采煤工作面過斷層安全技術措施探討

摘要：斷層對于煤礦采集是非常不利的，斷層不僅破壞了巖層的整體性與穩(wěn)定性，還會改變采煤工作面底板與頂板之間的來壓規(guī)律，大大增加了采礦的難度，帶來了各種各樣的危險。為了保障煤礦采礦的安全，降低安全事故的發(fā)生率，就必須要提升采煤工作面過斷面安全性，為此，煤礦管理人員必須要做好對職工的教育與培訓工作，提升他們的安全責任意識與作業(yè)水平，同時，還要積極的應用新技術與新設備，做好設備的更新工作。

關鍵詞：采煤工作面過斷層 安全技術 措施

斷層是地殼在地質(zhì)運動中產(chǎn)生的一種斷裂性的地質(zhì)構造，斷層對于煤礦采集是非常不利的，斷層不僅破壞了巖層的整體性與穩(wěn)定性，還會改變采煤工作面底板與頂板之間的來壓規(guī)律，大大增加了采礦的難度，帶來了各種各樣的危險。此外，斷層還會成為巖層中有害氣體與水流的通道，很容易產(chǎn)生瓦斯事故，為了降低事故發(fā)生率，必須要做好采煤工作面過斷層的安全技術，下面就針對這一問題進行深入的分析。

1 采煤工作面過斷層方式分析

為了減少斷層對采煤工作帶來不良的影響，必須要對斷層落差以及斷層位置等問題進行深入的分析，采取科學有效的措施將斷層留在采煤工作面之中，提升工作面布置的科學性與合理性。如果在掘進過程中遇到斷層，就必須要及時調(diào)整掘進方向，降低斷層為采煤工作帶來的不良影響，在進行回采前，需要將落差大的斷層甩去，采取合理的方式減少工作面斷層。

在回采時，若斷層落差不大，且在回采時不會受到水與瓦斯的影響，這時就可以使用硬過法進行，在硬過法之中，應用最為廣泛的方式就是在炮采工作面中直接推過，但是，為了保障炮采的安全性，必須要采取科學的支護措施，在局部薄帶位置設置硬木柱，保障斷層最小采高大于機械滾筒高度。

若斷層在工作面的上部，就可以在上部使用炮采法，下部則使用機采法，若斷層位于工作面的下部，可以在上部使用機采法，在下部使用炮采法，若斷層的落差相對較大，且頂板破碎，此時，就應該將斷層帶甩掉，也可以重新開切眼。

若斷層頂板位于溜子下面，就可以采取挑頂法來找平工作面底板，若斷層頂板位于溜子上面，就可以采用拉底法，在使用該種方法時，必須要做好支護措施，保障煤層底板的平整。

2 采煤工作面斷層安全技術

為了保障采煤安全性與效率，就需要針對采煤工作面斷層的情況采取科學的安全措施，這些安全措施需要涵蓋到頂板管理、水管理以及瓦斯管理三個方面。

2.1 頂板管理措施

在采煤工作中，頂板事故的發(fā)生率是最高的，因此，必須要做好頂板管理工作，在條件許可的情況下，可以使用支柱控頂法，布置好鋼梁支護。有關的標準顯示，煤礦采煤工作面斷層鋼梁支護對梁錯距以0.6m為宜，最佳的支柱排距與棚距分別為0.6m、0.2（0.8）m，一般情況下，可以使用菱形金屬網(wǎng)作為護頂擋矸，在護頂?shù)膬啥嗽O置好相應的梁支護，控制好其棚距。

如果采煤工作面出現(xiàn)斷層，可以使用上盤托頂與下盤按底的方式，棚距設置為0.2與0.6m，提升支護的強度，設置好菱形金屬網(wǎng)，在采煤機順利的通過之后，就可以將梁支護移開，減少頂板暴露在外的時間，支柱使用迎山支護法，提升支柱的初撐力，在進行支護時，需要細致、小心，保障支護能夠一次性成功，防止支柱破壞了頂板的完整性。若頂板破碎難以支護，就需在鋼梁之間設置木梁支護，木梁應該使用優(yōu)質(zhì)的原木；如果發(fā)生漏頂?shù)默F(xiàn)象，需要選擇#型小木垛，保證接頂?shù)膰烂苄浴?/p>

在通過斷層之后，需要及時的設置好跟頂支護，若采礦兩端出現(xiàn)斷層，需要使用單體液壓支護與優(yōu)質(zhì)木梁組成的矩形棚來支護，木梁尺寸以2.8m×18cm，棚距以0.6m為宜。考慮到兩端屬于安全通道，為了保護采煤安全性，必須要做好支護工作，保障出口符合國家規(guī)定，在工作面機頭、輸送機方面，需要與頂板留有一定的距離。

2.2 水管理措施

煤礦水文與地質(zhì)情況是較為復雜的，很多采煤工作面是需要進行帶壓開采的，因此，水對于采煤的影響是很大的，在采煤工作面過斷層之中，需要根據(jù)其具體的情況來設置排水管道與其他的排水設備，在設置完成后，需要定期進行檢驗，保障這些管道與設備都能夠正常的使用。同時，管理人員必須要安排好班組來觀察水情的變化情況，若出現(xiàn)異常，需要及時停工，防止出現(xiàn)安全事故。

2.3 瓦斯管理措施

為了防止瓦斯對煤礦開采造成不良的影響，必須要配備好瓦檢員，在開采時，管理人員需要攜帶瓦檢儀，定時檢測礦井中瓦斯?jié)舛鹊淖兓闆r，如瓦斯超過了標準，就要及時切斷電源，停工走人，堅決禁止在瓦斯?jié)舛瘸瑯饲闆r下開工。

此外，對于斷層位置的采高需要將其保持在2-2.5m，禁止死柱與超高開采情況，在開采時需要及時的進行鉆探，保障分層采礦的安全性。采煤機在通過斷層時，需要適當?shù)臏p緩速度，以1.5-2.5m/min為宜，在通過時，司機需觀察好支架安全情況，若出現(xiàn)問題，需要及時聯(lián)系其他人員進行處理。

3 采煤工作面過斷層管理措施

為了保障煤礦的安全生產(chǎn)，提升采礦的效率，煤礦企業(yè)必須要做好過斷層的管理工作，要想提升管理工作的有效性，首要的工作就是加強對職工的教育與培訓，讓他們能夠在心底里樹立起安全生產(chǎn)的意識，同時，還要著重進行技術培訓，讓職工可以掌握好瓦斯、水、斷層等相關的知識，讓他們能夠完全遵照相關的標準規(guī)范進行操作，這樣才能夠保障開采工作的安全性，只有提升開采工作的安全性，才能夠有效提升煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益與社會效益。

同時，煤礦企業(yè)管理人員還要加強對開采作業(yè)的管理，嚴禁空頂作業(yè)，在條件許可的情況下，需要及時的更新設備，引起新型管理技術，實施技術創(chuàng)新。此外，還要嚴格將敲幫問頂制度落實在各個班組中，班組長需要負責好監(jiān)督與檢查工作，在作業(yè)前需要對作業(yè)的位置進行詳細的檢查，看是否出現(xiàn)了離層、破碎與松動的情況，如果遇到斷層，應該遵循先處理斷層帶，再處理支柱的原則，在這一過程中，班組長需要進行全程的監(jiān)督，至少安排三人來進行支護。

在工作面中，需要嚴格禁止提前摘柱情況的發(fā)生，對于出現(xiàn)損壞的光頭柱、失效柱與損壞柱，需要在第一時間進行補齊與更換，支柱需要設置在其規(guī)定的地方，如果在采煤過程中出現(xiàn)危險作業(yè)人員安全的情況，班組長需要及時組織他們撤離到安全地點，同時，向上級管理部門匯報，待工作區(qū)域恢復安全之后，才能夠繼續(xù)作業(yè)。

4 結(jié)語

總而言之，為了保障煤礦采礦的安全，降低安全事故的發(fā)生率，就必須要提升采煤工作面過斷面安全性，為此，煤礦管理人員必須要做好對職工的教育與培訓工作，提升他們的安全責任意識與作業(yè)水平，同時，還要積極的應用新技術與新設備，做好設備的更新工作，安排專人負責設備的巡檢與維護，不斷總結(jié)經(jīng)驗，借鑒國外發(fā)達國家與地區(qū)的先進管理經(jīng)驗，將其應用在采礦工作中，多管齊下的提升煤礦的安全管理與技術水平。

參考文獻：

[1]郭玲玲.采煤工作面安全生產(chǎn)技術措施管理信息系統(tǒng)的研究[D].遼寧工程技術大學，2008(06).

[2]《<煤礦安全規(guī)程>讀本》編委會編，竇永山，竇慶峰主編.《煤礦安全規(guī)程》讀本[M].煤炭工業(yè)出版社，2005.

[3]尹勝波，宋維賓，韋四江.厚煤層炮采工作面過老巷補強支護實踐[J].煤礦開采，2007(04).

[4]INYANG Hilary I;DANIELS John L;OTTO Frank;STRU-

THERS Sue.Environmental issues from coal mining and their solutions[J].Mining Science and Technology,2010(03).

[5]Junker Martin;Witthaus Holger.Quantitative inverse modeling of nitrogen content from hyperion data under stress of exhausted coal mining sites[J].Mining Science and Technology,2009.

作者簡介：

吳小平（1963-），男，寧夏石嘴山人，回族，一級主辦，助理工程師，主要研究方向：煤礦安全管理方面技術。

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