薛村礦3#煤作保護層開采研究.pdf

1、保護層開采可以有效的防止煤與瓦斯突出,國內(nèi)外在開采煤與瓦斯突出礦井煤層群時,廣泛利用開采保護層作為區(qū)域性防突的措施。
　　 峰峰集團薛村礦主采煤層為2＃煤,厚度約5.5m,賦存條件較好,但瓦斯含量高,為安全高效的完成回采,通常將4＃煤作為保護層進行開采。但隨著開采范圍的擴大,部分地區(qū)的4＃煤層已不再具備作為保護層開采的條件。3＃煤層因為厚度較薄,受開發(fā)技術(shù)和經(jīng)濟等影響,一直未進行開采。
　　 本文在對薛村礦地質(zhì)資料詳細研

2、究的基礎(chǔ)上,通過數(shù)值模擬的方法,對薛村礦3＃煤931302工作面作為上覆2＃煤保護層開采的理論分析、采高優(yōu)化分析、開采過程中的礦壓規(guī)律和上覆巖層移動規(guī)律,以及3＃煤開采對2＃煤開采條件的影響分析,最后得出以下結(jié)論:
　　 (1)薛村礦3＃煤931302工作面無突出危險性,且與2＃煤層的法線距離平均為30m,屬有效保護范圍內(nèi),理論上可以作為2＃煤的保護層開采。
　　 (2)綜合3＃煤931302工作面上覆巖層及其應(yīng)力場變化

3、和裂隙發(fā)育程度等因素,綜合分析,認為開采高度取1.2m時,充分釋放了2＃煤層的瓦斯,形成有利于瓦斯運移的裂隙通道,同時又未對2＃煤層及其頂板破裂造成較大影響,為其開采帶來困難。
　　 (3)3＃煤931302工作面開采至20～40m時,關(guān)鍵層發(fā)生剪切破斷,基本頂發(fā)生初次來壓;工作面開采至80m時,2＃煤層開始出現(xiàn)剪切破壞,此時3＃煤層上覆巖層裂隙場已經(jīng)延伸至2＃煤。整個開采過程中,3＃煤上覆巖層破壞區(qū)未波及到2＃煤,2＃煤頂板僅

4、有局部破壞現(xiàn)象,說明3＃煤在1.2m采高條件下,既能對2＃煤層達到解放的目的,又未對2＃煤頂板上巖層造成過多破壞,保持了2＃煤在開采過程中上覆巖層的穩(wěn)定性。
　　 (4)3＃煤931302采空區(qū)形成的裂隙場影響到了2＃煤層,使2＃煤層產(chǎn)生了一定程度的裂隙,導(dǎo)致其發(fā)生了剪切破壞,3＃煤層上覆巖層破壞區(qū)大部分區(qū)域均截止于2＃煤底板以下,2＃煤項板只發(fā)生了局部破壞,根據(jù)2＃煤層破壞場的分布范圍可以確定被解放的2＃煤工作面為400×12