.PAGE.>×××綜采工作面礦壓觀測總結報告單位：__________________區隊：__________________編寫人：________________..>目錄1工作面地質及開采條件-1-工作面地質及開采條件-1-工作面概況及地質說明書-1-頂底板巖層巖性組合構造分析-3-地質-3-支護-3-正常支護-3-特殊支護-4-確定支護強度-4-巷道布置-4-2礦壓觀測方案-5-2.1礦壓觀測領導小組-5-2.2×××綜采工作面礦壓觀測的目的和任務-5-觀測方案-5-觀測工具-5-測線布置-6-研究方法-6-礦壓觀測內容-6-頂板動態：-6-支護質量-6-2.4.3×××工作面礦壓觀測方法-7-2.4.4×××工作面觀測效果預計-7-2.4.5×××工作面觀測制度及守則-7-2.4.6×××工作面觀測記錄表格及資料整理表格設計-7-3礦壓規律分析-8-3.1初采期間的礦壓規律-8-3.1.1強制放頂方案及效果-8-3.1.2初次來壓規律-8-3.2周期來壓期間的壓力分析-11-末采期間的周期來壓規律-13-4礦壓規律總結-14-礦壓規律總結-14-礦壓規律存在問題及建議-15-..>1工作面地質及開采條件表1工作面回采地質說明書概況煤層名稱9水平名稱-1025采區名稱-1025西一下山采區工作面名稱×××工作面地面標高工作面標高-1105～-1145地面位置介于15-1～16-1勘探線之間，16勘探線穿過本面，位于馮王莊西側，唐溝至張集公路穿過本面。井下位置及四鄰采掘情況位于-1025m西一下山采區西翼，切眼靠近K1斷層，四周均為9煤未采區，上覆75204、75206采空區。走向長〔m〕傾向長〔平距〕〔m〕平面積〔m2〕112860煤層情況煤層總厚〔m〕煤層結構煤層傾角〔°〕0～22――――7復雜,局部煤厚到達，平均；工作面夾矸發育，厚度不穩定，絕大局部范圍夾矸厚度0.20～0.7m，局部夾矸厚度0.8m~，夾矸平均厚；下分層煤厚相對穩定0.5～1.3m，平均煤厚。由于局部采厚過高，根據實際計算，采厚，平均采厚[1.8〔0.6〕0.8]。煤質MadAdVdafStdQb,ad(MJ/Kg)煤巖類型牌號1.48％17.86％38.53％0.39％半亮型氣煤煤層為黑色半亮型，油脂光澤，鱗片狀構造，塊狀構造，質地較硬，內生裂隙發育，含黃鐵礦，有時被方解石脈充填，煤層發育0.2～0.9m的夾矸,煤層硬度f=3，夾矸硬度f=3-4。煤層頂底板情況頂底板名稱巖石名稱厚度〔m〕巖性特征老頂互層頁巖與微波狀砂巖薄層互層，以頁巖為主，f=3。直接頂砂巖細粒，含黑色條紋，層理發育，下部致密。f=4。偽頂直接底頁巖灰黑色，致密，富含科達木等植物化石，f=3。老底砂巖細粒，以長石石英為主，富含棕褐色菱鉄質及炭紋，f=4。地質構造情況該面構造相對簡單，對回采應較大的斷層主要是：f1號斷層。該面中下部存在一條向斜軸，預計小構造比較發育，頂板較為破碎，表中影響程度是指該斷層在工作面內的影響程度。構造名稱走向(°)傾向(°)傾角(°)落差(m)性質長度(m)影響程度f11657545正143有較大影響f23612621正60有一定影響f31394935正47有一定影響f43330380正20根本沒有影響f52211246～51正20根本沒有影響f61576758正50有一定影響f78235225～70正51有一定影響f83512578正30根本沒有影響f97716750～56正50有一定影響f1013422442正35有一定影響水文地質情況及防探水該區域水文地質條件較簡單，主要水害因素是9煤頂板砂巖裂隙水，無動水補給，掘進期間局部構造裂隙發育部位出現過不同程度淋水現象，預計最大水量10m3/h,正常水量3～5m3/h。上覆75204、75206采空區局部低洼處有少量積水，對×××工作面工作面回采根本無影響。最大水量10m3/h正常水量3～5m3/h影響回采的其他地質因素瓦斯遇構造時，瓦斯涌出量會有所增高。煤塵煤塵較大，爆炸指數37.36％，具易燃易爆性，應加強防塵。煤的自燃具自燃發火傾向，發火期為5～12個月。地溫地溫25～30℃，應加強通風管理。地壓本面水平較深，地壓較大。儲量計算塊段號走向長〔m〕傾斜長〔m〕斜面積〔m〕煤厚(m)容重(t/m)工業儲量〔t〕回采率(％)可采儲量〔t〕54021111394040300695382856問題及建議該面小構造發育，回采遇小構造時采取加強支護的技術平安措施。做好地面巖移觀測。附圖×××工作面煤層底板等高線圖〔1：1000〕×××工作面綜合柱狀圖〔1：200〕×××工作面實測地質剖面圖〔1：200〕×××工工作面井上下對照圖(1:2000)本面直接頂為砂巖，厚度10.70m，細粒，含黑色條紋，層理發育，下部致密，f=4。老頂為互層，厚度m，頁巖與微波狀薄層互巖，以頁巖為主，f=3。直接底為頁巖，厚度m,灰黑色，致密，富含科達木等植物化石，f=3。老底為砂巖，厚度m,,局部煤厚到達，平均；工作面夾矸發育，厚度不穩定，絕大局部范圍夾矸厚度0.20～0.7m，局部夾矸厚度0.8m~，夾矸平均厚；下分層煤厚相對穩定0.5～1.3m，平均煤厚。由于局部采厚過高，根據實際計算，采厚，平均采厚[1.8〔0.6〕0.8]。該面構造相對簡單，對回采應較大的斷層主要是：f1號斷層。該面中下部存在一條向斜軸，預計小構造比較發育，頂板較為破碎，表中影響程度是指該斷層在工作面內的影響程度。(1)選用WSZY3200-17/35型掩護式液壓支架。表2ZY3200-17/35型掩護式液壓支架主要技術特征為：支撐高度〔mm〕2400—5000支架寬度〔mm〕～支架頂梁長度〔mm〕4075支架中心距〔mm〕1750移架步距〔mm〕865泵站壓力〔Mpa〕立柱外/內徑〔mm〕410/345工作阻力〔KN〕8600支護面積〔m2〕初撐力〔KN〕5890護幫板長度〔mm〕支護強度〔MPa〕1.06〔4.2m時〕端面距〔mm〕對地比壓〔MPa〕適應工作面傾角±150推溜力kN163工作面內切眼長210m，實選141架支架支護，可支護長度m移架的動作順序：降架→移架→升側護板→升柱〔2〕正常情況下，一律采用立即支護的支護方式，其工藝流程為：割煤→移架→推溜工序關系：移架在采煤機后滾筒4～6架外立即移架支撐先暴露的頂板，推溜應滯后采煤機后滾筒10m～15m。支架操作方式:本架操作正常情況下，一律采用立即支護的支護方式，其工藝流程為：割煤→移架→推溜工序關系：移架在采煤機后滾筒4～6架外立即移架支撐先暴露的頂板，推溜應滯后采煤機后滾筒20～30m。支架操作方式:本架操作工作面在過斷層、頂板破碎、片幫、冒頂等情況下，采取的特殊支護方式。據相鄰采區95207工作面，老頂來壓明顯，最大來壓強度：／m2。根據頂板垮落計算來壓強度P：P＝2mr/(k－１)式中：m為采高，取m，k為碎脹系數，取，r為巖石容重，則：Ｐ＝2××－1)t/m2支架支護強度：工作阻力3200kN=t。支護面積：～㎡,/5.17=t/m2故此，ZY3200-17/35型液壓支架的工作阻力遠大于測算的最大來壓強度，回采時加強對支架初撐力的測試，對老頂來壓及時進展預測預報，確保有效支護頂板。切眼尺寸及支護方式：運輸順槽尺寸及支護方式：回風順槽尺寸及支護方式：輔運順槽尺寸及支護方式：以上在頂板管理正常情況下使用，假設現場遇斷層，地質構造時，施工單位另制定針對性措施。以上材料均放在材料道料場，碼放整齊，掛牌管理。2礦壓觀測方案2.1礦壓觀測領導小組組長：副組長：成員：職責和分工：×××綜采工作面礦壓觀測的目的和任務1、掌握回采工作面上覆巖層運動橫向和縱向的開展規律及移動概況與支架的相互關系，更好地進展老頂來壓的預報，提出合理的頂板管理措施，如支護方式，支護強度，特種支護，回采工藝等等，為工作面的高產、高效平安生產創造良好的技術條件。2、對在×××工作面回采工程中采用的新技術新工藝進展〔包括新采煤方法、回采工藝等〕進展資料積累，從礦山壓力角度對應用效果提出評定性意見。為采煤工藝的創新和改進創造作必要的技術準備。3、對采煤工作面支護質量進展監測，任務包括：監測日常生產過程中支架的支護質量、圍巖移動概況，不平安隱患因素等，以到達平安生產可靠的目的，在保證頂板平安的前提下充分發揮綜采液壓支架的優勢。4、掌握巷道支架與圍巖的相互關系，其任務包括提出合理的圍巖松動范圍，確定合理的巷道支護型式、支護參數。5、研究掌握采動影響和支撐壓力的分布規律，其任務包括確定回采巷道的支護參數，確定煤壁前方巷道合理的維護范圍，確定工作面的端頭支護的技術措施等，以保證平安生產，提高資源的回收率，提高技術經濟效果等。DBT雙掩護式液壓支架在左右立柱上安有壓力傳感器，壓力數值可以動態的顯示在PM4上，利用網線把支架PM4上顯示的數據傳地面，用專業的支架數據監控軟件就可把采煤機割煤曲線和頂板載荷數據動態的直觀顯示在電腦屏幕上，數據可以隨時記錄下來，為研究周期來壓步距和頂板活動規律提供了方便。壓力傳感器上的數值即為支架初撐力，當循環末在采煤機割煤前從壓力傳感器上讀出的數值即為支架最大的工作阻力。在工作面187臺液壓支架上每隔5架布置一個測點，即將測點布置在5#、10#、15#、…185#支架上，工作面共布置了37個測點。從工作面切眼開采時就開場進展礦觀測，一直觀測到工作面與回撤通道貫穿完畢為止。22209綜采工作面礦壓觀測測點分布如圖3.1所示。圖3.122209綜采工作面礦壓觀測測點分布圖利用E*cel軟件將觀測的礦山壓力數據制作成曲面圖表，把圖表中的最低壓力設為260bar，每隔20bar或50bar用一種顏色表示，顏色越深表示頂板壓力越大。通過在連續的工作面上不同的顏色及深淺顯示頂板壓力的大小，這樣更直觀的看出頂板巖層的活動和周期來壓的步距，為研究提供方便。生產現場采用人工記錄的方法，記錄工作面頂板來壓期間的煤壁片幫程度、頂板漏矸、支架立柱下沉、平安閥開啟程度等現象，與頂板壓力曲面圖相結合來共同分析總結綜采工作面周期來壓規律。2.4.1頂板動態：對來壓期間的頂板完好及漏頂情況進展評價。〔1〕統計液壓支架立柱工作阻力。〔2〕觀察工作面周期來壓期間的礦壓顯現情況。〔3〕觀察兩順槽超前壓力區片幫、低鼓等礦壓顯現情況。2.4.3×××工作面礦壓觀測方法直接觀測的方法，對頂板巖性、頂底板移近量，周期來壓步距。2.4.4×××工作面觀測效果預計根據觀測數據，總結來壓規律，制定針對性措施，指導生產。驗證現有支架型號是否滿足要求。2.4.5×××工作面觀測制度及守則1、技術員定期對于觀測資料進展整理，驗收員每班對于頂板巖性進展觀察，并記錄數據。2、早班驗收員每天進展頂底板移近量的觀測，并記錄數據。上井后及時交給技術員進展資料整理。3、觀測小組里人員必須嚴格遵守礦壓觀測紀律，認真記錄數據，并有整理資料的記錄。2.4.6×××工作面觀測記錄表格及資料整理表格設計詳見礦壓附表3礦壓規律分析3.1初采期間的礦壓規律3.1.1強制放頂方案及效果根據神東礦區淺埋深、厚風沙、薄基巖頂板巖層特征，老頂巖層在開采過程中可視為具有單一關鍵層的薄板構造。開采初期，采空區頂板長距離大面積空頂不易垮落，當工作面推進到極限時就會突然全部冒落造成的颶風〔高壓壓縮空氣流動〕給綜采面附近的通風系統內的風門、密閉等通風設施造成很大的破壞，也會對工作面人員帶來傷害。為此需在采空區頂板上實施深孔預裂爆破，將直接頂和老頂巖層炸裂，通過改變頂板圍巖的構造，人為干預老頂初次來壓垮落步距和來壓強度。綜采工作面推進了5刀〔〕后，加上切眼寬度〔〕共，進展了深孔預裂爆破，工作面除121-153#支架頂板沒有下來外頂板全部冒落，把支架后面充填嚴實。深孔預裂爆破效果根本到達要求。圖3-1工作面頂板預裂爆破示意圖3.1.2初次來壓規律22209綜采工作面初采期間的礦壓曲面圖如圖2-5所示。綜采工作面推進了46刀〔40m〕時，工作面兩端距機頭、機尾40m向中部35m的范圍內頂板開場來壓。即在25-45#和135-155#支架壓力開場升高，25-45#支架壓力在280-350bar，平均壓力為289.9bar。135-155#支架壓力在280-370bar，平均25.5bar。由于工作面機尾側緊鄰22210綜采面采空區，故機尾側的支架頂板壓力大，范圍廣。工作面推進持續到62刀〔〕時，工作面中部70-90#支架上放的頂板開場來壓，隨著推進向機頭機尾范圍擴大，割至74刀〔64m〕時，第一次來壓完畢，隨后90#-160#支架間和89#-25#支架間先后經歷了一次周期來壓，來壓強度比第一次大，持續的時間長，老頂開場逐漸垮落。當推進到83刀〔〕第二次來壓完畢，工作面開場了有規律的正常周期來壓，而此時地面已塌陷。得出22209綜采工作面的初次來壓垮落步距為〔含切眼〕。初采期間，采高控制在左右，老頂垮落后，采高逐漸升至。當工作面推進64-72m時，地表出現裂縫塌陷呈O型，中間呈整體下沉，裂縫很小。四周出現較大的裂縫，裂縫寬度在100-300mm，可見深度在1-3m。老頂來壓時地面塌陷情況詳見圖。圖3.2工作面初采期間頂板來壓曲面圖圖3.3老頂初次來壓時地表塌陷情況〔a〕圖3.3老頂初次來壓時地表塌陷情況〔b〕圖3.422209工作面老頂初次來壓垮落時地面塌陷示意圖表3.1工作面初采期間礦壓觀測統計表從切眼起推進距(m)壓力顯現描述工作阻力〔Mpa〕來壓性質分析開場回采70-120架后垮落25-26強制放頂1530-250架架后采空區垮實5-2616架后全部垮落30-34直接頂初次垮落20直接頂隨采隨冒32-36直接頂全部垮落22~26立柱平安閥開啟，片幫，底鼓兩道變形嚴重。30-33較多老頂初次來壓45~47立柱平安閥開啟，壓力變大30以上較多周期來壓68~72片幫28-32周期來壓89~93懸頂，面積加大29-30周期來壓1、工作面初采期間，來壓時工作阻力明顯增加，來壓強度較大；隨工作面向前推進，來壓強度減小，大多反映在采空區懸頂、煤壁片幫量的增加；有時在預計的來壓階段無壓力增大的顯著特征。2、從數據看出，初次來壓和周期來壓步距20-23m、直接頂初次垮落步距193、隨著工作面得推進，頂板出現周期性運動，運動的強烈程度與地質條件、開采技術及支護狀況密切相關，我區加強對本工作面初撐力的管理，支架的檢修力度，確保支架立柱初撐力始終保持在平均24Mpa以上，對降低周期來壓強度有較大作用。4、該面材料道傾斜上方為75204工作面采空區、外段為未采區，皮帶機道傾斜上方為75206工作面采空區，外段為未采區，來壓時兩道及工作面切眼均有顯現，其中皮帶機道從切眼向外推進斷層等構造位置位置，來壓明顯；但根本無大面積來壓現象，較多的反映在局部、如f13、f14、f16等區域。具體反映在頂板破碎，巷道移近量大，變形嚴重。材料道相鄰94107采空區，有大面積來壓現象，其中在f5-f6區域，f7、f8、f9穿插區域顯現較為明顯。在來壓期間為保證通風斷面和生產平安，采取了臥底，挑頂、加強超前支護等措施。確保了生產平安，順利完成了生產任務。5、我區回采的×××工作面工作面為我礦-1025水平深部開采工作面，頂板為砂巖或砂質泥巖組成，采場在推進過程中，煤壁前方的支承壓力明顯特別是在工作面老頂來壓前夕，支承壓力更明顯。6、本工作面受周期來壓影響較大，在周期來壓期間，推進度越慢，頂板狀況容易惡化，表現為破碎易冒，局部片幫嚴重。所以在以后開采此類工作面時除了提高支架初撐力的利用率、控制端面距等有效技術措施以外，加快工作面推進度時防止頂板狀況惡化最有效的措施之一。二、頂底板移近量根據在×××工作面兩道作測點標記，每50m布置一個點。兩道共布置了16個點進展測點分析，其中材料8個、溜子道8個，技術員、驗收員等定期進展觀測并做好記錄，為工作面進入應力集中區域時提供礦壓參考，為更好地做工作面回采工作提供可靠的技術數據，1、材料道超前40m的范圍內壓力較大，隨著工作面的推進，壓力逐漸前移，并且工作面出口向前20m范圍內壓力最大，底鼓較大，頂底板移近量在264mm/周，因此必須加大臥底量保證巷道的高度及出口的高度。2、皮帶機道相對材料道壓力較大，特別是進入7煤未采區下方時，頂板巖性為砂頁巖，較碎，易下沉，因此頂板移近量較大，特別是在斷層及構造帶的地方，壓力更大，頂底板移近量在382mm/周，因此加大臥底量保證巷道的高度。三、巷道兩幫的移近量根據在巷道兩幫作的基點并且每天早班有驗收員進展觀察記錄數據并且技術人員分析：1、順槽上方為75204工作面采空區，巷道在設計時的寬度為，隨著工作面的向前推進，壓力增大，巷道頂底板下沉，巷道兩幫鼓起，巷道移近量為3264mm/周左右。因此加快工作面的推進度，保證壓力留在老塘，防止巷道頂板底板移近量的增大和巷道兩幫的移近量增大。2、皮帶機道在設計時的寬度為，隨著工作面的向前推進，壓力增大，巷道頂底板下沉，巷道兩幫鼓起，巷道移近量為382mm/周左右。因此加快工作面的推進度，保證壓力留在老塘，防止巷道頂板底板移近量的增大和巷道兩幫的移近量增大。巷道幫鼓量變小，頂底板移近量增大主要是由于底鼓量較大、頂板離層，兩幫壓力向大巷開展。3.2周期來壓期間的壓力分析根據驗收員每班對支架的觀測及記錄分析可知：1、工作面支架在初次來壓期間，頂板下沉，支架立柱壓力增大，全面在30Mpa左右，局部壓力較大的地方超過35Mpa,立柱下縮量在2mm左右，平衡千斤頂縮進量在2~4mm，支架后腚被頂板下沉壓下，支架仰俯角增大。2、支架的各個平安閥卸載，并且伴隨著卸載漏液。很明顯有來壓的現象。3、工作面在來壓狀態下表現不均勻，隨著工作面的推進，局部先來壓，局部支架先出現周期來壓現象。支架在來壓期間工作阻力平均在30Mpa左右。4、在來壓期間，工作面斷層構造帶范圍內，出現冒頂、片幫等現象，造成支架前梁與頂板接觸不實，我區采取了用半圓木大笆接實頂板等技術平安措施，有效地控制了頂板，降低了周期來壓對工作面頂板的影響，保證了平安生產。支架初撐力在24～28Mpa。表3.2工作面正常回采期間礦壓觀測統計表從切眼起推進距(m)壓力顯現描述工作阻力〔Mpa〕最大工作阻力〔Mpa〕來壓性質分析110~132巷道移進量增大30左右31周期來壓186~245懸頂30左右32周期來壓251~286懸頂30左右33周期來壓294~345底鼓嚴重32左右35周期來壓351~420底鼓嚴重30左右32周期來壓460~495頂板下沉嚴重30左右34周期來壓對22209綜采工作面連續觀測近1000m，利用E*cel軟件將礦壓數據制成曲面圖〔見圖3.7〕。共統計了72次周期來壓，工作面推進距離為943m，通過加權平均計算，工作面周期來壓步距為，其中工作面壓力正常時，推進距離為，周期來壓時，工作面持續距離為。工作面正常推進時支架的正常載荷為268bar左右。工作面周期來壓期間，支架的載荷為285-560bar，平均值為359bar。周期來壓動載系數最小為1.06，最大為2.05。通過統計觀測發現，周期來壓步距的大小和礦壓顯現程度與工作面的采高、推進速度、上覆基巖厚度有很大的關系。周期來壓具有分布的不均衡性和來壓的不同步性。工作面中部周期來壓顯現明顯，兩端頭30架左右周期來壓顯現不明顯。工作面周期來壓不同步，有的區域先來壓，有的區域后來壓，但來壓的持續距離大致相等。圖3.7綜采工作面正常回采期間的周期來壓曲面圖從工作面距停采線200m時，進展礦壓觀測，統計周期來壓規律，指導末采期間的平安生產。根據末采期間的曲面圖3.8可以看出，由于工作面從距停采線40m的地方開場采高由逐漸降至，周期來壓步距發生變化。周期來壓步距為，正常推進，來壓持續〔合6刀煤〕，來壓強度降低，平均為342bar。由于工作面采高發生變化，工作面的周期來壓步距也發生變化。在工作面距離停采線機頭m〔機尾剩〕的時候進展了停機16小時等壓，等壓使周期來壓持續距離變短，提高了工作面與回撤通道貫穿后的頂板穩定性，有利于綜采設備的平安回撤。表3.3工作面末采期間礦壓觀測統計表距回撤通道的距離(m)壓力顯現描述工作阻力〔Mpa〕最大工作阻力〔Mpa〕來壓性質分析50~48巷道移進量增大30左右31周期來壓42~35懸頂30左右32周期來壓30~23懸頂30左右33周期來壓23~16底鼓嚴重32左右35周期來壓16~12底鼓嚴重30左右32周期來壓6~12頂板下沉嚴重30左右34最后一次來壓3頂板下沉片幫嚴重30-4545等壓0巷道移進量增大32左右34貫穿回采完畢圖3.8工作面末采期間周期來壓曲面圖4礦壓規律總結本文針對×××綜采工作面從初采到末采進展了完整的礦壓觀測的根底上，分析了工作面長度對周期來壓規律的影響，為工作面的合理布置提供了參考依據。本文所得的結論如下：〔1〕×××2-2煤層符合埋藏淺、