XX煤礦現開采107工作面,工作面位于井田西翼,西面以斷層為界,東面為上山。工作面標高為770~780m,煤層厚度在4.0—4.6m,工作面走向長2000m,傾斜長260m,為大采高綜采工作面, 為揭示采場頂板運動規律、礦壓顯現規律、超前支承壓力分布規律及巷道變形破壞規律,研究大采高綜采支架與圍巖的關系,進一步評價支架的適應性,需要對107工作面進行支架阻力觀測,對順槽進行巷道頂板離層監測,根據107工作面的地質開采條件,提出以下監測方案。 1、支架阻力觀測的目的 (1)107工作面頂板運動規律與礦壓顯現規律; (2)支架工作阻力變化規律; (3)評價支架適應性; (4)巷道頂板變形規律。
2、監測內容 (1)支架工作阻力監測; (2)順槽超前支架工作狀態的監測; (3)巷道頂板離層觀測。
3、測區布置 采場監測分為支架阻力監測和巷道頂板離層監測兩部分,支架測區包括工作面支架和順槽超前支架,巷道監測包括運輸和軌道順槽,圖2是采場測區布置示意圖。 (Ⅰ和Ⅲ代表端頭支架阻力測區;Ⅱ為工作面支架阻力測區;11和12為超前支護測區;21和22為頂板離層測區) 沿工作面長度布置3個測區,每個測區根據支架數量設觀測線。根據工作面支架構成,工作面內設3個測區,分別為:端頭支架測區I、III,基本支架測區II;測區I、III分別監測中間架,基本支架測區布置10架支架,第1、145架;第18、35、52、69、84、101、118、135架。 順槽支架布置4個測點,共8個測點。 巷道變形主要觀測巷道頂板離層情況,離層儀每70m安裝一個,整個巷道范圍均安裝。對巷道頂板離層進行連續觀測。 4、監測方法 (1)支架工作阻力(初撐力和工作阻力)用SY-40B單體支柱測壓儀連續觀測。 (2)巷道頂板離層監測。主要監測巷道頂板離層情況,巷道測點布置在超前工作面50m以外,每70m安裝一組,進行巷道變形的監測。 5、觀測儀器 (1)、SY-40B單體支柱測壓儀 (2)、頂板離層儀 頂板壓力監測系統及頂板管理系統能動態實時監測煤礦頂板壓力以及位移變化,通過表格、曲線等形式對數據進行實時或歷史顯示,并通過聲、光等多種形式進行實時預警預報,配合執行器可控制綜采支架的電磁閥開啟,使用戶能及時地對頂板壓力及位移變化趨勢作出反應。 對綜采壓力傳感器的靈活配置以及頂板動態數據監測分析軟件的應用,可以組成頂板動態管理系統,此系統不僅能對巷道、綜采工作面、采空區等進行頂板壓力實時數據監測,也可實現對巷道兩邦突出、錨桿拉力、保安煤柱等數據的監測,實時監測頂板壓力所帶來的變化。礦山頂板壓力監測系統,能夠實時監測頂板來壓規律,識別移架等動作,對頂板動態與支護質量進行監控,并通過科學合理的布置壓力、位移傳感器,可以分析頂板的來壓周期,預測壓力超限值,以便提前采取人為干預措施,以保證礦井及其他人員安全。
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