摘 要:針對1621東采面煤層厚度變化較大及物探圈定的薄煤區,回采時采用鉆探與物探相結合的方法,通過分析總結,進一步探明薄煤區煤層賦存情況及薄煤區域延伸情況。為生產單位提供準確的預測預報,為礦井高效生產提供了準確的地質保障,確保了1621東工作面的安全高效開采。
關鍵詞:薄煤區;地質探查;綜合分析
1 工作面概況
1.1 1621東工作面參數 1621東工作面位于井田西翼新六采—六采區,風道長度為974.5m,運道長度為986.5m,傾斜長度為188.2m;工作面2013年6月掘進完畢,11月開始回采,采用ZY9200-20/42D型液壓支架,共計126組,MG650/1515-WD型采煤機。
1.2 開采地質條件 1621東工作面煤層厚度在0.2~6.8m之間變化,平均煤厚2.8m,受沉積影響,煤層厚度變化較大。該工作面回采至切眼600~690m范圍時,將進入推測薄煤區,該區域受沉積影響,預計煤層平均厚度小于1.3m,甚至局部不可采,受其影響,回采時割頂底板較多,造成原煤灰分增加,降低煤質;另外,工作面局部煤層偽頂較發育,破碎易冒落。煤層傾角9°~25°,平均14°,煤層走向在15°~50°之間變化,回采初期煤層走向變化較大。
2 回采初期地質分析
1621東工作面掘進完成后,根據掘進過程中對風運道揭露煤厚及鉆孔煤厚進行分析,初步圈定1621東回采工作面煤層等厚線圖。為進一步探查采面內部薄煤區影響范圍,利用無線電波坑透儀對采面內部進行探查,根據1621東工作面肯特綜合曲線圖和坑透分析圖,劃定3個物探影響區,其中3號物探影響區與風道實見全巖段位置基本相符(見圖1)。
圖1 1621東回采工作面煤層等厚線圖及物探成果圖
3 回采過程中地質探測工作
3.1 利用鉆探技術進行探測 1621東工作面回采至切眼向內400m范圍內,煤層厚度為2.0~5.1m之間變化,平均煤厚3.8m,煤層厚度較厚。為準確掌握采面內部煤厚的變化及其對工作面回采的影響,同時為將來對該工作面的復采留下詳盡的地質資料,地測科一個月兩次組織人員對1621東采面煤厚進行探查(見表1),并結合采面情況進行動態分析,及時修改等厚線圖(見圖2),并與生產單位及時結合,提出回采預防丟煤通知單、預報、隨報,在回采過程中及時提出合理的意見和建議,指導生產單位減少丟煤,保證資源回收。
3.2 利用無線電波坑透儀對采面內部薄煤區域進行探查 根據回采進度,1621東回采工作面預計將在2013年6月進入薄煤區域,為更好的指導生產,再次利用無線電波坑透儀對采面前方薄煤區域進行探查,分析預測前方地質情況,重新圈定物探影響區的范圍。根據兩次物探成果資料及實見煤厚變化規律分析,遇到附近薄煤范圍為,走向135m,傾斜70m,風道附近薄煤的影響范圍為,走向90m,傾斜60m。圈定1621東采面M<0.7m,M<1.3m,M<2.0m的范圍(見圖3)。
4 綜合分析,及時提出相關建議
4.1 根據探查分析資料和采面變化情況,及時提出地質預報指導過薄煤 根據探查分析資料和采面變化情況及時提出回采地質隨報,詳細預測說明本月回采范圍內薄煤區域煤層變化情況及頂底板起伏情況,建議生產單位提前制定相應安全技術措施,嚴格控制頂板,防止冒落,同時合理控制采高,適當調整溜子推進角度,減少割頂底板厚度,降低原煤灰分,提高煤質,確保順利通過薄煤影響區域。
4.2 超前動態分析 做好精確地質工作 1621東工作面進入圈定薄區域后,地測科加密現場觀測,每周不少于3次,加強采面地質變化情況分析,根據現場實踐情況及時修改薄煤區范圍,指導回采單位超前掌握煤厚及頂底板變化趨勢,及時調整溜子入山上山角度,同時繪制采面素描,并及時向領導及相關部門反饋,超前提出合理建議,合理的指導綜采單位生產,將薄煤區域的影響降到最低。
5 結論
對煤層厚度變化較大及地質條件較復雜的工作面。運用鉆探與物探相結合的手段對影響工作面生產的各種異常進行精確探測與控制,綜合分析各種地質因素對生產的影響,為采取相應的安全技術措施,提供可靠的地質預測預報,確保正常安全生產。
作者簡介:馬永貴(1986-),男,漢族,2011年畢業于河北工程大學資源勘查工程專業,地質助理工程師,工學學士,現在開灤集團錢家營礦業分公司地測科工作。