安山井田5-2煤層頂板分類分級與分區(qū)預(yù)測研究.pdf

1、煤層頂板穩(wěn)定性是影響煤礦巷道掘進和工作面安全生產(chǎn)的重要因素。對煤層巷道圍巖、直接頂和基本頂進行科學(xué)分類和分級,并對待采區(qū)進行合理預(yù)測,對于煤層巷道支護設(shè)計和工作面布置與管理具有重要作用。本文對安山井田5-2煤層頂板分類分級與分區(qū)預(yù)測問題進行了研究,以便為淺埋煤層頂板分類分級提供方法,并為安山井田5-2煤層待采區(qū)巷道支護和工作面頂板管理提供依據(jù)。
　　在對安山井田5-2煤層頂板巖性結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上,以巷道松動圈理論為指導(dǎo),結(jié)合實際,

2、提出了適合淺埋煤層特點的以松動圈大小和未風(fēng)化基巖厚度為主要指標(biāo)的煤層巷道圍巖類型劃分方案。通過對首采工作面巷道圍巖松動圈觀測數(shù)據(jù)的分析,建立了以巷道圍巖松動圈大小擬合公式為關(guān)鍵的煤層巷道頂板圍巖類型預(yù)測模型。運用該預(yù)測模型,對未知區(qū)域巷道頂板圍巖類型進行了預(yù)測,編制了安山井田5-2煤層巷道頂板圍巖類型分區(qū)預(yù)測圖。預(yù)測結(jié)果表明:井田北部F2、F5斷層以北地塹區(qū)5-2煤層巷道頂板以I類穩(wěn)定圍巖為主,井田南部F2、F5斷層以南地區(qū)各類圍巖均有

3、分布。
　　以直接頂初次來壓步距和基本頂初次來壓當(dāng)量作為安山井田5-2煤層頂板分類分級的指標(biāo),運用關(guān)鍵層理論計算了井田內(nèi)47個實際鉆孔和28個預(yù)想鉆孔處5-2煤層直接頂初次來壓步距和基本頂初次來壓當(dāng)量。在此基礎(chǔ)上,建立了以5-2煤層直接頂初次來壓步距擬合公式為關(guān)鍵的直接頂類型預(yù)測模型和以5-2煤層基本頂初次來壓步距擬合公式為關(guān)鍵的基本頂級別預(yù)測模型,并運用預(yù)測模型對未知點進行了預(yù)測,編制了全井田范圍內(nèi)5-2煤層直接頂類型分區(qū)預(yù)測圖