某礦綜采面圍巖地質力學評估研究

趙清全

摘 要：本文分析了某礦綜采面地質、開次技術條件，并進行了圍巖力學參數測試、工作面坑透試驗分析，最后給出了工作面圍巖地質力學評估結果

關鍵詞：綜采面；地質力學評估；圍巖力學測試

中圖分類號：TD822 文獻標識碼：A

1 地質開采技術條件

1202（3）是某礦西一采區西翼零階段提高上限開采的工作面，工作面東起F6斷層，西至F4斷層，南到原1202（3）運輸順槽，北至13-1煤-377.9m頂板標高線。回風順槽煤層底板標高為-385.0～-391.9m，運輸順槽煤層底板標高為-412.6～-422.7m。工作面下階段1212（3）工作面于2003年3月已回采完畢，

煤層頂板為泥巖及13-2煤復合頂板，底板為泥巖。該面走向長936m，傾斜長120.2m，面積112505m2。夾矸厚度為0～0.7m，局部地段因夾矸變厚。下順槽距切眼761～943m煤厚為4.0～4.8m。煤層頂板為泥巖及13-2煤復合頂板，底板為泥巖。

2 圍巖物理力學參數測試

按照原《煤和巖石物理力學性質試驗規程》中的要求進行。所有力學性質的測試均在由RMT試驗機上進行，測試數據自動記錄處理。

圍巖力學參數測試結果見表1

3 坑透試驗結果分析

根據巷道揭露、三維地震資料以及坑透資料綜合分析，本面實際揭露1條斷層，三維地震斷層1個，圈定4個異常區。

4 工作面圍巖地質力學評估分析

4.1 直接頂分類

本文則根據原煤炭工業部頒發的《緩傾斜煤層采煤工作面頂板分類MT 554-1996》對某礦1202（3）工作面進行頂板分類。

4.1.1 直接頂板分類方案及其指標

原煤炭工業部頒發了《緩傾斜煤層采煤工作面頂板分類》（MT 554-1996）標準。共分為4類。其中，1類、2類又分為2個亞類，根據標準，在已知某礦13煤層已采工作面資料，可知已采工作面直接頂初步跨落步距為7m，按下式推算某礦1202（3）工作面初次跨落步距：

（1-1）

其中：，綜合弱化常量；

-已采工作面的單向抗壓強度，29.30MPa；-已采工作面的直接頂分層厚度，5m；-未采工作面的單向抗壓強度，30.67 MPa；-未采工作面的直接頂分層厚度，5.69m；

根據資料，知已采工作的單向抗壓強度為29.30MPa；已采工作面的直接頂分層厚度為5m；未采工作面的單向抗壓強度為30.67 MPa；未采工作面的直接頂分層厚度為5.69m；經計算可得為8.103m，根據查表1-7，可判斷出1202（3）直接頂為2類中等穩定頂板。

4.2 老頂分類

按老頂初次來壓當量將老頂分為4級。

（1-2）

式中：-老頂初次來壓當量，kN/m2；-老頂初次來壓步距，m；-直接頂充填系數，N= hi/hm ； -直接頂厚度，m；-煤層采高，m。

由于初次來壓步距不超過工作面長度的1/2，因此取實測值。根據某礦13煤層已采工作面資料知老頂初次來壓步距為21m，同時根據1202（3）工作面回采地質說明書等資料，直接頂厚度=5.69m，煤層采高為4.0m，計算老頂初次來壓當量為921.32。則老頂為Ⅱ級頂板，老頂來壓明顯。

參考文獻

[1]黃旭，馬念杰，白曉生，賈安立.煤巷錨桿支護設計中的圍巖地質力學評估方法[J].煤炭科學技術，2005（08）：51-55.

[2]汪健民，劉翠現，鄭玉.煤巷圍巖地質力學測試及在潞安五陽礦的應用[J].煤炭工程，2002（07）：22-24.endprint

摘 要：本文分析了某礦綜采面地質、開次技術條件，并進行了圍巖力學參數測試、工作面坑透試驗分析，最后給出了工作面圍巖地質力學評估結果

關鍵詞：綜采面；地質力學評估；圍巖力學測試

中圖分類號：TD822 文獻標識碼：A

1 地質開采技術條件

1202（3）是某礦西一采區西翼零階段提高上限開采的工作面，工作面東起F6斷層，西至F4斷層，南到原1202（3）運輸順槽，北至13-1煤-377.9m頂板標高線。回風順槽煤層底板標高為-385.0～-391.9m，運輸順槽煤層底板標高為-412.6～-422.7m。工作面下階段1212（3）工作面于2003年3月已回采完畢，

煤層頂板為泥巖及13-2煤復合頂板，底板為泥巖。該面走向長936m，傾斜長120.2m，面積112505m2。夾矸厚度為0～0.7m，局部地段因夾矸變厚。下順槽距切眼761～943m煤厚為4.0～4.8m。煤層頂板為泥巖及13-2煤復合頂板，底板為泥巖。

2 圍巖物理力學參數測試

按照原《煤和巖石物理力學性質試驗規程》中的要求進行。所有力學性質的測試均在由RMT試驗機上進行，測試數據自動記錄處理。

圍巖力學參數測試結果見表1

3 坑透試驗結果分析

根據巷道揭露、三維地震資料以及坑透資料綜合分析，本面實際揭露1條斷層，三維地震斷層1個，圈定4個異常區。

4 工作面圍巖地質力學評估分析

4.1 直接頂分類

本文則根據原煤炭工業部頒發的《緩傾斜煤層采煤工作面頂板分類MT 554-1996》對某礦1202（3）工作面進行頂板分類。

4.1.1 直接頂板分類方案及其指標

原煤炭工業部頒發了《緩傾斜煤層采煤工作面頂板分類》（MT 554-1996）標準。共分為4類。其中，1類、2類又分為2個亞類，根據標準，在已知某礦13煤層已采工作面資料，可知已采工作面直接頂初步跨落步距為7m，按下式推算某礦1202（3）工作面初次跨落步距：

（1-1）

其中：，綜合弱化常量；

-已采工作面的單向抗壓強度，29.30MPa；-已采工作面的直接頂分層厚度，5m；-未采工作面的單向抗壓強度，30.67 MPa；-未采工作面的直接頂分層厚度，5.69m；

根據資料，知已采工作的單向抗壓強度為29.30MPa；已采工作面的直接頂分層厚度為5m；未采工作面的單向抗壓強度為30.67 MPa；未采工作面的直接頂分層厚度為5.69m；經計算可得為8.103m，根據查表1-7，可判斷出1202（3）直接頂為2類中等穩定頂板。

4.2 老頂分類

按老頂初次來壓當量將老頂分為4級。

（1-2）

式中：-老頂初次來壓當量，kN/m2；-老頂初次來壓步距，m；-直接頂充填系數，N= hi/hm ； -直接頂厚度，m；-煤層采高，m。

由于初次來壓步距不超過工作面長度的1/2，因此取實測值。根據某礦13煤層已采工作面資料知老頂初次來壓步距為21m，同時根據1202（3）工作面回采地質說明書等資料，直接頂厚度=5.69m，煤層采高為4.0m，計算老頂初次來壓當量為921.32。則老頂為Ⅱ級頂板，老頂來壓明顯。

參考文獻

[1]黃旭，馬念杰，白曉生，賈安立.煤巷錨桿支護設計中的圍巖地質力學評估方法[J].煤炭科學技術，2005（08）：51-55.

[2]汪健民，劉翠現，鄭玉.煤巷圍巖地質力學測試及在潞安五陽礦的應用[J].煤炭工程，2002（07）：22-24.endprint

摘 要：本文分析了某礦綜采面地質、開次技術條件，并進行了圍巖力學參數測試、工作面坑透試驗分析，最后給出了工作面圍巖地質力學評估結果

關鍵詞：綜采面；地質力學評估；圍巖力學測試

中圖分類號：TD822 文獻標識碼：A

1 地質開采技術條件

1202（3）是某礦西一采區西翼零階段提高上限開采的工作面，工作面東起F6斷層，西至F4斷層，南到原1202（3）運輸順槽，北至13-1煤-377.9m頂板標高線。回風順槽煤層底板標高為-385.0～-391.9m，運輸順槽煤層底板標高為-412.6～-422.7m。工作面下階段1212（3）工作面于2003年3月已回采完畢，

煤層頂板為泥巖及13-2煤復合頂板，底板為泥巖。該面走向長936m，傾斜長120.2m，面積112505m2。夾矸厚度為0～0.7m，局部地段因夾矸變厚。下順槽距切眼761～943m煤厚為4.0～4.8m。煤層頂板為泥巖及13-2煤復合頂板，底板為泥巖。

2 圍巖物理力學參數測試

按照原《煤和巖石物理力學性質試驗規程》中的要求進行。所有力學性質的測試均在由RMT試驗機上進行，測試數據自動記錄處理。

圍巖力學參數測試結果見表1

3 坑透試驗結果分析

根據巷道揭露、三維地震資料以及坑透資料綜合分析，本面實際揭露1條斷層，三維地震斷層1個，圈定4個異常區。

4 工作面圍巖地質力學評估分析

4.1 直接頂分類

本文則根據原煤炭工業部頒發的《緩傾斜煤層采煤工作面頂板分類MT 554-1996》對某礦1202（3）工作面進行頂板分類。

4.1.1 直接頂板分類方案及其指標

原煤炭工業部頒發了《緩傾斜煤層采煤工作面頂板分類》（MT 554-1996）標準。共分為4類。其中，1類、2類又分為2個亞類，根據標準，在已知某礦13煤層已采工作面資料，可知已采工作面直接頂初步跨落步距為7m，按下式推算某礦1202（3）工作面初次跨落步距：

（1-1）

其中：，綜合弱化常量；

-已采工作面的單向抗壓強度，29.30MPa；-已采工作面的直接頂分層厚度，5m；-未采工作面的單向抗壓強度，30.67 MPa；-未采工作面的直接頂分層厚度，5.69m；

根據資料，知已采工作的單向抗壓強度為29.30MPa；已采工作面的直接頂分層厚度為5m；未采工作面的單向抗壓強度為30.67 MPa；未采工作面的直接頂分層厚度為5.69m；經計算可得為8.103m，根據查表1-7，可判斷出1202（3）直接頂為2類中等穩定頂板。

4.2 老頂分類

按老頂初次來壓當量將老頂分為4級。

（1-2）

式中：-老頂初次來壓當量，kN/m2；-老頂初次來壓步距，m；-直接頂充填系數，N= hi/hm ； -直接頂厚度，m；-煤層采高，m。

由于初次來壓步距不超過工作面長度的1/2，因此取實測值。根據某礦13煤層已采工作面資料知老頂初次來壓步距為21m，同時根據1202（3）工作面回采地質說明書等資料，直接頂厚度=5.69m，煤層采高為4.0m，計算老頂初次來壓當量為921.32。則老頂為Ⅱ級頂板，老頂來壓明顯。

參考文獻

[1]黃旭，馬念杰，白曉生，賈安立.煤巷錨桿支護設計中的圍巖地質力學評估方法[J].煤炭科學技術，2005（08）：51-55.

[2]汪健民，劉翠現，鄭玉.煤巷圍巖地質力學測試及在潞安五陽礦的應用[J].煤炭工程，2002（07）：22-24.endprint