蘆嶺煤礦10煤層頂板特征及回采覆巖破壞研究.pdf

1、煤層開采后將引起巖層移動(dòng)與破斷，并在巖層中形成采動(dòng)裂隙，這種裂隙為瓦斯提供了流通通道，瓦斯積聚到一定濃度就會(huì)對煤正常安全生產(chǎn)造成影響。瓦斯防治一直是礦山安全生產(chǎn)工作的重中之重。
　　 預(yù)防瓦斯突出措施按作用范圍來劃分，有區(qū)域性措施和局部性措施，其中開采保護(hù)層是最有效、最經(jīng)濟(jì)的區(qū)域性預(yù)防瓦斯突出的技術(shù)措施。保護(hù)層開采后會(huì)引起被保護(hù)層應(yīng)力釋放，透氣性增大，這樣煤層中富集的吸附態(tài)的瓦斯就會(huì)被解放出來，瓦斯壓力也將顯著降低，這樣就可以有

2、效防止煤與瓦斯突出事故發(fā)生。由“三帶”理論可知，巖層在采動(dòng)擾動(dòng)條件下自下而上會(huì)產(chǎn)生冒落帶、裂隙帶、彎曲下沉帶，其中瓦斯流通通道主要分布在裂隙帶內(nèi)，所以往往在裂隙帶內(nèi)設(shè)置瓦斯抽排巷攔截抽放巷上部煤層流入的瓦斯以及開采層采空區(qū)的瓦斯，因此在開采保護(hù)層的基礎(chǔ)上配合瓦斯抽排巷將更為有效地抽排煤層解吸出來的瓦斯。
　　 蘆嶺煤礦位于安徽省宿州市東南20余公里處，該礦井年產(chǎn)原煤近230萬噸。歷年來瓦斯鑒定結(jié)果為突出礦，尤其是8煤層瓦斯涌出量

3、大，煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性大。蘆嶺煤礦距離8煤層底板50m左右的10煤層是8煤層的下保護(hù)層。然而，10煤層在井田范圍內(nèi)為不穩(wěn)定煤層，厚度變化較大，頂板巖性巖相變化大，煤層間距變化較大，這些都直接影響著10煤層開采覆巖變形及破壞特征，也必然影響著被保護(hù)煤層的滲透性及卸壓程度。此外10煤層開采覆巖變形及破壞特征是10煤層開采上抽巷及上隅角瓦斯抽放孔的布置參數(shù)的選擇的重要依據(jù)。因此研究10煤層開采覆巖變形及破壞特征對煤礦安全高效生產(chǎn)具有重要意義。

4、
　　 本文結(jié)合研究區(qū)沉積環(huán)境和10煤層賦存條件，從礦井地質(zhì)構(gòu)造研究和10煤層頂?shù)装鍘r石特征及組合特征入手，利用模糊綜合評判方法對10煤層頂板進(jìn)行工程地質(zhì)分類分區(qū)。根據(jù)井下鉆孔巖芯力學(xué)性質(zhì)測定數(shù)據(jù)，將開采參數(shù)和地質(zhì)構(gòu)造作為邊界條件，利用RFPA軟件分析受采動(dòng)影響下巖層的破斷規(guī)律、破斷形態(tài)、工作面推進(jìn)過程中上覆巖層的來壓特點(diǎn)、煤壁支承壓力的變化規(guī)律、地層水平移動(dòng)和垂直下沉變形特征，預(yù)測10煤層開采過程中不同區(qū)域相應(yīng)頂板覆巖類型變形