| 标题 | 工作面参数对暗斜井围岩稳定性影响分析 |
| 范文 | 陈湘宁 侯志凯 马军杰 摘 要：工作面合理参数的选取，对980二节暗斜井在采动影响下围岩变形起到关键作用，合理参数选择对减少煤炭资源损失和保证矿井的安全高效生产非常重要。针对工作面参数对暗斜井围岩稳定性影响，本论文从工作面采动影响对暗斜井围岩稳定性进行了研究与分析，并通过现场实践，结果表明采用合理的工作面支护参数及推采速度，可显著提高980二节暗斜井的稳定性。 关键词：深井;工作面参数;围岩稳定性 DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.044 通过对-980二节暗斜井裂隙区发育规律、围岩变形规律研究;巷道围岩应力分布及演化规律;-980二节暗斜井巷道锚杆、锚索受力分析;-980二节暗斜井巷道围岩优化支护效果分析;研究5303充填工作面和7301工作面开采对-980二节暗斜井巷道稳定性影响分析，确保-980二节暗斜井巷道稳定性，能够为矿井起到良好的服务作用。 1 概括 1.1 交通位置及井田范围 新河矿业位于嘉祥县城东约7.5km处，济宁市的西部，行政区划属济宁市经济技术开发区和任城区管辖。新河井田属于济宁煤田唐口勘探区，位于唐口勘探区西南部。 1.2 采区概况 1.2.1 530采区概况 530采区位于矿井东部，工业广场以东约1400～2700m，呈祥大道以南约700～1300m。采区位于-980m水平的北部。采区的西部为已回采结束的310采区，距离最近的3104工作面520m。采区北部为唐口煤矿，距离其最近6305工作面约1800m，南部为-980m水平二节暗斜井。其它为实炭区。 1.2.2 730采区概况 730采区位于延伸区西南部，北部为-980m水平二节暗斜井，并与530采区、630采区相邻，东南以井田边界为界，西部以嘉祥支断层为界，面积2.14km2，煤层赋存深度-900m～-1300m。 1.3 -980水平二节暗斜井概况 1.3.1 地面位置及标高 -980水平延伸二节回风暗斜井掘进工作面位于矿井工广以东;永东闸村西北方，东为老运河，埋深733.7～1016.1m。主要以农田为主。地面标高为+35.4～+36.5m。 1.3.2 井下位置及四邻采掘情况 工作面位于-980m水平一节行人暗斜井、轨道暗斜井、胶带暗斜井的东南方，除这三条暗斜井距离本巷道较近正在掘进外，四围均没有采掘工程。工作面标高-698～-980m。 2 工作面合理参数设计及其对暗斜井围岩稳定性影响分析 2.1 5303工作面基本概况 暗斜井北侧为530采区，南侧为730采区，530采区先开采730采区后开采，730采区采出后暗斜井形成两侧采空的开采格局，由于暗斜井服务年限较长，因此730采区与530采区工作面应选择合理的参数，对确保二节暗斜井的长期稳定性具有重要的意义。 根据530采区开采设计，开切眼位于FF45断层附近，5303工作面倾斜长度为60m，设计工作面推进长度为450m，5303与5302工作面之间留设60m煤柱。 3 暗斜井巷道稳定性监测方案 3.1 监测分区 -980m水平暗斜井南北两侧工作面采动，高初始应力与采动应力作用下巷道可能会产生较大变形值，因此，在530采区与730采区工作面回采过程中需要加强巷道变形观测与数据分析工作，以便为后期巷道维护及生产开采提供依据。第二章中介绍到通过巷道下沉计算得出，因730采区采动产生的岩层移动主要对胶带暗斜井-790～-850m水平之间的巷道造成影响，故在三条暗斜井分別以-780m、-880m水平标高位置为中心设置监测区域，监测其上下水平区域的巷道变形情况。通过现场实地观察发现，-880m水平及其附近区域的巷道变形破坏严重，因此每个监测区域根据现场考察情况进行测站的设置，测站主要围绕顶板离层情况、巷道变形情况、锚杆锚索受力情况、围岩体内部应力以及围岩裂隙发育情况这五项进行监测。固定观测区域布置示意图见图1。 3.2 顶板离层仪观测 -780m水平监测区域每隔约60m沿顶板中线布置一个顶板离层仪，共布置4个，-880m监测水平着重监测，每隔约50m沿顶板中线布置一个顶板离层仪，共布置5个，用来测量巷道顶板不同深度的相对位移，显示锚杆长度范围内和锚杆长度范围外的顶板岩层离层情况，监测顶板离层位置、离层速度变化，用于判断顶板破坏范围，对巷道稳定性进行监测。为巷道布置，支护设计，顶板安全监测提供可靠的技术参数。（共9个设备） 3.3 锚杆（索）应力监测 通过井下现场观察，发现在-850～-800m水平出现较严重的锚杆、锚索断裂以及失效现象，故应着重对上述水平之间的巷道进行锚杆、锚索应力监测。-850～-800m水平之间每隔50m设置一个监测断面，共4个断面，-880m水平上、下每隔70m设置一个监测断面，共3个断面，-780m水平上部每隔70m设置一个监测断面，共2个断面。在上述断面选取1根锚杆和1根锚索，其中锚索选取顶板的锚索，锚杆在行人一侧的帮中部选取一根（若条件允许，优先设置在皮带一侧帮部），在锚杆（索）上安装锚杆、锚索测力计，锚杆（索）测力计尽可能安装在原有锚杆上，若观测断面上没有合适的锚杆（索）可以安装测力计，可以在其附近寻找合适的锚杆（索），不拘于正好在该断面上，也不拘于顶、帮测力计在同一个断面上，但安装后，一定要测准该测力计的位置。实在找不到合适的锚杆（索），可重新打锚杆（索）并安装测力计。（共18个设备） 3.4 巷道变形监测 通过井下现场观察，发现暗斜井帮部整体均有不同程度的破坏变形、片帮情况，其中-780～-740m水平帮部无明显变形，底板由于已进行窝底维修，看不出底鼓情况。所以对巷道变形进行监测时，-780m水平区域每隔60m设置一个监测断面，共4个断面，-880m水平监测区域每隔50m设置一个监测断面，共5个断面，每个断面在行人一侧的帮中部设置一个围岩移动传感器（若条件允许，优先设置在皮带一侧帮部），监测巷道两帮收敛及底鼓量。同顶板离层监测一样，采用GUD-240矿用本安型围岩移动传感器观测巷道变形。（共9个设备） |
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