综采工作面老顶初次来压探讨范文

《能源与节能杂志》2014年第八期

1老顶初次来压的显现规律

综采工作面老顶初次来压的显现规律应根据实地观测来实现[2]，所需要的观测工具有DBT双掩护式液压支架，压力传感器，可将压力数值详显示在PM4上；利用网线将支架PM4所显示的数据传到地面上，并利用专业的支架数据监控软件将隔煤曲线及顶板载荷数据显示在电脑屏幕上，进而为接下来的顶板活动研究提供依据。利用Excel软件将所观测到的矿山压力数据绘制成曲面图表，并在表格中标识出相应位置，颜色越深表示顶板压力越大，可根据曲面图表上的颜色来区分顶板压力的大小。这样一来，能够更为直观地观测处顶板岩层与周期来压的步距。由于受到机尾推进速度的差异性，综采工作面直接顶初次垮落呈现阶梯形，且垮落步距约22.32m。

第一次发生垮落后其垮落范围直接波及整个综采工作面，影响开采安全性。具体体现在：当综采工作面推进5刀后，进行深孔预裂爆破，顶板全部冒落，将支架后面充填严实，其爆破效果基本达到要求；当综采工作面推进46刀时，工作面两端距机头约为36m时，逐渐向中部的31m处来压，其支架压力呈现升高趋势，且平均顶板压力在323.6MPa；当综采工作面推进62刀时，其工作面顶部的85支架上方的顶板逐渐开始来压，并随着向机头及机尾推进过程中，来压逐渐减小，直至经历一次周期来压后，老顶逐渐垮落。通过观测发现综采工作面还存在周期来压现象，在未采阶段，有的周期来压范围比较小，且强度也较弱，持续距离相对较短，此种称之为小周期来压。据计算可得：小周期来压步距为6.23m，小周期来压还有可能存在于两个正常的周期之间，有的周期来压范围相对较广且持续时间也较长，而这种来压称之为大周期来压，其来压强度可控制在385MPa～565MPa。

周期来压规律为：当第一次来压技术后，就经历一次周期来压，且强度相对第一次较大，持续时间也较长。此外，有的工作面周期来压并不同步，部分区域先来压，有的区域后来压，且每次来压的距离长短相等。对于未采期间矿压规律也可观测到，指导未采期间的安全生产，周期来压步距发生较小变化，当工作面采高发生变化时，其工作面的周期来压距离也会相应发生变化，且周期来压持续距离逐渐变短，能够稳定工作面与回撤通道贯通前后顶板，进而提高开采的安全性[3]。在综采工作面未采间，若没有掌握未采期顶板的来压规律与控制措施，可能会造成较大的顶板下沉量，甚至是压死支架，增加工作面设备的安全回撤。通过周期来压距及工作面推进速度较慢的关系，当工作面停止一段时间后，就会释放工作面上的覆岩层压力，减缓岩层下沉。通过综采工作实践得知，在未开采期间，其工作面距离停采线约4m处等压时，可使工作面与回撤通道顶板得到稳定，进而提高贯通质量，利于接下来的设备回撤。

2结语

鉴于部分煤层埋藏较浅，倾斜角度较小，工作面才高的增大，已严重影响到开采的经济效益、社会效益及安全性，应综合分析综采工作面老顶初次来压的显现规律，进而为接下来的开采工作提供科学依据。本文以阳城大西煤矿02212综采工作面为例，分析其老顶初次来压的显现理论，并得到初次来压时的规律，得出：当综采工作面推进不同程度时，老顶初次来压强度也不同。此外，工作面距离停采线约4m处等压时，能够提高贯通质量。

作者：郭学军单位：山西煤销集团阳城大西煤业有限公司