趙莊二號(hào)井大采高鉆式綜采短工作面礦壓規(guī)律研究.pdf

1、本文針對(duì)趙莊二號(hào)井3＃煤層被切割塊段較多、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、資源分散且“三下”壓煤量大的地質(zhì)開(kāi)采條件,在上覆巖層結(jié)構(gòu)理論分析的基礎(chǔ)上,基于實(shí)驗(yàn)室煤巖體物理力學(xué)參數(shù)測(cè)定、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)、UDEC數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算方法,分析了壁式鉆采法采煤工藝條件下的1305大采高綜采短工作面礦壓規(guī)律,并對(duì)工作面覆巖結(jié)構(gòu)、覆巖運(yùn)移規(guī)律及頂板來(lái)壓預(yù)測(cè)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。
　　通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),從走向和傾向兩個(gè)方面對(duì)礦壓規(guī)律進(jìn)行了分析,并探討了支架的合理工作阻力。研

2、究表明,大采高綜采短工作面與普通長(zhǎng)度大采高工作面相比,其礦壓顯現(xiàn)特征主要表現(xiàn)為:大采高短工作面周期來(lái)壓步距、來(lái)壓強(qiáng)度、支架受載均小于普通長(zhǎng)度工作面;基本頂周期來(lái)壓期間動(dòng)載系數(shù)大于初次來(lái)壓期間動(dòng)載系數(shù),屬于Ⅱ級(jí)來(lái)壓明顯的頂板;基本頂來(lái)壓期間工作面壓力分布近似呈“峰”型,中部壓力大于兩端,非來(lái)壓期間壓力較為穩(wěn)定,波動(dòng)較小,呈“一”字型分布;短工作面容易形成采空區(qū)“見(jiàn)方”易垮現(xiàn)象,頂板垮落期間礦壓顯現(xiàn)較為劇烈;采場(chǎng)支架工作阻力近似呈正態(tài)分布,

3、支架載荷以靜載荷為主,采場(chǎng)不受沖擊載荷影響。通過(guò)支架結(jié)構(gòu)力學(xué)分析法與傳統(tǒng)支架工作阻力確定方法綜合比較分析知,1305大采高鉆式綜采短工作面合理工作阻力為4621kN。
　　利用UDEC數(shù)值模擬方法對(duì)1305大采高鉆式綜采短工作面開(kāi)采過(guò)程進(jìn)行了模擬,對(duì)頂板結(jié)構(gòu)、頂板垮落過(guò)程及移動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了分析。研究表明,短工作面上覆巖層依然具有明顯的“三帶”分布;工作面長(zhǎng)度是影響礦壓顯現(xiàn)的主要因素之一,工作面長(zhǎng)度增大,形成的“壓力拱”高度相應(yīng)增大,