12521工作面沿矿压观测阶段报告

11252（1）工作面留巷概 工程概 地质条 复合顶板段留巷矿压情 表面收敛观测结果及分 顶板多点位 非回采帮多点位 锚杆（索）托锚力观测结果及分 单体支柱压力观测结果及分 小 砂岩直覆段留巷矿压情 表面收敛观测结果及分 超前表面收敛测 滞后表面收敛测 多点位移观测结果及分 顶板多点位 非回采侧多点位 回采侧多点位 锚杆（索）托锚力观测结果及分 单体支柱压力观测结果及分 小 典型两段留巷矿压对比及原因分 典型两段留巷矿压对比分 矿压显现差异原因分 留巷非回采帮支护失效调 支护失效现 失效原因初 结论及建 结 建 11252（1）工作面留巷概工程概1252(1)工作面是矿投产后的第一个采工作面主采1-2煤煤层厚1.7～2.87m.6m.m。工作面为东西方向倾向，方位278.5°153m260m21.5~22.1m为-738m~-823m800m125（1842m，830m310m。地质条根据矿地质实测资料，1252（1）轨道顺槽顶板岩性呈现明显的分段1252（1）类为复合顶板段，即泥岩、砂质泥岩直接顶段。380m处，轨1m10.4m2.35m380m510m4.72m1.65m粉砂岩。复合顶板段具体分布为：切眼-、-2660m，采面均已推过，留巷完成。类为砂岩老顶直覆段例如590m顶板为砂岩老顶直覆其上为24.15m砂岩老顶直覆段具体分布为：G57-G63、G72-G110440m，G84处，位于砂岩老顶直覆段。1252（1）1-11-2DD2G115G86G36 底板移近速度达到10mm/d，形较快，顶底板及 11.65粉砂3.50细砂0.80泥0.25炭质泥2.35砂质泥10.40细砂1.00泥1.9011-2

15.60细砂4.72泥2.3311-224.15细砂0.25砂质泥2.2511-2

19.10细砂1.7511-2（b）砂岩老顶直覆（590m、1040m处）图1-2顶板实测岩性1-1所示。表面收敛观测结果及G36KD1测站G12处布置KD8测站G16KD9测站，在G33处布置KD11测站，进行巷道表面变形观测，下面以KD1测站为例KD14289284个月，得到201m326m2-1回采侧/墙 近非回采 两距工作面距离回采侧/墙 近非回采 两距工作面距离顶 近底 顶距工作面距离非回采两回非回采两

距工作面距离顶 顶底 顶距工作面距离2-1KD1表面收敛测站200mm75%320mm270mm80%。两帮移近速度在超前工作面30m处陡然变大，两帮移近以回采侧为主；顶底板40m处开始突变，顶底板移近量以底板变形为主。470mm380mm，占比81%顶底板移近量达到1170mm其中底鼓量约930mm，约占79%。对比（c（d）发现，移近速度在滞后工作面0-150m范围内维持周期性，在G36DD11m、2m、5m、8m和10m处，分别用来监测顶板围岩0-1m、1-2m、2-5m、5-8m8-10m岩段的离层688177060m170m2-2所示。2-2进行分析，第一阶段：测站超前工作面；第二阶段：2-5m30m30mm3m（40mm75%4mm/d滞后工作面时：2-5m0-10m170m时离层分别达到90mm130mm，随后趋于稳定，2-5m范围围岩仍然贡献最大的离层变化量，表明直接顶、老顶间的离层是顶板最主要的离层活动。0-1m范围岩层离层量逐渐增加至工作面后方170m时达到50mm离层速度稳定在4mm/d左右，这是顶板出现网兜的主要原因。离层速度在滞后工作面15m和80m处出现两个0- 2-0- 2- 5-8-总变化0-1-2-5-0-1-2-5-8-总变化速2-2DD1多点位移计在G36非回采帮处布置多点位移计测站DD2，倒刺设在1.5m、3m、6m和170m2-3所示。0-1.5-3-6-0-1.5-3-6-总变化0- 1.5-3-1.5-3-6-总变化速距工作面距离2-3DD2多点位移计2-3进行分析，第一阶段：测站超前工作面；第二阶段：超前工作面时：0-1.5m50m20mm，离层0-达到200mm，随后趋于稳定，但浅部围岩的松动扩容变形对采前加固设计造成15m75m时离层速度出现两次峰值，锚杆（索）托锚力观测结果及分根据矿大课题组在1252（1）轨道顺槽G46处所设测站观测数据，可以得到切眼~G57段巷道锚杆（索）托锚力变化规律，具体分析如下所述。2-4（a（b）2-5G46处锚杆托锚力最大值可达38m左右，托锚托0- - - - - 距工作面距离G461#托N托锚0- - - - - 距工作面距离G462#2-4G46托N0- - - - - 距工作面距离2-5G46单体支柱压力观测结果及分2012812650m3站，截止到11月11日已连续观测90。通过对所测数据的整理、分析，2-6650m

距工作面距离2-6可知：随着工作面推进，650m①顶板压力缓慢增长阶段②顶板压力急剧增长阶段③顶板压力下降阶段④顶板620m7Pa12P30m24m32.32Pa。第三阶段顶板压力下降阶段，即工作面后方24m153m12~13MPa之间波动。小复合顶板段工作面超前支承应力范围为工作面前方30~40m，在滞后工作面0~150m范围内，留巷变形速度保持周期性，滞后工作面200~250m，16%。复合顶板段巷道锚杆（索）托锚力普遍较低，锚杆托锚力最大可达108~125KN160KN左右。锚杆（索）锚固力远未达到设复合顶板段巷道在工作面前方30m至后方24m，顶板活动较为剧烈，最大压力值可达32.32MPa，滞后工作面150~198m以外，顶板活动趋于缓和，顶板12~14MPa。表面收敛观测结果及G86KD210121120日，40d3-1所示。由（a）看到，工作面推进到距离测站20m时，两帮移近量达到220mm，其中回采侧移近量约190mm，占比86%；顶底板移近量达到340mm，其中底鼓量约180mm，占比53%。与泥岩、砂质泥岩覆盖段底鼓占比80%相比，砂岩直覆50-60m回采非回回采非回采距工作面距离回采回采距工作面距离3-1KD2G58KD39141124日，70d3-2所示。在滞后工作面250m范围内，顶底板移近量达到近1300mm，其中底鼓量约1000mm；两帮移近量近480mm，其中非回采帮移近量约320mm，占比约67%，（c（d回采侧/墙回采侧/墙距工作面距离回采侧/墙回采侧/墙距工作面距离顶顶顶顶距工作面距离回采侧/体非回采两距工作面距离顶底顶//距工作面距离3-2KD3表面收敛测站多点位移观测结果及在G86顶板处布置多点位移计测站DD3，倒刺设在2m4m6m7m处，0-2m、2-4m、4-6m6-7m岩段的离层发展情况。观测数据表明，在超前工作面40-110m范围内，离层发展较小，可不计，表明顶板整在G86DD41m2m3m6m22-106m3-30-1-2-3-6-总变化 距工作面距离0-1-2-3-0-1-2-3-6-总变化速距工作面距离3-3DD4多点位移计由（a）2-3m6-7m0-1m3-6m50m处还是明显变化，说明此处是超前支承压力作3-6m6-7mG86DD51m、5m6m处，0-1m、1-5m5-6m岩段的离层发展情况。超前工作面22-106m3-4所示。0-1-5-总0-1-5-总变化距工作面距离0-1-5-总0-1-5-总变化速距工作面距离3-4DD5在回采侧，0-1m1-5m100mm，相对5m厚围岩，相对离层变化也较小。回采侧煤体间粘结性较好，离层较小，整体50m锚杆（索）托锚力观测结果及分

距工作面距离距工作面3-5距工作面距离3-6720m3-5、3-6G72111~125KN226KN3-5（）和（b）27m1K39m56m13m123，达到最大值后，托锚力迅速下63m03-5中锚杆托锚力最大值并未达3-681m226K1K23m216K44K4m139K-出现往复“回落-78m至后8m段，顶板活动最为剧烈。单体支柱压力观测结果及分G593-7、3-8所示。3-7、3-860m处时，单体支柱支护阻力开始逐渐增长，因此可判断工作面超前采动影响距离为60m左右。随着工作面继续向前10m、29m28.24MPa、16.24MPa，因此可判断顶板活动最剧烈段为工作245m以外，顶板压力渐趋稳定。回采13MPa11MPa。3-7590m

距工作面距离86420压a- - - - - - 距工作面距离3-8590m小砂岩直覆段工作面超前支承应力影响范围为工作面前方50~60m处左右250~300m范围才能趋于稳定。31%。10m29m28.24P13P，非回采侧顶板压力约1P。典型两段留巷矿压对比及原因分典型两段留巷矿压对比分G84处，已留巷段覆盖切眼~G57复合顶板段、G57~G63砂岩直覆段、G63~G72G72~G74G63~G72、G57~G62两段滞后工作面距离较短，留巷变形尚处于发展中，不便对其矿压显现情况对比分析。对比切眼~G57、G57~G63两段，直观上切眼~G57复合顶板段留巷维持总体情况要优于G57~G63砂岩直覆段，这也从矿压观测中得到佐证。但在切眼~G57G57~G63100mG47~G57段，留巷变形较逐渐转变为砂岩直覆，矿方将此段划分为复合顶板区，预裂参数未作及时调G63~G72老顶直覆段。30~40m；砂岩直50~60m处左右。200~250m，留巷变形趋于稳定；砂岩直覆段250~300m范围才能趋于稳定。矿压显现差异原因分老顶侧向悬臂过长。根据首采面预裂参数可知，留巷终孔与充填墙18m构带来应力冲击同时随着垮落层位的不断提高已垮岩层的残留边（悬留巷非回采帮支护失效调支护失效现锚索大量失效，帮部向巷内鼓出较大，具体如图5-1所示。课题组选取G47~G57式为：锚索“3-34800×800mm。调研过程：连续统计25排锚杆索，长度20m范围内共有75根锚索、100根5-1所示。 图5-1550m处留巷变形情况5-1锚索数锚索 锚杆数 锚杆根根1-39322-39433-39524-39225-39536-39327-39438-39429-13141合 锚索失效 锚杆失效 失效原因初20m7526520m10016420.0%效是因为杆体抗拉拔能力差，强度不够。结论及建结1、复合顶板段和砂岩直覆段矿压显现规律区别主要表现在以下几个方面①砂岩直覆段工作面超前支承压力影响范围、滞后工作面稳定范围均大于复合顶板段。30~40m200~250m50~60m250~300m才能趋于稳定。③砂岩直覆段墙体巷内位