翟镇煤矿1401E回采巷道矿压监测及数据分析穆华

翟镇煤矿1401E回采巷道矿压监测及数据分析

穆华，王芳，穆玉娥

（山东新汶矿业集团有限责任公司翟镇煤矿，山东新泰271204）

摘要翟镇煤矿为了揭示、总结在工作面推进过程中，前方煤壁内的应力分布规律，以及由此造成的回采巷道变形情况，特在1401E工作面巷道中建立了矿压监测站。通过分析监测数据，得出了工作面前方煤体垂直应力产生较大集中区域、应力集中系数及超前影响范围，为巷道的合理布置、维护提供了可靠依据，减少了巷道维修费用，具有很好的推广应用价值。

关键词矿压监测应力集中区域超前影响距

中图分类号TD322文献标识码B

为了揭示并且总结随着工作面的推进，前方煤壁内的应力分布规律，以及由此造成的回采及其他受采动影响巷道的变形情况，特以1401E工作面为背景，在回采巷道中布置了矿压监测站。

1401E工作面位于三采运输下山及三采轨道下山东侧，开采上限标高为－194．6m，下限标高－218．4m。走向长度为411 412m，平均走向411．5m；倾向长度为196m，面积为80654m2。工作面基本为单斜构造，地层走向为74 90ʎ，倾向164 180ʎ，倾角为4 11ʎ，平均倾角为6ʎ，工作面煤层厚度平均2．79m。

1监测站的布置

在1401E联络巷中布置3个测站，其中3#、6#测站位于巷道两端，7#测站位于巷道中间位置；在1401E运输巷中布置1#、2#测站，1#、2#测站距1401E联络巷分别为100m、50m；在1401E轨道巷中布置4#、5#测站，4 #、5#测站距1401E联络巷分别为100m、50m。

在7个测站中均布置表面位移观测点，每个测站设2个测面，测面间距为1．0m。测站内均布置测线进行顶板离层监测，每个测线布置两台DL－200顶板离层指示仪，顶板离层指示仪间距为1．0m，每个顶板离层指示仪设2个点，钻孔深度分别为3．0m和5．0m。在1#、3#、4#、6#、7#测站进行支柱工作阻力监测，每个测站布置1台YBY60（D）单体支柱压力监测仪。在1 #、2#、4#、5#测站进行煤体超前应力监测。每个测站各布置3台YBY60（ZY）钻孔应力计，测站内钻孔间距为3m，其中1#、4#测站内钻孔深度分别为5m，10m，15m；2 #、5#测站内钻孔深度分别为3m，9m，15m。

2监测设备及要求

监测站所有的仪器配置见表1。

监测从距离工作面开切眼80m范围之内起开始监测，直至工作面向前推进到停采线为止。

*收稿日期：2011－06－09

作者简介：穆华（1969－），男，山东新泰人，1991年毕业于北京煤校，现任翟镇煤矿修备工区区长，曾在刊物上发表论文多篇。

表1监测站仪器配置

测站编号仪器名称型号单位数目

1、4

单体支柱压力监测仪YBY60（D）台2

钻孔应力计YBY60（ZY）台6

顶板离层指示仪DL－200台4

2、5

钻孔应力计YBY60（ZY）台6

顶板离层指示仪DL－200台4

3、6、7

单体支柱压力监测仪YBY60（D）台3

顶板离层指示仪DL－200台6钻孔应力计及超前支柱应力监测仪均有连续记录和储存数据的功能，仪器、仪表安好后，设置并记录初读数。每周进行一次数据采集。数据采集过程中，均检查仪表的工作状况、安装情况、线路完好情况等。采集的数据及时输入了电脑，并利用仪器匹配软件进行了整理分析。

回采巷道变形监测的各种测试仪器测量的是数据的瞬时值，因此，测量的次数越多越密集，后期整理和

分析的结果也会越精确。为此，在实际测量过程中，在工作面距测站100m范围外，每3天监测1次；100m范围内每天监测1次，50m范围内每天监测2次，30m范围内每天监测2 3次。

3矿压监测数据分析

3．1巷道表面位移及顶板离层监测数据分析

运输巷在距工作面150m时，巷道没有任何变形，距工作面约30m时，巷道开始变形。随距工作面距离的减小，巷道变形速度呈增加趋势。巷道顶底板移近量最大值为20mm，两帮最大移近量为37mm。轨道巷距工作面约30m时，巷道开始变形。随距工作面距离的减小，巷道变形速度呈增加趋势。巷道顶底板移近量最大值为12mm，两帮最大移近量为22mm。运输巷变形比轨道巷严重，其巷道顶底板移近量比轨道巷大8mm，两帮最大移近量比轨道巷大15mm。

运输巷及轨道巷内测点在距工作面30m时开始发生顶板离层，距工作面约15m时，顶板离层速度增加。运输巷顶板离层最大值为15mm，轨道巷顶板离层最大值为9mm，轨道巷巷道变形比运输巷小。

大倾角仰采工作面防自然发火措施

刘万青，邢化强，刘学宝

（枣庄大兴矿业有限责任公司，山东峄城277319）

摘要大倾角仰采工作面在开采过程中由于顶板冒落不及时、不彻底，采空区留有遗煤等不利因素的影响，造成回采速度慢，采空区漏风，为采空区遗煤积热创造了条件，通过采取采空区堵漏、条带式多元化注浆等措施，消除了积热隐患及自然火灾的发生，取得了良好效果。

关键词大倾角仰采工作面积热措施

中图分类号TD75+2．2文献标识码B

Large Angle Face of spontaneous combustion prevention measures

Liu Wan－qing，Xing Hua－qiang，Liu Xue－bao

（Daxing Zaozhuang Mining Co．，Ltd．，Shandong Yicheng277319）

Abstract The Large Angle Face in the mining process because of roof collapse is not timely，incomplete，leaving residual coal gob and other unfavorable factors，resulting in slow recovery，Air Leakage，as Gobs Heat to create the conditions for coal，mined by taking the area sealing，grouting，etc．striped diversified measures to eliminate the accumulated heat hazards and natural fires，and achieved good results．

Key words large tilt hot work area measures taken

枣庄大兴矿业有限责任公司主采煤层为2、3煤，其中2煤平均厚度为2．4m，3煤平均厚度为4．05m，鉴定结果，2煤、3煤为二类自燃煤层，2煤煤尘爆炸指数为34．52%，3煤煤尘爆炸指数为33．43%，具有强爆炸性，目前该矿延伸－613m水平开采。2北201采煤工作面为－613m水平北区首采工作面。2010年11月份以来该面在正常回采过程中工作面平均温度为21ħ，2010年2月份在工作面78节溜子处老塘侧温度骤然

*收稿日期：2011－04－25

作者简介：刘万青（1964－），男，本科学历，助理工程师，枣庄大兴矿业有限责任公司通防科科长。升高至26 30ħ，监测尚未出现CO自然发火标志性气体，矿组织专家进行论证分析，为防患于未然，采取了一系列综合防治措施，使该工作面解除了自燃隐患。

1工作面概况

1．1地质情况

2北201回采工作面开采煤层为2层煤，平均煤厚3．9m，走向长壁后退式采煤，走向长度455m，倾向长度92m，2北201工作面埋藏稳定，地质构造较为简单，局部小断层发育，运输巷有一条落差在2．0m的正断层，对回采有一定的影响。工作面切眼靠近F8断层，顶板倾角较大，且顶板裂隙极为发育，极易冒落。

3．2煤体内超前应力矿压监测数据分析

走向方向：距工作面0 4m为卸压区，距工作面4 32m为应力增高区，在约12m的位置，应力达到最大值；距工作面32m以外为原岩应力区，基本处于工作面采动影响区域之外。钻孔深度为10m时钻孔应力计监测数据为最大值，当受采动影响时，运输巷侧的煤体内应力最大值达到24MPa，轨道巷侧煤体内应力最大值达到21MPa。

倾向方向：距离工作面4m时，处于卸压区，距工作面40m时，处于原岩应力区，工作面开采未影响到此区域，煤体内应力接近于原岩应力；距工作面12m，处于应力增高区域，煤体内应力均高于原岩应力，在距离巷道煤帮12－14m处达到最大值。运输巷侧的煤体内应力大于轨道巷侧煤体内应力，差值约2 3MPa。

3．3单体支柱压力监测数据分析

与工作面距离大于34m时，单体支柱工作阻力基本无变化；与工作面距离约18 34m时，单体支柱工作阻力开始增加，但增加幅度较小；与工作面距离9 18m时，单体支柱工作阻力快速上升，当距工作面14m 时，达到最大值；与工作面距离为0 9m时，工作阻力降低。

运输巷最大超前应力为18MPa，轨道巷最大超前应力为15．5MPa。巷道内超前应力影响距离为34m，超前支护段应为34m；距离工作面9 18m处，受工作面开采活动影响剧烈。

4意义

通过在1401E工作面内设立矿压监测站，综合运用现场实测、数值计算等方法，得出了工作面前后支承压力的分布状态和附近巷道影响变形情况，确定出了合理的超前支护范围，不仅为保护巷道提供了准确的基础数据，减少了巷道维修治理费用，而且为今后巷道的合理布置、预测预报等提供了依据。