張立全(錢家營礦業公司,河北 唐山 063301)
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井下采煤過斷層組開采技術實踐研究
張立全
(錢家營礦業公司,河北唐山063301)
摘要:在煤礦企業的生產管理當中,安全生產始終是第一要務,尤其是開采過斷層組的過程中,將要面臨著諸多的安全隱患。本文主要通過分析和研究井下采煤過斷層組的開采金屬,建立安全方案,促進井下采煤得以安全展開。
關鍵詞:技術措施;過斷層組;開采;技術
地質劇烈運動就會產生地殼斷裂,從而形成斷層,這種瀆職構造在井下采煤的過程中經常遇到。所謂斷層組就是由眾多斷層集中形成的,由于較多的斷層、較大的落差,導致這種巖層的穩定性很差。在采煤的過程中經常會增加支護的難度,如果是垂直狀態的斷層組甚至會垮塌整個工作面,導致發生冒頂事故。此外,斷層組還會成為附近有害氣體以及水流的通道和倉庫,如果沒有進行恰當的處理,會誘發瓦斯爆炸、透水等事故。因此,井下采煤過斷層組開采技術實踐研究就顯得至關重要了,對于有效的避免或降低安全事故發生的頻率,確保煤礦正常作業有著積極的作用。
井下采煤過斷層組只有選擇合適的技術措施才能夠應對所要面臨的眾多安全威脅,這對于工作面安全指數的提高具有一定的現實意義。不同的煤礦,其地質條件往往千差萬別,斷層組的落差、走向以及數量也不盡相同,因此,在選擇相關技術措施的時候一定要具體問題具體分析,充分考慮到當地的實際情況。
(1)工作面需超前探放水。斷層組地下水非常不均衡,尤其是在形成斷層后,這往往就變成了地下水的聚集地,如果工作面、巷道與地下含水層貫通,再加上地下水較高的水位,就會在一定程度上增加對煤層的壓力,引發煤層崩塌,情況嚴重的甚至會發生淹井事故。因此,在開采斷層組之前,要做好探放水工作,其目的就是為了確保開采環境的安全性,可以在探放水的過程中提前注馬麗散以起到加固頂板的作用。
(2)布設上下加強支護。上、下超前加強支護安裝可以在一定程度上降低斷層組發生冒頂、垮塌以及巷道變形等事故的發生頻率,在開采的過程中由采動壓力造成的破壞程度得以有效的控制。
(3)使用防倒、咬架技術。做好支護工作是開采斷層組的必要前提,而咬架技術和防倒技術就是支護工作常見的兩種技術。首先,防倒千斤頂的設置,這種情況適用于工作面坡度大于15度角的情況,值得注意的是要拉直拉緊連接鏈條與防倒千斤頂,并固定住,使支架向上靠。其次,在拉架的過程中,注意單體液壓支柱的應用,為了避免支架出現傾斜的情況,在支架拉近的過程中,使單體支柱頂在相鄰下架底座上。按照從上到下的順序調整支架,如果有需要移動支架的必要,在移動的時候為了避免出現意外要采用帶壓擦頂的方式。
(4)加強頂板控制工藝。開采過斷層組的時候,有效的控制煤壁是最關鍵的技術。在具體的施工環境中,嚴格落實帶壓擦頂移架,這一過程中無論哪個環節,都要保證不低于24MPa的液壓支架初撐力,堅持2次注液/班,保證接頂的嚴密性,這是有效避免架前冒落現象的前提。
(5)采取偽斜調整技術。一般情況下,全長通過的方式不適宜在過斷層組的情況下采用,因為較為復雜的地質條件,落差較大的斷層,一旦發生冒頂事故,整個工作面都難以避免,頂板的惡化程度會越來越嚴重,引起全長范圍頂板下沉。因此,要充分考慮到上、下斷層組的揭露情況,采用偽斜調整技術來調整工作面,以達到安全系數得以提高的目的。
(6)做好斷層破碎帶處理。斷層組如果出現破碎的情況,那么冒落留下的空間要用泡沫材料進行堵塞、堵漏,相較于構筑木垛而言,泡沫填筑法不僅使成本有所降低,而且是使安全效益得以提高,適合大范圍的推廣。
井下采煤過斷層組需要采用特殊的工藝,這樣才能夠有效的規避各種安全風險,此外,還需要建立健全安全意識,制定科學合理的管理措施,在煤礦采煤的過程中,安全生產始終是第一要務,技能的培訓與安全知識的強化同等重要,安全技術措施的貫徹落實,更新設備、創新技術,才能夠確保井下采煤過斷層組的安全性。
(1)嚴禁職工空頂作業。斷層的地質條件非常復雜,即便之前有著諸多的防范措施,依然無法避免這其中可能存在的風險,因此,職工在作業的過程中,在沒有強力支撐的情況下,很容易引發諸如透水、冒頂等事故,嚴重威脅到了職工的生命安全。因此,嚴禁職工空頂作業,嚴格貫徹落實我國各項安全監督措施,將麻痹僥幸的心理徹底消除。
(2)執行敲幫問頂制度。在實際的開采過程中,離不開專人的指揮,“敲幫問頂”是每一次作業前的必做的工作,即用1.6米以上的工具敲打斷層帶,來仔細觀察直接頂的離層、松動和破碎的情況,這就極大的降低了意外出現的頻率。此外,至少要有三個人來完成破碎帶的支護工作。
(3)浮煤下不可作支柱。在斷層組的結構下有較多的浮煤,在進行支護工作的過程中,避開浮煤是非常重要的,支柱如果出現損壞或松動的情況,就要在最短的時間內進行更換。隨時對支柱的有效性進行檢查,及時更換光頭柱和失效柱,在進行相關作業的時候禁止任何人提前摘除支柱。
(4)制定撤離轉移計劃。無論制定多么完美的安全工作計劃和措施,都無法真正的將安全隱患消滅于無形,因此在實際的工作環境中,即便有全面的安全保護措施,也依然需要制定詳細的撤離轉移計劃,這是對從業人員生命安全的有效保障,尤其是要安排好人員撤離的順序和路線,在完成人員撤離工作之后,向調度室進行第一時間的回報工作。
井下采煤過斷層組需要諸多的技術,在實際操作的過程中,應該根據具體情況和地質條件來正確的選擇。過斷層組采煤面存在諸多的安全隱患,這就使得更新設備、加強技術創新成為了重中之重,有助于降低安全隱患的發生頻率。此外,日常的檢查和維護工作也要做到位,這樣才能夠做到及早發現,及早解決,最大程度的降低事故帶來的損失。
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DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.069