综放工作面的矿压监测与控制

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1、综放工作面的矿压监测与控制田双奇(陇东学院能源工程学院，甘肃庆阳745000)摘要:综采放顶煤丄艺在我国广泛被应用，这一工艺在一定程度上利用了矿山压力的显现。因此，如何更加合理地利川矿山压力显现，更加安全、冇效的生产就成为我们要研究的问题。我们不光要对煤层的赋存与地质构造侑足够的了解，还要应用顶板灾害监测系统对顶板实时监测与预警，及时采取加快工作面推进速度，提髙支架初撑力措施，有效保障了工作而顶板的安全。关键词:放顶煤；顶板灾害;致灾因素；顶板控制;监测预警引言矿川直流多路不间断电源、电话线、地面测放顶煤采煤法是日前我国厚煤层开采常用控及数据处理计算机以及输出打印机等组的采煤方法，

2、在提高冋采工效，降低开采成成。在我国应用广泛[2].KJ21顶板与冲击本方而具有明显的优势。矿山压力显现对采地压综合监测系统专门针对采掘工作而顶场高产高效！安全生产有重大影响，通过矿板致灾因素进行监测和预警，该系统在丄作山压力监测系统对采场进行实时观测，得到面采用压力传感器监测液压支架工作阻力工作面矿压显现规律!超前应力作用下巷道变变形规律，为工作而安全高效牛产创造了条化，分析支架状态，预测顶板來压，避免工件。作而发牛:压架切顶事故;系统在巷道采用压1矿山压力的监测力传感器监测煤岩体应力，锚杆锚索载荷变矿山压力的监测包括设备选择、安装、数据化，采川位移传感器监测顶板下沉量!离层收集

3、与处理、得出结论。最及巷道两帮位移变化。系统以智能化采集1.1监测设备模式及矿压数据智能分析模型为基础，将矿随着我国煤炭行业的不断发展，为了有力地压理论与实践研究成呆与倍息技术相结合，确保安全、高效生产的原则，对于矿井灾害提出顶板灾害监测预警指标!预警阀值及预的防治技术也在不断发展，在矿压监测方警准则，实现了顶板灾害的智能化监测和预面，研发了各种监测方法，其屮KGJ)B型高警。产高效工作面综合监测系统主要1.2工作面监测系统布置方法由:KGJ)100型井下中心站,KGT)101型井下在工作而运输平巷、轨道平巷内，毎隔10m分站,KGJ)201型压力传感变速器,KF1016型布置一个

4、监测站•该工作而两巷超前30m支护，故每个平巷内布置3个测站，每个测站内均布置帮部围岩变形观测点，每个测站内均布置顶板离层监测点和帮部围岩变形观测点.2工作面顶板来压规律2.1直接顶初次垮工作面初采期间，推进速度相对较慢，月•顶板较为完整，肓接顶初次垮落前后支架支护阻力较小，工作而推进6m后，顶煤开始垮落.工作而上下两端头的液压支架承载情况依然处于初撑阶段，工作面端部支架内加权阻力Oil线值为20MPa左右，工作面屮部的液压支架明显有增阻变化，平均工作阻力为25MPa左右，工作面推进14m时,顶煤全部垮落，推进至16~25m时，端头直接顶开始垮落，顶板伴冇明显的破断声和垮落声，工作

5、面推过25m麻，采空区肓接顶全部垮落。2.2老顶初次來压直接顶初次垮落后支架工作阻力变化不十分明显，工作而推进40后，老顶岩层逐渐离层，采空区与工作面煤墙间的梁式支撑结构距离拉长，老顶断裂，即显示老顶初次来压。老顶初次來压期间液压支架工作阻力变化可知，老顶初次来压时各分站液压支架工作阻力较直接顶初次垮落时均有所增大。液压支架前后柱内平均阻力大于后柱工作阻力，分站处于端尾位置不放顶煤各支架后柱工作阻力明显高于前林工作阻力。2.3老顶周期来压现场监测老顶周期来压步距为6.7^10m,平均8mo老顶来压时顶煤破碎状况较普遍，如不及时移架，易出现架前顶煤漏空，支架接顶不良现象，老顶周期來压

6、期间片帮现象比平吋明显严重，随老顶来压工作而煤墙片帮面积和深度逐渐增大。支架、支柱丄作阻力峰值达40MPa后液压支架支护阻力呈急增阻状态，出现支架活柱下缩最人，煤壁片帮严重等现象，这预示老顶再次來压，分站工作阻力数据显示，老顶来压持续吋间一般在5、8h,来压步距8m,来压强度较强，顶煤中裂隙发育，顶煤垮落充分。3工作面顶板灾害3.1工作面煤壁处冒顶。煤壁松软或割煤高度人，顶板来压致煤壁片帮，支架空顶距大，无支护区域发生冒顶;煤层顶板松软，支架支护不及时。3.2工作面出口处的冒顶。工作面出口处设备多，控顶面积人，应力集中程度高；巷道顶板在超前支承压力作用下已产生破坏，端头支护不合适。

7、3.3地质构造区的局部冒顶。地质构造区煤岩体通常较破碎，当工作面过构造区时，破碎煤岩在构造应力与采动应力作用下容易发生冒顶。3.4复合顶板下的推垮型冒顶。复合顶板由不同岩性岩层组成，岩层与岩层之间有弱曲，夹有煤线或有薄煤层软弱岩层，易产生离层下沉，当下沉量达到一定程度后易断裂！冒落$当煤层倾角较人时，局部冒顶可诱发人而积漏顶，漏顶区域支架支护失效，在重力作用下向冒顶区倾倒，随冒顶区域不断向上发展，引起支架大血积倾倒，诱发推垮型冒顶。2.5压垮型冒顶在工作而推进方向上存