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【摘要】“安全第一、预防为主、综合治理”是煤矿的安全生产方针。通过煤炭生产过程中，煤壁矿压的测定，在开采和掘进过程中选择合理的支护形式，有效地防止巷道变形、失稳，不仅可以减少巷道的支护和维修费用，更保证了煤矿的安全生产。本文主要简单介绍煤壁矿压的测定以及在开采掘进过程中的应用，为开采埋藏较深的煤炭资源所遇到的煤壁矿压问题提供理论指导。
【关键词】煤壁矿压；测定；支护；规律；应用
前言
我国煤炭资源储量十分丰富，煤炭资源的开发和利用对我国的经济发展起着不可磨灭的作用。近年来，我国煤炭产业蓬勃发展，煤炭产量日益增加。同时，煤矿开采深度的不断加大，导致煤矿开采过程中遇到冲击地压、煤与瓦斯突出、地温升高等问题，尤其是煤壁矿压显现问题的日益突出，给回采巷道的支护带来巨大困难，给煤矿的安全生产构成严重威胁。因此，加强煤矿采掘过程中煤壁矿压的分析和研究，是新时代赋予我们新的任务。
1、煤壁矿压的测定
1.1煤壁矿压的产生和分析
为了减少掘进工作量和巷道掘进所需的费用，在地质条件允许的条件下，常将巷道布置在煤层中。但是在开采和掘进工程中，破坏了原岩的应力平衡，由于要重新建造应力平衡，导致煤壁出现压力，即煤壁矿压。煤壁矿压的出现不仅会对巷道造成破坏和变形，更主要的是造成煤矿事故，破坏煤矿的正常生产。
1.2煤壁矿压的测定
煤壁压力的测定不仅能够保证煤矿的安全生产，更能够确定合理的支护形式，减少支护和维修费用，取得良好的经济效益。煤壁压力的测定和矿压的测定方法基本相同，主要由采掘工作面、巷道和地面的测定三部分组成。
（1）采掘工作面，主要采用综采记录仪或者在线监测系统测量综采支架的阻力；利用顶板动态义和测杆测量顶板的下沉量；运用钢尺量出活柱的下缩量；最后利用钻孔应力计、巷道表面的位移或者单体支柱压力监测系统确定超前支撑压力。跟据以上测得的信息确定采掘工作面煤壁的矿压。（2）巷道，首先利用顶板动态仪或者巷道表面收敛仪，确定巷道的变形规律；在此基础上利用巷道表面的位移和钻孔应力计，测量出巷道的侧向压力，由此确定巷道两侧和顶板的煤壁压力，为合理布置支护形式提供数据。（3）地面，地面观测主要是通过静态的GPS和全站仪，确定地面的岩移量；采用地面深基点监测，可以知道岩石的破坏情况。虽然地面监测对煤壁矿压的测定没有直接的贡献，但是地面深基点的监测同样为合理的布置支护形式有一定的指导。
1.3煤壁矿压的显现规律
通过测量发现，受矿压的影响，煤壁压力活动具有周期性和区域性，而且大致可以分为三个区域：
（1）塑性变形区，距离煤壁4米以内，随时间推移，煤壁压力不断减弱。如果煤矿的顶板不稳定或者煤与顶板的粘结性差，极易发生塑性变形，对于这类煤矿在施工过程中一定要加强支护强度。（2）残余支撑应力影响区，距离煤壁4至10米左右，在此区域内，煤壁矿压的显现不是十分明显，仍然保持弹性状态。（3）原岩应力区，距离煤壁超过10米，在此区域内煤壁矿压的显现很小，不会影响煤矿的正常生产。
2、煤壁矿压的测定在掘进过程中的应用
煤壁矿压的测定和对其分布规律的研究和分析，不仅能够保证开采的顺利进行，更有助于掘进过程中合理的确定巷道断面和巷道位置的合理布置。
2.1煤壁矿压的测定有助于掘进过程中巷道断面的选择
根据力学性质和岩石的破坏机理，我们可以知道，煤壁的破坏范围一般在断面尺寸的5到7倍左右，在保证行人、运输和通风的条件下，准确测量煤壁压力，能够有效的确定巷道的断面尺寸，一般煤壁压力较大的情况下，我们采用比较大的断面，以适应巷道的变形，保证煤矿回采时巷道的安全；除此之外，煤壁矿压的测定还能够帮助我们合理的选择支护形式。
2.2煤壁矿压的测定有助于巷道位置的合理布置
根据煤壁压力的测定结果，合理巷道位置的选择一般有以下两种方式：
（1）煤壁压力较大的情况下，采用煤巷无法保证安全时，应尽可能将巷道布置在临近煤层的岩石中，不仅有利于维护，减少维护费用，主要是将巷道布置在岩石中，巷道的变形小，能够支撑的压力较大，能够保证安全。
（2）巷道布置在煤中时，应尽量避开围岩的承压带。同时，还要根据具体的地质条件和支护形式，避开构造和断层等地质结构，加强对支护的维护和巷道变形的监测。
3、煤壁矿压的测定在开采过程中的应用
煤壁矿压的测定不仅能够帮助我们在掘进过程中合理的选择巷道断面和位置，更有助于我们在煤矿开采过程中合理的选择开采方式和运输方式。
3.1煤壁矿压的测定有助于选择合理的开采方式
采煤方法的选择不当，不仅会减少煤炭的开采量，更重要的是能耗过大，浪费资源，不能够取得预期的经济效益。我国对于煤炭资源的开采主要有以下几种方式：壁式采煤法和放顶煤采煤法，对于不同的煤壁压力，应根据实际情况选择合适的采煤方法。
（1）煤壁压力较大时，应尽量避免使用放顶煤采煤法，因为在垮落采煤的过程中，煤壁前方的支撑压力较大，加上较大的煤壁压力，对围岩的影响较大，不仅不利于安全，还要求较高的支护技术，造成支护困难。因此，应选用壁式体系采煤法，保证开采的安全、经济。
（2）煤壁压力较小时，煤壁压力较小，开采过程中的支护相对来说比较简单，如果地质条件适合，应优先选用放顶煤采煤法，其次考虑壁式体系采煤法。
3.2煤壁矿压的测定有助于煤矿开采时选择合理的运输方式
煤炭开采过程中的运输方式主要有两种，一是带式运输，二是刮板运输机运输，在实际使用中不同的运输方式对巷道有不同的要求。
（1）带式输送，带式输送要求巷道一定要直，对于煤壁压力较大时，为了保证支护条件，一般会选择合理的位置，不能够保证巷道朝一个方向。因此，带式输送不适合在煤壁压力较大的条件下单独使用，应配合相应的刮板运输机，只有这样才能够完成煤矿的运输任务。
（2）刮板运输机运输，刮板运输机不要求巷道要直，但必须保证巷道要平，否则无法正常工作。当煤壁压力较大时，巷道的变形会直接影响到刮板运输机的运行，有时还需几台刮板运输机联合工作，或者与输送带联合工作。总之煤壁矿压的测定对于运输方式的选择有一定的影响，在实际生产中应予以考虑。
4、总结
煤炭是工业的粮食，煤炭工业的发展直接关系到国计民生，但是我国煤炭赋存条件多变，给开采带来极大的困难。在煤矿开采过程中我们付出了巨大的代价，不仅有重大的财产损失，更重要的造成的人员伤亡，在国际上造成的不好的国际影响。在煤矿开采过程中冲击地压问题一直是煤矿事故的主要原因，而且还能够引来不少的次生灾害，虽然不少人投入地压问题的研究和分析，也取得了相当大的成果，但是还是不能够保证煤矿的安全。煤壁矿压的测定，不仅有助于巷道位置的选择和确定合理的支护方式，保证巷道的变形，更有助于解决由矿压引起的煤与瓦斯突出等灾害，为煤矿的安全生产提供保障，更为以后更深煤矿的开采提供有效的数据，为煤矿的设计和施工提供所需的参数。
【关键词】煤壁矿压；测定；支护；规律；应用
前言
我国煤炭资源储量十分丰富，煤炭资源的开发和利用对我国的经济发展起着不可磨灭的作用。近年来，我国煤炭产业蓬勃发展，煤炭产量日益增加。同时，煤矿开采深度的不断加大，导致煤矿开采过程中遇到冲击地压、煤与瓦斯突出、地温升高等问题，尤其是煤壁矿压显现问题的日益突出，给回采巷道的支护带来巨大困难，给煤矿的安全生产构成严重威胁。因此，加强煤矿采掘过程中煤壁矿压的分析和研究，是新时代赋予我们新的任务。
1、煤壁矿压的测定
1.1煤壁矿压的产生和分析
为了减少掘进工作量和巷道掘进所需的费用，在地质条件允许的条件下，常将巷道布置在煤层中。但是在开采和掘进工程中，破坏了原岩的应力平衡，由于要重新建造应力平衡，导致煤壁出现压力，即煤壁矿压。煤壁矿压的出现不仅会对巷道造成破坏和变形，更主要的是造成煤矿事故，破坏煤矿的正常生产。
1.2煤壁矿压的测定
煤壁压力的测定不仅能够保证煤矿的安全生产，更能够确定合理的支护形式，减少支护和维修费用，取得良好的经济效益。煤壁压力的测定和矿压的测定方法基本相同，主要由采掘工作面、巷道和地面的测定三部分组成。
（1）采掘工作面，主要采用综采记录仪或者在线监测系统测量综采支架的阻力；利用顶板动态义和测杆测量顶板的下沉量；运用钢尺量出活柱的下缩量；最后利用钻孔应力计、巷道表面的位移或者单体支柱压力监测系统确定超前支撑压力。跟据以上测得的信息确定采掘工作面煤壁的矿压。（2）巷道，首先利用顶板动态仪或者巷道表面收敛仪，确定巷道的变形规律；在此基础上利用巷道表面的位移和钻孔应力计，测量出巷道的侧向压力，由此确定巷道两侧和顶板的煤壁压力，为合理布置支护形式提供数据。（3）地面，地面观测主要是通过静态的GPS和全站仪，确定地面的岩移量；采用地面深基点监测，可以知道岩石的破坏情况。虽然地面监测对煤壁矿压的测定没有直接的贡献，但是地面深基点的监测同样为合理的布置支护形式有一定的指导。
1.3煤壁矿压的显现规律
通过测量发现，受矿压的影响，煤壁压力活动具有周期性和区域性，而且大致可以分为三个区域：
（1）塑性变形区，距离煤壁4米以内，随时间推移，煤壁压力不断减弱。如果煤矿的顶板不稳定或者煤与顶板的粘结性差，极易发生塑性变形，对于这类煤矿在施工过程中一定要加强支护强度。（2）残余支撑应力影响区，距离煤壁4至10米左右，在此区域内，煤壁矿压的显现不是十分明显，仍然保持弹性状态。（3）原岩应力区，距离煤壁超过10米，在此区域内煤壁矿压的显现很小，不会影响煤矿的正常生产。
2、煤壁矿压的测定在掘进过程中的应用
煤壁矿压的测定和对其分布规律的研究和分析，不仅能够保证开采的顺利进行，更有助于掘进过程中合理的确定巷道断面和巷道位置的合理布置。
2.1煤壁矿压的测定有助于掘进过程中巷道断面的选择
根据力学性质和岩石的破坏机理，我们可以知道，煤壁的破坏范围一般在断面尺寸的5到7倍左右，在保证行人、运输和通风的条件下，准确测量煤壁压力，能够有效的确定巷道的断面尺寸，一般煤壁压力较大的情况下，我们采用比较大的断面，以适应巷道的变形，保证煤矿回采时巷道的安全；除此之外，煤壁矿压的测定还能够帮助我们合理的选择支护形式。
2.2煤壁矿压的测定有助于巷道位置的合理布置
根据煤壁压力的测定结果，合理巷道位置的选择一般有以下两种方式：
（1）煤壁压力较大的情况下，采用煤巷无法保证安全时，应尽可能将巷道布置在临近煤层的岩石中，不仅有利于维护，减少维护费用，主要是将巷道布置在岩石中，巷道的变形小，能够支撑的压力较大，能够保证安全。
（2）巷道布置在煤中时，应尽量避开围岩的承压带。同时，还要根据具体的地质条件和支护形式，避开构造和断层等地质结构，加强对支护的维护和巷道变形的监测。
3、煤壁矿压的测定在开采过程中的应用
煤壁矿压的测定不仅能够帮助我们在掘进过程中合理的选择巷道断面和位置，更有助于我们在煤矿开采过程中合理的选择开采方式和运输方式。
3.1煤壁矿压的测定有助于选择合理的开采方式
采煤方法的选择不当，不仅会减少煤炭的开采量，更重要的是能耗过大，浪费资源，不能够取得预期的经济效益。我国对于煤炭资源的开采主要有以下几种方式：壁式采煤法和放顶煤采煤法，对于不同的煤壁压力，应根据实际情况选择合适的采煤方法。
（1）煤壁压力较大时，应尽量避免使用放顶煤采煤法，因为在垮落采煤的过程中，煤壁前方的支撑压力较大，加上较大的煤壁压力，对围岩的影响较大，不仅不利于安全，还要求较高的支护技术，造成支护困难。因此，应选用壁式体系采煤法，保证开采的安全、经济。
（2）煤壁压力较小时，煤壁压力较小，开采过程中的支护相对来说比较简单，如果地质条件适合，应优先选用放顶煤采煤法，其次考虑壁式体系采煤法。
3.2煤壁矿压的测定有助于煤矿开采时选择合理的运输方式
煤炭开采过程中的运输方式主要有两种，一是带式运输，二是刮板运输机运输，在实际使用中不同的运输方式对巷道有不同的要求。
（1）带式输送，带式输送要求巷道一定要直，对于煤壁压力较大时，为了保证支护条件，一般会选择合理的位置，不能够保证巷道朝一个方向。因此，带式输送不适合在煤壁压力较大的条件下单独使用，应配合相应的刮板运输机，只有这样才能够完成煤矿的运输任务。
（2）刮板运输机运输，刮板运输机不要求巷道要直，但必须保证巷道要平，否则无法正常工作。当煤壁压力较大时，巷道的变形会直接影响到刮板运输机的运行，有时还需几台刮板运输机联合工作，或者与输送带联合工作。总之煤壁矿压的测定对于运输方式的选择有一定的影响，在实际生产中应予以考虑。
4、总结
煤炭是工业的粮食，煤炭工业的发展直接关系到国计民生，但是我国煤炭赋存条件多变，给开采带来极大的困难。在煤矿开采过程中我们付出了巨大的代价，不仅有重大的财产损失，更重要的造成的人员伤亡，在国际上造成的不好的国际影响。在煤矿开采过程中冲击地压问题一直是煤矿事故的主要原因，而且还能够引来不少的次生灾害，虽然不少人投入地压问题的研究和分析，也取得了相当大的成果，但是还是不能够保证煤矿的安全。煤壁矿压的测定，不仅有助于巷道位置的选择和确定合理的支护方式，保证巷道的变形，更有助于解决由矿压引起的煤与瓦斯突出等灾害，为煤矿的安全生产提供保障，更为以后更深煤矿的开采提供有效的数据，为煤矿的设计和施工提供所需的参数。