综采工作面过大断层的实践与探讨

论文导读：优点是减少断层对工作面回采的影响，保护综采设备。
关键词：断层安全高效，综采

　　1 工作面概况：
　　13下06工作面位于-450米水平，一采区右翼，上部为13上06工作面（已开采），13下06工作面面长101米，采用综采支架开采，开采3下煤层。工作面平均煤厚3.2米，工作面回采期间将遇DF8断层，产状：倾向25°∠80°，H=8.0米，正断层，纵穿工作面。
　　2 综采面过断层方案的选择
　　工作面回采期间将遇落差8.0米的DF8断层，对回采影响较大。在经研究决定有两种方案：（1）进行系统改造，沿断层走向重开新切眼。优点是减少断层对工作面回采的影响，保护综采设备。缺点是影响工作面的接续，生产受影响需开一条切眼，搬家、撤面和重新安装工作面成本较高；降低了资源回收率。（2）采用爆破法强过断层。优点：不仅能避免工作面搬家所带来的工期延长和经济损失，而且延长了工作面走向长度，提高了回采效率，减少了巷道掘进量，比第一种方案可缩短工期一个月。缺点：过断层时由于断层交接面处顶板岩石破碎，很容易造成工作面冒顶，而且挑顶卧底很容易损坏采煤机、运输机等机电设备。经过研究，决定采用爆破法强过断层。
　　3 综采面过大断层的具体方法
　　根据现场实际情况，工作面开始沿断层上盘煤层顶板推进，轨道顺槽距断层15米处开始逐步破岩石顶板推进；溜尾处保持工作面沿轨道顺槽底板推进。论文发表。顺槽破底板不得大于0.5米， 端头安全出口高度不低于1.8米，确保安全出口畅通，轨道顺槽破底始终超前工作面5米处理，并用道木接顶。过断层后，溜尾留顶煤段随推采随逐步抬底挑顶直至跟到下盘顶板，断层上盘破顶板与下盘破底板相结合推采，以破顶板为主；断层前后20米范围内工作面坡度不得大于150。工作面采取松动爆破破岩，煤机装矸的方法通过；断层处采高保持在2.3米左右。
　　4 安全技术措施
　　1) 破顶处要及时打出护帮板护顶，确保顶板平整。
　　2) 过断层后需留顶煤处必须确保完整，移架时采取带压移架。保证工作面支架的初撑力在24MPa以上，支架达到良好支护状态，对于倾斜支架要及时调正，支架接顶严实。
　　3) 溜尾处支架上方的岩石或顶煤必须在顺槽内打斜撑柱进行支护，采用道木戴帽；斜撑柱不得少于4棵，柱距1.0米且工作面端头顶网与顺槽帮网必须连成一体。
　　4) 每次挑顶或卧底量不得超过200mm，断层处挑顶时要及时抬刀、抬溜子慢慢跟上顶板。论文发表。抬刀挑顶时，抬溜子尽量保证溜子平直，起伏不易过大。
　　5) 断层处留设的顶煤或顶板发生离层时，必须先敲帮问顶，找掉浮矸危煤防止伤人。顶煤确实留不住，且支架上方空顶时。应用不低于2.0米长的方木或半圆木打井字型木垛接顶。
　　6) 处理冒顶时先打贴帮支柱，再在支架顶梁上打临时支柱护顶，人员站在安全地点，用方木或半圆木打木垛。木垛最下一层的两端要分别搭在相临两支架上并与顶梁垂直。移架时注意交替前移，以保持木垛完整。
　　7) 进行冒顶处的操作时必须执行以下事项①停止工作面输送机运转并闭锁。②必须在有经验的监护人的监护下操作。③坚持敲帮问顶制度。④远距离用长把工具（不低于2.0米）凿掉煤帮的悬矸危煤，确保安全后方可作业。
　　8) 采用煤机自动装矸，放炮前后必须对所有支架全面补液，爆破后要及时将护帮板打出支护顶板。
　　9) 揭露断层处要随时观察工作面顶板状况，发现异常现象（如巨大的震顶声，顶板来压显现强烈或出现台阶下沉等）必须立即发出警报，并迅速撤离所有人员，待顶板稳定后，由班长安排专人从外向里的顺序重新加固处理，完毕后方可作业。
　　10) 揭露断层处前后20米范围内必须控制采高在2.3米，严禁超高。论文发表。有漏顶危险地段必须铺顶网。揭露断层边缘时，及时伸出护帮板支护住顶板，也可提前移架。
　　11) 煤机割煤后要及时移架，移架要迅速做到少降快移，需要拉移超前支架的必须及时拉移，防止造成冒顶事故。移架时使用好侧护板，防止咬架挤架，相邻支架不得出现明显高低差，移完的支架及时伸出护帮板。
　　12) 顺槽下帮的煤壁边缘必须用单体支柱打斜戗柱护帮，采用道木带帽，上顺槽底板高于工作面底板时要刨台阶，且顺槽内支柱必须穿柱鞋。确保支柱初撑力在90KN以上。
　　 通过对综采工作面打眼放炮强过断层的成功实践经验、合理组织，既实现了安全生产，又提高了煤炭资源回收率，缩短了工期，为其它采区相似地质条件综采工作面过大断层提供了宝贵经验。
　　5 结论
　　13下06综采工作面采取爆破法过断层，采取有效的技术措施防止了支架前方冒顶和片帮，保证了综采面的安全生产。同时，证实了综采对复杂地质条件的适应性强的特点，丰富了综采工艺。