废弃油井套管对综采工作面矿压影响分析

"油井套管对工作面矿压显现规律的影响" 在煤矿开采过程中，废弃的石油井可能会对工作面的矿压显现带来显著影响。本文针对双马煤矿4-1煤层I0104105综采工作面的实际情况，深入研究了油井套管对矿压显现规律的改变。研究采用了理论分析、相似材料模拟试验以及现场实测等多种方法，旨在全面理解套管存在的条件下，工作面的矿压变化特征。 首先，研究指出在没有油井套管的工作面，周期来压的强度较低。这导致顶板的变形会接触到底板，进而形成一个支架-直接顶-底板的铰接结构。这种结构降低了工作面液压支架的阻力，可能使支架在矿压作用下更容易发生位移，影响工作面的稳定性。同时，这也意味着在这种情况下，矿压的控制难度相对较小，但可能导致顶板下沉速度较快，对工作面的安全造成潜在威胁。 相反，存在油井套管的工作面情况则有所不同。套管对覆岩起到了锚固作用，增强了覆岩的稳定性。因此，工作面的周期来压强度更高，步距也更大，即来压的间隔距离增加。这样的变化使得顶板回转变形不接触底板，矿压显现更为剧烈。这不仅增加了对液压支架的挑战，也可能加剧工作面的应力集中，对开采作业带来更大的安全风险。 在靠近套管的位置，液压支架的阻力表现出峰值，比无套管工作面高出9.4%。这表明套管的存在显著增加了支架的工作负荷，需要更高的支护强度以应对矿压。对于矿山管理而言，这意味着需要调整支护策略，如加强支架设计，提高其承载能力，以确保在有套管的工作面能有效抵御矿压。 总结来说，油井套管对工作面矿压显现规律的影响主要体现在两个方面：一是改变了矿压的分布和强度，二是影响了液压支架的工作状态。在实际操作中，必须充分考虑这些因素，制定相应的开采和支护方案，以降低因矿压异常带来的安全风险，确保煤炭开采的顺利进行。同时，此类研究也为其他类似地质条件下的矿井提供了有价值的参考，有助于提升整个行业的安全水平和经济效益。