翟景辉，任帅，王方田等： 综放开采矿压显现与瓦斯运移响应规律

翟景辉，任帅，王方田，等. 综放开采矿压显现与瓦斯运移响应规律[J]. 采矿与岩层控制工程学报，2022，4( 1 )：013013.

ZHAI Jinghui，REN Shuai，WANG Fangtian，et al. Response law of ground pressure behavior and gas migration in fully mechanized top-coal caving mining[J]. Journal of Mining and Strata Control Engineering，2022，4( 1 )：013013.

 

综放开采矿压显现与瓦斯运移响应规律

翟景辉1，任  帅2，王方田2，毕寸光1，牛滕冲2，李  哲2

( 1. 安阳市主焦煤业有限责任公司，河南 安阳  455100；2. 中国矿业大学 矿业工程学院，江苏 徐州  221116 )

 

摘  要：高瓦斯厚煤层综放工作面矿压显现剧烈，易对瓦斯释放、运移造成影响，为探究其内在联系，以主焦煤矿2303工作面地质生产条件为工程背景，建立了综放工作面顶板破断模型，计算结果表明，顶板首先在采空区中部发生破断，后在煤壁上方垮落；UDEC模拟结果表明，初次来压及周期来压步距分别为30，20 m，超前应力达到39.8 MPa后趋于稳定，集中系数为2.46，塑性区高度、宽度分别为100.2，168.7 m。实测数据显示工作面基本顶在31.0～32.2 m时初次破断，来压时支架应力为37.9～38.6 MPa，集中系数为2.33～2.38；工作面上、下部来压强度较大，中部来压强度较小。正常开采期间管道内瓦斯浓度及压力逐渐趋于稳定，管道内瓦斯浓度为6.0%～16.1%，瓦斯压力为13.0～18.2 kPa；来压期间抽采管道内瓦斯浓度为23.0%～24.6%，瓦斯压力为25.9～27.8 kPa。瓦斯的析出、运移和矿压显现呈周期性起伏，工作面瓦斯压力和浓度峰值滞后工作面顶板来压平均距离为1.0～1.1 m。据此规律，对瓦斯抽采布置进行优化，加强上隅角、采空区垮落带及裂隙带瓦斯抽采工作，保证工作面安全开采。

 

关键词：综放开采；高瓦斯；矿压显现；瓦斯运移；响应规律

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© 2019《采矿与岩层控制工程学报》期刊编辑部
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