（山東宏河礦業(yè)集團(tuán)有限公司，山東 鄒城 273500）

試析我國井下采煤工作面過斷層技術(shù)

孟 峰

（山東宏河礦業(yè)集團(tuán)有限公司，山東 鄒城 273500）

作為具有一定危險性的采煤工作,安全是工作順利進(jìn)行的重要保障，而采煤工作面過斷層又屬于危險性和重要性并存的環(huán)節(jié)，所以其工作的安全進(jìn)行尤為重要。本文則主要分析采煤工作面過斷層的技術(shù)方面和其安全進(jìn)行工作的保障措施，同時介紹一些采煤工作進(jìn)行的管理模式和措施。

采煤工作面；過斷層；安全技術(shù)

斷層嚴(yán)重影響地質(zhì)巖層的穩(wěn)定狀態(tài),使地質(zhì)狀態(tài)不完整,增加采煤施工的難度系數(shù)和危險系數(shù)。這是由于斷層是在地殼的劇烈運(yùn)動中導(dǎo)致的地殼斷裂而在久遠(yuǎn)的年代里逐漸形成一種地質(zhì)構(gòu)造，本身就具有嚴(yán)重的不穩(wěn)定性。這會使采煤工作面支柱支撐難度加大，并且在斷層走向和支撐采煤工作面支柱形成直角時，會發(fā)生支柱不支而導(dǎo)致的工作面倒塌的事故。同時,由于斷層的存在會形成巖層儲水、儲氣的現(xiàn)象，會造成瓦斯氣體泄漏和地下水滲流的問題。所以,斷層處理上的問題必須嚴(yán)格細(xì)致的分析與探討,以保證采煤工作的順利進(jìn)行和工作人員的生命安全。

一、采煤工作面過斷層的方法

為了降低斷層的危險性,必須綜合考慮各方面施工條件,首先要注意的是斷層所在位置和落差大小,這里指將斷層控制在采煤施工的煤柱中進(jìn)行,才是最佳的位置要求,并且要根據(jù)施工中遇到的實(shí)際情況調(diào)整采掘和施工計劃,只有這樣才能保障采煤工作的順利進(jìn)行和施工過程的損失最小化。其次,為了減少斷層間的落差,要減少采煤施工需要經(jīng)過的斷層面。

當(dāng)各方面條件達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)時即巖層無破碎、地下水和瓦斯在安全標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)、斷層落差在控限內(nèi)使,煤炭回采工作可以采用硬過模式。而硬過時在斷層支護(hù)安全下常采用炮采工作面直接推過模式，在薄帶處必須硬木柱支撐，并且當(dāng)硬過時，機(jī)械的滾筒高度要不高于斷層最低采高。

如果斷層頂板錯到溜子下面時，可以選擇挑頂方法對工作面底板進(jìn)行找平，當(dāng)斷層底板錯到溜子上面時，可以選擇拉底方法對工作面底板進(jìn)行找平，這種過斷層方法要求斷層帶采高能夠允許采煤機(jī)通過并能做相應(yīng)支護(hù)措施，為降低生產(chǎn)影響應(yīng)保證炮采工作面、機(jī)采工作面分別需要超前2刀、3刀循環(huán)進(jìn)刀步距，并確保煤層底板處理平整。

在工作面上層進(jìn)行炮采方式時,必須保證上層存在斷層,而且下層采取機(jī)采;當(dāng)工作面下層存在斷層時,則與上層有斷層相反,上層應(yīng)該利用機(jī)采法，而下層則采取炮采方式。當(dāng)工作面過斷層且斷層落差超限，并且頂板不完整時，要使用拱眼甩掉斷層帶或重新開切眼。

二、采煤工作面過斷層的安全技術(shù)措施

在施工時,要格外注意斷層施工的風(fēng)險性,采取針對性措施。斷層的危險性主要存在于頂板、地下水、瓦斯管理等,要針對這些方面進(jìn)行施工。

采煤工作面遇正斷層可以選擇下盤按底而上盤托頂?shù)姆椒ㄍㄟ^，棚距選擇0.2、0.6米，是單排密集放頂，加強(qiáng)支護(hù)強(qiáng)度，并設(shè)置菱形金屬網(wǎng)以防漏矸。采煤機(jī)通過后，需要及時移梁支護(hù)，縮短頂板暴露時間，將支柱迎山支設(shè)，確保支柱初撐力達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)、支架充分接頂，支設(shè)貼幫柱以免斷層上下盤產(chǎn)生臺階性下沉。必須保證斷層托頂煤移梁和支柱一次成功，避免反復(fù)支撐頂板使頂板完整性遭到破壞。對于施工中對施工有直接威脅的地下水,因?yàn)椴擅簠^(qū)的地下土質(zhì)情況較復(fù)雜,而且大部分的采煤工作面是要帶壓開采的,所以,在采煤工作進(jìn)行時,尤其是進(jìn)過斷層時要積極準(zhǔn)備排水的設(shè)備和管道機(jī)器,并且要時刻檢查該設(shè)備是否處于最佳的施工狀態(tài)。因此,還需要專業(yè)員工時刻觀測地下水的狀況和排水設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),發(fā)現(xiàn)問題后要及時上報并盡快讓技術(shù)人員解決。

瓦斯在采煤施工中具有高度的危險性,必須時刻關(guān)注其濃度是否在控限內(nèi),檢查人員進(jìn)行工作時,要使用專業(yè)的瓦斯檢測儀器,當(dāng)檢查結(jié)果超過限定范圍時,必須立即停止工作并且撤離工作人員,尤其注意燈火熄滅問題。另一方面,杜絕超標(biāo)高度的開采和死柱問題,將斷層處的采高限定在2米至2.2米區(qū)間內(nèi)；在準(zhǔn)確把握各層煤炭厚度后,鉆探工作要準(zhǔn)時進(jìn)行，保障各層的開采工作有序進(jìn)行；開采煤炭進(jìn)行割煤時，需要控速在每分鐘1.5米至2米區(qū)間內(nèi)，割煤機(jī)要時刻注意機(jī)器各部位狀態(tài)，有狀況時立刻停工處理問題；對于頂板礦壓問題，要時刻關(guān)注并積極解決；對于采煤工作的質(zhì)量問題,要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的管理模式,以提高其質(zhì)量水平達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi)；當(dāng)采煤工作面進(jìn)行到斷層時，為了使煤炭在各層間安全穩(wěn)定的運(yùn)輸,必須將刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸速度維持在一定范圍內(nèi)并且必須保持勻速狀態(tài)。

三、采煤工作面過斷層的安全管理措施

技術(shù)職員是安全生產(chǎn)的根本所在,只有不斷提高他們的技術(shù)操作能力和相關(guān)安全知識水平,才能夠保證生產(chǎn)的安全進(jìn)行。煤礦生產(chǎn)與采集有一定的危險性，所屬職員必須有高度的責(zé)任心和紀(jì)律性,才能夠勝任職位。而采煤工作面過斷層工作對技術(shù)要求更為精細(xì)和嚴(yán)格,并且在整體的煤礦生產(chǎn)中處于重要地位,所以對其相關(guān)職員、設(shè)備要更加嚴(yán)格要求,技術(shù)上需要不斷的創(chuàng)新和改良。施工時,要以人為本,保障職員安全,禁止空頂作業(yè)。

嚴(yán)格落實(shí)敲幫問頂制度，必須分配出一個專業(yè)的隊伍和專業(yè)人員進(jìn)行施工前的檢查工作,主要的檢查范圍是直接頂?shù)鹊睦喂潭取⑼暾?，檢查的使用工具在長度上有限定,必須大于1.6米，并且進(jìn)行翻打時要注意翻打順序,需要相關(guān)的指導(dǎo)人員進(jìn)行施工現(xiàn)場的控制。同時要在隊伍中進(jìn)行工作分配,尤其是不完整面的支護(hù)工作；禁止在控頂區(qū)內(nèi)提前摘柱，當(dāng)支柱有損時,要及時的更換和修復(fù)，支柱嚴(yán)禁打在浮煤和浮矸上；如果施工中出現(xiàn)支柱不支的現(xiàn)象,要及時撤離施工人員,并且迅速向上級匯報進(jìn)行修復(fù),避免安全事故的發(fā)生。

結(jié)語

采煤工作面過斷層是危險性與重要性并存的工作,必須給予高度的重視和采取必要的保障措施來應(yīng)對這個工作環(huán)節(jié)。在技術(shù)上,要積極創(chuàng)新和吸取外國的有益經(jīng)驗(yàn);在職員上,要提高他們的專業(yè)素質(zhì)和安全知識水平;在設(shè)備上,要引進(jìn)外國先進(jìn)設(shè)備,采取國際標(biāo)準(zhǔn);最后要加強(qiáng)日常的檢查維護(hù)工作。

[1]郭平利．對綜采工作面瓦斯治理的探索和認(rèn)識[J]．中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2011（03）．

[2]嚴(yán)桂軍．煤礦頂板事故的成因與預(yù)防[J]．裝備制造，2009（05）．

[3]張洪軍．煤礦綜采工作面設(shè)備快速安裝方法[J]．裝備制造，2010（04）．

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