份礦壓觀測分析報告

2022-03-27 00:08:36 字數 3743 閱讀 6071

2023年2月份巷道礦壓觀測分析報告

建設技術部

2014.2.27

一、觀測的目的

1、 全面掌握王封煤礦8號煤層刀柱採空區下極近距離9號煤層三條下山巷道的礦壓顯現規律;

2、 根據實測礦壓資料對現有的9號煤層開採圍岩控制進行科學的評價,為進一步完善9號煤層開採設計和提供現實基礎依據。

二、三條下山巷道的地質生產條件

1、地質條件:

原8號煤的開採方法是短壁刀柱,其採空區內殘留煤柱多,(工作面煤柱3-5公尺左右,煤柱間淨跨距約15-17公尺左右)。8號、9號煤層平均層間距0.75公尺,且層間為強度較低、裂隙發育的泥岩。

其中軌道下山和回風下山為沿9號煤層底板新掘巷道,運輸下山為原8號煤層的運輸巷,由於其維護較好,經刷擴後可繼續利用。

2、生產技術條件:

(1)掘進方式:綜掘機

(2)運輸方式:膠帶運輸

(3)支護方式:

一採區軌道下山為梯形斷面,淨上寬3109mm,淨下寬4266mm,淨高3280mm,淨斷面積12.10㎡,全長588.1m。

採用11號工字鋼對棚支護,棚間距700mm,棚梁間用實背板搭接,棚腿用卡箍連線。

一採區運輸下山為刷擴工程,刷擴後,矩形斷面,淨寬4000mm,淨高3000mm,淨斷面積12.00㎡,全長586.5m。

巷道頂、幫掛鋼筋網,巷道兩幫加打錨桿支護。兩幫錨桿採用直徑18mm,長度2200mm螺紋鋼錨桿。

一採區回風下山為梯形斷面,淨上寬3109mm,淨下寬4266mm,淨高3280mm,淨斷面積12.10㎡,全長597.8m。

採用11號工字鋼對棚支護,棚間距700mm,棚梁間用實背板搭接,棚腿用卡箍連線

三、測區布置與觀測方法

1 、測區布置

(1)、一採區下山巷道表面位移變形觀測

一採區回風下山(9號煤)布置7個測點、一採區運輸下山(8號煤)布置3個測點、一採區軌道下山(9號煤)布置5個測點。各測點布置如下:

1)一採區回風下山(9號煤)布置7個測點,測點分別為:距回風聯巷北51m(交岔點)、總回風巷交岔點、距總回風巷南55m、距總回風巷南119m、距總回風巷南170m、距總回風巷南270m、距總回風巷南319m。

2) 一採區運輸下山(8號煤)布置3個測點,測點分別為:距煤倉南111m處、距煤倉南206m處、距煤倉南257m處。

3) 一採區軌道下山(9號煤)布置5個測點,測點分別為:距運輸大巷北68m(交岔點)、運輸大巷交岔點、距運輸大巷南91m處、距運輸大巷南151m處、距運輸大巷南182m處。

各測點布置如圖1所示

(2)、一採區下山巷道棚架載荷觀測

一採區回風下山(9號煤)布置5個測點、一採區軌道下山(9號煤)布置3個測點。一共22個分機, 各測點布置如下:

1)一採區回風下山(9號煤)布置5個測點,測點分別為:回風下山開口處 (2個分機)、距回風下山開口64m處(3個分機) 、距回風下山開口115m處(3個分機)、距回風下山開口215m處(3個分機)、聯巷開口處(1個分機)。

2)一採區軌道下山布置3個測點,測點分別為:距運輸大巷91m處(2個分機)、距運輸大巷151m處(3個分機)、距運輸大巷182m處(3個分機)。

各測點布置如圖2所示

(3)、巷道頂板離層觀測

巷道頂板離層觀測一共9個測點,分別為:副斜井車場1、副斜井車場2、3號交岔點、回風井井底、回風聯巷與溜煤眼回風巷交岔處、回風巷與總回風巷交岔處、一採區運輸下山車場、距一採區運輸下山車場95m處、距一採區運輸下山車場146m處。

各測點布置如圖3所示

2、觀測方法

(1)、巷道表面位移變形觀測方法

巷道表面位移變形觀測利用礦用測尺,採用十字布點法測量巷道頂底板移近裡量與兩幫移近量。注:一採區運輸下山車場頂底板移近量採用kbu101-200a頂底板動態儀觀測。

(2)、巷道棚架載荷觀測方法

每個測點在巷道中部(頂棚梁中部、兩幫中部)各放一塊壓力表。

(3)、巷道頂板離層觀測方法

用錨桿機在巷道頂板正**垂直頂板岩面打直徑為27-29mm,深度為10m左右的鑽孔,再將離層儀的固定管推入鑽孔。其中一採區運輸下山採用的是兩基點平置式離層儀,其它的六個測點為yhw300型數顯離層儀。

4、巷道圍岩變形分析

1、圍岩變形理論分析

巷道硐室在開掘之前,岩土體一般處於天然的應力平衡狀態,稱之為原岩應力場或初始應力。而當硐室開掘之後,就破壞了這種狀態,硐室圍岩就會向硐室空間發生變形,形成新的應力狀態。一般情況下,硐室開掘後,根據對圍岩的影響程度不同,可將圍岩分為四個區:

破裂區、塑性區、彈性區和原岩應力區。

巷道工程作為工程建築物,受力特點與地面工程有很大的差別,而且巷道在開挖-支護-成型過程中,自始至終都存在受力狀態變化和圍岩變形這些特徵。

圍岩變形是巷道開挖後受多種因素影響的綜合結果,圍岩變形量是衡量巷道礦壓顯現程度和維護狀況的重要指標,圍岩變形現場測試可以獲得最直接的資訊,為後期維護巷道穩定提供重要依據。

2、巷道圍岩變形主要原因

原岩應力平衡狀態打破。巷道開挖後,原始的岩體應力平衡狀態遭到破壞,引起岩體內部應力重新分布,直至形成新的應力平衡狀態為止。

3、巷道礦壓觀測資料

(1)位移測量資料。

從測量的資料可以看出:

本月一採區回風下山7個測點和一採區軌道下山5個測點頂底距離及兩幫距離移近量觀測資料均無太大明顯變化;一採區運輸下山1#測點(即一採區運輸下山車場)本月頂底板移近量為2.4mm,移近速度0.086mm/d,較上月移近量相比下降1.

05mm,移近速度下降0.025mm/d,其他兩個測點均無變化。

(2)棚架載荷監測資料。

從棚架載荷監測資料可以看出回風下山4#測點(回風下山64m處)右幫壓力由本月1號的34.18kn增加到本月末的39.55kn,增加5.

37kn;距回風下山開口115m處(即回風順槽開口處)左幫壓力從本月1號到13號一直為0,之後觀察到此處壓力表鬆動,14號緊固後資料為10.25kn,一直到本月末降到8kn,降低2.25kn,呈壓力釋放。

一採區軌道下山4#測點(斷層處)左幫壓力由本月初的19.04kn增加到本月末的21kn,增加1.96kn;一採區軌道下山5#測點(即軌道下山182m處)左幫壓力由本月初的5.

37kn增加到本月末的6.84kn,增加1.47kn。

其他測點均無明顯變化。

(3)頂板離層監測資料。

本月9個離層儀監測資料均無變化。

4、資料監測結果分析

回風下山4#測點右幫處於原8號煤層舊巷交岔處頂板垮落區旁礦壓顯現明顯,此處右幫棚架棚腿外鼓,並產生橫向彎曲,另外,4#測點往南8m-18m範圍內棚架變形較大,此處處於原8#煤層舊巷煤柱應力集中區,故壓力顯現明顯,部分變形棚架已替換;5號測點左幫採用混凝土澆築支護,右幫採用料石砌碹,支護效果好,故此處壓力呈壓力釋放狀態;6號測點往南3m-22m範圍內礦壓顯現明顯,此範圍處於原8號煤層兩舊巷隔離煤柱下,故礦壓顯現明顯,部分棚架受到不同程度的變形;7#測點往北15m範圍內處於原8號煤層巷道交岔孤立煤柱下,礦壓顯現明顯,此範圍內棚架棚腿外鼓,均受到不同程度的變形。

一採區運輸下山車場,即1#測點是原8號煤層運輸巷車場,空頂面積較大,礦壓顯現明顯。

一採區軌道下山3#測點往南20m-25m範圍內礦壓顯現明顯,此處位於回風順槽和軌道下山立交處,又處於原8#煤層舊巷旁,故礦壓顯現明顯,此處棚架變形較大,在12月8號左右已對變形較大棚架及時更換,此外,3號測點往南35m-40m範圍內部分棚架變形嚴重,棚梁呈蛇形彎曲,此範圍處於原8號煤層煤柱應力集中區,故礦壓顯現明顯,部分棚架已替換;4號測點周圍棚架普遍向下彎曲,礦壓顯現明顯,此處位於斷層處,故礦壓顯現明顯。

五、 建議採取措施

在壓力顯現明顯的地方及時加密支護,棚架變形大的地方及時更換,並加強支護。在運輸下山1#測點處應加強支護頂板,避免頂板下沉量更大。

礦壓觀測報告

一 概述 礦山壓力的觀測與分析是實現礦山生產科學管理必不可少的基礎工作,多年來一直為廣大採礦工程技術人員重視,礦山壓力顯現及其控制方法研究是正確進行採礦設計 合理選擇支護形式及支架型別 加強頂板管理 保證安全生產的重要一環。本礦13101首採工作面回採已經結束,其工作面停採線距機道上山巷道之間留設3...

礦壓觀測分析處理制度

為掌握巷道礦壓顯現規律及特點,能夠真正起到科學指導採場設計 巷道布置 現場施工和維護,綜合評判設計和支護效果,保證安全生產與良好的礦井安全生產系統。特制定頂板活動規律分析處理制度 一 每月對所採集資料能夠及時進行整理 分析,並寫出彙總分析。二 彙總分析內容 1 回採工作面 1 工作面基本情況 工作面...

11131礦壓觀測總結

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