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[摘 要]为了总结神东榆家梁煤矿52煤综采工作面初末采及过上覆集中煤柱、大断面空巷、薄基岩富水区、断层等特殊条件下的矿压显现规律，指导相邻及类似地质条件下综采工作面的安全回采，避免发生大的漏矸、冒顶及压架事故，同时也为综采工作面液压支架选型提供参考依据。
[关键词]煤炭 矿压 规律 顶板 周期来压步
中图分类号：TD823.81 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0334-01
一、274m长、5.0m支架综采工作面矿压显现规律
1 工作面概况
52214工作面长度为274.32m，推进长度为3970.09m， 煤层厚度为3.14-4.87m，平均厚度4.1m，倾角为1-3°，容重1.31t/m3，可采面积为1089075.1 m2，地质储量584.9万吨，设计平均采高4.1m，可采储量544万吨，工作面回采率为93%。52214工作面地表广覆第四系松散沉积物，起伏变化较大。从回撤通道至2398m上部57-61m处为43305、43306工作面采空塌陷区，剩余段松散层厚度0-78m，上覆基岩厚度78-92m；工作面内地层的总体趋势是以极缓的坡度向北西倾斜的单斜构造，局部略有起伏，倾角1-3°；断层不发育，后生裂隙发育。
52214工作面老顶为粉砂岩及中粒砂岩，厚度约为18.8-19.2m ，平均19.0m，灰色及灰白色，泥质胶结，水平层理。
直接顶为泥岩，厚度约为0-1.3m ，平均1.28m，黑灰色，块状，致密，含炭屑。
直接底为粉砂岩，厚度约为0.55-0.9m，平均10.5m，灰黑色，泥质胶结，均一致密，质较软。
52214综采工作面选用DBT公司生产的8638-24/50型二柱掩护式液压支架支护。支护高度为2.4-5.0m。
1.1 初采期间矿压显现规律
1.1.2 初次来压矿压显现规律
52214综采工作面推进了58刀（46m）时，工作面45-155架顶板开始来压，平均压力为405bar。其他支架压力在300bar左右。
工作面推进持续到63刀（50.4m）时，工作面中部40-140#支架上放的顶板开始来压，平均压力450bar，随着推进向机头机尾范围扩大，第二次来压结束后，工作面开始了有规律的正常周期來压，而此时地面已塌陷。得出52214综采工作面的初次来压垮落步距为58.2m（含切眼）。初采期间，采高控制在3.5m左右，老顶垮落后，采高逐渐升至3.7m。
当工作面推进58m时，地表出现裂缝塌陷呈O型，中间呈整体下沉，裂缝很小。四周出现较大的裂缝，裂缝宽度在100-300mm，可见深度在1-3m。
1.2 正常回采期间矿压显现规律
1.2.1 矿压显现规律
1、通过工作面周期来压曲面图以及10次周期来压特征表分析，52214综采工作面周期来压步距平均为13.9m，来压持续距离平均为2.93m，来压平均压力值为402.5bar。
2、工作面支架周期来压期间，顶板下沉，支架立柱压力增大，全面在400bar左右，局部压力较大的地方超过450bar，立柱下缩量在2-5cm左右，平衡千斤顶缩进量在2～4cm，支架掩护梁被下沉的顶板下压，支架仰角增大。
3、支架的各个安全阀卸载，并且伴随着卸载漏液。
二、结论
1、52214综采工作面的初次来压垮落步距为58.2m（含切眼）。当工作面推进58m时，地表出现裂缝塌陷呈O型，中间呈整体下沉，裂缝很小。四周出现较大的裂缝，裂缝宽度在100-300mm，可见深度在1-3m。
2、工作面初次来压前工作面以及两顺槽压力显现不明显，工作面压力平均在250左右，煤壁无明显片帮现象，直接顶垮落不及时，滞后工作面3-5m。因此在初次来压前期间，检修班应加强支架维护，确保支架能够达到初撑力，无跑冒滴漏等现象，初次来压前工作面人员应严格执行初次来压前的安全技术措施。
3、工作面初次来压时支架压力显现明显增加，来压强度较大，来压期间平均压力达到400bar左右，工作面煤壁上有轻微片帮现象，两顺槽压力显现不明显。工作面初次来压时，由于老顶垮落而形成飓风，工作面人员应全部佩戴好安全头盔并系好帽带，来压时人员应该遵守初次来前安全技术措施。
4、52214综采工作面周期来压步距平均为13.9m，来压持续距离平均为2.93m，来压平均压力值为402.5bar。工作面支架周期来压期间，顶板下沉，支架立柱压力增大，全面在400bar左右，局部压力较大的地方超过450bar，立柱下缩量在2-5cm左右，平衡千斤顶缩进量在2～4cm，支架掩护梁被下沉的顶板下压，支架仰角增大。
5、工作面来压期间表现为工作面中部先来压，随工作面推进两端头再来压，且两端头的压力显现明显小于中部的压力；中部支架期来压支架压力在400-480bar，两端头来压支架压力在350-420bar。
6、面宽对矿压显现的影响：面宽W超过埋深H的1.0～1.2倍使得覆岩中不存在“拱结构”而仅存在关键层结构时，定义为浅埋煤层。
52214综采工作面埋深为80-200m，工作面长度为274.32m，因此W>（1.0-1.2）H，因此52214综采工作面为浅埋煤层，面宽W超过埋深H的1.0～1.2倍时，覆岩中将不存在“拱结构” ，对矿压产生影响的覆岩范围加大，采场矿压将趋于强烈。
7、采高对工作面矿压显现的影响： 52214工作面在回采过程中采高变化范围为3.3-4.2m，采高在3.3-3.6m下回采时，工作周期来压时煤壁片帮现象不强烈，端面漏冒现象轻微，当采高增至3.8-4.2米时，工作面周期来压时煤壁片帮现象较为强烈，端面漏冒现象增大，但无论采高如何变化对周期来压步距影响较小。
8、推进速度对工作面的影响：从整个回采过程看，推进速度越快，来压持续长度趋于加长，周期来压步距变化不明显，但煤壁片帮和端面漏冒现象趋于减弱。
[关键词]煤炭 矿压 规律 顶板 周期来压步
中图分类号：TD823.81 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0334-01
一、274m长、5.0m支架综采工作面矿压显现规律
1 工作面概况
52214工作面长度为274.32m，推进长度为3970.09m， 煤层厚度为3.14-4.87m，平均厚度4.1m，倾角为1-3°，容重1.31t/m3，可采面积为1089075.1 m2，地质储量584.9万吨，设计平均采高4.1m，可采储量544万吨，工作面回采率为93%。52214工作面地表广覆第四系松散沉积物，起伏变化较大。从回撤通道至2398m上部57-61m处为43305、43306工作面采空塌陷区，剩余段松散层厚度0-78m，上覆基岩厚度78-92m；工作面内地层的总体趋势是以极缓的坡度向北西倾斜的单斜构造，局部略有起伏，倾角1-3°；断层不发育，后生裂隙发育。
52214工作面老顶为粉砂岩及中粒砂岩，厚度约为18.8-19.2m ，平均19.0m，灰色及灰白色，泥质胶结，水平层理。
直接顶为泥岩，厚度约为0-1.3m ，平均1.28m，黑灰色，块状，致密，含炭屑。
直接底为粉砂岩，厚度约为0.55-0.9m，平均10.5m，灰黑色，泥质胶结，均一致密，质较软。
52214综采工作面选用DBT公司生产的8638-24/50型二柱掩护式液压支架支护。支护高度为2.4-5.0m。
1.1 初采期间矿压显现规律
1.1.2 初次来压矿压显现规律
52214综采工作面推进了58刀（46m）时，工作面45-155架顶板开始来压，平均压力为405bar。其他支架压力在300bar左右。
工作面推进持续到63刀（50.4m）时，工作面中部40-140#支架上放的顶板开始来压，平均压力450bar，随着推进向机头机尾范围扩大，第二次来压结束后，工作面开始了有规律的正常周期來压，而此时地面已塌陷。得出52214综采工作面的初次来压垮落步距为58.2m（含切眼）。初采期间，采高控制在3.5m左右，老顶垮落后，采高逐渐升至3.7m。
当工作面推进58m时，地表出现裂缝塌陷呈O型，中间呈整体下沉，裂缝很小。四周出现较大的裂缝，裂缝宽度在100-300mm，可见深度在1-3m。
1.2 正常回采期间矿压显现规律
1.2.1 矿压显现规律
1、通过工作面周期来压曲面图以及10次周期来压特征表分析，52214综采工作面周期来压步距平均为13.9m，来压持续距离平均为2.93m，来压平均压力值为402.5bar。
2、工作面支架周期来压期间，顶板下沉，支架立柱压力增大，全面在400bar左右，局部压力较大的地方超过450bar，立柱下缩量在2-5cm左右，平衡千斤顶缩进量在2～4cm，支架掩护梁被下沉的顶板下压，支架仰角增大。
3、支架的各个安全阀卸载，并且伴随着卸载漏液。
二、结论
1、52214综采工作面的初次来压垮落步距为58.2m（含切眼）。当工作面推进58m时，地表出现裂缝塌陷呈O型，中间呈整体下沉，裂缝很小。四周出现较大的裂缝，裂缝宽度在100-300mm，可见深度在1-3m。
2、工作面初次来压前工作面以及两顺槽压力显现不明显，工作面压力平均在250左右，煤壁无明显片帮现象，直接顶垮落不及时，滞后工作面3-5m。因此在初次来压前期间，检修班应加强支架维护，确保支架能够达到初撑力，无跑冒滴漏等现象，初次来压前工作面人员应严格执行初次来压前的安全技术措施。
3、工作面初次来压时支架压力显现明显增加，来压强度较大，来压期间平均压力达到400bar左右，工作面煤壁上有轻微片帮现象，两顺槽压力显现不明显。工作面初次来压时，由于老顶垮落而形成飓风，工作面人员应全部佩戴好安全头盔并系好帽带，来压时人员应该遵守初次来前安全技术措施。
4、52214综采工作面周期来压步距平均为13.9m，来压持续距离平均为2.93m，来压平均压力值为402.5bar。工作面支架周期来压期间，顶板下沉，支架立柱压力增大，全面在400bar左右，局部压力较大的地方超过450bar，立柱下缩量在2-5cm左右，平衡千斤顶缩进量在2～4cm，支架掩护梁被下沉的顶板下压，支架仰角增大。
5、工作面来压期间表现为工作面中部先来压，随工作面推进两端头再来压，且两端头的压力显现明显小于中部的压力；中部支架期来压支架压力在400-480bar，两端头来压支架压力在350-420bar。
6、面宽对矿压显现的影响：面宽W超过埋深H的1.0～1.2倍使得覆岩中不存在“拱结构”而仅存在关键层结构时，定义为浅埋煤层。
52214综采工作面埋深为80-200m，工作面长度为274.32m，因此W>（1.0-1.2）H，因此52214综采工作面为浅埋煤层，面宽W超过埋深H的1.0～1.2倍时，覆岩中将不存在“拱结构” ，对矿压产生影响的覆岩范围加大，采场矿压将趋于强烈。
7、采高对工作面矿压显现的影响： 52214工作面在回采过程中采高变化范围为3.3-4.2m，采高在3.3-3.6m下回采时，工作周期来压时煤壁片帮现象不强烈，端面漏冒现象轻微，当采高增至3.8-4.2米时，工作面周期来压时煤壁片帮现象较为强烈，端面漏冒现象增大，但无论采高如何变化对周期来压步距影响较小。
8、推进速度对工作面的影响：从整个回采过程看，推进速度越快，来压持续长度趋于加长，周期来压步距变化不明显，但煤壁片帮和端面漏冒现象趋于减弱。