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        工作面過斷層安全技術(shù)研究

        2017-03-16 09:57:08劉強王麗
        山東工業(yè)技術(shù) 2017年3期
        關(guān)鍵詞:正斷層

        劉強+王麗

        摘 要:針對某礦110706工作面回采即將遇到正斷層,為確保工作面安全生產(chǎn),通過對工作面調(diào)斜以及帶壓移架等措施,順利通過了工作面前方的正斷層,保證了生產(chǎn)的連續(xù),取得一定效益。

        關(guān)鍵詞:回采;正斷層;調(diào)斜;帶壓移架

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.03.084

        0 引言

        我國煤礦主要以井工開采為主,由于煤層賦存條件的多樣性,工作面回采受斷層影響較大[1-2]。斷層的存在破壞了巖層的連續(xù)性,導(dǎo)致周圍圍巖應(yīng)力分布的差異性[3-4],而且由于地應(yīng)力沿斷層面釋放,斷層破碎帶易誘發(fā)突水、冒頂以及煤與瓦斯突出等事故[5]。因此,當(dāng)工作面回采過程中遇到斷層時,應(yīng)采取硬過或工作面調(diào)斜的方式,以減小斷層對工作面開采的影響[6]。本文針對某礦工作面過斷層工程實際,采取工作面調(diào)斜和帶壓移架等措施,保證了工作面過斷層期間的安全,取得了較好的效果。

        1 工程概況

        某礦工作面110706推進過程中,前方受一正斷層影響。該斷層落差為5.6m,傾角為46°。

        2 過斷層措施

        針對過斷層可能產(chǎn)生的突水、冒頂以及煤與瓦斯突出等安全問題。擬采取工作面調(diào)斜的方式通過斷層。

        2.1 調(diào)斜方案

        調(diào)斜應(yīng)選擇在煤層穩(wěn)定的區(qū)段,以保證調(diào)斜期間頂板的穩(wěn)定。調(diào)斜以工作面機頭端為中心,旋轉(zhuǎn)機尾端。

        2.2 調(diào)斜過程

        在距斷層5米前進行調(diào)斜,調(diào)斜方法如下:每次割三次機尾割一次機頭,保證輸送機平直,直到工作面機頭超前機尾16m,調(diào)斜結(jié)束后開始平推,采面由機尾向機頭逐漸通過斷層。每循環(huán)進刀如下圖2示。

        過斷層期間,采煤機割煤時底板要割平,嚴禁工作面出現(xiàn)臺階,導(dǎo)致架間漏煤、漏矸。采用煤機直接切割的方式過斷層,煤機切割斷層位置時,煤機速度必須控制在0.5m/min以內(nèi),減少煤機因震動造成的損壞。

        2.3 過斷層期間頂板管理

        過斷層期間,保證支架及刮板輸送機平直,相鄰支架間錯差不得超過側(cè)護板的2/3。過斷層期間,工作面采高控制在1.7m左右,根據(jù)需要,采用臥底或割頂?shù)姆绞奖WC采高。工作面支架必須起緊、起牢,保證支架的初撐力達到要求。

        2.4 工作面處理漏頂?shù)陌踩胧?/p>

        沿工作面煤壁傾向架設(shè)“一梁三柱”抬棚,柱距為2m。鐵道棚架設(shè)完畢后,使用半圓木一端搭在支架上,一端搭在棚梁上,其搭接長度不得低于400mm,把漏頂處背嚴、背實。施工時,必須從兩頭向中間、從頂板好的區(qū)域逐漸向頂板差的漏頂區(qū)域進行支護,支護時現(xiàn)場必須安排有頂板管理經(jīng)驗的工人進行觀山,一旦有險情,立即發(fā)出警號,將施工人員撤到安全地點。

        2.5 工作面瓦斯治理

        斷層破碎帶附近容易積聚瓦斯,過斷層期間跟班瓦斯檢查員加強對瓦斯的檢查,每班檢查次數(shù)不少于3次,發(fā)現(xiàn)瓦斯?jié)舛瘸^0.8%時,必須立即通知工作面上所有人員撤到安全地點,并及時匯報調(diào)度室,以便及時采取措施進行處理。

        3 結(jié)果分析

        通過調(diào)斜和帶壓移架等措施,工作面通過斷層影響區(qū)域時,支架承載力分布合理,均在承載能力范圍內(nèi)。巷道內(nèi)頂板完整,沒有發(fā)生冒頂事故,對頂板控制效果良好。在通過斷層破碎帶時,瓦斯?jié)舛染谝?guī)定范圍內(nèi)。

        4 結(jié)論

        (1)在距斷層5米時進行調(diào)斜,每次割三次機尾割一次機頭,保證輸送機平直,直到工作面機頭超前機尾16m,調(diào)斜結(jié)束后開始平推,采面由機尾向機頭逐漸通過斷層;(2)過斷層期間,保證支架及刮板輸送機平直,相鄰支架間錯差不得超過側(cè)護板的2/3。過斷層期間,工作面采高控制在1.7m左右,根據(jù)需要,采用臥底或割頂?shù)姆绞奖WC采高。(3)過斷層期間加強對瓦斯的檢查,每班檢查次數(shù)不少于3次,發(fā)現(xiàn)瓦斯?jié)舛瘸^0.8%時,必須立即通知工作面上所有人員撤到安全地點,并及時匯報調(diào)度室,以便及時采取措施進行處理。

        參考文獻:

        [1]徐亞民.沿斷層無煤柱開采不規(guī)則綜放工作面技術(shù)實踐[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2009(12) .

        [2]牛建春,鄭永亮,朱守頌.復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造工作面開采技術(shù)實踐[J].煤礦安全,2012,43(11):60-63.

        [3]陳曉坡,劉建莊,渾寶炬等.過斷層巷道修復(fù)技術(shù)研究與實踐[J].煤礦安全,2012,43(11):77-80.

        [4]何滿朝,景海濤,孫曉明.軟巖工程力學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社, 2002.

        [5]李木宣,馬海峰.大斷面煤巷過斷層組超前預(yù)注漿加固應(yīng)用研究[J].煤礦開采,2013,18(04):78-81.

        [6]徐永圻.煤礦開采學(xué)[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2009:62-64.

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