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1、51102综采工作面矿压观测报告 51102综采工作面矿压观测二季度总结报告 综采队：综采队编写人：柴爱国 1.1工作面地质及开采条件1.1.1工作面概况表1 概况煤层名称5-1水平名称+1000采区名称 综采队工作面名称1232回采工作面地面标高+1020工作面标高+990+1000地面位置位于工业广场以南，地面是大山，井下位置位于5-1煤辅助运输大巷以南，5-1胶带运输大巷西邻。走 向 长（m）500倾 向 长（平距）（m）150m平 面 积（m2）75000煤层情况煤层总厚（m）3.34.2煤 层 结 构煤层倾角（）近似水平3.97简单位于延安组第一段的顶部，与43煤层的间距在33.50
2、39.76m之间，平均36m。煤层的底板标高变化在9901030m之间，埋深20190m。全区可采。区内6个见煤点，属中厚厚煤层点，煤厚3.304.20m，平均3.94m，变异系数为0.04。煤层厚度由北向东逐渐变厚，不含夹矸。黑色，条痕为褐黑色；各层煤一般呈弱沥青沥青光泽；断面上局部见有丝绢光泽（丝炭呈现）。各层煤相比较，其光泽强度有自上而下逐渐渐弱的趋势。煤层顶底板情况顶底板名称岩石名称厚度（m）岩 性 特 征老 顶细粒砂岩15.73粉砂岩，稀密的水平层理。直接顶粉砂岩2.66层理发育直接底粉砂岩4.7灰色，含植物化石老底细粒粉砂岩10.28水平层理发育，裂隙带内方解石脉充填1.2支护1.
3、2.1正常支护(1)选用ZY9200-20/42型掩护式液压支架。表2 ZY9200-20/42型掩护式液压支架主要技术特征为：支撑高度（mm）20004200支架宽度（mm）16501850支架顶梁长度（mm）4010支架中心距（mm）1500移架步距（mm）800泵站压力（Mpa）31.5立柱外/内径（mm）380/270工作阻力（KN）9200支护面积（m2）初撑力（KN）3878护帮板长度（mm）支护强度（MPa）1端面距（mm）340对地比压（MPa）平均2.5适应工作面倾角0-250推溜力kN360工作面内切眼长155m，实选90架支架支护，可支护长度150m。移架的动作顺序：降架
4、移架升侧护板升柱1.2.2特殊支护工作面在过断层、顶板破碎、片帮、冒顶等情况下，采取的特殊支护方式。1.2.3巷道布置切眼尺寸及支护方式：8*3.2（顶部锚杆支护）运输顺槽尺寸及支护方式：5*3.2（顶部锚杆支护）回风顺槽尺寸及支护方式：5*3.2（顶部锚杆支护）以上在顶板管理正常情况下使用，若现场遇断层，地质构造时，施工单位另制定针对性措施。以上材料均放在材料道料场，码放整齐，挂牌管理。2 矿压观测计划2.2 51102综采工作面矿压观测的目的和任务1、掌握回采工作面上覆岩层运动横向和纵向的发展规律及移动概况与支架的相互关系，更好地进行老顶来压的预报，提出合理的顶板管理措施，如支护方式，支护
5、强度，特种支护，回采工艺等等，为工作面的高产、高效安全生产创造良好的技术条件。2、对在1232工作面回采工程中采用的新技术新工艺进行（包括新采煤方法、回采工艺等）进行资料积累，从矿山压力角度对应用效果 提出评定性意见。为采煤工艺的创新和改进创造作必要的技术准备。3、对采煤工作面支护质量进行监测，任务包括：监测日常生产过程中支架的支护质量、围岩移动概况，不安全隐患因素等，以达到安全生产可靠的目的，在保证顶板安全的前提下充分发挥综采液压支架的优势。4、掌握巷道支架与围岩的相互关系，其任务包括提出合理的围岩松动范围，确定合理的巷道支护型式、支护参数。5、研究掌握采动影响和支撑压力的分布规律，其任务包
6、括确定回采巷道的支护参数，确定煤壁前方巷道合理的维护范围，确定工作面的端头支护的技术措施等，以保证安全生产，提高资源的回收率，提高技术经济效果等。2.3观测方案2.3.1观测工具ZY9200-20/42型液压支架在左立柱上安有压力表，压力数据可以时实体现。2.3.2测线布置在工作面90台液压支架上每隔18架布置一个测点，即将测点布置在3#、21#、39#、57#、75#支架上，工作面共布置了5个测点。从工作面切眼开采时就开始进行矿观测，一直观测到工作面与回撤通道贯通结束为止。51102综采工作面矿压观测测点分布如图3.1所示。2.3.3研究方法利用软件将观测的矿山压力数据制作成曲面图表，把图表
7、中的最低压力设为20MP。通过在连续的工作面上不同的颜色及深浅显示顶板压力的大小，这样更直观的看出顶板岩层的活动和周期来压的步距，为研究提供方便。生产现场采用人工记录的方法，记录工作面顶板来压期间的煤壁片帮程度、顶板漏矸、支架立柱下沉、安全阀开启程度等现象，与顶板压力曲面图相结合来共同分析总结综采工作面周期来压规律。2.4矿压观测内容2.4.1顶板动态：对来压期间的顶板完好及漏顶情况进行评价。2.4.2支护质量（1）统计液压支架立柱工作阻力。（2）观察工作面周期来压期间的矿压显现情况。（3）观察两顺槽超前压力区片帮、低鼓等矿压显现情况。2.4.3 1232工作面矿压观测方法直接观测的方法，对顶
8、板岩性、顶底板移近量，周期来压步距。2.4.4 1232工作面观测效果预计根据观测数据，总结来压规律，制定针对性措施，指导生产。验证现有支架型号是否满足要求。2.4.5 1232工作面观测制度及守则1、技术员定期对于观测资料进行整理，验收员每班对于顶板岩性进行观察，并记录数据。2、早班验收员每天进行顶底板移近量的观测，并记录数据。上井后及时交给技术员进行资料整理。3、观测小组里人员必须严格遵守矿压观测纪律，认真记录数据，并有整理资料的记录。2.4.6 1232工作面观测记录表格及资料整理表格设计3 矿压规律分析3.1 初采期间的矿压规律3.1.1 初次来压规律综采工作面推进了37m时，工作面机
9、头的范围内顶板开始来压。沿空留巷单体柱压力较大，顶板帽落的矸石较多。下口一号分机压力增大。综采工作面推进了37m时，顶板垮落到60#架子范围。1#分机压力快速增大。综采工作面推进了42.5m时，顶板全部垮落。最大压力在39.8兆帕。表3.1 工作面初采期间矿压观测统计表从切眼起推进距(m) 压力显现描述工作阻力（Mpa）来压性质分析7.5开始回采19（4月9月）25-30直接顶垮落40.2（3月2月）0-60架架后采空区垮实30-35老顶初次垮落42.5（3月4月）架后全部垮落35-39.5老顶全部垮落50（3月7日）直接顶随采随冒32-36老顶全部垮落50-70（3月7日-3月9日直接顶随采
10、随冒20-30周期来压70-80（3月9日-3月12日28-32周期来压1、工作面初采期间，来压时工作阻力明显增加，来压强度较大；随工作面向前推进，来压强度减小，大多反映在采空区悬顶、煤壁片帮量的增加；有时在预计的来压阶段无压力增大的显著特征。2、从数据看出，初次来压和周期来压步距37-42.5m、直接顶初次垮落步距37m。周期来压步距应在20m左右。3、随着工作面得推进，顶板出现周期性运动，运动的强烈程度与地质条件、开采技术及支护状况密切相关。4、我区回采的51201工作面工作面为我矿+990水平深部开采工作面，顶板为细砂岩或泥质粉沙岩组成，采场在推进过程中，煤壁前方的支承压力明显特别是在工
11、作面老顶来压前夕，支承压力更明显。4 矿压规律总结4.1矿压规律总结本文针对51102综采工作面从初采到末采进行了完整的矿压观测的基础上，分析了工作面长度对周期来压规律的影响，为工作面的合理布置提供了参考依据。本文所得的结论如下：（1）老顶初次来压步距为3742.5m。采空区垮落充分、充填程度的严实，会减弱初次来压对支架和人员的伤害。（2）周期来压步距的大小和矿压显现程度与工作面的支架初撑力、工作面的推进速度、上覆基岩厚度有很大的关系，周期来压具有分布的不均衡性和来压的不同步性，工作面中部周期来压现象明显，中部30m左右的支架周期来压不明显，工作面周期来压不同步，有的地方先来压，有的地方后来压
12、，但来压的持续距离大致相等。（3）小周期来压步距为平均为2031m，来压强度平均为30MPr，小周期来压会存在两个正常的周期来压之间。小周期来压时单个关键层的破断，而大周期来压时则是两个关键层的同时破断。（4）加长工作面有三条明显的压力中心，分别位于工作面上、中、下部的中心位置，此处的压力最大，其他支架压力以此处支架为中心向四周递减。在实际生产过程中，压力中心区是漏矸、冒顶、压坏支架的高发区，因此下口做好压力中心区域的支架顶板管理，保证安全生产。4.2矿压规律存在问题及建议在矿压观测过程中，存在个别支架压力异常的问题，还需要再以后的工作面矿压观测中给予重点观测。 矿压规律总结（2014年3月2
13、014年6月）矿压规律总结本文针对51102综采工作面从初采到末采进行了完整的矿压观测的基础上，分析了工作面长度对周期来压规律的影响，为工作面的合理布置提供了参考依据。本文所得的结论如下：（1）老顶初次来压步距为3742.5m。采空区垮落充分、充填程度的严实，会减弱初次来压对支架和人员的伤害。（2）周期来压步距的大小和矿压显现程度与工作面的支架初撑力、工作面的推进速度、上覆基岩厚度有很大的关系，周期来压具有分布的不均衡性和来压的不同步性，工作面中部周期来压现象明显，中部30m左右的支架周期来压不明显，工作面周期来压不同步，有的地方先来压，有的地方后来压，但来压的持续距离大致相等。（3）小周期来压步距为平均为2031m，来压强度平均为30MPr，小周期来压会存在两个正常的周期来压之间。小周期来压时单个关键层的破断，而大周期来压时则是两个关键层的同时破断。（4）加长工作面有三条明显的压力中心，分别位于工作面上、中、下部的中心位置，此处的压力最大，其他支架压力以此处支架为中心向四周递减。在实际生产过程中，压力中心区是漏矸、冒顶、压坏支架的高发区，因此下口做好压力中心区域的支架顶板管理，保证安全生产。4.2矿压规律存在问题及建议在矿压观测过程中，存在个别支架压力异常的问题，还需要再以后的工作面矿压观测中给予重点观测。- 6 -
