淺析停采線位置的合理確定

程弋

摘 要：本文以朱集礦1121（1）工作面為例，對工作面超前支承壓力的影響范圍進行了理論分析計算和現場實測分析，結果表明超前支承壓力的范圍可達80 m以上，為避免開拓大巷受采動影響而產生大變形，保護煤柱寬度，即停采線到大巷的距離至少應達到80 m以上。

關鍵詞：超前支承壓力 開拓大巷 影響范圍

中圖分類號：TD821 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（a）-0079-01

1 工程概況

1121（1）工作面為朱集礦北盤區第二個工作面，工作面標高-880.0～-915.8 m，回采11-2煤層。煤層厚度0.2～2.1 m，平均1.2 m，煤層傾角0～8°，沿煤層頂板回采高度為 1.8 m。煤層老頂為細砂巖及粉砂巖，厚度0.8～10.1 m，平均3.2 m；直接頂為泥巖，局部夾含粉砂或細砂巖薄層，厚度1.2～27.1 m，平均9.9 m；直接底為泥巖厚度2.0～7.0 m，平均4.5 m。

北盤區開拓大巷均布置在工作面前方，如圖1所示。

2 超前支承壓力的理論分析

研究超前支承壓力峰值位置及影響范圍，對確定合理的停采線位置及改善大巷維護狀況具有重要作用。

假設巖層為均勻彈性體，運用巖體的極限平衡理論，極限平衡區內支承壓力可按以下公式計算：

3 工作面回采期間礦壓顯現規律分析

有首采面回采期間的礦壓觀測數據可知，工作面前方支承壓力的影響可分為三個區域：60 m以外微弱受影響區、60～40 m范圍影響增強區、小于40 m劇烈影響區。

在工作面前方60～80 m之間，巷道圍巖的位移量較小，變形速度也較為平緩，兩幫移近速度和頂板、底板移近速度均不超過10 mm/d，巷道兩幫移近50 mm，頂底板移近68 mm；在工作面前方40～60 m的之間巷道圍巖的的位移量開始變大，速度也明顯增大，兩幫移近速度和頂板、底板移近速度在距工作面40 m處分別增大到28 mm/d、39 mm/d，巷道兩幫移近75 mm，頂底板移近147 mm；在工作面前方40 m范圍內，超前支承壓力影響劇烈，圍巖變形速度急劇增加，兩幫移近速度呈垂直上升趨勢，最大時達到89 mm/d，比平緩變形時的移近速度增加了3倍。

由觀測結果看來，工作面超前支承壓力范圍可達80 m以上。因此，開拓大巷的保護煤柱寬度至少應達到80 m以上。

4 結語

理論計算表明，工作面超前支承壓力的應力峰值位于工作面前方8.1 m，隨著采高增大向煤體深處轉移；超前支承壓力的范圍為76.8 m，隨開采厚度增大而增大；同時，工作面前方沿采空區側支承壓力影響范圍大于實體煤側支承壓力影響范圍。首采面回采期間的礦壓觀測表明，工作面對回采巷道的影響范圍可達80 m以上，因此，開拓大巷的保護煤柱寬度至少應達到80 m以上。

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