薄基岩采场覆岩运动规律及压架防治技术研究

作     者：张冯 张华磊 涂敏 ZHANG Feng;ZHANG Hua-lei;TU Min

作者机构：安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学矿业工程学院安徽淮南232001 

出 版 物：《煤炭工程》 (Coal Engineering)

年 卷 期：2021年第53卷第12期

页      面：103-107页

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51574007) 

主　　题：薄基岩 承载层 突水压架 注浆加固 

摘      要：基于顾北矿区薄基岩工作面易出现突水压架事故的特点,为实现工作面的安全高效回采,以顾北矿1512(3)工作面为工程背景,采用相似模拟对比实验、数值模拟及现场观测的方法,研究了不同岩层结构对综采工作面覆岩运动规律的影响,提出了薄基岩风氧化带注浆加固技术并成功进行了工业性试验。研究表明:对于单承载层结构随工作面的推进,由于支架的受力过大无法承受上部岩层传递的载荷,工作面极易出现突水压架事故;采场覆岩的双承载层结构可以阻断上覆岩层的应力传递,降低工作面压架的风险;基于研究结果,对顾北矿1512(3)工作面风氧化带采用了整体注浆加固的方法,在采场上方构建一个有效的高位承载层,减小了作用于液压支架的荷载,降低了矿压显现的剧烈程度,确保了工作面的安全开采,研究结果为类似工况条件下的突水压架防治问题提供了一定的参考。