綜放工作面轉(zhuǎn)采階段回采技術及礦壓顯現(xiàn)特征研究.pdf

1、針對轉(zhuǎn)采階段的諸多關鍵問題，本文以長春興煤礦301綜放工作面為工程背景，從技術要求、安全保障、社會經(jīng)濟效益等三方面論證了末采階段布置工作面的可行性，并采用理論計算的方法得出合理的轉(zhuǎn)采參數(shù)：采用虛心旋轉(zhuǎn)方式，轉(zhuǎn)采段回風巷道布置為弧形，每個循環(huán)轉(zhuǎn)角約2°，機頭、機尾按照1:11推進，共布置23個調(diào)采循環(huán)。針對轉(zhuǎn)采可能出現(xiàn)的問題，還制定了控制轉(zhuǎn)采中心偏移、防止支架擠、咬架等安全技術，確保轉(zhuǎn)采期間的安全回采。在此基礎上，采用理論分析、數(shù)值模擬和

2、現(xiàn)場實測等方法對轉(zhuǎn)采階段的礦壓顯現(xiàn)特征進行了研究，取得了以下成果。
　　1）轉(zhuǎn)采期間，由于機頭推進速度遠大于機尾，導致同一時期內(nèi)沿工作面走向和傾向上各處的回采空間體積及采動影響范圍差別較大；同時在機頭區(qū)的三角弧形頂板影響范圍內(nèi)，距旋轉(zhuǎn)中心越遠的區(qū)域，弧形板懸頂面積就越大。這兩種情況共同促使機尾和采場中部的礦壓作用向機頭區(qū)轉(zhuǎn)移，此為礦壓作用轉(zhuǎn)移效應。
　　2）由于越靠近旋轉(zhuǎn)中心位置的區(qū)域，推進速度越慢，頂板壓力作用在支護體上的

3、時間就越長，活柱縮量大，支架工作阻力也就越大；相反，遠離旋轉(zhuǎn)中心的區(qū)域，因推進速度快，支護體上礦壓作用的時間減少，因而支架工作阻力也就越小，此為力的時間效應。以上兩種效應共同作用，促使機頭區(qū)支架工作阻力顯著增加。
　　3）機頭區(qū)推進速度的減小，導致運輸巷道圍巖受力時間長、變形量大，前方受采動影響集中的能量可以充分向外轉(zhuǎn)移，因此超前支承壓力影響范圍及其峰值到煤壁距離亦顯著增加；同時雖然受應力集中的影響，機頭區(qū)頂板巖層的活動范圍有所增