楊 斌
(山西汾西礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司曙光煤礦,山西 孝義 032300)
隨著礦井機(jī)械化程度的不斷提升,綜采工作面在煤礦中的應(yīng)用日益廣泛,同時(shí)由于我國(guó)煤炭賦存范圍比較廣泛,綜采面推進(jìn)時(shí)受到諸多地質(zhì)因素影響,其中斷層對(duì)綜采工作高效推進(jìn)有著顯著影響。斷層根據(jù)其結(jié)構(gòu)不同,分為正斷層及逆斷層,當(dāng)回采工作面前方斷層落差加大時(shí),回采面煤炭不連續(xù),采煤工作面無法直接推進(jìn),往往需要另掘切眼,搬家重新布置工作面;當(dāng)斷層落差較小時(shí),回采面采煤機(jī)可以直接從斷層一盤推進(jìn)到另一盤,不要需再重新開切眼。
過斷層帶的施工方式主要有三種:第一,調(diào)整采高法。這種方式是指當(dāng)所遇斷層地帶的高度低于機(jī)器設(shè)備的高度時(shí),相關(guān)工作人員通過對(duì)機(jī)器設(shè)備的調(diào)整來滿足開采要求,從而可以使工作順利完成。在使用這種方式之前,要做好相關(guān)煤層的高度測(cè)量,還要明確各種采煤機(jī)器設(shè)備的開采限度,最后根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求來做出調(diào)整。一旦通過斷層帶,相關(guān)工作人員就可以調(diào)整機(jī)器設(shè)備返回原來的高度,以保證工作的正常進(jìn)行。第二,挑頂起底法。當(dāng)采煤工作進(jìn)行到斷層地質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí),如果所測(cè)量的頂?shù)装宀擅汉穸葻o法容納與采煤相關(guān)的機(jī)器設(shè)備時(shí),如果發(fā)現(xiàn)斷層地區(qū)的巖石硬度較大,可能會(huì)損害機(jī)器設(shè)備時(shí),就需要對(duì)巖層進(jìn)行爆破工作。在爆破工作完成之后,對(duì)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行高度的調(diào)整,然后等采煤工作完成后在調(diào)整回原來的數(shù)據(jù)。但是如果發(fā)現(xiàn)但從地區(qū)的巖石硬度可以容納機(jī)器設(shè)備,那么就可以將爆破工作省略,直接對(duì)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行高度的調(diào)整。第三,重新開切巷法。當(dāng)采煤工作進(jìn)行到斷層結(jié)構(gòu),如果發(fā)現(xiàn)斷層的巖石硬度過大且對(duì)機(jī)器造成過大的損傷時(shí),就可以重新選擇一條新的巷道來進(jìn)行切割。但是這種方式有很大的弊端,將會(huì)給現(xiàn)場(chǎng)的工作人員帶來很大的工作量,且會(huì)在一定程度上延誤工期,還會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的施工人員造成很大的安全威脅,因此這種方式很少被人采納。
工作人員進(jìn)行開采工作時(shí),如果遇到斷層結(jié)構(gòu),就需要根據(jù)地質(zhì)的實(shí)際情況來選用具體的操作手段,這里主要有三個(gè)方面:第一,回采巷道的開采與綜采面的開采必須緊密結(jié)合,循序漸進(jìn),不可造成過大的時(shí)間差距。起底工作主要適用于逆斷層上盤結(jié)構(gòu),破頂工作主要適用于上盤流程,不僅如此,回采工作也必須嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行操作,將開采高度控制在2.6m之內(nèi)。第二,當(dāng)開采工作進(jìn)行到斷層結(jié)構(gòu)時(shí),可以借鑒以往的地質(zhì)勘探經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行具體的操作,上盤上挑、下盤起底。兩項(xiàng)工作需逐步開展,不可超過規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,而且還要保護(hù)操作人員的生命安全。第三,在進(jìn)行液壓支架的安裝操作時(shí),需要將支架的機(jī)體本身與煤層保持一定的距離,不可過于傾斜。液壓支架的安裝有兩點(diǎn)注意事項(xiàng),其一是支架之間不可出現(xiàn)明顯的錯(cuò)臺(tái)和錯(cuò)茬,其二是支架之間的距離需要在一定范圍之內(nèi),不可出現(xiàn)擁擠狀態(tài)。如果出現(xiàn)以上兩種狀況時(shí),必須及時(shí)的采取相關(guān)措施進(jìn)行解決,以保證液壓支架可以正常使用。不僅如此,還要對(duì)液壓管道進(jìn)行日常的維修和維護(hù),一旦出現(xiàn)任何差錯(cuò),就必須及時(shí)補(bǔ)救,可以減少安全事故的發(fā)生。
在對(duì)斷層地區(qū)的頂板進(jìn)行操控時(shí)需要注意兩點(diǎn):其一當(dāng)經(jīng)過斷層構(gòu)造時(shí),應(yīng)該根據(jù)具體的實(shí)際情況來進(jìn)行切割,采煤的機(jī)器設(shè)備也需要適時(shí)地進(jìn)行調(diào)整。不僅如此,這項(xiàng)工作必須交由老員工來進(jìn)行操作,這主要是因?yàn)槔蠁T工的技術(shù)水平較高,能夠在一定程度上保證壓力的減少。其二是如果斷層地帶的頂板結(jié)構(gòu)極其不穩(wěn)定,如果想要保證工作正常的開展,就必須對(duì)其采取頂板支護(hù)工作。如此一來可以減少頂板遇到的壓力,支撐整個(gè)頂板。在進(jìn)行具體的支護(hù)工作時(shí),支架的安裝要嚴(yán)格按照規(guī)定程序來進(jìn)行,必須保障支架和頂梁等設(shè)備的完好。
對(duì)于頂板的撞鍥超前支護(hù)和注漿加固兩方面也有幾點(diǎn)注意事項(xiàng):第一,在開展綜合工作時(shí),如果遇到斷層結(jié)構(gòu)且結(jié)構(gòu)嚴(yán)重不穩(wěn)定的情況下,需要對(duì)頂板進(jìn)行撞鍥支護(hù)工作,使得頂板與巷道的距離保持在一定范圍之內(nèi)。而在具體操作時(shí),要根據(jù)實(shí)際情況來選取鋼釘?shù)拈L(zhǎng)短。第二,當(dāng)撞鍥支護(hù)工作完成之后,需要進(jìn)行注漿孔的鉆打。每個(gè)孔的長(zhǎng)度與寬度都有固定要求,間距也必須符合相關(guān)的規(guī)范,只有這樣才能使得注漿孔能夠正常使用。第三,當(dāng)注漿孔鉆打完成之后,就需要對(duì)其進(jìn)行混合液的注入,混合液也需要按規(guī)定和比例來進(jìn)行調(diào)配,主要原料為馬麗散和催化劑。只有當(dāng)注漿固定成型,才能正常的開展工作對(duì)煤層進(jìn)行切割。第四,要確定鋼針與鋼針之間的距離在標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi),而且只有當(dāng)所有的工作面通過斷層結(jié)構(gòu)后,對(duì)鋼針的具體工作才可以停止。
采煤機(jī)的挖掘速度影響著采煤的質(zhì)量,因此,在切割機(jī)進(jìn)行工作時(shí),應(yīng)該將采煤速度控制在一定范圍之內(nèi)。不僅如此,還應(yīng)該對(duì)產(chǎn)煤的機(jī)器設(shè)備裝置進(jìn)行定期的維修和維護(hù),以保證機(jī)器能夠順利的開展工作。只有這樣,才能最大程度地減少安全事故的發(fā)生。
對(duì)于斷層帶結(jié)構(gòu)出的頂板控制,需要注意以下兩點(diǎn)事項(xiàng):第一,因?yàn)楣ぷ髅嬖陂_展過程中所遇問題非常多,不僅可能面臨機(jī)器設(shè)備的破損和頂板壓力過重,還可能遇到工作面傾斜程度過大等問題。針對(duì)這些情況,相關(guān)的技術(shù)人員可以采用俯斜回采法,當(dāng)采煤機(jī)器設(shè)備開展工作時(shí)一定要將頂煤提前保留出來,并將頂煤的厚度控制在具體要求范圍之內(nèi),然后再對(duì)頂煤開展其他措施,只有當(dāng)采煤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定時(shí),才能繼續(xù)進(jìn)行頂移架的擺置。第二,一旦回風(fēng)巷的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,相關(guān)結(jié)構(gòu)已經(jīng)無法維持原有的作用時(shí),就會(huì)發(fā)生合口問題。對(duì)于所面臨的問題,相關(guān)的工作人員一般會(huì)采取臨時(shí)支護(hù)等措施,除此之外,超前支護(hù)也往往會(huì)應(yīng)用到合口問題上,這種支付方式有其自身的要求。
在進(jìn)行回采工作時(shí),一旦遇到瓦斯泄露等現(xiàn)象,必須立即暫停工作,并且要對(duì)此做出應(yīng)對(duì)措施。與此同時(shí),還要對(duì)上級(jí)進(jìn)行情況的報(bào)備,只有當(dāng)確認(rèn)沒有瓦斯威脅后,才能繼續(xù)開展采煤工作,對(duì)采煤工作的后續(xù)工作也要進(jìn)行,確保工作環(huán)境的安全性。
通過觀察發(fā)現(xiàn),對(duì)斷層帶頂板采取聯(lián)合控制措施后,工作面過斷層期間未出現(xiàn)頂板冒落現(xiàn)象,頂板離層、下沉現(xiàn)象得到有效控制,工作面過斷層期間平均回采速度達(dá)4.2m/d,不僅提高了工作面回采效率,而且保證了工作面安全快速過斷層破碎帶,具有顯著的應(yīng)用效果。