首采工作面顶板初次来压的安全防范措施

首采工作面顶板初次来压的安全防首采工作面顶板初次来压的安全防 范措施范措施 一 矿井概况 丰汇煤矿位于沁水煤田阳泉煤炭国家规划矿区东北部 李 家沟 精查 区东南部 昔阳县方位 202 方向 13km 处的麻汇村至 田瞳一带 年设计生产能力 120 万吨 年 1 井田地质构造 井田内褶曲发育 轴向主要为近东西向 分布于井田中南 部 构成本井田的基本构造形态 主要特征为排列紧密 间距 约 1500m 左右 两翼不对称 向斜西北部较缓 倾角一般为 10 左右 向斜东南部较陡 倾角可达 19 背斜轴部开阔 产状平 缓 井田内断层较少 落差不大 多为走向北东 倾向北西之 正断层 陷落柱较多 2 含煤地层及煤层 本井田主要含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太 原组 其中 山西组地层平均厚度 53 69m 含煤 6 层 自上而 下编号为 1 2 3 4 5 6 号煤层 属不稳定不可采煤层 太原组地层平均厚度 108 98m 含煤 11 层 自上而下为 含 81 82 8 9 上 9 11 12 13 14 15 15 下号 其中 15 号煤层为全区稳定可采煤层 15 号煤层 位于太原组下段 下距 k1 砂岩 6 72m 上距 k2 灰岩 17 02m 本井田厚度为 4 20 6 20m 平均 4 97m 含 0 4 层夹矸 结构较简单 夹矸岩性为 泥岩 厚度在 0 07 0 60m 之间 顶板为深灰色粉砂岩 砂质泥 岩 泥岩 水平层理 含植物化石 底板为灰黑色粉砂岩 砂 质泥岩 泥岩 铝质泥岩 3 矿井涌水量 根据兼并重组整合地质报告推算矿井生产能力达 1200kt 年时 矿井正常涌水量为 400m3 d 最大涌水量 800 m3 d 主要 含水层为 k2 k3 k4 4 矿井开拓 矿井采用斜井单水平开拓 全井田划分三个采区 西翼一 采区 南翼二采区 东翼三采区 一采区为双翼采区 南翼前 进 北翼后退 开采 15 煤层 初采工作面设在一采区南部 西运输大巷 西轨道大巷 西回风大巷均沿 15 煤层布置 西轨道大巷与西运输大巷间距 为 20m 西运输大巷与西回风大巷间距为 30m 两侧留足煤柱 30m 一采区皮带巷 一采区轨道巷 一采区回风巷均沿 15 煤 层布置 一采区皮带巷与一采区轨道巷间距为 20m 一采区轨 道巷与一采区回风巷间距为 30m 两侧留足煤柱 30m 二 15101 工作面概况 工作面两顺槽平行布置 西侧顺槽为运顺 东侧顺槽为轨 顺 尾巷平行于轨顺 间距 20m 布置 三巷道均沿煤层顶板布 置 切眼沿井田南部边界煤柱布置 工作面长度 150m 走向长 度 915m 采用走向长壁综合机械化放顶煤采煤法 全部垮落法 顶板管理 采高 3m 放顶煤高度 1 5m 采放比 1 0 5 工作面选用 zf4600 18 30 型综放液压支架 上下两 端头各配置 zfg5400 19 32 型过渡支架 三 工作面顶板初次来压 周期来压的安全防治措施 1 矿压观测 由于 15101 工作面是首采面 矿压观测资料不充分 工作 面直接顶厚度大 岩性为砂质泥岩 节理 裂隙发育 预计直 接顶初次跨落步距较小 相应的来压强度也应较为缓和 为防 患于未然 必须采取有效措施进行压力控制 1 安装 布置工作面矿压监测设备 对工作面各参数 进行监测 在每组液压支架上安装测压表 监测支架工作阻力 及初撑力的变化情况 2 每隔 20m 支架安装一条电脑圆图自记仪监测线 监 测支架受力的变化规律 以进一步分析顶板来压状况及规律 3 在两顺槽巷道设置巷道变形观测点 观测超前压力 影响下巷道变形规律 4 用单体支柱检测仪 单体支柱记录仪检测两顺槽超 前支护单体液压支柱受力的变化情况 5 定期观察两顺槽顶板里曾以及锚杆 锚索测力计数 据变化情况 6 根据多项检测仪器仪表的监测数据 及时掌握顶板 初次来压及周期来压或顶板异常压力变化 提前采取加强支护 或预防措施 确保工作面安全 2 工作面在初次来压和周期来压期间 采取就针对性措 施 预防顶帮事故 1 采取多循环的作业方式 加快工作面推进速度 以 保持煤壁完整性 使之具有良好的支撑作用 2 缩小控顶距及空顶时间 落煤后及时移架支护 减 少工作面煤壁压力 3 严格支架支护质量 防止漏顶片帮 4 沿放顶线增设 1 2 排密集柱加强支护 3 加强对工作面上下端头的管理 1 工作面上下端头和上下隅角是工作面的安全管理重 点 是工作面的顶板 有害气体管理集中区域 要做到重点检 查 2 做好端头及两巷超前支护 确保超前支护 并保持 通风及行人畅通 3 单体穿鞋 支撑有力 防止顶压传递到 煤帮 4 通防及瓦斯监测 1 每天由专人对工作面定期进行测风 确保通风满足 要求 防止出现瓦斯积聚 2 初次来压及周期来压期间 配备专职瓦检员跟班进