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亭南矿107综放工作面矿压显现规律的研究及应用 
 
 
马兵范  (陕西省长武市亭南煤业有限责任公司亭南煤矿,陕西长武 713602)  2009-4-7
 
摘要:根据陕西彬长矿区亭南煤矿107综放工作面的矿压观测数据分析,初步掌握了该工作面初次来压与周期来压矿压显现规律,并为今后类似工作面的设计和生产提供了科学依据。
关键词:综放工作面;矿压显现规律;亭南矿;支架支护
中图分类号:TD323         文献标识码:A         文章编号:1009-2374(2009)04-0034-03
 
一、107综放工作面概况
(一)107综放工作面地质条件
107工作面位于一盘区东翼北部,四周均为实炭区。该面所采煤层为侏罗系延安组8#煤层,以条带状为主,也含均一状、线理状结构,裂隙局部发育,沉积稳定。工作面内煤层结构复杂,在上部含1~3层泥岩夹矸。宏观煤岩类型以半亮型为主,夹半暗型煤,显微煤岩类型以丝质亮暗煤、富丝质暗煤为主。图1为煤层顶底板柱状图:
 
 
 
 
 
 
 
 
图1 107工作面煤层顶底板柱状图
该区域构造简单,主要受路家—小灵台背斜影响,开采范围内未发现断层,施工过程中也未见岩浆岩侵入体。宜君、洛河组承压含水层是矿井的主要含水层, 平均厚度290m。
(二)生产技术条件
亭南煤矿107工作面开采的8#煤层平均厚度为21m, 根据《陕西长武亭南煤业有限责任公司亭南煤业村庄下、洛河砂砾岩含水体下采煤可行性论证及开采方案设计》(JS-KC特采-2008-B033),开采方案为:以隧道东部入口以东100m处为界,把107面分成东西两个部分,东部为原设计开采,,西部为部分限采。西部为从开切眼开始至560m段,把西部工作面分南北两侧,两侧长度均为90m,北侧90m采用放顶煤开采,,南侧采用分段采放方式控制开采影响厚度,采用采60m不放顶煤,放40m顶煤()的间隔方式。
根据已开采的一盘区各工作面的矿压观测资料可知,其煤层顶板直接顶为3类稳定的直接顶,老顶为来压明显的
Ⅲ级稳定顶板。~。工作面选用ZF7500/18/35型低位放顶煤液压支架117架,回风、运输顺槽端头选用ZFG7500/20/,端头支架组选用中置式中端头支架ZTZ5600/21/32和中置式后端头支架ZYD4000/21/32各一架对工作面顶板进行管理。
二、矿压观测方案
107工作面支架载荷监测设备和两顺槽顶板离层的监测设备,均采用KJ216煤矿顶板动态监测系统。该系统是用于煤矿综放支架工作阻力监测和顺槽顶板离层监测的计算机在线监测系统。
107工作面共安装12台KJ216-F型综放支架压力监测分机,对综放支架当前工作阻力、当前循环初撑力、最大工作阻力进行连续监测。12台压力监测分机分别布置在5#、15#、25#、35#、45#、55#、65#、75#、85#、95#、105#、115#支架上。每个监测分机上的压力监测通道为2个,分别安装在支架前、后立柱的高压腔,以监测它们的压力变化情况。
三、工作面矿压显现观测及分析
截至2008年12月14日,107工