試析我國井下采煤工作面過斷層技術

（山東宏河礦業集團有限公司，山東 鄒城 273500）

試析我國井下采煤工作面過斷層技術

孟 峰

（山東宏河礦業集團有限公司，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節，所以其工作的安全進行尤為重要。本文則主要分析采煤工作面過斷層的技術方面和其安全進行工作的保障措施，同時介紹一些采煤工作進行的管理模式和措施。

采煤工作面；過斷層；安全技術

斷層嚴重影響地質巖層的穩定狀態,使地質狀態不完整,增加采煤施工的難度系數和危險系數。這是由于斷層是在地殼的劇烈運動中導致的地殼斷裂而在久遠的年代里逐漸形成一種地質構造，本身就具有嚴重的不穩定性。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，會發生支柱不支而導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格細致的分析與探討,以保證采煤工作的順利進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行,才是最佳的位置要求,并且要根據施工中遇到的實際情況調整采掘和施工計劃,只有這樣才能保障采煤工作的順利進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過的斷層面。

當各方面條件達到安全標準時即巖層無破碎、地下水和瓦斯在安全標準內、斷層落差在控限內使,煤炭回采工作可以采用硬過模式。而硬過時在斷層支護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，并且當硬過時，機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行找平，當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行找平，這種過斷層方法要求斷層帶采高能夠允許采煤機通過并能做相應支護措施，為降低生產影響應保證炮采工作面、機采工作面分別需要超前2刀、3刀循環進刀步距，并確保煤層底板處理平整。

在工作面上層進行炮采方式時,必須保證上層存在斷層,而且下層采取機采;當工作面下層存在斷層時,則與上層有斷層相反,上層應該利用機采法，而下層則采取炮采方式。當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措施

在施工時,要格外注意斷層施工的風險性,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的方法通過，棚距選擇0.2、0.6米，是單排密集放頂，加強支護強度，并設置菱形金屬網以防漏矸。采煤機通過后，需要及時移梁支護，縮短頂板暴露時間，將支柱迎山支設，確保支柱初撐力達到規定標準、支架充分接頂，支設貼幫柱以免斷層上下盤產生臺階性下沉。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,因為采煤區的地下土質情況較復雜,而且大部分的采煤工作面是要帶壓開采的,所以,在采煤工作進行時,尤其是進過斷層時要積極準備排水的設備和管道機器,并且要時刻檢查該設備是否處于最佳的施工狀態。因此,還需要專業員工時刻觀測地下水的狀況和排水設備的運行狀態,發現問題后要及時上報并盡快讓技術人員解決。

瓦斯在采煤施工中具有高度的危險性,必須時刻關注其濃度是否在控限內,檢查人員進行工作時,要使用專業的瓦斯檢測儀器,當檢查結果超過限定范圍時,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米區間內；在準確把握各層煤炭厚度后,鉆探工作要準時進行，保障各層的開采工作有序進行；開采煤炭進行割煤時，需要控速在每分鐘1.5米至2米區間內，割煤機要時刻注意機器各部位狀態，有狀況時立刻停工處理問題；對于頂板礦壓問題，要時刻關注并積極解決；對于采煤工作的質量問題,要進行標準化的管理模式,以提高其質量水平達到標準規定范圍內；當采煤工作面進行到斷層時，為了使煤炭在各層間安全穩定的運輸,必須將刮板輸送機的運輸速度維持在一定范圍內并且必須保持勻速狀態。

三、采煤工作面過斷層的安全管理措施

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

嚴格落實敲幫問頂制度，必須分配出一個專業的隊伍和專業人員進行施工前的檢查工作,主要的檢查范圍是直接頂等的牢固度、完整度，檢查的使用工具在長度上有限定,必須大于1.6米，并且進行翻打時要注意翻打順序,需要相關的指導人員進行施工現場的控制。同時要在隊伍中進行工作分配,尤其是不完整面的支護工作；禁止在控頂區內提前摘柱，當支柱有損時,要及時的更換和修復，支柱嚴禁打在浮煤和浮矸上；如果施工中出現支柱不支的現象,要及時撤離施工人員,并且迅速向上級匯報進行修復,避免安全事故的發生。

結語

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對這個工作環節。在技術上,要積極創新和吸取外國的有益經驗;在職員上,要提高他們的專業素質和安全知識水平;在設備上,要引進外國先進設備,采取國際標準;最后要加強日常的檢查維護工作。

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

[2]嚴桂軍．煤礦頂板事故的成因與預防[J]．裝備制造，2009（05）．

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

TD42

A