采区平巷在整个服务期内沿走向的矿压显现有哪些规律?
采区平巷在整个服务期内沿走向的矿压显现有哪些规律?
采区巷道从开掘到报废,经历采动造成的围岩应力重新分布过程,围岩变形会持续增长和变化。以受到相邻区段回采影响的工作面回风巷为例,围岩变形要经历五个阶段。
1、巷道掘进影响阶段。煤体内开掘巷道后,巷道围岩出现应力集中,在形成塑性区的过程中,围岩向巷道空间显著位移。随着巷道掘出时间的行长,围岩变形速度逐渐衰减,趋向缓和。巷道的围岩变形量主要取决于巷道埋藏和围岩性质。
2、掘进影响稳定阶段。掘进引起的围岩应力重新分布趋于稳定,由于煤岩一般具有流变性,围岩变形还会随时间而缓慢增长,但其变形速度比掘巷初期要小得多,巷道的围岩变形速度仍取决埋藏深度和围岩性质。
3、采动影响阶段。前影响区时,巷道受上区段工作面(A)的回采影响后,在回采引起的超前移动支承压力作用下,巷道围岩应力重新分布,塑性区显著扩大,围岩变形急剧增长。在后影响区时,在工作面(A)后方附近,由巷道上方和采空区一侧顶板弯曲下沉和显著运动使得支承压力和巷道围岩变形速度都达到最大值。远离工作面后方,巷道围岩变形速度逐渐衰减。巷道围岩性质、护巷煤柱宽度或巷旁支护方式、工作面顶板岩层结构对此时期围岩变形量影响很大。
4、采动影响稳定阶段。回采引起的应力重新分布走向稳定后,巷道围岩变形速度再一次显著降低,但仍然高于掘进影响稳定阶段时变形速度,围岩变形量按流变规律不断缓慢地增长。
5、二次采动影响阶段。巷道受本区段回采工作面B影响时,由于上共段残余支承压力,本区段工作面超前支承压力相互叠加,巷道围岩应力急剧增高,引起围岩应力又一次重新分布,塑性区进一步扩大,应力的反复扰动使围岩变形比受一次采动影响进更加强烈。