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摘要：对杨伙盘煤矿20202综采面矿压进行现场实测，揭示了浅埋煤层综采面在推进过程中上覆岩层的移动规律，分析了由于上覆松散层厚度变化时周期来压期间的破坏和动载机理，得出了上覆岩层破坏规律，为类似综采面顶板结构分析及支架选型提供了理论基础。
松软底板的底鼓问题是困扰杨伙盘煤矿正常生产的核心技术难题之一，特别当开采煤层硬度为中硬以上时，底鼓问题更加严重。20202工作面的超前支护段的底鼓问题已经严重困扰了工作面的正常推进。国内许多学者对陕北矿区浅埋煤层顶板结构及顶板破坏规律进行了研究，黄庆享教授撰写的《浅埋煤层长壁开采顶板结构及岩层控制研究》一书以研究浅埋煤层上覆关键层顶板结构及其稳定性为核心，系统总结了浅埋煤层矿压显现基本规律，建立了浅埋煤层顶板控制理论，奠定了浅埋煤层顶板控制的理论基础。本文就20202
120202工作面概况及矿压观测
20202综采工作面矿压观测
根据地质条件及矿机械化采煤水平，20202综采工作面采用综合机械化走向长壁全部垮落采煤法。工作面选用ZY9500-16/30型掩护式液压支架及MG500∕1180－DW型电牵引双滚筒采煤机，选用MG500／1180-DW型电牵引双滚筒采煤机落煤。采用液压支架支护，双滚筒采煤机割煤，依次由刮板输送机、破碎机、转载机、皮带输送机实现落煤、装煤、运煤、支护、回采过程的综采工作面作业系统。20202综采工作面共有141个支架，使用了KJ21矿山压力监测系统进行矿压观测，从9#支架开始每间隔10架安装一台支架压力记录仪，每台压力记录仪监测一个左柱和一个右柱压力，记录工作面推进过程中支架左右柱的压力变化情况。支架压力记录仪位置：9#、20#；30#、49#；60#、70#；80#、87#；102#、110#、120#、130#、137#。通过支架阻力变化研究杨伙盘煤矿的支架支护效果、适应性、运行特点及顶板来压规律。为开采过程中顶板管理提供科学依据，测点布置如图1所示。
220202综采面矿压规律及支架运行特性分析
通过前面的分析得出各支架来压判据及周期来压步距计算结果如表
对于理想的支架工作阻力频率分布图应是正态分布。处于低阻力和高阻力所占整个区间很少比例，中间部分所占比例较大。若低阻力所占比例较大，支架对顶板支撑作用不明显，顶板整体下沉，工作面采高降低，容易出现支架被压死现象；若高阻力所占比例较大，说明支架长期在超负荷状态工作，安全阀频繁开启，影响支架的使用寿命
20202工作面顶板支护选用ZY9500∕16/30型掩护式液压支架。支架工作阻力在各区间段占的百分比统计结果如表3所示。
通过对表3进行分析得出，正常推进期间支架在低阻力区间所占的比例平均为52.99%，正常阻力区所占比例平均为44. 72%，处于高阻力区间的比例平均为2.30%，随着工作面的推进，支架处于高阻力区间区域有所增加。
3 结论
工作面正常推进期间矿压显现情况总结如下：
(1)在正常推进期间共监测到13次周期来压，整个工作面来压步距相差不大，平均为1
(3)正常推进期间支架在低阻力区间所占的比例平均为52.99%，正常阻力区所占比例平均为44. 72%，处于高阻力区间的比例平均为2.30%，相较于初采期间，随着工作面的推进，支架处于高阻力区间区域有所增加。工作面两端支架受力较小，大部分处于低阻力及正常阻力区；
(4)在正常推进期间通过对支架适应性的分析以及矿压规律的研究可以得出，支架的额定工作阻力能满足20202工作面开采的要求且尚有一定的富余量。
4建议
（1）加强工作面初撑力管理，保证实际初撑力达到或者接近设计初撑力7140KN，提高初撑力有利于防止顶板离层和切顶事故；
（2）加强支架工的技能培训，做到规范操作，杜绝野蛮作业和设备带病作业，定期进行液压系统的维护；
参考文献:
［1］ 陈炎光，陆士良． 中国煤矿巷道围岩控制［M］． 徐州: 中国矿业大学出版社，1994．
［2］ 姜福兴． 矿山压力与岩层控制［M］． 北京: 煤炭工业出版社，2004.8
松软底板的底鼓问题是困扰杨伙盘煤矿正常生产的核心技术难题之一，特别当开采煤层硬度为中硬以上时，底鼓问题更加严重。20202工作面的超前支护段的底鼓问题已经严重困扰了工作面的正常推进。国内许多学者对陕北矿区浅埋煤层顶板结构及顶板破坏规律进行了研究，黄庆享教授撰写的《浅埋煤层长壁开采顶板结构及岩层控制研究》一书以研究浅埋煤层上覆关键层顶板结构及其稳定性为核心，系统总结了浅埋煤层矿压显现基本规律，建立了浅埋煤层顶板控制理论，奠定了浅埋煤层顶板控制的理论基础。本文就20202
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回采工作面的矿压规律进行布点观测，对其矿压规律做简要分析。120202工作面概况及矿压观测
1.1杨伙盘煤矿20202综采工作面概况
20202工作面煤厚2.4m，倾角为1～50，倾斜长度240m，走向长度1992m，处于井田中东部，地面标高1170~1266m，底板标高1141~1155m，位于2-2煤辅运大巷东侧。南临20201炮采工作面，北部为未开采区，东为井田边界保安煤柱。地层走向NE，倾向NW，倾角<1.50，上覆基岩厚10～50m，松散层厚5～85m，无断层。在主辅运顺槽距切眼600m揭露风化带，将会对回采有一定影响。直接顶厚度为1~5m,粗粒砂岩;老顶厚度为3~12m，中粒砂岩，岩石较完整；直接底厚度为0.4~2.4m, 灰色泥岩；老底4~13m，为粉砂岩。20202综采工作面矿压观测
根据地质条件及矿机械化采煤水平，20202综采工作面采用综合机械化走向长壁全部垮落采煤法。工作面选用ZY9500-16/30型掩护式液压支架及MG500∕1180－DW型电牵引双滚筒采煤机，选用MG500／1180-DW型电牵引双滚筒采煤机落煤。采用液压支架支护，双滚筒采煤机割煤，依次由刮板输送机、破碎机、转载机、皮带输送机实现落煤、装煤、运煤、支护、回采过程的综采工作面作业系统。20202综采工作面共有141个支架，使用了KJ21矿山压力监测系统进行矿压观测，从9#支架开始每间隔10架安装一台支架压力记录仪，每台压力记录仪监测一个左柱和一个右柱压力，记录工作面推进过程中支架左右柱的压力变化情况。支架压力记录仪位置：9#、20#；30#、49#；60#、70#；80#、87#；102#、110#、120#、130#、137#。通过支架阻力变化研究杨伙盘煤矿的支架支护效果、适应性、运行特点及顶板来压规律。为开采过程中顶板管理提供科学依据，测点布置如图1所示。
220202综采面矿压规律及支架运行特性分析
2.120202综采工作面矿压规律分析
20202综采面的矿压仪器于2011年2月26日安装调试完毕，正式观测从2010年2月27日开始。以正常推进期间：以2011年4月26日~5月22日的实测数据为基础进行分析，在此期间工作面共推进152m。通过前面的分析得出各支架来压判据及周期来压步距计算结果如表
1、表2所示。
通过对表2分析可知，20202综采工作面在观测期间共监测到13次周期来压，整个工作面来压步距相差不大，平均为11.2m，其中机尾来压步距相对较长，其中最长为120号架，来压步距为13m；9号架来压步距较小，约9.5m。2.2支架运转特性分析
工作阻力频率分布图是由支架的工作阻力在不同区间的百分比来确定，具体方法是划分N个区间（本分析N=10），分别统计支架工作阻力在各区间所占的百分比。对于理想的支架工作阻力频率分布图应是正态分布。处于低阻力和高阻力所占整个区间很少比例，中间部分所占比例较大。若低阻力所占比例较大，支架对顶板支撑作用不明显，顶板整体下沉，工作面采高降低，容易出现支架被压死现象；若高阻力所占比例较大，说明支架长期在超负荷状态工作，安全阀频繁开启，影响支架的使用寿命
20202工作面顶板支护选用ZY9500∕16/30型掩护式液压支架。支架工作阻力在各区间段占的百分比统计结果如表3所示。
通过对表3进行分析得出，正常推进期间支架在低阻力区间所占的比例平均为52.99%，正常阻力区所占比例平均为44. 72%，处于高阻力区间的比例平均为2.30%，随着工作面的推进，支架处于高阻力区间区域有所增加。
3 结论
工作面正常推进期间矿压显现情况总结如下：
(1)在正常推进期间共监测到13次周期来压，整个工作面来压步距相差不大，平均为1
1.2m；
(2)正常推进期间20202综采工作面支架左右立柱受力基本均匀；(3)正常推进期间支架在低阻力区间所占的比例平均为52.99%，正常阻力区所占比例平均为44. 72%，处于高阻力区间的比例平均为2.30%，相较于初采期间，随着工作面的推进，支架处于高阻力区间区域有所增加。工作面两端支架受力较小，大部分处于低阻力及正常阻力区；
(4)在正常推进期间通过对支架适应性的分析以及矿压规律的研究可以得出，支架的额定工作阻力能满足20202工作面开采的要求且尚有一定的富余量。
4建议
（1）加强工作面初撑力管理，保证实际初撑力达到或者接近设计初撑力7140KN，提高初撑力有利于防止顶板离层和切顶事故；
（2）加强支架工的技能培训，做到规范操作，杜绝野蛮作业和设备带病作业，定期进行液压系统的维护；
参考文献:
［1］ 陈炎光，陆士良． 中国煤矿巷道围岩控制［M］． 徐州: 中国矿业大学出版社，1994．
［2］ 姜福兴． 矿山压力与岩层控制［M］． 北京: 煤炭工业出版社，2004.8