基岩风化带顶板综放面切顶压架机理及防治措施_中国煤炭行业知识服务平台

基岩风化带顶板综放面切顶压架机理及防治措施

作者

高峰
单位

天地（榆林）开采工程技术有限公司
摘要

针对榆神矿区千树塔煤矿12303综放工作面切顶压架现象，采用现场观测、数据分析、理论分析等方法，分析了该类事故的发生机理并提出防治措施。研究结果表明：千树塔煤矿12303综放工作面局部顶板切顶压架不仅与支护工况相关，而且与关键层的破断回转运动紧密相关。综采放煤后，在支架上方的顶煤及后方基岩风化带岩体被放空，造成较大面积的悬顶，受工作面回采扰动影响，覆岩关键层发生破断形成“悬臂梁”结构，其破断块体后方无有效的侧向支撑力，难以形成稳定的自稳结构，产生拉破坏，形成架前切顶；当支架的初撑力不足以支撑关键层破断冲击产生的额外荷载和自重作用产生的作用力时，造成立柱急速下降，出现部分支架立柱无活柱和结构件损坏。这是导致12303综放工作面在较薄覆岩条件下产生压架和支架损坏的主要原因。由此提出了以水力压裂预裂顶板的方式，防止关键层“悬臂梁”结构破断块体切顶压架的施工方案。在现场取得了良好的应用效果。
关键词

综放开采基岩风化带支架阻力压架事故水力压裂
文章目录

0 引言
1 工程背景
1.1 煤层赋存与开采条件
1.2 工作面顶板矿压显现规律
2 基岩风化带顶板切顶受力分析
2.1 基岩风化带综放工作面关键层结构形态
2.2 关键层“悬臂梁”结构运动压架机理
3 切顶压架事故治理措施及效果
3.1 基岩风化带综放工作面压架治理
3.1.1 水力压裂钻孔施工情况
3.1.2 压力曲线监测
3.2 预裂切顶垮落效果
4 结语
引用格式

高峰.基岩风化带顶板综放面切顶压架机理及防治措施[J].煤炭技术,2022,41(05):72-76.DOI:10.13301/j.cnki.ct.2022.05.019.
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