海域下三软煤层综放开采矿压显现规律研究

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海域下三软煤层综放开采矿压显现规律研究作者：常颖李伟宋佶和孟凡和

来源：《中国新技术新产品》2008年第18期

摘要：通过对北皂矿H2103工作面的理论分析及实测检验，揭示了三软煤层采用放顶煤

开采条件下的覆岩运动和支承压力分布规律，提出了海域下三软煤层布置工作面的采场顶板控制技术，为实现北皂矿海域下安全高效开采奠定了基础。

关键词：三软煤层；覆岩运动规律；采场矿压；岩层运动

我国东部沿海地区环渤海湾经济圈的胶东半岛从龙口到蓬莱已经勘测到海域下煤炭资源丰富，黄河口海域也赋存厚煤层。其中，龙口煤田延伸至海下面积超过150km2，经过海上三维地震勘探已探明的局部海域下煤炭地质储量约为12.9亿t。开发大型水体下煤炭资源不仅能够增加我国东部经济发达地区的煤炭产量，缓解煤炭紧张的局面，而且能够使煤炭资源回收率最大化。因此，如何控制回采工作面及回采巷道顶板的稳定，是实现煤矿安全高效开采的基础和重要保障。

1地质概况及工作面开采条件

H2103工作面位于北皂后村北部海域。该面为海域第二个回采工作面，东部为BH5钻

孔，东南部为HF-14断层，西南为H2101工作面采空区，西部为海域回风井，北为二采回风巷。工作面走向长597m，倾向长146.2m，开采煤层总厚度4.25m，煤层倾角4~10°，平均8°。工作面内煤层结构较简单，含主要夹矸两层，厚度一般较小，以泥岩、炭质泥岩为主。

2工作面开采过程中相关参数计算

根据H2103工作面覆岩特性及开采技术条件，采用实用矿山压力理论，建立采场结构力

学模型（见图1）和数学模型，得出了采场围岩矿压特性。该工作面为单岩梁结构，厚度为 ,

其中支托层厚度为7.87m，随动层厚度29.06m，顶板岩层垮落厚度，直接顶初次垮落步距，