薛村礦雙向大傾角煤層放頂煤開采關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、隨著煤炭行業(yè)的發(fā)展，部分老礦井易采煤層資源逐步枯竭，不得不開采井田范圍內(nèi)一些難采煤層，如大傾角煤層等。在我國大傾角煤層的開采經(jīng)過幾十年的發(fā)展，各種相關(guān)理論和技術(shù)均有了較大的進(jìn)步，但一般大傾角煤層是指僅在走向或者傾向有較大傾角的單一大傾角煤層，對于在走向和傾向均有較大傾角的雙向大傾角煤層開采相關(guān)理論和技術(shù)研究還相對較少。
　　 本文以薛村礦92714工作面雙向大傾角煤層為研究對象，采用數(shù)值模擬、理論分析和現(xiàn)場實(shí)踐的綜合研究方法，對

2、雙向大傾角煤層開采時覆巖結(jié)構(gòu)、礦壓顯現(xiàn)規(guī)律、頂煤運(yùn)移規(guī)律及工作面“三機(jī)”防滑措施等做了較全面系統(tǒng)研究，得出以下主要結(jié)論:
　　 (1)通過對92714工作面覆巖結(jié)構(gòu)模擬分析發(fā)現(xiàn)，水平推進(jìn)和仰斜推進(jìn)下老頂容易斷裂，雙向大傾角煤層，由于在走向有較大的傾角，覆巖斷裂后，在自重的作用下，會沿著走向方向?qū)γ罕谇昂蟮捻敯瀹a(chǎn)生擠壓，從而增加了老頂結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。由于同樣的原因俯采時頂煤的冒落要比水平及仰采情況困難。
　　 (2)通過對9

3、2714工作面實(shí)測礦壓數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，工作面來壓沿工作面傾向有一定的先后順序，工作面上部來壓要先于工作面中部和下部，這反應(yīng)覆巖沿傾向的斷裂有一定的先后順序。
　　 (3)通過對工作面主應(yīng)力場分析發(fā)現(xiàn)，工作面覆巖應(yīng)力在整個開采過程中變化相對較小，應(yīng)力集中程度也較低，最大主應(yīng)力為15～20Mpa左右;應(yīng)力集中區(qū)域主要在底板傾角較大區(qū)域和煤柱位置，因此工作面下巷底鼓預(yù)防及巷道支護(hù)在正常生產(chǎn)過程中應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)。
　　 (4)由于煤層

4、在傾斜方向上有較大的傾角，頂煤在放出時會發(fā)生水平位移和垂直位移的復(fù)合運(yùn)動，垂直位移量在整個工作面沒有明顯變化，但水平位移量呈現(xiàn)工作面上部大于工作面下部的特點(diǎn)，因此，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)工作面中下部支架的放煤工序管理。通過現(xiàn)場工業(yè)性試驗(yàn)，確定了工作面的放煤方式為單輪間隔放煤，放煤步距為一刀一放。
　　 (5)在工作面支架防滑時，創(chuàng)造性的的在92714工作面下巷端頭處增設(shè)兩架ZT12000/16/24型端頭支架，支架沿工作面走向布置，利用溜子