紅陽三礦1204—2工作面礦壓觀測及其顯現規律研究

馬烽 韓大永 包鑫陽

摘 要：為現場防沖提供有效措施，針對紅陽三礦1204-2工作面，對其回采期間的礦壓觀測數據進行分析，推演其礦壓顯現規律。結果表明，1204-2工作面已采段支架循環末阻力最大值基本不超過35MPa，礦壓顯現較為緩和，動載系數較小。為現場防沖措施優化提供可科學依據。

關鍵詞：紅陽三礦；礦壓觀測；礦壓顯現；周期來壓

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.059

工作面回采過程中對其礦壓顯現特征采取一定的觀測、監測措施意義重大。專家學者對各種不同類型的回采工作面進行過礦壓觀測分析，例如，林澤江[1]針對陽煤集團大采深堅硬頂板工作面采用數值模擬技術對其進行了礦壓顯現分析，認為數值模擬技術可以對礦壓顯現規律進行定量分析。劉瀛[2]對以山西某礦為研究背景綜放開采工作面礦壓顯現規律進行了監測分析，基于監測結果提出一些抑制礦壓顯現的措施。本文以紅陽三礦1204-2工作面為研究背景，利用礦壓檢測數據推演其礦壓顯現規律，以期為現場防沖提供指導。

1 1204-2工作面礦壓觀測站布置

觀測工作面液壓支架工作阻力隨工作面推進的變化，得出工作面來壓步距，并分析來壓強度與來壓影響范圍，分析工作面來壓時的沖擊危險程度，統計工作面來壓與沖擊事故的相關性，為合理確定沖擊危險監測區域與解危措施提供可靠依據。同時從頂板控制出發對正在使用的液壓支架的架型、參數、特性和支護效果進行分析，為選用和研制液壓支架提供資料，為改進現在使用的支架提出建議，逐步提高液壓支架的技術經濟指標。工作面支架工作阻力監測系統主要由井下設備和地面設備構成。井下設備包括支架壓力記錄儀、采動應力通訊分站、通訊中繼器、隔爆兼本安電源等；地面設備包括地面傳輸接口和計算機。

1204-2綜采工作面長約126m，該面共安裝工作面支架75組，其中選取安裝支架工作阻力測站15個。其中5#、9#、13#、17#、22#支架布設上測站，29#、33#、38#、43#、48#支架布設中測站，53#、57#、63#、68#、72#支架布設下測站。

2 1204-2工作面礦壓觀測數據分析

1204-2工作面傾向長126m，推進平均長度1477m，工作面使用的是綜采液壓支架。于2018年1月1日，工作面礦壓監測時間從1月1日至3月24日，監測期間工作面共推進約338.55m，數據分析分成1月份、2月份、3月份分別繪制，1月份和2月份采用Kj513監測系統，測站共計7個，3月份采用Kj966監測系統，測站共計15個；1～2月份選取測站（18#、38#、68#），3月份選取上測站（9#、13#、17#支架）、中測站（33#、38#、43#支架）、下測站（57#、63#、68#支架）。

紅陽三礦煤礦1204-2工作面各支架1～3月份的循環末阻力曲線依次如圖1、2、3所示，由于數據量巨大，這里僅展示部分數據曲線，結論分析過程采用的是全部數據曲線。

紅陽三礦北三采區1204-2工作面，自2018年1月1日至2月6日，工作面采用Kj513支架工作阻力監測系統，選取18#、38#、68#測站，分別繪制1月份、2月份期間各個測站支架循環末阻力隨時間、推進度的變化曲線；3月份采用Kj966支架工作阻力監測系統，選取9#、13#、17#、33#、38#、43#、57#、63#、68#測站支架，繪制3月份中各個測站支架循環末阻力隨時間、推進度的變化曲線。結果表明，據礦壓—推進度曲線和礦壓—時間曲線可知，1204-2工作面已采段支架循環末阻力最大值基本不超過35MPa，礦壓顯現較為緩和，動載系數較小（經計算分析：1月份動載系數為1.17；2月份動載系數為1.33；3月份動載系數為1.24），平均礦壓水平較低，動載誘沖可能性較小。支架礦壓顯現統計數據結果可為該工作面的沖擊危險性進一步評價以及防沖措施優化提供基礎數據支撐。

3 結論

本文對紅陽三礦1204-2工作面回采期間于2018年1～3月的礦壓數據進行了分析，得知1204-2工作面已采段支架循環末阻力最大值基本不超過35MPa，礦壓顯現較為緩和，動載系數較小。為現場防沖措施優化提供可科學依據。

參考文獻：

[1]林澤江.大采高堅硬頂板工作面礦壓顯現規律研究[J/OL].當代化工研究，2019（03）：65-66.

[2]劉瀛.綜采放頂煤工作面礦壓現顯規律研究[J/OL].當代化工研究，2019（03）：88-89.

作者簡介：馬烽（1974-），男，遼寧沈陽人，本科，礦長，研究方向：采煤工藝及采煤動力現象相關研究。