黑岱溝露天礦邊幫壓煤頂煤冒放性研究

李 嵐

（中煤科工集團沈陽設計研究院有限公司，遼寧沈陽 110015）

黑岱溝露天礦邊幫壓煤回收區煤層埋藏深度為50～150 m，平均厚度30.42 m，屬于淺埋特厚煤層開采。綜放開采頂煤煤體的破壞發展經歷頂煤煤體破裂及失穩演化直至形成宏觀破壞和失穩的過程，頂煤煤體的冒放過程是動態損傷與變形的過程，而黑岱溝淺埋深條件下礦壓破煤作用有限，其特厚煤層頂煤能否實現有效破碎和順利放出，是關系到煤層能否高效回采的核心問題。因此，結合黑岱溝露天礦邊幫壓覆的淺埋特厚煤層賦存特點，對淺埋邊幫特厚煤層頂煤冒落規律進行研究，對確保放頂煤開采工作面的高回收率開采具有重要的意義。

1 工程概況

黑岱溝露天礦邊幫壓煤回收區主要回采煤層1層，即6#復合煤層。6#復合煤層含6Ⅰ～6Ⅵ共計6 個煤層，煤層總厚10.51～36.21 m，平均30.42 m；純煤厚9.81～31.74 m，平均25.5 m；夾矸厚0.70～9.05 m，平均4.61 m，夾矸率平均15%。埋藏深度50～150 m，煤層硬度偏大，煤層硬度系數f=1～3。

6#復煤層頂板巖性變化較大，以黏土巖、泥巖為主，有時為砂巖或粗粒砂巖，底板一般為泥巖、粉砂巖。邊幫壓煤回收區煤層結構十分復雜，夾矸可達20 多層，夾矸巖性為黏土巖或泥巖、炭泥巖。此厚煤層有較為顯著的分岔現象，在中間常夾有巨厚的砂體，因砂體發育導致煤層厚度變小。其他薄煤層穩定性差，發育范圍小，尖滅現象普遍，常呈零星分布。

根據黑岱溝露天礦邊幫下壓煤區井工開采的需要，現場采樣后，采用WAW-300C 電液伺服萬能試驗機進行煤巖單向抗壓強度試驗，單向抗壓強度的試驗結果見表1。……