浅谈综采工作面过断层采煤技术

1、    浅谈综采工作面过断层采煤技术    李晓东【摘 要】断层这种地质结构在我国的采煤工作面中比较常见，在这类地质环境中作业时有较多的安全隐患，所以要格外注意，对采煤的技术要求也更高。本文通过对综采工作面过断层的几个方法进行简单的介绍，以及阐述了在综采工作面过断层采煤技术中需要注意的措施，为今后的过断层采煤提供借鉴。【关键词】综采工作面；过断层；采煤技术0.引言煤炭作为能源资源在国家发展中占据着重要的战略地位，尤其对我国发展中国家而言，能源的开发更是重中之重。而我国的地质条件较为复杂，煤层开采条件优劣不一，在我国东部地区，不仅煤炭资源较为稀缺，而且采煤

2、的地质条件也较为恶劣，在工作面回采过程中时常遇见断层的情况，这样就容易造成矿井正常的回采接续工作的中断。为了有效地解决这种情况，保证采煤工作的稳定、安全、高效地运行，国内对此做出了很多的研究，现今使用较多的综采工作面过断层采煤的方法有，调整采高法、挑顶起底法、跳采法、综合法，以及化学加固法加固顶板等等1。文章将挑选其中几类方法进行简单介绍。1.综采工作面过断层方法1.1调整割煤高度法调整割煤高度是在采煤的过程中避开断层的办法，在作业之前，首先通过计算工作面与断层前方之间的距离长短，再根据得出的数据对割煤的高度进行适量地调整，在实际作业时，保留顶层的煤或者底层的煤的方法过断层，当通过断层以后再开

3、采顶层和底层的煤2。这种方法通常是在断层之间的落差不大的情况下使用，同时在断层中间的煤层厚度在液压支架下可通过的范围之内，在出现特殊情况时，就需要将工作面上扬，从而使得采高过断层有所降低，这样一来就能有效地保证采煤作业的正常运行。1.2挑顶起底法挑顶起底法主要是在断层中利用采煤机进行挑顶或者卧底，将周围的岩层进行强行截割，从而达到过断层的目的。可能出现的情况有两种，一种为截割方向沿着工作面向前推进，这时在过断层之前工作面的直接底板比过断层后面的直接底板要低，就需要采取挑顶法。通常情况下，断层的上下盘之间的煤层厚度都不超过液压支架的最低通过高度，在这种情况下就可以使用挑顶起底法，而当工作面顶底板

4、周围的岩层不是很坚硬的时候，就需要借助与采煤机的力量来直接挑顶起底；当工作面顶底板周围的岩层比较坚硬的时候，采煤机的滚筒也不能对其进行切割，那么就要对断层进行超前的处理了，根据现场的实际情况，决定是否需要使用挑顶起底法。1.3跳采法跳采法也是现代过断层采煤的常使用的方法之一。所谓“跳采法”就是在断层中留有垛，重新挖掘巷道的方式来采煤。其具体实施方法如图1所示。图1 过断层跳采如图3 所示，根据实际作业的情况选择适当的过断层方法，当断层将工作面包围的时候，也就是出现在其两端的时候，在工作面可以沿着煤层与断层平行的方向挖掘一条新的巷道，这条全煤巷道与区段材料巷以及区段运输巷相互联接，工作面在回采的

5、过程中就能绕开断层，如果是工作面将断层包围，也就是断层在工作面的中间，那么就需要采取跳采法，在断层处留垛，从而过断层，然后开出巷道打通工作面。除此之外，在工作面缩面回采的时候若是碰到落差较大的倾向断层的时候，也需要采取跳采法，保证作业的正常运行。跳采法是发常规的采煤方法，主要是因为其循环的规律与正常的方法相异，在这种方法中，一部分的区段因为空置的时间比较长，压力也就随着加大，所以需要时刻观察断层的情况，加强支护，以免出现意外。1.4综合方法综合方法是在综采工作面过断层采煤时，综合考虑实际的情况。因为采煤是一项综合性的技术，需要各个方面的配合，工艺也较为复杂，很多不可控的因素都有可能影响采煤的进

6、度，其工艺的复杂性自然决定了技术的综合性。所以在综合各种情形的基础上，综合各种方法，因地制宜，而不是在整个过程中只使用一种方法采煤，单一的方法在实际的采煤过程中会出现很多的漏洞，所以为了避免出现不必要的问题，需要多种方法相结合的过断层采煤方法3。2.综采工作面过断层采煤技术措施2.1加强支护在过断层采煤中，需要引起重视的主要问题之一就是防止冒顶，而解决这一问题的有效措施就是加强支护，在过断层时便需要对断层面的顶板严格控制。首先需要加强支护的部位就是工作面的上下巷道与断层附近，支护的质量和数量关系到支护的强度和安全可靠性，因此要根据相关的规范进行施工。依据具体的情况，增减支护，而当断层顶板破碎时

7、，则最好是利用带压移架，这项措施能够有效地减少移架过程中出现的顶板破坏的情况。2.2提高推进速度提高工作面的推进速度是降低顶板破碎程度的有效措施，工作面推进的速度与煤壁的暴露的时间承反比，因此，工作面速度的提高是十分必要的，在一定范围内加快工作面推进的速度，一方面保证了其安全可靠，另一方面也增加了采煤的效率，间接地节约了成本，提高了利润空间。2.3控制断层走向与工作面的交角一般来说，断层走向与工作面交角越大越好，这样就可以使断层的断裂构造破碎带在采煤时，所揭露的面积越小，可以更好的对断层面进行维护。若断层走向与工作面的交角过小时，工作人员就必须对工作面进行调整，让其倾斜并与断层线保持一定的交角

8、。为了方便日后维护，断层走向与工作面的交角保持在25°以上。如当交角为30°时，工作面每推进1m，断层所暴露的面积不会超过1.5m，这样就可以更好的对顶板进行维护。但是对于断裂带面积较小的地区，就可以将交角调至10°，这样也可以进行采煤作业。2.4增强管理以及注意设备的日常维护机械设备是工业项目以及施工工程中必不可少的组成部分，很多作业时人力难以完成的，需要借助机械的力量。在综采工作面过断层采煤中也一样，设备的重要性也决定了在日常工作中需要注意设备的维护以及管理。除了要对综采设备进行维护之外，还要进行定期的检修，以保证设备的安全稳定可靠的运行，保证采煤项目的顺利进行，减少和避免过程中因为设备和配件的耗损而出现的安全问题等，保证工作面及时供应，特别要注意的是常用的零配件的更换以及易磨损的零配件的预备，方便在发现问题时及时地采取措施进行更换和维修。3.结语最近几年以来，我国在采煤领域大力推广综采技术，采煤技术得到了长足的发展，在综采工作面过断层采煤技术中，随着研究的深入和实践经验的积累，总结出了不同情况下使用的方法和措施。本文正是就目前常见的几种办法进行浅要的介绍，以便在日常作业时能安全可靠地运行。【参考文献】1宋延力，魏巍.回采工作面过断层的处理方法j.山