綜采工作面過斷層技術與實踐

摘要：通過清水營煤礦110204綜采工作面對過斷層的回采工藝進行技術分析，總結出了工作面過斷層期間的頂板管理方法及經驗，為工作面的安全回采奠定了基礎。

關鍵詞：綜采工作面 斷層 頂板管理

1 概述

神華寧夏煤業集團清水營煤礦110204工作面走向長2463m、傾斜長180m，煤層傾角23°。所采煤層為二煤，厚度3.8～5.4m，平均4.3m，煤層普式硬度為1.6～1.9。二煤直接頂為粉砂巖，厚2.32m，普式硬度為1.0～3.0；直接底為細砂巖～粉砂巖，普式硬度為1.0～3.0。工作面采用沿底、留頂煤開采，采高3.8m，在回采過程中頂板出現淋水、漏頂等現象。F13正斷層、f6正斷層、f7逆斷層位于工作面中部，其中F13正斷層在回風巷全巖斷面長度達44m，揭露斷層落差為11m，影響長度66m；機巷揭露斷層落差1.9m，影響長度為10m。

斷層產狀描述如下：

2 工作面過斷層方案

2.1 提前對風、機兩巷斷層影響區域巷道頂板進行加強支護 其中在風巷F13斷層巷道超高段架設拖鉤棚子，對此處頂板進行絞頂處理；對機巷頂板沿走向打設兩排錨索梁加強支護。

2.2 鋪設金屬網管理工作面頂板 工作面上口距F13斷層面20m時從風巷上幫至109#架全斷面掛雙層金屬網，直至通過F13斷層為止，如該段斷層全巖斷面向下發育則鋪網根據斷層向下延伸。工作面機巷至7#架始終全段面鋪設雙層金屬網。鋪網要符合標準，確保扣扣相連。

2.3 工作面化學注漿管理頂板 為了確保在過斷層過程中有效的控制頂板，根據現場情況，采取對風、機巷頂板提前注射化學漿的方法加固頂板。

3 施工工藝

3.1 采前注漿加固工藝

3.1.1 提前對風、機兩巷斷層實際揭露位置前后各30m巷道頂板注射化學漿。在風巷下幫沿巷道走向布置一排布置注漿孔，孔深5m、間距2m，水平夾角45°；在機巷布置兩排注漿孔，孔深2.5m、間排距2m×2m。

3.1.2 工作面揭露斷層面時，根據頂板實際情況，沿煤巖交接面附近以45-60°角向煤壁注射化學漿加固頂板（孔深5m），直至通過F13斷層，結束注漿。

3.1.3 工作面過斷層推進期間，如遇到頂板漏矸，則根據現場實際情況在漏矸點架間補注化學漿。

3.2 工作面回采工藝

3.2.1 使用設備。工作面采用MG650/1660-WD型雙滾筒采煤機落煤，采煤機螺旋滾筒配合SGZ1000/2×700型中雙鏈可彎曲刮板輸送機鏟煤裝煤，刮板輸送機配合SZZ1200/525型中雙鏈轉載機搭接DSJ120/200/3×400型可伸縮式帶式輸送機聯合運輸，工作面采用ZY7800/

19/40型兩柱掩護式液壓支架支護頂板。

3.2.2 工藝流程。交接班→檢查→開機→采煤機下行割煤→移架→割通下端煤壁→采煤機反向上行空刀清理浮煤→推移刮板輸送機→采煤機上部斜切進刀→割透上端煤壁→（下一循環開始）。

3.2.3 采煤方法。采用走向長壁綜合機械化采煤法進行開采，采煤機進刀采用割三角煤斜切進刀，采用單向割煤。

4 頂板的控制技術

4.1 控制工作面采高

工作面斷層影響區域上、下各20m范圍降低采高，將采高嚴格控制在3.2-3.4m，工作面其他區域采高保持3.8m不變。

4.2 合理控制工作面的偽斜

為了確保過斷層期間工作面與斷層的交面盡可能小，避免一次性揭露斷層面長度和面積過大，且必須有利于控制工作面支架及刮板輸送機的上竄下滑，將機巷超前風巷距離控制在25m。

4.3 選擇合理的移架方法

4.3.1 為了有效防止頂板漏矸，采用追機移架的方法管理頂板。工作面推進過程中，采煤機割煤后支架追機打出伸縮梁、護幫板，移架必須采用帶壓擦頂移架和夠一架移一架的方式。

4.3.2 當工作面出現片幫、漏頂時，工作面移架時應減少支架的降架高度，采取超前移架的方法控制頂板。

4.4 縮小端面距，防止頂板冒頂

工作面回采過程中，應盡可能的縮小端面距，有效防止頂板冒落，始終保持支架處于最小控頂距范圍內。

4.5 鋪設金屬網管理頂板

工作面通過斷層影響區域時鋪設雙層金屬網，可以防止架間漏矸，改善頂梁與頂板的接觸狀態。

5 結語

通過110204綜采工作面的生產實踐，杜絕了以往工作面過斷層期間發生漏頂、冒頂事故，既保證了安全生產，又加快了回采進度，具有明顯的經濟效益。

參考文獻：

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作者簡介：楊雄國（1984-），男，甘肅靖遠人，助理工程師，學士，從事煤礦安全生產與管理工作。