某矿13煤首采面初采期间矿压显现规律研究

摘 要：以某矿13煤首采面为工程背景，采用现场实测，高质量的数据处理分析，得到首采面直接顶初次垮落、老顶初次来压等初采期间矿压显现规律，为类似条件下工作面安全高效生产提供一定参考。

关键词：13煤首采面；矿压显现规律；安全生产

中图分类号 ：TD326 文献标识码 ：A

1概述

某矿首采面对应位置为向桥村以东，其地表为竹园、后竹园、徐庄、东小庄，有农田、架河、沟渠等，该工作面西至13-1煤采区大巷，东至13-1防水煤柱线，南邻F161断层。该工作面周围均为未采区。

该工作面位于矿井-826水平东一采区，东部切眼临近13-1防水煤柱线，西临F83断层，南临F161断层。该工作面周围均为未采区。工作面推进长度2122米，工作面长203米，工作面俯斜推进。其煤层底板标高为-579～-729m，总体为东高西低，倾向SW，煤层平缓，煤层倾角0°～17°，平均7°，距切眼500m范围内倾角较大9～17°，平均11°左右。

2首采面矿压显现规律

2.1直接顶初次垮落

7月5日早班工作面机巷退尺7.2m，风巷退尺8.0m。经观察工作面中部42―54#支架、中上部69―77#支架后方直接顶已经冒落。7月6日早班工作面机巷退尺8.0m，风巷退尺9.6m。经观察，除工作面下端头1―16#支架采空区直接顶悬空外，26-110#支架后方采空区已基本充实，上端头也垮落明显，故直接顶初垮步距为8～10m，采空区充填密实，顶板管理有利。

2.2 老顶的初次来压

支架的压力曲线在2010年7月6日之前都为初撑型。7月10日16：40分～7月10日20：00分连续2个循环前后柱压力达35MPa，致使安全阀开启，并且后柱压力超过前柱压力。7月11日0：20分后压力下降至正常水平。

中部来压时，运输巷进尺23m，轨道回风巷进尺23.2m，平均进尺23.1m，因而中部的来压步距L=23.1+7.5=30.6m.

工作面下部10#、11#支架7月10日6时左右压力出现急增现象，其后压力曲线的斜率变小，7月10日前柱压力达39 MPa，后柱压力达33MPa，安全阀开启，出现初次来压的典型特征。根据机巷侧进尺情况推算，来压步距：L=23+7.5=30.5m。

工作面上部的104#、105#、都在7月9日21：40～7月10日5：20之间，压力增阻速度加快，前柱压力达31～35MPa，后柱压力达32MPa左右，前后柱安全阀开启。由此判断为初次来压。根据工作面上部轨道回风巷的进尺，计算的初次来压步距为：L=23.2+7.5=30.7m。

整理后的支架压力曲线见图1。图中的压力为离线采集的24小时支架工作阻力，由图可见来压规律很明显。

3结论

（1） 某矿13煤首采面的直接顶垮落步距为8～10m。

（2） 某矿13煤首采面老顶的初次来压步距，上部为30.7m，中部为30.6m，下部为30.5 m。从来压顺序理论上分析，工作面中部应先来压，然后向工作面上、下段发展。持续时间2～3个循环。（统计时考虑机风巷割煤）。

参考文献

[1]胡学军，柏正才，齐先建. 首采面矿压观测及显现规律[J]. 山东煤炭科技，2000，S1：151-154.

[2]宋建国.大采高综采面矿压显现规律研究[J]. 矿山压力与顶板管理，2005，02：19-21.