厚煤层综放工作面顶煤运移及矿压显现规律研究
综采放顶煤开采方法是针对厚煤层特厚煤层的一种能够实现高产高效的采煤技术。本文以庞庞塔煤矿10704厚煤层综放工作面回采为工程实例通过数值计算、理论分析和现场实测研究了综放工作面顶煤运移、破坏规律以及工作面推进过程中覆岩运动与围岩应力分布规律本论文主要研究成果如下1数值模拟结果表明沿工作面倾向不同位置围岩应力分布有较大差异。工作面中部和上部煤体及底板应力集中程度大而顶板应力集中程度相对较小。
在工作面下部由于受上个综放工作面采空区侧向支承压力的影响使得工作面下部煤体及底板应力集中范围较中部和上部大。数值模型开挖结果表明工作面周期来压距与实测平均值基本吻合。2综合分析应力和支架作用对顶煤运移的影响表明超前支承压力作用使顶煤原生裂隙扩展次生裂隙发育。
煤体在垂直方向受压产生较大水平位移并在超前支承压力影响范围内形成散体区、裂隙发育扩展区及弹性完整区。放顶煤支架的初撑力过大或过小都会增加工作面冒顶次数增加支架顶梁长度及支架移动频率有利于顶煤充分破碎提高顶煤采出率。3现场实测结果表明垂直于工作面推进方向的同一断面高层位的顶煤较先发生运移并且在同一层位距工作面煤壁越近顶煤位移量越大。
工作面平均周期来压步距为184m平均动载系数为126两端动载系数较中部大。工作面超前支承压力影响范围为050m支承压力峰值位于煤壁前方13m左右工作面下部超前支承压力较上部大支承压力集中系数为180199。侧向支承压力峰值位于区段煤柱上方距上个已采工作面采空区边缘7m处侧向支承压力集中系数为116129。
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