綜采工作面過斷層、沖刷帶等構(gòu)造的方法

田海青

山西凌志達煤業(yè)有限公司15101工作面是15號層的一采區(qū)的首采工作面,該工作面地質(zhì)構(gòu)造簡單,工作面最大厚度4.2m,最小厚度3.5m,平均厚度3.85m,但在.回風順槽703~792m段為初期沉積加后期地質(zhì)應(yīng)力作用形成的復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造,煤層賦存復(fù)雜,煤層松軟,層理紊亂,有斷層、河流沖刷和擠壓扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

現(xiàn)我工作面已經(jīng)推進到該區(qū)域,目前已經(jīng)到達斷層邊緣,機頭機尾兩巷位置落差達5m。為順利通過這一復(fù)雜地段,根據(jù)現(xiàn)場實際地質(zhì)情況和現(xiàn)有的設(shè)備參數(shù),公司提前制定有效方案,采取有效措施展開各項工作,具體采取了以下步驟與方法。

1.確定參數(shù)

煤層高度。過地質(zhì)構(gòu)造的難易程度與煤層高度的關(guān)系較大,煤層高度越大,過構(gòu)造越容易,反之則比較困難。

煤層傾角。工作面在推進過程中煤層傾角大小對過構(gòu)造影響很大,傾角越大,在推進過程中支架、煤溜、機組傾斜角度越大,設(shè)備運行越容易出問題,推進時困難也越大。

設(shè)備允許最小煤層高度和最大傾角。一般來說,設(shè)備允許能采的最小煤層高度越小、傾角越大則過構(gòu)造越容易,反之就越困難。

設(shè)備允許的最小煤層高度的確定:我15101工作面使用的是MG450/1030-GWD電牽引采煤機,液壓支架為ZY9000-25/50D型,采煤機滾筒直徑為2.24m,采煤機機面高度2100mm,采高范圍為2.8~5m,臥底量322mm,滾筒截深800mm,即設(shè)備允許最小煤層高度為2800mm,最大傾角不得超21啊?

放炮挑頂臥底法。當煤層高度小于設(shè)備允許最小煤層高度且工作面頂?shù)装鍑鷰r堅硬,采煤機滾筒割不動時,必須對構(gòu)造進行超前處理。可采取放震動炮挑頂或起底的方法。

當沿著工作面推進方向,過構(gòu)造前的工作面直接底板底于過構(gòu)造后的工作面直接底板,適宜采取挑頂過構(gòu)造,因為若采取起底法,則隨著工作面向前推進,在支架前柱未超過構(gòu)造時,支架前梁仰不起來,機道頂板處于無支護狀態(tài),易造成漏頂事故。當沿著工作面推進方向,過構(gòu)造前工作面直接底板高于過構(gòu)造后的工作面直接底板,采取挑頂法或起底法均可。

但不論采取挑頂或起底,必須保證挑頂或或起底范圍內(nèi)工作面的高度不小于設(shè)備允許最小煤層高度。

每放一茬炮,保證采煤機割2刀,如果采取挑頂法,則在挑頂范圍內(nèi)下煤層厚度不小于滾筒直徑,先用采煤機滾筒將下煤層掏空一刀,然后再在巖石中布眼放炮,可保證震動效果。另外炮口要封嚴,防止巖石向外拋射,確保人員、設(shè)備安全。

過構(gòu)造的其他要求。

工作面上下順槽構(gòu)造附近必須加強支護,保證支護數(shù)量和質(zhì)量,必要時,在巷幫打棚環(huán)架木棚作假頂,然后再架2架走向梁,用單體柱支起;過構(gòu)造時要加強設(shè)備檢修,保證工作面工程質(zhì)量。在挑頂或起底范圍內(nèi)放炮時,要用皮帶把電纜、儀表、液壓管路、支架等設(shè)備加以固定保護好。過構(gòu)造時,注意構(gòu)造處煤巖松散造成片幫,采用及時支護法,片幫嚴重的地方要超前移架。

以上方法需要將構(gòu)造的產(chǎn)狀調(diào)查清楚,如斷層的走向、傾向、落差、詳細位置以及沖刷的大小、范圍和走向,提前進行安全生產(chǎn)安排,在實際操作過程中再加以調(diào)整,才能取得好的效果。