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吕沟煤矿薄煤层炮采工作面矿压显现规律研究

陈兴隆  
【摘要】:薄煤层炮采工作面在开采过程中由于受到采场条件、支护工艺形式的限制,顶板管理难度较大,在矿山压力的作用下,容易造成单体支柱压死或压坏,设备损害,人员伤亡等恶性事故。因此,研究薄煤层工作面的矿压显现规律、围岩应力分布特征及支柱承载特征对薄煤层工作面的安全生产具有重要意义。 本文以吕沟煤矿七4801薄煤层工作面为工程背景,通过采用实验室煤岩力学性质参数测定、现场矿压观测、理论分析、相似材料模拟等相结合的方法,对吕沟煤矿薄煤层工作面矿压显现规律、上覆岩层结构特征及其运移规律进行了研究。 通过对工作面矿压进行现场实际观测,分析总结出薄煤层工作面矿压显现规律、支柱的承载特性及超前支承压力分布特征,在现场观测的基础上结合实验室煤岩力学性质参数测定结果对工作面顶板进行分级,结果表明工作面老顶为I类顶板,来压不明显,通过运用“关键层理论”对上覆岩层特征进行分析,得出工作面关键层位置及其对工作面矿压的影响结果,确定了工作面上覆岩层垮落带及裂隙带的高度,运用实验室相似模拟实验手段,得出工作面上覆岩层运移、破断规律及应力分布规律。 本文的研究结果对于吕沟煤矿薄煤层工作面的开采起到了有效的指导作用,确保了矿井的安全生产,同时为其它地质条件与开采工艺相似矿井的工作面安全开采提供了理论指导。


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