红阳三矿1204—2工作面矿压观测及其显现规律研究

马烽 韩大永 包鑫阳

摘 要：为现场防冲提供有效措施，针对红阳三矿1204-2工作面，对其回采期间的矿压观测数据进行分析，推演其矿压显现规律。结果表明，1204-2工作面已采段支架循环末阻力最大值基本不超过35MPa，矿压显现较为缓和，动载系数较小。为现场防冲措施优化提供可科学依据。

关键词：红阳三矿；矿压观测；矿压显现；周期来压

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.059

工作面回采过程中对其矿压显现特征采取一定的观测、监测措施意义重大。专家学者对各种不同类型的回采工作面进行过矿压观测分析，例如，林泽江[1]针对阳煤集团大采深坚硬顶板工作面采用数值模拟技术对其进行了矿压显现分析，认为数值模拟技术可以对矿压显现规律进行定量分析。刘瀛[2]对以山西某矿为研究背景综放开采工作面矿压显现规律进行了监测分析，基于监测结果提出一些抑制矿压显现的措施。本文以红阳三矿1204-2工作面为研究背景，利用矿压检测数据推演其矿压显现规律，以期为现场防冲提供指导。

1 1204-2工作面矿压观测站布置

观测工作面液压支架工作阻力随工作面推进的变化，得出工作面来压步距，并分析来压强度与来压影响范围，分析工作面来压时的冲击危险程度，统计工作面来压与冲击事故的相关性，为合理确定冲击危险监测区域与解危措施提供可靠依据。同时从顶板控制出发对正在使用的液压支架的架型、参数、特性和支护效果进行分析，为选用和研制液压支架提供资料，为改进现在使用的支架提出建议，逐步提高液压支架的技术经济指标。工作面支架工作阻力监测系统主要由井下设备和地面设备构成。井下设备包括支架压力记录仪、采动应力通讯分站、通讯中继器、隔爆兼本安电源等；地面设备包括地面传输接口和计算机。

1204-2综采工作面长约126m，该面共安装工作面支架75组，其中选取安装支架工作阻力测站15个。其中5#、9#、13#、17#、22#支架布设上测站，29#、33#、38#、43#、48#支架布设中测站，53#、57#、63#、68#、72#支架布设下测站。

2 1204-2工作面矿压观测数据分析

1204-2工作面倾向长126m，推进平均长度1477m，工作面使用的是综采液压支架。于2018年1月1日，工作面矿压监测时间从1月1日至3月24日，监测期间工作面共推进约338.55m，数据分析分成1月份、2月份、3月份分别绘制，1月份和2月份采用Kj513监测系统，测站共计7个，3月份采用Kj966监测系统，测站共计15个；1～2月份选取测站（18#、38#、68#），3月份选取上测站（9#、13#、17#支架）、中测站（33#、38#、43#支架）、下测站（57#、63#、68#支架）。

红阳三矿煤矿1204-2工作面各支架1～3月份的循环末阻力曲线依次如图1、2、3所示，由于数据量巨大，这里仅展示部分数据曲线，结论分析过程采用的是全部数据曲线。

红阳三矿北三采区1204-2工作面，自2018年1月1日至2月6日，工作面采用Kj513支架工作阻力监测系统，选取18#、38#、68#测站，分别绘制1月份、2月份期间各个测站支架循环末阻力随時间、推进度的变化曲线；3月份采用Kj966支架工作阻力监测系统，选取9#、13#、17#、33#、38#、43#、57#、63#、68#测站支架，绘制3月份中各个测站支架循环末阻力随时间、推进度的变化曲线。结果表明，据矿压—推进度曲线和矿压—时间曲线可知，1204-2工作面已采段支架循环末阻力最大值基本不超过35MPa，矿压显现较为缓和，动载系数较小（经计算分析：1月份动载系数为1.17；2月份动载系数为1.33；3月份动载系数为1.24），平均矿压水平较低，动载诱冲可能性较小。支架矿压显现统计数据结果可为该工作面的冲击危险性进一步评价以及防冲措施优化提供基础数据支撑。

3 结论

本文对红阳三矿1204-2工作面回采期间于2018年1～3月的矿压数据进行了分析，得知1204-2工作面已采段支架循环末阻力最大值基本不超过35MPa，矿压显现较为缓和，动载系数较小。为现场防冲措施优化提供可科学依据。

参考文献：

[1]林泽江.大采高坚硬顶板工作面矿压显现规律研究[J/OL].当代化工研究，2019（03）：65-66.

[2]刘瀛.综采放顶煤工作面矿压现显规律研究[J/OL].当代化工研究，2019（03）：88-89.

作者简介：马烽（1974-），男，辽宁沈阳人，本科，矿长，研究方向：采煤工艺及采煤动力现象相关研究。