正断层影响下综采工作面矿压变化规律研究

"综采工作面过正断层期间的矿压规律" 在煤炭开采中，工作面通过正断层是一个复杂且关键的过程，它涉及到矿井安全和生产效率。本文主要研究了任家庄矿-680米水平的11506综采工作面在穿越F25正断层期间的矿压规律。研究运用了ABAQUS三维计算模型，这是一种先进的有限元分析工具，用于模拟工作面推进至断层附近时，断层对最大主应力和巷道表面位移的影响。 正断层是地质构造中常见的一种断裂类型，当工作面在断层上盘向前推进时，会引发断层附近煤体上覆岩层的特殊破断现象。研究发现，随着工作面接近断层，断层对工作面和巷道产生的压力显著增加，这可能导致岩层破裂的位置发生变化。当工作面实际穿越断层时，这种压力达到峰值，对巷道造成极大影响，而穿过断层后，压力会有所减小，出现卸压现象。 实测结果显示，位于断层上盘的巷道顶底板位移较正常情况下增加了10至20厘米，这表明巷道稳定性受到严重影响。同时，巷道帮部锚杆承受的应力比平时增大了2至4兆帕，这意味着锚杆的承载能力受到了严峻考验，需要加强支护措施以确保巷道的安全。 矿压规律的研究对于预测和控制矿井事故至关重要。在工作面过断层期间，矿压的变化不仅影响工作面的开采进度，还直接影响矿工的安全。通过深入理解断层与矿压之间的关系，可以采取更有效的支承压力管理策略，比如优化支护设计、调整开采顺序等，以减少地质构造对开采作业的不利影响。 此外，该研究还提供了关于如何监测和评估正断层对工作面及巷道影响的理论依据。通过现场实测与理论分析相结合的方法，可以更准确地预测和应对断层带附近可能出现的问题，提高矿井的安全生产水平。因此，这类研究对于提升我国煤炭行业的安全技术水平具有重要的实践指导意义。 关键词：正断层；矿压规律；支承压力；最大主应力；巷道表面位移；工作面过断层 中图分类号：TD322 文献标志码：B 文章编号：1003－496X(2016)03－0205－04 该研究为矿井在面对类似地质条件时提供了一套科学的分析方法，有助于矿企制定出更为合理的开采计划和安全措施，降低因断层引起的矿压问题，从而保障煤矿的可持续生产和人员安全。