補(bǔ)連塔煤礦22308綜采工作面礦壓顯現(xiàn)及頂管控制

1、神華神東補(bǔ)連塔煤礦 22308 綜采面礦壓總結(jié)編制單位：綜采一隊(duì)編制時(shí)間： 2016 年 10 月神華神東補(bǔ)連塔煤礦 22308 綜采面礦壓總結(jié)為了提高煤炭資源回采率， 2006 年，神東煤炭集團(tuán)開(kāi)始研究大采高綜采回采 方式，率先布置安裝了 6.3m 支架的大采高重型工作面，通過(guò)近三年的摸索實(shí)踐， 于 2010年 1月 1 日，在補(bǔ)連塔煤礦 22303 工作面布置了世界上第一個(gè)一次采全高 7.0 m大采高綜采工作面，為公司大采高工作面安全回采模式的創(chuàng)建積累了寶貴經(jīng) 驗(yàn)，此后在連續(xù)五年千萬(wàn)噸生產(chǎn)規(guī)模逐年遞增的基礎(chǔ)上， 2014 年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能突破 1500 萬(wàn)噸大關(guān)，成功創(chuàng)建單面 1500 萬(wàn)噸級(jí)的

2、生產(chǎn)管理模式，但同時(shí)伴隨許多巨大的挑 戰(zhàn)，其中最突出的問(wèn)題就是對(duì)于特大采高開(kāi)采條件下的礦壓顯現(xiàn)規(guī)律及頂板控制 技術(shù)的研究。，本文通過(guò)收集整理補(bǔ)連塔煤礦已有大采高綜采工作面礦壓觀測(cè)資料，結(jié)合現(xiàn) 場(chǎng)實(shí)踐以及已完成的科研項(xiàng)目研究成果，對(duì)礦井已采及正在開(kāi)采22 煤層三盤區(qū)相關(guān)綜采工作面初采期間、正常開(kāi)采期間、過(guò)底鼓、上覆集中煤柱等特殊條件下礦 壓顯現(xiàn)規(guī)律進(jìn)行系統(tǒng)地分析總結(jié)。同時(shí)結(jié)合補(bǔ)連塔煤礦已采綜采工作面特殊條件 下開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)，對(duì)各種條件下頂板災(zāi)害發(fā)生機(jī)理、頂板災(zāi)害防治技術(shù)進(jìn)行總結(jié)歸納。1、礦井概況補(bǔ)連塔煤礦位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市境內(nèi)，是中國(guó)神華神東煤炭集團(tuán)公 司開(kāi)發(fā)建設(shè)的世界第一大井工礦井。礦井面

3、積為 106.43 平方公里，可采儲(chǔ)量 14.3 億噸。主要可采煤層 12煤層、 22煤層和 31煤，目前開(kāi)采 12煤層和 22煤層， 各可采煤層均為不粘煤。 井田內(nèi)煤層賦存穩(wěn)定， 煤層傾角為 1 3°，煤厚 37.3m， 容重 1.29 ×103kg/m3，上覆基巖厚度為 110230m，松散層厚度為 535m，礦井地 質(zhì)條件簡(jiǎn)單，自然災(zāi)害因素少，為瓦斯礦井，適合綜合機(jī)械化開(kāi)采，目前礦井生 產(chǎn)布局為三綜三連。補(bǔ)連塔煤礦采掘機(jī)械化程度達(dá)到 100%，裝備了世界上最先進(jìn)的大功率采煤機(jī) 和高阻力液壓支架，采取長(zhǎng)壁后退式一次采全高綜合機(jī)械化采煤方法，實(shí)現(xiàn)了主 運(yùn)輸系統(tǒng)皮帶化、輔助

4、運(yùn)輸膠輪化、生產(chǎn)系統(tǒng)遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制和安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系 統(tǒng)自動(dòng)化。2、22 煤三盤區(qū)（大采高綜采面主采區(qū)）開(kāi)采條件2.1 煤層補(bǔ)連塔煤礦 22 煤三盤區(qū)位于井田的西南區(qū)域， 地面標(biāo)高為 12031245m，地表 起伏不大，中部較高，全部被風(fēng)積沙所覆蓋，松散層厚520m，總體趨勢(shì)為中部厚兩翼薄， 22 煤上覆基巖厚度 110230m。煤層推進(jìn)主要以正坡為主，多部分地段 為運(yùn)順高回順低。煤層最大厚度為 7.5m，最小 6.7m，平均煤厚 7.1m，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，煤層傾角 13°。22 煤層主要以絲炭、亮煤為主，暗煤次之，貝殼狀斷口，煤 層中垂直裂隙發(fā)育，充填物以方解石脈和黃鐵礦薄膜為主。2

5、.2 頂板煤層頂板為砂質(zhì)泥巖或泥巖， 局部為中砂巖， 抗壓強(qiáng)度為 19.0443.63MPa，含 水率一般為 2.6%，軟化系數(shù) 0.63；底板泥巖、粉砂巖厚度 2.87.1m，抗壓強(qiáng)度為 33.8551.35MPa，含水率 2.38%，軟化系數(shù) 0.45。上覆 12 煤采空區(qū)， 22 煤與 12 煤層間距 2932m。2.3 水文地質(zhì)條件22 煤三盤區(qū)地表有黑炭溝，基巖水主要以孔隙水和裂隙水為主，含水巖層為 中砂巖、細(xì)砂巖，富水性差，含水較弱，對(duì)回采影響不大。本區(qū)大都被第四系松 散層覆蓋，具有一定的賦水性但儲(chǔ)水條件較差，地下潛水多沿溝谷兩側(cè)及地形低 洼處滲出，流量一般較小，主要補(bǔ)給源為大氣降

6、水。本區(qū)上方為 12 煤三盤區(qū)采空區(qū)，采空區(qū)積水雖然已經(jīng)得到有效疏放，但是存 在一些局部積水區(qū)域，三盤區(qū)工作面回采時(shí)會(huì)出現(xiàn)明顯淋水現(xiàn)象。2.4 回采影響因素2.4.1 底鼓 目前制約大采高工作面安全生產(chǎn)最重要的問(wèn)題就是巷道底鼓問(wèn)題，分析其底 鼓原因，主要有兩個(gè)方面：大采高工作面采動(dòng)壓力顯現(xiàn)； 22 煤底板下存在一 層厚度 0.8-4.8m 的粘土巖，以上原因造成回采巷道頂板下沉 0-0.5m ，兩幫片幫 0-1.0m，底板鼓起 0-2.0m ，巷道一旦發(fā)生底鼓，就很難在短時(shí)間內(nèi)得到控制，由 于采動(dòng)應(yīng)力不斷在底板這個(gè)薄弱環(huán)節(jié)釋放，靠近幫底的巖石或煤體在高應(yīng)力作用 下，持續(xù)向巷道中部擠壓移動(dòng)，加劇

7、底鼓發(fā)生，隨著底鼓的進(jìn)一步發(fā)展，進(jìn)而引 起兩幫下沉破壞，最后頂板失去兩幫的有效支撐發(fā)生變形甚至破壞。自2011年起，連續(xù)回采的 22304、 22308、22306、22308四個(gè)綜采工作面巷道 底鼓問(wèn)題是困擾綜采一隊(duì)安全高效回采的最為突出的問(wèn)題。22304 綜采工作面底鼓影響區(qū)域?yàn)?22304回順推進(jìn)至 72-500m范圍，主要采用 被動(dòng)的方式治理底鼓：工作面整體調(diào)向、起底，同時(shí)配合機(jī)尾挑頂、機(jī)尾支架墊 枕木和鋼板等；22308 綜采工作面底鼓影響區(qū)域?yàn)?22308回順推進(jìn)至 93-800m范圍，為積極探 索治理底鼓階段，主要采用變被動(dòng)為主動(dòng)治理底鼓方案，歸納起來(lái)主要采?。?反底拱 +幫頂加

8、強(qiáng)支護(hù) +密集單體支護(hù)；幫頂加強(qiáng)支護(hù) +混凝土預(yù)制塊 +密集單體 支護(hù)；同時(shí)配合機(jī)尾挑頂、注馬麗散等；22306綜采工作面底鼓影響區(qū)域?yàn)?22306回順推進(jìn)至 38-1200m范圍，為優(yōu)化治 理底鼓階段，歸納起來(lái)主要為：幫頂加強(qiáng)支護(hù) +混凝土預(yù)制塊 +密集單體支護(hù) +反掘 22306輔巷；同時(shí)配合正幫注馬麗散、 礦壓觀測(cè)、放炮挑頂、機(jī)尾增加 141#支架等；22308綜采工作面底鼓影響區(qū)域?yàn)?22308回順推進(jìn)至 113-1800m范圍，在總結(jié) 22304、22308、22306、22308綜采工作面治理底鼓經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，探索出符合現(xiàn) 場(chǎng)實(shí)際情況的最優(yōu)治理底鼓技術(shù)方案，歸納起來(lái)主要為：幫頂加強(qiáng)

9、支護(hù)+混凝土預(yù)制塊+密集單體支護(hù)；同時(shí)配合正幫注馬麗散、礦壓觀測(cè)、放炮挑頂、退錨索等；22308綜采工作面底鼓影響區(qū)域?yàn)?22308回順 120-2100m范圍，治理底鼓沿用 22308綜采工作面治理底鼓方案。2.4.2 礦壓顯現(xiàn)22 煤三盤區(qū)大采高綜采工作面符合埋藏淺、 基巖厚度大等近淺埋煤層的特征。 根據(jù)以往回采經(jīng)驗(yàn)，存在大小周期來(lái)壓、頂板臺(tái)階下沉、礦壓顯現(xiàn)明顯、來(lái)壓持 續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、工作面片幫炸幫嚴(yán)重等特征。小周期來(lái)壓期間，支架活柱下沉量平均 400-500mm,來(lái)壓 持續(xù)時(shí)間 平均 3.1-4.3m， 來(lái)壓步距 12.4-13.9m，工作阻 力 400-460bar，尤其是大周期來(lái)壓期間，

10、來(lái)壓強(qiáng)度和范圍大，支架工作阻力為470510bar，支架活柱下沉量平均 500-800mm,來(lái)壓持續(xù)時(shí)間平均 4.3-5.6m，來(lái)壓步距 50-65m，兩順槽副幫及回順正幫超前 25m 范圍內(nèi)片幫嚴(yán)重，頂板維護(hù)困難，尤其 是在回采至 2000m-4000m 范圍內(nèi)，頂板會(huì)逐漸揭露一層夾矸， 導(dǎo)致頂板來(lái)壓異常， 強(qiáng)度大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，頂板較難維護(hù)。2.4.3 集中煤柱22 煤三盤區(qū)綜采工作面上部既有房采采空區(qū)， 又有已采空的 12 煤綜采采空區(qū)， 既有房采采硐間的煤柱，又有工作面之間的保留煤柱，地質(zhì)條件極為復(fù)雜。給安 全和生產(chǎn)帶來(lái)巨大影響。三盤區(qū) 12 煤已經(jīng)開(kāi)采完畢。其中鄰近爾林兔井田與四盤區(qū)的

11、部分煤開(kāi)采方式 為連續(xù)采煤機(jī)開(kāi)采和房柱式開(kāi)采，工作面有 31301L、 31302L 和 31303L，中間留 設(shè)了大量煤柱。其它區(qū)域采煤工藝多為綜采，巷道為雙巷掘進(jìn)，雙巷之間留設(shè) 2025m的保護(hù)煤柱，如 31301（西）工作面、 31301綜采工作面、 31302綜采工作 面、31303 綜采工作面、 31304 綜采工作面、 31305綜采工作面、 31306 綜采工作 面。2.4.4 低氧由于季節(jié)性氣候變化， 受大氣壓的波動(dòng)，造成采空區(qū)氮?dú)庥砍觯?采空區(qū)出現(xiàn)“呼 吸”現(xiàn)象，從而引起綜采工作面回風(fēng)隅角氧氣濃度的波動(dòng) （在一日之內(nèi)一般在 15-16 時(shí)氣壓變化較為明顯，在 12-20 時(shí)氧

12、氣濃度較低），致使回風(fēng)隅角及附近氧氣濃度 下降，低氧期間一般濃度在 12% 17%之間，給安全和生產(chǎn)帶來(lái)巨大影響。2.4.5 煤層自燃22煤層為級(jí)自燃煤層， 發(fā)火期 1 個(gè)月。因此大采高工作面回采期間采空區(qū)著 火后采空區(qū)內(nèi) CO 等有毒有害容易溢出，以及其他危害因素會(huì)威脅工作面生產(chǎn)，3、設(shè)備配套22 煤三盤區(qū)目前開(kāi)采 22308 綜采工作面，采煤機(jī)選用 EKF公司 SL1000型采煤 機(jī)；液壓支架選用鄭州煤礦機(jī)械集團(tuán)股份有限公司生產(chǎn)的掩護(hù)式液壓支架，共 163 臺(tái)；回風(fēng)順槽超前支護(hù)選用太原煤科院生產(chǎn)的 ZFDC35400/27/47 型回風(fēng)巷超前 支護(hù)支架組；刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)由德國(guó)

13、DBT公司生產(chǎn)；工作面 4 臺(tái)乳 化泵和 3 臺(tái)噴霧泵由 RIM公司生產(chǎn)。表1、 22308工作面主要設(shè)備參數(shù)設(shè)備名稱型號(hào)生產(chǎn)廠家主要技術(shù)參數(shù)采煤機(jī)SL1000EKF總功率 （KW）：2590，供電電壓 （V）：3300，截割電機(jī)功率 （KW）： 2*1000 （ 3300V），牽引電機(jī)功率（ KW）： 2*150 ，泵電機(jī)功 率（KW）：2*45KW，破碎電機(jī)功率 （KW）：200，滾筒直徑 （mm）： 3500，采高（ m）：3.5-7.1 ，重量（T）：173，生產(chǎn)能力（T/h ）:6000中間液壓支架ZY18000/32/70D鄭煤 機(jī)支撐高度范圍 （mm）:3200-7000, 工作

14、阻力 （KN）:18000（ 42.8MPa） , 支架中心距（ mm） :2050, 護(hù)幫板長(zhǎng)度（ mm）： 3650，初撐力 （ KN）：12370 （31.5MPa） ，缸徑（外缸 /中缸） ： 500/380mm過(guò)渡液壓支架ZYG18000/32/70D鄭煤 機(jī)支撐高度范圍 （mm）:3200-7000, 工作阻力 （KN）:18000 （42.8MPa）, 支架中心距 （mm）:2050, 平均支護(hù)強(qiáng)度 （ MPa）: 大于 1.4MPa ，初撐力（ KN）：2*6185 ，缸徑（外缸 /中缸）： 500/380mm端頭液壓支架ZYT18000/28/55D鄭煤 機(jī)支撐高度范圍 （m

15、m）:2800-5500, 工作阻力 （KN）: 工作阻力 （KN）:18000 （ 42.8MPa） , 支架中心距（ mm） :2050, 支護(hù)強(qiáng)度 （ MPa）:1.04-1.08MPa ，初撐力（ KN）：2*6185 ，缸徑： 500mm機(jī)尾超前支護(hù)支 架ZFDC35400/27/47太原 煤科 院支撐高度范圍 (mm):2700-4700, 工作阻力 (KN):14650kN (P=36Mpa) ， 17700kN (P=43.49Mpa), 支架寬度( mm) :2640 mm(不包括側(cè)翻梁 ), 支護(hù)初撐力( MPa) :8138kN (P=20MPa)刮板機(jī)3× 1

16、600/2.05DBT電機(jī)功率（KW）:3*1600, 鏈速（ m/s ）:1.67, 運(yùn)輸能力（t ）:6000, 圓環(huán)鏈規(guī)格（ mm）:? 60x181/197mm, 溜槽內(nèi)寬 （mm）1388轉(zhuǎn)載機(jī)700/350KWDBT電機(jī)功率（ KW） :700/350 , 鏈速（ m/s ） :2.33/1.165 ,運(yùn)輸能力（t ）:6500 ,圓環(huán)鏈規(guī)格 （mm）:38×126，溜槽內(nèi)寬（mm）： 1588, 重量（ t ）： 81.3破碎機(jī)700/350kWDBT電機(jī)功率（ KW） :700/350 , 破碎能力（ t ） :7.000 , 最大輸出 粒度（mm）：300，入料粒度

17、 （ mm）：1200，破碎錘頭數(shù) （個(gè)） ： 8, 重量（ t ）： 17乳化液泵S500RIM總功率（ KW）： 4*315 ， 單臺(tái)額定流量（ L/m）： 526 ， 額定壓力（ MPa）： 37.5 ， 柱塞直徑（ mm）： 60噴霧泵S300RIM總功率（ KW）： 3*160 ， 單臺(tái)額定流量（ L/m）： 517 ， 額定壓力（ MPa）： 23.5 ， 柱塞直徑（ mm）： 804、大采高綜采面礦壓觀測(cè)手段和方法4.1 順槽超前支護(hù)段礦壓觀測(cè)方法綜采工作面順槽超前支護(hù)段礦壓觀測(cè)主要方法有頂板離層儀觀測(cè)法、布置測(cè) 點(diǎn)觀測(cè)頂?shù)装搴蛢蓭拖鄬?duì)移近量法。為便于觀測(cè)頂板離層量，需在順槽頂板

18、一定 間距安設(shè)頂板離層儀；為觀測(cè)頂?shù)装搴蛢蓭鸵平浚仨毺崆霸陧槻垌數(shù)装宀贾?測(cè)點(diǎn)。4.1.1 研究方法下面結(jié)合補(bǔ)連塔煤礦 22308 綜采工作面觀測(cè)成果，介紹綜采工作面順槽超前 支護(hù)段頂?shù)装搴蛢蓭鸵平坑^測(cè)及數(shù)據(jù)分析方法。由于 22308 綜采工作面運(yùn)順超前支護(hù)的單體液壓支柱和回順超前支護(hù)的超前 支架無(wú)壓力表，因此對(duì)于順槽的超前礦壓觀測(cè)就只能觀測(cè)頂?shù)装搴蛢蓭鸵平俊?考慮到在運(yùn)輸順槽布置測(cè)點(diǎn)后觀測(cè)的難度，以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本次巷道變形觀 測(cè)選擇在回風(fēng)順槽距工作面 100m與 120m處各布置一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，如圖 1 所示。4.1.2 研究工具巷道礦壓觀測(cè)工具主要采用金屬測(cè)桿、 測(cè)尺（或表面位移計(jì)

19、）、米尺、繩子等 巷道各測(cè)點(diǎn)采用“十”字布點(diǎn)法形成表面位移監(jiān)測(cè)斷面，如圖 2 所示。在每一測(cè) 站斷面，向頂?shù)装逯胁看怪狈较蚝蛢蓭退椒较虬苍O(shè)釘子，呈彎鉤形。測(cè)試時(shí)，24要求每次測(cè)量精度達(dá)到 1mm。并要精確測(cè)量工作面與測(cè)站間的距離。D圖 2 巷道頂?shù)装逡平坑^測(cè)斷面4.1.3 觀測(cè)結(jié)果與分析兩個(gè)測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)巷道收斂量變化規(guī)律如圖 3圖 6 所示。圖 3 測(cè)點(diǎn) 1 巷道頂?shù)装逡平孔兓€140兩幫 頂?shù)? 量近移-50-40-300-20-10工作面與測(cè)站間距 /m圖 4 測(cè)點(diǎn) 2 巷道頂?shù)装逡平孔兓€m/m 度速近移-20-15-10-5-25工作面與測(cè)站間距 /m圖5 測(cè)點(diǎn) 1巷道頂?shù)装逡?/p>

20、近速度變化曲線m/mm 度速近-50 -40 -30 -20 -10 0工作面與測(cè)站間距 /m圖 6 測(cè)點(diǎn) 2 巷道頂?shù)装逡平俣茸兓€由圖 3圖 6 分析可見(jiàn)， 22308工作面正?；夭善陂g，巷道圍巖變形主要經(jīng)歷 了兩個(gè)階段，即變形劇烈區(qū)與變形明顯區(qū)， 其范圍分別在距工作面 13m 以內(nèi)和 13 43m。因此，回采巷道受采動(dòng)影響的顯著影響范圍在工作面前方43m 內(nèi)。在巷道圍巖變形過(guò)程中，總體上頂?shù)装逡平亢拖鄬?duì)移近速度要大于兩幫。 兩個(gè)測(cè)點(diǎn)中頂?shù)装搴蛢蓭拖鄬?duì)移近速度最大分別為 6.7mm/m和 3.5mm/m，累計(jì)移 近量頂?shù)装遄畲鬄?124mm，兩幫為 71mm。4.2 綜采工作面礦壓研

21、究方法4.2.1 觀測(cè)工具 液壓支架在左右立柱上安有壓力傳感器，壓力數(shù)值可以動(dòng)態(tài)的顯示在 PM32 上，利用網(wǎng)線把支架 PM32 上顯示的數(shù)據(jù)傳送至控制臺(tái)，進(jìn)而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和 保存，為研究周期來(lái)壓步距和頂板活動(dòng)規(guī)律提供了方便。壓力傳感器上的數(shù)值即 為支架初撐力，當(dāng)循環(huán)末在采煤機(jī)割煤前 20 架左右時(shí)從壓力傳感器上讀出的數(shù)值 記錄為支架最大的工作阻力。4.2.2 研究方法通過(guò)調(diào)取工作面支架 PM32 傳感器上的壓力數(shù)據(jù)，并采用神東礦壓分析軟件 繪制成壓力圖進(jìn)行礦壓規(guī)律的分析，包括分析工作面的初次來(lái)壓與周期來(lái)壓步距、 來(lái)壓強(qiáng)度與動(dòng)載系數(shù)、來(lái)壓持續(xù)時(shí)間與長(zhǎng)度等。同時(shí)下井進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，記錄工 作面支

22、架的支護(hù)狀況以及圍巖的控制情況，包括支架的初撐力、來(lái)壓時(shí)安全閥開(kāi) 啟及立柱下縮量、來(lái)壓時(shí)頂板切頂、漏矸以及煤壁片幫情況等。4.2.3 觀測(cè)結(jié)果與分析 通常在整個(gè)綜采工作面選取一定的液壓支架作為研究對(duì)象，分析工作面各區(qū) 段礦壓規(guī)律。重點(diǎn)觀測(cè)區(qū)域主要有：初采期間、末采期間、工作面過(guò)特殊條件如 過(guò)斷層、過(guò)底鼓、過(guò)溝、過(guò)煤柱區(qū)域等。5、22 煤三盤區(qū)大采高綜采面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律5.1 初采期間礦壓顯現(xiàn)規(guī)律根據(jù)已回采工作面實(shí)際情況，工作面老頂初次來(lái)壓步距一般在50米以內(nèi)（22301面為44m，22302面47米，22303面49.3米，22304面37米,22305面23米，22306 面24米，22307

23、面為37m，22308面為39m）。5.1.1 現(xiàn)場(chǎng)寫實(shí)以 22308面為例， 9 月 28 日設(shè)備安裝及調(diào)試， 于 10月 4 日正式進(jìn)入 22308工 作面組織生產(chǎn)，中班組織割煤 1刀，10月5日夜班生產(chǎn) 3刀煤，10月 5日中班停 機(jī)初放前， 22308工作面共割煤 5刀。10月 9日中班，中部 50#-100#架首先來(lái)壓， 自工作面推進(jìn) 18.5m 時(shí)開(kāi)始至推進(jìn) 22m 時(shí)壓力恢復(fù)正常； 95#-135#架在推進(jìn)至 23.5m-26.5m之間來(lái)壓， 20#至50#架自25m至 27.6m有壓，機(jī)頭至 20#支架來(lái)壓 不規(guī)律，自工作面開(kāi)始來(lái)壓到工作面整體壓力恢復(fù)正常， 22308 工作面

24、推進(jìn)距離區(qū) 間為 18.5m-27.6m。20#-50#支架初次來(lái)壓步距為 25m，壓力持續(xù) 4 刀，周期來(lái)壓步距為（43+46.5） /2-25=19.75m；50#-100#支架初次來(lái)壓步距為 18.5m，壓力持續(xù) 4 刀，周期來(lái)壓步距為： （43+46.5）/2-18.5=26.25m；100#-130#支架初次來(lái)壓步距為 23.5m，壓力持續(xù) 5 刀，周期來(lái)壓步距為： 37.6-23.5=14.1m；130#至 150#支架來(lái)壓不規(guī)律。表 2 工作面初采期間支架來(lái)壓特征表支架號(hào)初次來(lái)壓周期來(lái) 壓步距/m來(lái)壓期間支架非來(lái)壓期間支架動(dòng)載來(lái)壓持續(xù)步距 /m循環(huán)末阻力 /kN循環(huán)末阻力 /kN

25、系數(shù)長(zhǎng)度 /m#120基本無(wú)來(lái)壓#30#2519.7517405142901.333.6#402519.7517433139581.366.6#5018.526.2517349139011.365.4#6018.526.2517313137481.376.2#70#18.526.2517309139201.377.1#8018.526.2517366136991.387.0#9018.526.2517518138861.376.7#10023.514.117592140861.365.7#11023.514.117243137211.364.6#12023.514.117523138361.3

26、64.6#13023.514.117508138831.343.5135150#來(lái)壓不明顯5.1.2 來(lái)壓特征1、根據(jù)以往回采工作面的周期來(lái)壓規(guī)律，確定采高為6.8m 時(shí)，老頂初次來(lái)壓步距為 4050m，周期來(lái)壓步距平均為 12.115.6m。實(shí)際回采過(guò)程中， 22308 工作面初次來(lái)壓推進(jìn) 18.5m-25m，周期來(lái)壓步距平均為 14.126.25m。2、初次來(lái)壓期間工作面兩端與中部支架來(lái)壓步距不同， 初次來(lái)壓步距呈現(xiàn) “中 間小、兩頭大”的特征，周期來(lái)壓步距整體呈現(xiàn) “中間大，兩頭小”的特征，且以 70# 支架為中心呈現(xiàn)一定的對(duì)稱性。3、初步判斷此次持續(xù)來(lái)壓為老頂垮落引起的，即老頂來(lái)壓。

27、22308 工作面煤 層直接頂厚為 1.57 4.09m，平均厚度為 3.37m，以砂質(zhì)泥巖為主，直接頂垮落壓 力粗算如下：P=F/S計(jì)算單位面積受到的力（ S=1m2），即壓強(qiáng)。P=F=4.09*2.4*1000*9.8=96196.8pa 如果是直接頂造成的壓力，遠(yuǎn)達(dá)不到來(lái)壓時(shí)的強(qiáng)度。4、22308 工作面初次來(lái)壓的平均步距 =（18.5+25）/2=21.75m。較已回采工作 面，工作面初次來(lái)壓步距縮小。 5、工作面初采期間，來(lái)壓時(shí)工作阻力明顯增加， 來(lái)壓強(qiáng)度較大；隨工作面向前推進(jìn)，來(lái)壓強(qiáng)度減小，大多反映在采空區(qū)懸頂、煤 壁片幫量的增加；有時(shí)在預(yù)計(jì)的來(lái)壓階段無(wú)壓力增大的顯著特征。6、隨著

28、工作面得推進(jìn)，頂板出現(xiàn)周期性運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)烈程度與地質(zhì)條件、 開(kāi)采技術(shù)及支護(hù)狀況密切相關(guān)，加強(qiáng)對(duì)本工作面初撐力的管理，支架的檢修力度， 確保支架立柱初撐力始終保持在平均 256bar 以上，對(duì)降低周期來(lái)壓強(qiáng)度有較大作 用。7、本工作面受周期來(lái)壓影響較大，在周期來(lái)壓期間，推進(jìn)度越慢，頂板狀況 容易惡化，表現(xiàn)為破碎易冒，局部片幫嚴(yán)重。所以在以后開(kāi)采此類工作面時(shí)除了 提高支架初撐力的利用率、控制端面距等有效技術(shù)措施以外，加快工作面推進(jìn)度 是避免頂板狀況惡化最有效的措施之一。5.1.3 礦壓顯現(xiàn)規(guī)律22308 工作面初次來(lái)壓推進(jìn) 18.5m-25m，周期來(lái)壓步距平均為 14.126.25m。 初次來(lái)壓

29、期間工作面兩端與中部支架來(lái)壓步距不同，如圖所示，初次來(lái)壓步距呈 現(xiàn)“中間小、兩頭大 ”的特征，周期來(lái)壓步距整體呈現(xiàn) “中間大，兩頭小 ”的特征。5.2 正?；夭善陂g礦壓顯現(xiàn)規(guī)律5.2.1 礦壓現(xiàn)場(chǎng)寫實(shí)以 22308 面為例，當(dāng)工作面推進(jìn)到距離切眼 60m 時(shí)工作面第二次周期來(lái)壓， 本次來(lái)壓持續(xù) 3 刀，最大支架工作阻力為 524bar，平均工作阻力為 487bar，達(dá)到 450bar以上的占 82%。此后通過(guò)統(tǒng)計(jì) 22308工作面推進(jìn) 800m時(shí)的來(lái)壓情況， 發(fā)現(xiàn) 工作面存在大小來(lái)壓現(xiàn)象。大壓共計(jì) 20次，分別推進(jìn)至 60m、90m、130m、169m、209m、248m、286 m、 320

30、m、356m、395m、432m、467m、508m、548m、586m、622m、661m、696m、 736m、773m,步距分別為 39m、30m、40m、39m、40m、39m、38m、 34m、36m、 39m、37m、35m、 41m、40m、38m、36m、39m、35m、40m、37m。平均 37m。 大壓來(lái)壓期間整個(gè)工作面安全閥全部開(kāi)啟，頂板漏矸嚴(yán)重，煤壁片幫、炸幫嚴(yán)重， PM32 顯示壓力 450-500bar,機(jī)頭、機(jī)尾壓力相對(duì)較大。小壓每天一次，步距為 12.1-13.4m，13-15 刀，壓力持續(xù) 4-7 刀。小壓表現(xiàn)整 個(gè)工作面安全閥部分開(kāi)啟，頂板局部漏矸，煤壁片幫

31、嚴(yán)重， PM32 顯示壓力 400-460bar,機(jī)頭、機(jī)尾壓力相對(duì)較大。表 3 22308 工作面正?；夭善陂g支架來(lái)壓特征表支架號(hào)周期來(lái)來(lái)壓期間支架非來(lái)壓期間支架動(dòng)載來(lái)壓持續(xù)壓步距循環(huán)末阻力 /kN循環(huán)末阻力 /kN系數(shù)長(zhǎng)度 /m/m#3013.717371143741.332.950#12.617387139971.364.170#12.117309139571.374.5#90#12.317301138371.373.2#11014.317467141761.364.6130#13.517433138271.363.5#15014.517523138931.362.95.2.2 來(lái)壓特征

32、（1）22308 綜采工作面 22 煤層符合埋藏淺、基巖厚度比較大、存在大小周期 來(lái)壓現(xiàn)象、頂板存在輕微的臺(tái)階下沉現(xiàn)象等近淺埋煤層的特征，且大小周期來(lái)壓 呈交替性出現(xiàn)。（2）7m 采高工作面的周期來(lái)壓步距大小與上覆基巖厚度成反比，基巖厚度越 大，周期來(lái)壓步距越小，相反，上覆基巖厚度越小，周期來(lái)壓步距越大。周期來(lái) 壓持續(xù)推進(jìn)距離與上覆基巖厚度的大小關(guān)系不大，頂板壓力正常段推進(jìn)距離與上 覆基巖厚度的大小成正比。（3）周期來(lái)壓步距的大小和礦壓顯現(xiàn)程度與工作面的支架初撐力、工作面的 推進(jìn)速度、上覆基巖厚度有很大的關(guān)系，周期來(lái)壓具有分布的不均衡性和來(lái)壓的 不同步性，工作面中部周期來(lái)壓現(xiàn)象明顯，兩端頭支架

33、周期來(lái)壓不明顯，工作面 周期來(lái)壓不同步，有的地方先來(lái)壓，有的地方后來(lái)壓。（4）正?；夭善陂g，工作面兩端與中部支架來(lái)壓步距不同，工作面周期來(lái)壓 步距整體呈現(xiàn) “中間小，兩頭大 ”的特征。5.2.3 礦壓顯現(xiàn)規(guī)律圖 2 22308 工作面周期來(lái)壓支架工作阻力曲面圖22308 綜采工作面大小周期來(lái)壓呈交替性出現(xiàn)， 小周期來(lái)壓期間， 支架活柱下沉量平均 400-500mm,來(lái)壓持續(xù)時(shí)間平均 3.1-4.3m，來(lái)壓步距 12.4-13.9m，工作阻力 400-460bar，尤其是大周期來(lái)壓期間， 來(lái)壓強(qiáng)度和范圍大， 支架工作阻力為 470 510bar，支架活柱下沉量平均 500-800mm,來(lái)壓持續(xù)時(shí)

34、間平均 4.3-5.6m，來(lái)壓步距 50-65m。工作面兩端與中部支架來(lái)壓步距不同，工作面周期來(lái)壓步距整體呈現(xiàn)“中間小，兩頭大 ”的特征，工作阻力整體呈現(xiàn) “中間大，兩頭小 ”的特征。5.3 過(guò)集中煤柱期間礦壓顯現(xiàn)規(guī)律 近年來(lái)，神東礦區(qū)各礦井已相繼進(jìn)入第二層主采煤層的開(kāi)采。由于地質(zhì)構(gòu)造、 工作面布置方式等因素的影響，多個(gè)礦井在第一層煤層開(kāi)采時(shí)遺留了許多煤柱， 造成下煤層工作面在推進(jìn)此類煤柱前后 5m 左右的范圍內(nèi)發(fā)生了多起壓架事故， 嚴(yán) 重威脅著礦井的安全高效生產(chǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，神東礦區(qū)自 2007 年以來(lái)累計(jì)發(fā)生 類似案例 7 起，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá) 9824.6萬(wàn)元，該類災(zāi)害已成為影響礦區(qū)安全

35、生產(chǎn) 的主要難題之一。以 22308 綜采面為例詳細(xì)介紹過(guò)集中煤柱期間的礦壓顯現(xiàn)規(guī)律。5.3.1 上覆集中煤柱情況22308綜采工作面上覆存在 5 段集中煤柱，第一階段為長(zhǎng) 301m寬 36m的平行 于工作面的平行煤柱，第二階段為長(zhǎng) 212m 寬 301m 的交叉煤柱，第三階段為長(zhǎng) 142m寬 301m梯形房采區(qū)，第四階段為長(zhǎng) 53m 寬 301m 的斜交煤柱，第五階段為 長(zhǎng) 96m 寬 301m 的房采區(qū)。5.3.2 上覆集中煤柱礦壓規(guī)律（一）過(guò)第一段煤柱礦壓規(guī)律：1、過(guò)上覆集中煤柱期間礦壓與正?；夭善陂g有較大差異正常回采期間， 22308 綜采工作面呈現(xiàn)大小周期來(lái)壓交替性出現(xiàn)的規(guī)律， 小周

36、 期來(lái)壓期間，支架活柱下沉量平均 400-500mm,來(lái)壓持續(xù)時(shí)間平均 3.1-4.3m，來(lái)壓 步距 12.4-13.9m，工作阻力 400-460bar，尤其是大周期來(lái)壓期間，來(lái)壓強(qiáng)度和范圍 大，支架工作阻力為 470510bar，支架活柱下沉量平均 500-800mm,來(lái)壓持續(xù)時(shí)間 平均 4.3-5.6m，來(lái)壓步距 50-65m。工作面兩端與中部支架來(lái)壓步距不同，工作面 周期來(lái)壓步距整體呈現(xiàn) “中間小，兩頭大 ”的特征，工作阻力整體呈現(xiàn) “中間大，兩 頭小”的特征。過(guò)上覆集中煤柱期間（從第一段煤柱分析） ，進(jìn)入煤柱前 25m-6m 范圍內(nèi) ,進(jìn)入 煤柱內(nèi) 25m 范圍內(nèi)，出煤柱 4m-16

37、m 范圍內(nèi)，出現(xiàn)極其罕見(jiàn)無(wú)壓狀態(tài)，而進(jìn)入煤 柱前 6m，出煤柱 4m 范圍內(nèi)，出現(xiàn)壓力急劇增大現(xiàn)象，但兩端頭無(wú)壓或者壓力較 ?。?0#-1#、140#-150#）。2、進(jìn)、出煤柱礦壓大進(jìn)入煤柱前 6m-0m（煤柱前的 6m 空巷內(nèi)），出煤柱后 0m-4m（煤柱后的 5m 空 巷內(nèi)），出現(xiàn)大面積來(lái)壓現(xiàn)象，活柱下沉明顯，最大下沉量為 1700mm，工作面局 部地段出現(xiàn)底鼓現(xiàn)象，安全閥噴射，極容易壓死支架。3、進(jìn)入煤柱內(nèi)無(wú)壓第一段煤柱長(zhǎng) 301m、寬 25m，煤柱前有 6m 空巷，煤柱后有 5m 空巷，進(jìn)入實(shí) 體煤柱后工作面出現(xiàn)極其罕見(jiàn)的無(wú)壓狀態(tài)， 8月 15日早班-8月16日中班，共計(jì)割 煤 26

38、.5 刀，一直無(wú)壓。（二）過(guò)第二階段煤柱礦壓規(guī)律：1、采空區(qū)懸頂面積大由于第二階段煤柱的特殊性，整體煤柱中間布置 8 條較短的橫向空巷和一條較 長(zhǎng)的縱向空巷，導(dǎo)致在推采過(guò)程中，采空區(qū)容易懸頂，煤柱不容易折斷垮落，在 過(guò)第二階段煤柱期間，共出現(xiàn)兩次采空區(qū)大面積懸頂，三次支架突然竄出，同時(shí) 伴隨有折斷垮落巨大的聲音，工作面出現(xiàn)大風(fēng)，立柱瞬間下沉的現(xiàn)象。這兩次采空區(qū)大面積懸頂出現(xiàn)在推進(jìn)至第二階段煤柱26m、117m 處，共同的特點(diǎn)是垮落前有較寬的煤柱；垮落時(shí)為出煤柱階段。2、大壓集中在 70#-110#支架第二階段煤柱中走向煤柱與傾向煤柱垂直相交位置對(duì)應(yīng)工作面80#-100#支架，根據(jù)以往過(guò)集中煤柱

39、經(jīng)驗(yàn)，垂直相交煤柱壓力最大，所以每次來(lái)壓時(shí)， 70#-110# 壓力較大，立柱下沉明顯，是過(guò)第二階段煤柱生產(chǎn)和檢修的重點(diǎn)位置。3、進(jìn)、出煤柱時(shí)（空巷內(nèi)）工作面來(lái)壓8 月 18 日至 9 月 1，過(guò)第二階段煤柱期間，每次來(lái)壓均集中在進(jìn)、出煤柱（空 巷內(nèi)）期間，來(lái)壓時(shí)，壓力較大，平均壓力顯示 450bar,活柱平均下沉 700mm，最 大下沉 1500mm,瞬間最大下沉量為 500mm,安全閥大全部開(kāi)啟。 壓力最大值和立柱 最大下沉量集中在 70#-110#支架。同時(shí)出寬煤柱階段礦壓大于出窄煤柱階段。4、進(jìn)入煤柱內(nèi)無(wú)壓或者小壓進(jìn)入煤柱內(nèi)工作面呈現(xiàn)無(wú)壓或者小壓狀態(tài)，其中進(jìn)入窄煤柱無(wú)壓或者小壓狀態(tài) 較

40、短，采空區(qū)懸頂面積小，進(jìn)入寬煤柱無(wú)壓或者小壓狀態(tài)較長(zhǎng)，采空區(qū)懸頂面積 大。（三）過(guò)第三 /五煤柱礦壓規(guī)律：1、采空區(qū)懸頂面積大進(jìn)入梯形房采區(qū)內(nèi)，無(wú)壓持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致采空區(qū)懸頂面積大，當(dāng)達(dá)到懸頂 的極限強(qiáng)度后，突然垮落，容易將支架推出，過(guò)第三階段煤柱共出現(xiàn)四次采空區(qū) 大面積懸頂，五次支架突然成組竄出現(xiàn)象，同時(shí)伴隨有折斷垮落巨大的聲音，工 作面出現(xiàn)大風(fēng)，立柱瞬間下沉的現(xiàn)象。2、進(jìn)入煤柱內(nèi)無(wú)壓或者小壓 進(jìn)入梯形房采區(qū)內(nèi)，來(lái)壓時(shí)，壓力比正?；夭蓵r(shí)小周期來(lái)壓時(shí)的壓力還要小， 壓力顯示 380-420bar,壓力持續(xù)時(shí)間短， 約 3-5 刀，壓力分布不規(guī)律，先是機(jī)頭來(lái)壓， 在逐漸竄至機(jī)尾；無(wú)壓持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)

41、，約 19-26 刀，無(wú)壓期間采空區(qū)不能及時(shí)跟緊， 懸臂越來(lái)越大。（四）過(guò)第四煤柱礦壓規(guī)律：壓力不明顯或者無(wú)壓 5.3.3過(guò)上覆集中煤柱動(dòng)載礦壓原因分析1、工作面推進(jìn)時(shí)周期來(lái)壓步距變大，導(dǎo)致頂板載荷較大，根據(jù)礦壓記錄和分 析，22308 綜采工作面集中煤柱范圍內(nèi)，工作面周期來(lái)壓步距增大，一度達(dá)到 24-31m，且在此期間懸頂距離較長(zhǎng)，因此，頂板載荷較大，煤壁片幫嚴(yán)重，支架 前梁頂板處出現(xiàn)平行于工作面的裂隙，頂板內(nèi)部形成了軟弱滑動(dòng)面。2、在集中煤柱邊界附近有一定的塑性破壞區(qū)， 基本頂斷裂時(shí)易導(dǎo)致上覆巖層 鉸接結(jié)構(gòu)失穩(wěn)而出現(xiàn)動(dòng)載礦壓現(xiàn)象。在出集中煤柱邊界時(shí)，其附近有一定的塑性 破壞區(qū)，在基本頂破斷

42、時(shí)，集中煤柱邊界上覆巖層鉸接結(jié)構(gòu)由于受下部巖層大范 圍垮落的影響而失穩(wěn)。3、基本頂大面積垮落與集中煤柱邊界覆巖鉸接結(jié)構(gòu)快速失穩(wěn)產(chǎn)生的載荷，同時(shí)作用于工作面支架，造成工作面上部頂板短時(shí)間大范圍急劇下沉，對(duì)工作面支 架形成沖擊載荷， 22308 過(guò)上覆集中煤柱期間支架立柱最大瞬間下沉量達(dá)到 800mm，最大下沉量達(dá)到 1500mm。形成劇烈的動(dòng)載礦壓。4、動(dòng)載礦壓顯現(xiàn)的發(fā)生也有一定的必然性， 主要原因是集中煤柱邊界附近的 煤體處于塑性破壞狀態(tài)，容易造成邊界煤柱支撐能力的喪失。同時(shí)在煤柱邊界， 12 煤層的鉸接結(jié)構(gòu)容易在 12 煤層采用條件下垮落失穩(wěn)， 將動(dòng)載荷作用于此段煤柱 上方未破壞的基本頂上，

43、增加了基本頂?shù)幕剞D(zhuǎn)量和回轉(zhuǎn)速度，導(dǎo)致基本頂急劇破 壞、垮落，然后切落沖擊力作用于 12 煤層上方巖層，同時(shí)作用于 22308工作面， 形成壓力疊加，導(dǎo)致異常壓力顯現(xiàn)。而且在出煤柱階段比進(jìn)煤柱階段更為嚴(yán)重，因此根據(jù)上覆巖層結(jié)構(gòu)垮落的不 同方向，在進(jìn)入煤柱時(shí)，煤柱向采空區(qū)方向傾斜，將壓力作用在支架后的采空區(qū) 內(nèi)，在出煤柱時(shí)，由于在煤柱前后一側(cè)也為采空區(qū)，側(cè)向限制作用下，煤柱失穩(wěn) 垮落后有向前方采空區(qū)一側(cè)回轉(zhuǎn)趨勢(shì)，直接將載荷作用在支架和煤壁上，表現(xiàn)在 工作面的煤壁片幫嚴(yán)重，支架下沉量大，支架受載強(qiáng)烈。5.4 底鼓期間礦壓顯現(xiàn)規(guī)律22 煤三盤區(qū)隨著工作面采高加大和工作面快速推進(jìn)，采場(chǎng)及工作面兩巷礦山

44、壓力顯現(xiàn)加劇，出現(xiàn)頂板大幅下沉、兩幫劇烈收斂、底鼓變形嚴(yán)重等非線性大變 形動(dòng)力破壞現(xiàn)象，尤其是回順巷道底鼓問(wèn)題更為突出。已 22308 綜采工作面為例， 詳細(xì)介紹底鼓期間礦壓顯現(xiàn)情況。22308綜采工作面在推進(jìn)到 128m時(shí)機(jī)尾出現(xiàn)底鼓， 底鼓量約占頂?shù)装逡七M(jìn)量的 1/3， .底鼓量甚至最高達(dá) 1000mm.在總結(jié)以往回采綜采工作面治理底鼓經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ) 上，通過(guò)采取一系列的技術(shù)措施，起底、混凝土預(yù)制塊、密集單體支護(hù)、礦壓觀 測(cè)、放炮挑頂、順利通過(guò)底鼓段。5.4.1 礦壓觀測(cè)情況 已現(xiàn)有推進(jìn)速度，治理底鼓期間與正常回采期間礦壓規(guī)律相似，工作面存在 大小周期來(lái)壓現(xiàn)象，兩順槽底鼓量與周期來(lái)壓關(guān)系極為密

45、切。22308綜采工作面運(yùn)輸順槽正常推進(jìn)期間距離 1#端頭架 9m 范圍內(nèi)為最大底鼓 量區(qū) （底鼓量為 150mm-240mm）， 9m-20m 范圍為中等底鼓區(qū)（底 鼓量 為 100mm-150mm）, 20m-31m 范圍內(nèi)為少量底鼓區(qū)（底鼓量為 40mm-100mm），直接 頂周期來(lái)壓（平均 11.8m）期間距離 1#端頭架 13m 范圍內(nèi)為最大底鼓量區(qū)（底鼓 量為 200mm-330mm），13m-29m 范圍為中等底鼓區(qū)（底鼓量為 130mm-200mm）, 29m-43m 范圍內(nèi)為少量底鼓區(qū)（底鼓量為 40mm-130mm），老頂周期來(lái)壓（平均 35m）期間距離 1#端頭架 16m

46、 范圍內(nèi)為最大底鼓量區(qū) （底鼓量為 250mm-400mm）， 16m-34m 范圍為中等底鼓區(qū)（底鼓量為 160mm-250mm）,34m-53m 范圍內(nèi)為少量 底鼓區(qū) （底鼓量為 50mm-160mm），底鼓區(qū)距離副幫約 1.25m-1.5m，同樣頂板下沉 分為三區(qū)，距離 1#端頭架 10m 范圍內(nèi)為最大下沉區(qū)（下沉量為 40mm-60mm）， 10m-24m 范圍為中等下沉區(qū)（下沉量為 20mm-30mm）,24m-44m 范圍內(nèi)為少量下沉區(qū)（下沉量為 10mm-20mm）。22308 綜采工作面回順底鼓最大區(qū)域位于 140#支架大腳前至擋矸板（ 6-7.5m）， 距離副幫 2.0-3.

47、0m 范圍內(nèi)，正常推進(jìn)時(shí)底鼓最大區(qū)域底鼓量為 250-400mm，直接 頂周期來(lái)壓（平均 11.8m）時(shí)底鼓最大區(qū)域底鼓量為 350-500mm，老頂周期來(lái)壓（平 均 35m）時(shí)底鼓最大區(qū)域底鼓量為 450-600mm；底鼓中等區(qū)域位于第一排單體至 約第四十排單體（ 20-25m），距離副幫 0.8-1.5m 范圍內(nèi)的過(guò)道，正常推進(jìn)時(shí)底鼓中 等區(qū)域底鼓量為 150-300mm，直接頂周期來(lái)壓 （平均 11.8m）時(shí)底鼓中等區(qū)域底鼓 量為 300-400mm，老頂周期來(lái)壓（平均 35m）時(shí)底鼓中等區(qū)域底鼓量為 350-500mm； 距離正幫約 1.5m-2.5m 為單體支護(hù)范圍內(nèi)的底鼓中等影響區(qū)域， 位于第一排單體至 約第十七排單體（ 10