煤炭工程

作者：刘晓刚,张震,刘前进

单位：1. 中煤科工开采研究院有限公司；2. 天地科技股份有限公司开采设计事业部采矿所；3. 天地科技股份有限公司；

关键词：榆神矿区,近浅埋煤层,厚硬顶板,强矿压防治,微震监测,

针对榆神矿区近浅埋多层厚硬顶板条件下, “大周期” 来压支架立柱下缩量大、煤柱应力集中系数高、稳定性差等强矿压问题, 采用了数值计算、微震和煤体应力监测等技术手段, 对覆岩破断运动及工作面来压规律进行了分析研究, 结果表明: 覆岩破断运动上, 多层厚硬顶板较大的“垂向离层空间” 和“自下而上” 的顺次交替垮落孕育了顶板“高+低层位组合破断” 的时空基础; “高低层位顶板组合破断” 是“大周期” 来压增强的关键诱因; 同时, 煤柱应力的时空演化受控于多层厚硬顶板的破断垮落。矿压显现上, 工作面“ 大周期” 立柱下缩量平均可达945 mm, 持续距离12. 10 m, 并可由2~5 次连续强来压组成; 巷道煤柱应力集中系数达到1. 80~2. 30, 影响范围为工作面前方126 m 至后方471. 3 m, 具有明显的“高强度、大范围、长上升期” 特点。针对该条件下的强矿压防治, 分别提出了“弱化低位顶板、优化破断结构” 和“弱化高位顶板、改变破断次序” 的技术思路, 并取得的了较好的应用效果。

来源：2024年第2期

《煤炭工程》期刊编辑部

查看煤炭工程杂志2024年第2期