厚煤層舊采區(qū)礦壓規(guī)律及其應(yīng)用研究.pdf

1、我國厚煤層經(jīng)過“挖頂棄底”等落后采煤方法后，形成了厚煤層舊采區(qū)，其中賦存有大量的殘留煤柱等遺棄的煤炭資源有待回收利用，因此，從理論和實踐方面研究殘煤資源賦存條件、礦壓規(guī)律及其應(yīng)用研究，這對類似條件下的殘煤復(fù)采實踐具有重要的理論和現(xiàn)實意義。主要成果表現(xiàn)在以下三個方面：
　?。?）采用相似模擬和數(shù)值模擬方法研究了不同跨度殘留空區(qū)頂板垮塌、不同寬度殘留煤柱頂板應(yīng)力以及向底板煤巖體傳力影響角和影響深度，可推測出支承壓力影響范圍約為13m左

2、右，塑性區(qū)寬度為4～5m；寬度大于5m的煤柱向底板傳遞應(yīng)力隨著煤柱寬度的增加逐漸增大，以等值線圖中應(yīng)力集中系數(shù)為1的等值線在煤柱邊緣處做切線可得該條件下煤柱應(yīng)力傳遞影響角δ。
　?。?）按照跨煤柱復(fù)采工作面存在的四種支架與圍巖的相對關(guān)系，提出了厚煤層采區(qū)復(fù)采工作面支架初撐力和工作阻力在過煤柱和過空區(qū)兩種狀態(tài)下計算公式：
　?、購?fù)采工作面支架初撐力在殘留煤柱下可參考下式來計算確定：此處公式省略:
　?、趶?fù)采工作面支架工作

3、阻力在殘留煤柱下參考下式計算確定：此處公式省略:
　　取Pg1與Pl1中的較大值作為此條件下支架工作阻力值。
　?、蹚?fù)采工作面支架初撐力在殘留空區(qū)下可參考下式來計算確定：
　?、軓?fù)采工作面支架工作阻力在殘留空區(qū)下可參考下式來計算確定：此處公式省略:
　　此條件下支架工作阻力值落于P2K～P2S范圍內(nèi)，由于殘留空區(qū)大多為垮落狀態(tài)，故其工作阻力值多數(shù)偏P2S的計算值。
　?。?）采用“V-SVR”（支持向量機(jī)）

4、方法預(yù)測了支架工作阻力。對支架整架工作阻力監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，剔除推進(jìn)距離相近礦壓數(shù)據(jù)，選擇6個支架的樣本數(shù)據(jù)，進(jìn)行歸一化處理后轉(zhuǎn)化到區(qū)間[0,1]，再選擇最后3個樣板數(shù)據(jù)為測試樣板，其他為訓(xùn)練樣板。預(yù)測結(jié)果顯示6個支架整架阻力預(yù)測值與實測值之間的相對誤差絕對值最大值為15.4％，平均值為6.4%，顯然，預(yù)測值與實際檢測值基本一致。因而采用 V-SVR進(jìn)行預(yù)測殘煤復(fù)采工作面礦壓，可作為指導(dǎo)井下開采工作的依據(jù)。
　　將上述主要成果在山