上、下层工作面的安全回采

上、下层工作面的安全回采 1 问题的提出鸡西矿业集团东海煤矿五采区是矿主力采区（占全矿产量的 2/3），主要开采 32#(采高 1.5m)煤层和35#（采高 1.7m）煤层，采区现有 195、196 两个高档采煤队，分别开采 32#、35#层。32#、35#煤层间距 50m，工作面单翼走向长 1 000m，倾向长 180m，倾角 16°，现已采至二水平以下四段－600 标高。由于底部 35#煤层赋存条件优于顶部 32#煤层，工作面正常推动速度底部层快于顶部层。近年来，矿内实行了多种途径加强顶部32#层开采，但由于条件制约，仍和底部层发生了重叠开采的矛盾。在煤炭企业推向市场后，对于生产矿井来说，任何一个采煤工作面的停产或减产将直接影响到企业的效益，蒙受巨大损失。如何科学合理地控制上下层工作面推动步距，控制采场顶板是解决矛盾 的唯一途径。2 采区状况和开采情况五采区由于近年开采强度的加大，掘进工程滞后，采掘接续工程始终面临失调危险，195 采煤队开采 32#层左七工作面，开采 2 个月后，196 采煤队在没有其它准备的情况下，搬进了底部 35#层左五工作面。五采区32#层、35#层顶底板情况如表 1 。表 1 32#、35#煤层顶底板 岩性@B5101.htm 图 1 工作面平面布置示意图 两个压茬工作面布置情况，如图 1 。在底部 35#层左五工作 5月份开采时，距顶部 32#层走向步距 66m，顶部 32#左七工作面平均月进 71.7m。底部 35#层左五工作面平均月进 80m。底部层工作面以每月平均 8.3m 的速度向顶部层工作面靠近。其后月末两个工作面开采步距为 6 月末 34m、7 月末 25m、8 月末 21m、9 月末13m、10 月末 13m、11 月末 20m，至 11 月末时新工作面出面，底部层采煤工作面搬家，结束上下层的同时开采。在重叠开采过程中，底部层工作面和两巷没有明显显现，顶部层工作面压力增大，同比以前支柱载荷、顶板下沉发生了不同程度的加大，上巷发生片 邦，底鼓的巷道变形加大，压力也较大。3 回采的理论依据 根据采场布置情况来看，顶部工作面开采对底部工作面开采影响小甚小，而底部层工作面的回采引起的采场垮落和超前压力将对顶部层工作面直接构成威胁。首先根据采场岩移情况初步确定两个工作面推动步距，如图 2 。图 2 采场岩移情况示意图 推动步距 L=Htgδ=50tg75=13m，根据中间岩层下沉曲线沿工作面推动方向分为采动影响区和稳定区，采动影响区又分为充分采动影响区和变形区和微变形区。其次根据采场顶板冒落过程和冒落情...