浅埋厚煤层综放工作面支承压力分布特征分析
来源:用户上传
作者:
摘 要：我国是煤矿开发的大国，很多地区拥有着丰富的煤矿资源，这也是我国经济发展宝贵的财富。煤矿开采中的安全问题是人们重点关注的焦点。在对浅埋厚煤层综放工作面支承压力分布特征研究分析中，由于一些地区的支护体系不健全，再加上日常管理的不到位等，经常造成浅埋厚煤层综放工作面潜藏着一定的威胁，直接影响到煤矿开采的安全性。因此，应重视浅埋厚煤层综放工作面支承压力分布特征，并剖析可能存在几方面压矿的因素，以及提出相关的控制措施。
关键词：浅埋厚煤层；综放工作面；支承压力；分布特征
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.15.078
0 前言
随着社会经济的飞速发展，煤矿事业的发展也极为迅速，煤矿事业的发展带动了地区乃至国家的经济发展。因此，在现阶段经济发展中，应重视煤矿行业的发展，针对不同类型的煤矿层采取针对性的开采措施，进而保证煤矿开采的有效性。在煤矿具体开采的过程中，应结合实际环境做好相关的支护措施，才能保证煤层支护的安全性、可靠性。以下主要对浅埋厚煤层综放工作面支承压力分布特征等相关内容进行分析。
1 浅埋厚煤层综放工作面特征分析
煤矿开采过程中，应全面掌握不同煤层的基本特征，才更有利于煤矿开采工作的顺利实施，保证煤矿开采的质量和安全等。浅埋厚煤层是煤矿开采的主要方式之一，针对此开采环境应明确具体的环境特征，才能结合具体情况制定相应的开采计划，保证开采的有效性。通常针对浅埋厚煤层综放工作面应采取有效的支承，而要保证支承的可靠性，则需要对综放工作面的矿压基本特征进行全面的分析，才能根据矿压的具体情况采取有效的支承措施。
浅埋厚煤层综放工作面矿压参数对煤矿的开采有着直接的影响，而影响浅埋厚煤层综放工作面框架的因素有很多，每个区域的浅埋厚煤层综放工作面矿压都有着很大的不同之处。因此，在针对不同位置的煤层综放工作面都应做好相关的特征分析，尤其是对矿压的分析，以便于结合实际情况制定针对性开采措施，保证煤层综放工作面承压的有效性[1]。
例如，在对某浅埋厚煤层综放工作面矿压调查研究中发现，该地区综放工作面受到采动影响，使得该综放工作面的回风巷煤层破坏的范围比较大，从对该综放工作面实际情况分析，巷道的围岩变形被破坏的程度要远远超出该纵向工作面的胶带巷被破坏的程度。通过各项数据的汇总分析，充分了解到该综放工作面临近采空区的一侧煤岩体处于塑性破坏的状态，综合考虑这方面因素对浅埋厚煤层综放工作面进行有效的支承措施，进一步明确该区域纵向工作面具备支承压力分布的情况，以便于有针对性的对该地区的浅埋厚煤层综放工作面布置相关的支承措施，进而保证煤矿开采的有效性。
另外，在该浅埋厚煤层综放工作面进一步分析的过程中，总结出该工作量的显著特征主要有以下几方面：该地区临近采空区的一侧煤岩体更加破碎，而且纵向工作面上的回风巷围岩变形破坏相对较为严重，且该位置的矿压较为剧烈，也是支承设置的难点位置；工作面受到超前采动的影响，使得该区域的回风巷超前巷道的影响范围较大的特点；考虑到该区域的应力情况，在对其分析中发现在超前采动应力的作用影响下，使得在高应力状态下被破坏的工作面所产生的动压数据影响较大，这也是在以往浅埋厚煤层综放工作面矿压特征分析中最容易被忽视的环节[2]。在分析其特征之后，要保证该地区的采矿工作安全性、可靠性，则需要根据浅埋厚煤层综放工作面实际受到动压影响的程度，加强回风巷围岩的支护以及超前支护强度等，进而保证浅埋厚煤层综放工作支承布置的合理性、可靠性。
2 浅埋厚煤层综放工作面支承压力问题
结合以上对浅埋厚煤层综放工作面支承压力分布特征的分析，进一步了解其压力分布特征对矿开采的影响，而且，在实际调查研究中发现，浅埋厚煤层综放工作面也经常会受到一些不良因素的影响，会导致支承压力问题的发生，以下主要针对工作面支承压力的几方面问题进行分析。
2.1 现场管理不当
浅埋厚煤层综放工作面支承所涉及到的因素比较多，任何一项因素管控不到位都会直接影响到综放工作面的安全和质量[3]。从现阶段一些浅埋厚煤层综放工作面实际运行情况分析，其所出现的压力问题，很多原因是对综放工作面现场管理不当而产生。例如，在对顶板管理中，因管理力度不到位，未能关注其细节，没能及时发现顶板存在的安全隐患，很容易引发安全事故。另外，缺乏有效的应急预案措施，尤其是在发生压力后，因应急措施实施不及时而增加大损失。
2.2 片帮问题的发生
片帮问题是浅埋厚煤层综放工作面正常运行中较为常见的问题，也是影响其安全稳定运行的关键因素。在对当前浅埋厚煤层综放工作面运行情况分析，受到很多因素的影响，使得浅埋厚煤层综放工作面时常会出现片帮问题。例如，支架初撑力因素，因支架初撑力的不足进而直接影响到浅埋厚煤层综放工作面的支护水平，甚至引发一系列的安全问题。另外，支架工作阻力的缺乏也是造成片帮问题的主要因素，工作阻力的分析常被忽视。
3 预防浅埋厚煤层综放工作面支承压力的几点措施
3.1 加强支承管理
通过以上的分析了解到，在对浅埋厚煤层综放工作面分析的过程中，由于受到多种因素的影响，在对煤层支护的过程中，可能会出现压力的問题，影响到煤层开采的安全性、可靠性。而在对其分析的过程中发现，绝大原因是管理工作不到位，特别是对一些细节的管理的不到位，会为综放工作面留下一定的安全隐患，不利于其安全可靠的运行，甚至会产生压力的问题，危及到工作人员的人身财产安全。顶板水会很大程度上降低顶板岩层强度并对其稳定的铰接结构造成破坏，进而增大支架承受的顶板变形载荷。因此，在面对当下这种环境下，则必须加强对浅埋厚煤层综放工作面支承的管理，保证其支承的可靠性、安全性。顶板是浅埋厚煤层综放工作面支承的重要组成部分，一旦顶板出现问题，极易引发压力事故，故在支承管理中应积极做好顶板的管理工作。如，日常作业中密切关注两个关键层的运行情况，以便于及时发现风险，并采取积极的管理措施。一旦出现压力事故应及时采取应急预案，如强制放顶措施，可采用注入高压水、顶板爆破等强制放顶措施，保证支承的有效性，有效规避压力问题的发生，也降低压力事故发生所带来的损失。 3.2 提高工作面支架的初撑力及工作阻力
在对浅埋厚煤层综放工作面支承压力特征分析中发现，压力分布不均且会根据实际条件存在不同程度的不稳定因素，这也为浅埋厚煤层综放工作面支护工作带来一定的影响。为了避免压力问题的发生，应结合实际情况采取有效的控制防治措施，保证浅埋厚煤层的安全性、可靠性。支架的初撑力及工作阻力是影响工作面支护可靠性的主要因素，因此，在对预防浅埋厚煤层综放工作面支护控制的过程中，应充分考虑到这两方面因素。通常工作面顶板的压力多是由液压支架、煤壁共同承担，一旦液压支架的支撑力不足，将会造成“应集多载”的现象发生，使得煤壁所受到的压力增加进而发生片帮的情况。而通过控制支架的初撑力，可有效规避因支撑力不足的问题而引发压力的问题发生，通过有效的控制可平衡顶板的压力，进而有效减小煤壁的压力。在根据工作面的实际情况合理不断强化对出液压支撑的阻力，在保证其运行安全性、可靠性的同时，也能够通过平衡顶板压力来减少煤壁的压力，更有利于规避片帮问题的发生，进而保证预防浅埋厚煤层综放工作面压力的合理性、有效性。
另外，在工作阻力的控制上，应先考虑工作面的液压支架所达到的设计要求，通常会考虑达到加大液压力以及高压泵站系统等方式促使液压支架的使用能够满足设计要求的工作阻力，进而保证工作面运行的可靠性。在实践情况分析中，可以通过采用安设初撑力保持阀的方式，或一旦发现有零部件损坏的情况，可及时更换损坏的零部件，进而保证煤层综合面有着较好的支撑体系，促使支架有着足够的工作阻力和初撑力，保证煤层综合工作面的可靠性以及有效防治综合面煤壁出现片帮的现象。
4 总结
综上所述，浅埋厚煤层综放工作面支承压力分布特征的分析，主要针对综放工作面的压力分布具体情况展开全面的分析，并从中了解到相关的数据，根据这些数据再对浅埋厚煤层综放工作面的支承情况进行剖析，制定合理的矿产开采方案，保证矿层开采的稳定性、可靠性、安全性等。同时在压力分布特点分析下，以便于展开更全面的开采工作，为促进煤矿产业的发展有着极大的作用。在本文的研究中，主要对浅埋厚煤层综放工作面特征等相关内容展开分析，希望通过本文的分析能够引起相关部门以及人员对浅埋厚煤层综放工作面支承压力分布特征的认识和重视，以便于结合工程的实际情况制定合理可靠的发展规划，在保证自身安全的基础上再开展煤矿层的开采工作。
参考文献：
[1]贾国旗.浅埋厚煤层综放工作面支承壓力分布特征分析[J].内蒙古煤炭经济，2018（21）：56-57.
[2]赵杰，刘长友，李建伟.沟谷区域浅埋厚煤层开采应力场分布及矿压显现特征[J].采矿与安全工程学报，2018，35（04）：742-750.
[3]赵柳达，高鹏.浅埋厚煤层综放开采合理区段煤柱的确定[J].能源技术与管理，2016，41（04）：68-70.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14707753.htm
