不规则孤岛工作面采动应力演化特征
2021-03-13乔冲王川
山东煤炭科技 2021年2期
关键词:区域
乔 冲 王 川
(枣庄矿业(集团)有限责任公司田陈煤矿,山东 滕州 277532)
在采煤过程中,由于采煤工艺或生产地质条件的原因,会留下或多或少的形状不规则煤柱,这些煤柱称之为复杂煤柱。随着开采活动的进行,不规则煤柱遗留的情况越来越多,并且储量还十分可观。为了提高煤炭采出率,降低资源浪费,我们不得不将不规则煤柱开采出来。但是,在周边采动影响下,煤柱在回采前应力集中程度往往较高,在回采期间采动应力的叠加影响下不规则煤柱开采很容易形成冲击地压事故[1-3]。不规则煤柱开采发生冲击地压的原因有两个方面:(1)不规则煤柱回采采动应力演化规律掌握不明,覆岩运动规律揭示不清;(2)不规则煤柱冲击地压的预测预报、解危措施不到位,管理者及工人防冲意识淡薄,责任不明晰[4-6]。
山东田陈煤矿23下608 工作面为不规则孤岛工作面,经过前期两个分层工作面开采,地表已经形成稳定的塌陷区,预计本工作面开采将使塌陷程度进一步加深。煤层埋藏深度为627~711 m,处于冲击地压危险性升高阶段,回采期间容易发生冲击地压事故。工作位置如图1 所示。

图1 工作面布置情况
为了预测回采期间不规则孤岛工作面的采动应力分布规律,并以此为依据制定冲击地压防治措施,本文采用数值模拟试验和工程实践相结合的方法,以孤岛工作面回采期间的采动应力演化为研究对象,对比工作面向形状变化处推进和远离形状变化处推进时应力大小的不同,分析不规则孤岛工作面两巷处应力水平的差异,得到不规则孤岛工作面冲击地压防治重点,进而研究不规则孤岛工作面的冲击地压防治措施,为类似条件下不规则孤岛工作面的冲击地压防治提供依据。……
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