综采工作面过断层施工方法研究

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1、综采工作面过断层施工方法研究于军军霍州煤电集团团柏煤矿摘要:综采工作面在回采期间遇断层构造时，工作面顶板破碎、矿压加大、移架困难，加大了工作面冋采难度，很容易发生顶板垮落事故。团柏煤矿对106综采工作面遇断层时所采取的施工方法进行研究分析，保证了综采工作面安全顺利过断层。关键词：综采工作面;断层;施工方法;研究与应用;作者简介：于军军（1986-），男，毕业于太原理工大学釆矿工程专业，木科，助理工程师，现任霍州煤电集团团柏煤矿计划科技术员，从事煤矿生产计划技术管理工作。收稿日期：2017-07-12TheResearchoftheConstructionMe

2、thodtoFauItStruetureofMechanizedWorkingFaceYuJun-junTuanbaiCoalMine,HuozhouCoalPowerGroup;Abstract：Duringtherecoveryperiod,theworkingfaceisbroken,theorepressureisincreased,themovingframeisdifficult,theworkingfaceisdifficult,andtheroofcolleipseaccidentiseasytooccur.Theresearchwindan

3、alysisoftheconstructionmethodsadoptedbythecoalmineinthefauItofthe106-fullymechanizedworkingfaceguaranteethesafeandsmoothfaultofthefullymechanized.Keyword：fullymechanizedworkingface;faultstructure;constructionmethod;researchandapplication;Received：2017-07-12霍州煤电集团团柏煤矿目前可采煤层为10层，属石炭二

4、叠纪煤层，煤层节理发育，稳定性差。106综采工作面位于井田南四盘区，工作面走向长度为820叫倾向长度为185m,工作面平均倾角为2~4。，工作面煤层顶板往上1.2m范围内为泥岩与砂岩混合岩层，1.2~5.0m为粉砂岩，底板为炭质泥岩。106工作面采用综合机械化采煤，截止2017年4月106工作面已冋采240m。根据地测部门提供资料显示，工作面回采至240m处将揭露一条正断层F7,其+11=2.4m,Z60°，该断层从106回风顺槽巷顶板揭露，随着工作面不断推进沿工作面倾向方向从106运输顺槽巷消失，断层影响工作面回采范围40叽106工作面回釆至220m处顶板

5、出现局部破碎现象，顶板压力加大，工作面顺槽顶板出现下沉、底鼓现象，特别是在106回风顺槽巷靠近工作面一侧，顶板出现局部冒顶，原永久支护基本失效。当工作面回采至240m处时，由于顶板压力大工作而液支架支撑力不能满足支护需求，靠近回风顺槽巷侧107、109、110支架出现损坏，且部分支架出现陷底现象。针对这种情况，团柏煤矿通过技术例会对传统施工方案进行分析，提出工作面过断层措施。1带压强行通过方案存在的问题(1)由于106工作面底板为炭质泥岩，底板相对松软，在工作面过断层期间采用带压强行通过时，很容易造成支架陷底，若相邻支架在移架时出现交替陷底吋很容造成支架的错

6、位、倾倒现象，不利于支架安全顺利推进。(2)在过断层期间工作面顶板压力加大，加快了液压支架损坏程度，同吋工作面顶板出现下沉，采煤机在上行割煤时经常出现机组切割头与顶板岩石层碰撞现象，加快切割钻头磨损以及滚筒臂断轴。(3)1061作面在揭露断层时，顶板出现大面积破碎，顶板漏顶现象严重，同时受顶板压力影响，工作面煤壁炸帮严重，落煤后经常掩埋工作面刮板输送机，不仅影响工作面掘进效率，而且危害着施工人员人身安全。2改进过断层施工方案由于工作面揭露的正断层倾角为60°,影响整个工作面，在回采期间工作面顶板破碎，对移架及釆煤机割煤工序影响较大，不利于安全施工。通过研究，

7、决定采用垂直煤壁架棚法带压开采，具体施工方法如下。仃)106工作面回采至240n)处时，当采煤机割煤后移架前，在工作面煤壁与顶板处进行人工掏梁贯，梁贯深度为0.3m,宽度为0.2m,梁贯施工在相邻支架前探梁Z间，每间隔3m施工一个梁窝。(2)梁窝施工完后在相邻两支架屮间施工两根锚索，锚索间距为5,锚索施工完后将长度为1.8m钢梁一端插入梁窝，另一端采用锚索进行吊挂，如图1所示。(3)钢梁吊挂必须保证钢梁与顶板接触严实，为保证工作面回采效率以及防止工作面大面积空顶造成顶板冒落。钢棚从头部开始施工，当架设30根钢棚后，工作面一组人员从头部进行带压移架并进行割煤，

8、另一组施工人员继续施工钢棚。(4)当工作面后部钢棚施