大采高工作面矿压显现规律探讨

摘 要：1282（3）工作面是丁集矿深部开采首个大采高工作面，掌握大采高工作面的顶板运动规律、矿压显现特征，对于指导后续大采高开采过程中的支架选型，工作面安全生产管理，两巷的加强支护和区段煤柱的留设等意义重大，本文开展了直接顶初次垮落、老顶初次来压、周期来压步距的观测，为后续类似条件下安全管理提供基础数据。

关键词：大采高；矿压显现；规律研究

中图分类号：X752 文献标识码：A

1 直接顶初次垮落

2012年2月18日中班运顺退尺9.8m，轨顺退尺9.9m。经观察工作面下部20—40#支架范围内直接顶冒落高度1.2-1.4m，中部41—70#支架支架范围内直接顶冒落高度1.4～1.8m，71#至机尾范围内直接顶悬空。2月19号早班支架后方采空区已基本充实，机尾也垮落明显，其支架压力曲线如图1所示（离线采集后分析处理），由此可以判断工作面直接顶的初次垮落步距10～13m。直接顶为泥岩，冒落块度不大，除局部外冒落充分，充填采空区效果良好，有利于顶板管理。

2 老顶的初次来压步距判定

工作面在线监测系统于2012年2月15号完成安装，以时间为横坐标，以支架压力位纵坐标，分别选取下部20#支架，中部60#支架，上部81#支架，实测的压力曲线分别如下图2～图4所示。

工作面20#、21#液压支架：从2月21号中班16：49～18：54；来压持续时间2小时，初次来压步距28+0.7=28.7m，端头来压不明显；工作面60#、61#液压支架：从2月21号中班18：25～2月22号夜班5：00；来压持续时间12小时，初次来压步距28.7+2.4=31.1m，来压持续时间较长。

工作面初次来压步距及影响时间如表1所示。

从综采支架循环工作阻力曲线可以看出，1282（3）工作面老顶初次来压时，上下部来压时矿压显现不明显，面中部矿压显现明显，来压持续时间较长；老顶的初次来压时间为2月21日中班，平均来压步距为28.5m（不含切眼宽度）。

3 老顶的周期来压步距判定

1282（3）工作面在线监测系统在2/21～2/25日来压期间由于分站故障，数据未能及时上传，开始统计2012/2/25～3/2日工作面上、中、下部周期来压情况，并处理数据得到下部工作面支架工作阻力曲线如图5所示，周期来压矿压显现特征如表2所示。

1282（3）大采高工作面平均周期来压步距为12.5m，和初次来压显现规律相近。

回采时工作面初撑力基本在10MPa左右，远小于合格值24MPa，注意加强初撑力；在统计时，支架压力除极个别地段、短时间内超过40MPa，整体适应性良好；统计发现煤壁片帮深度较小（基本在检修班观测），得益于煤的强度坚硬，在有条件的情况下，可以提高采高，特别是上下端头，以期尽可能的回采资源。

参考文献

[1]钱鸣高，石平五.矿山压力与岩层控制[M].徐州：中国矿业大学出版社，2003.

[2]徐永圻.采矿学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2003.