夾矸厚度對煤矸互層頂板工作面礦壓顯現影響研究

伍永平，劉旺海，解盤石，楊文斌，劉晨光

(1.西安科技大學 能源學院，陜西 西安 710054；2.西安科技大學 西部礦井開采及災害防治教育部重點實驗室，陜西 西安 710054)

回采工作面頂板管理是煤礦安全生產的重要環節，在實際生產中夾矸復合頂板賦存不穩定、強度低、易失穩，威脅人員設備安全，嚴重影響工作面的生產效率。因此，研究夾矸厚度對煤矸互層頂板工作面礦壓顯現影響特征，并提出合理的夾矸頂板下開采控制措施，對煤矸互層頂板工作面安全高效開采具有重要意義。

近年來，已有眾多學者和工程技術人員分別從不同方面對煤層夾矸問題進行了相關研究[1-20]，但鮮見針對夾矸厚度對煤矸互層頂板變形破壞特征方面的研究，特別是不同夾矸厚度條件下工作面頂板的變形破壞運移規律、支承壓力分布特征等方面的研究。因此，在已有研究的基礎上，以煤矸互層頂板綜采工作面為研究對象，采用物理相似模擬實驗方法，分析了不同夾矸厚度對煤矸互層頂板運移規律及其對支承壓力分布規律的影響，并提出了夾矸頂板下開采穩定性控制措施，為煤矸互層頂板綜采工作面安全高效開采提供了科學依據。

1 工程地質條件

新疆艾維爾溝2130煤礦5#煤層地質賦存條件較為復雜，平均埋深190m。煤層內的夾矸層較多，最多可達9層，煤層厚8.2～11.7m，均厚9.95m，5#煤層頂部為煤矸互層，均厚5m左右，單層夾矸厚度0.44～2.97m，夾矸間單層煤層厚度0.25～2.75m，沿走向夾矸由薄變厚，夾矸間5#煤層底部煤質較好，平均厚6.83m?！?br>