深埋煤层综放面顺槽矿压显现及围岩变形规律研究
2021-11-09翟恒玉
翟恒玉 张 鹏 王 磊
(陕西彬长文家坡矿业有限公司,陕西 咸阳 713500)
1 工程概况
4105 工作面是41 盘区第五个采煤工作面,也是文家坡矿首个智能化放顶煤工作面。该工作面走向长度2882 m,可采长度2673 m,倾向长200 m,面积576 400 m2。工作面煤层赋存稳定,厚度4.56~11.96 m,平均厚度10.3 m,煤层埋深640.7~721.19 m,属于深埋煤层。工作面净宽为5700 mm,净高为3200 mm。4105 回顺帮部采用锚网索联合支护。两帮锚杆采用Ф22 mm×2500 mm Ⅱ级HRB500 左旋无纵筋螺纹钢锚杆,每根使用1 卷MSZ23/60 型树脂锚固剂和1 卷MSK23/60型树脂锚固剂,间排距为1000 mm×1000 mm,每排4 根。托盘采用Q235 钢,规格为长×宽×厚=150 mm×150 mm×12 mm 碟形托盘,锚杆均使用配套标准螺母紧固,锚固力不小于10 kN,扭矩力顶部锚杆不小于240 N·m。
2 4105 工作面矿压显现规律
采煤工作面矿山压力显现规律观测是保证煤矿安全生产正常进行的重要技术措施,掌握煤层开采过程中矿山压力显现规律可以为合理安排开采顺序、开采方法和支护优化提供依据。
4105 工作面推采至57.5 m 时,工作面出现压力峰值,初次来压显现明显,此后压力逐渐减小。工作面来压显现记录情况:活塞下缩量明显增加,液压支架荷载值明显变大,片帮严重,采空区有顶板冒落的轰隆声,基本顶初次来压步距为55~65 m。当工作面分别推进57.5 m、79.8 m、105.6 m、136.4 m、167.5 m、192.8 m、221.6 m 时,工作面迎来了观测期顶板的第一、二、三、四、五、六次周期来压,来压步距分别为22.3 m、25.8 m、30.8 m、31.1 m、25.3 m、28.8 m,共观测到六次周期来压情况。周期来压在22.3~31.1 m 之间波动,平均约为27.35 m。具体见表1、表2。

表1 支架压力监测结果

表2 4105 工作面周期来压参数统计
3 4105 工作面围岩变形规律
3.1 监测点布置
为了研究4105 工作面围岩变形规律,采用十字布点法在回风顺槽1750 m 测点处顶底板、两帮各布置一个收敛监测点,监测顶板移近量、两帮收敛量以及底鼓量,具体布置如图1。……
