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《薄煤层工作面过断层群及火成岩侵蚀区的技术实践》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第34卷第5期 煤矿安全2003年5月·“采掘工艺”·文章编号:1003-496X(2003)05-0021-03薄煤层工作面过断层群及火成岩侵蚀区的技术实践张宝红,王茂军,任玉京,程文泉(山东科技大学西校区,山东泰安271021)摘 要:在薄煤层工作面开采过程中,遇到断层群及火成岩侵蚀区,将会给工作面开采带来一系列的安全、技术、经济问题。文章就薄煤层工作面顺利通过断层群及火成岩侵蚀区在安全、技术方面进行了初步的实践,为该形式工作面安全、经济开采提供了参考资料。关键词:工作面;断层群;火成岩
2、侵蚀区+中图分类号:TD832.251文献标识码:B边界进行处理。工作面走向长275m,倾斜宽度1 问题的提出175m,平均开采深度-200m。可采煤层为石炭井亭煤矿位于山东陶枣煤田中西部,于1975系太原组的16层煤,煤层的平均厚度0.95m,开年10月建成投产,年设计能力40万t。矿井3个采厚度1m左右。煤层走向近南北,倾向东,煤层开采水平,分别是-105m水平、-250m水平、倾角10°～14°。从工作面巷道所揭露地质构造情-365m水平。可采煤层多属薄煤层,平均煤厚况来看,发现断层14条,其中7条出现在工
3、作面在0.95～1.1m左右,区内纬向中小型断裂构造南部切眼巷道内,其它断层落差均小于采高,在上发育,断裂构造特点是出现的正断层,断层间距材料道和下运输巷中出露。根据煤层的覆存形小,断层条数多,在开采过程中我们称之为过断层态,确定的采煤方法为走向长壁放炮落煤、全冒落群。火成岩多以岩床形式侵入煤层,侵蚀比较严法管理顶板,支护形式为三四峒管理,见四回一,重,造成局部煤层不可采。在薄煤层工作面开采刮板输送机运输。工作面设计回采率为97%,月过程中,如何针对工作面出现的断层群及火成岩推进度为60m。侵蚀区的分布特点,确定
4、合理的回采方案,做到既3 回采过程中地质条件的变化及特点安全回采又最大限度地减少煤炭资源的浪费,是该矿工程技术人员经常遇到和需要研究解决的问3.1 地质条件变化情况题。本文以该矿6105工作面的开采技术条件为按原回采方案回采,工作面推进6m时,原例,就薄煤层工作面过断层群及火成岩侵蚀区的开切眼发现的7条断层相继消失。回采过程中在方案设计和回采方法进行初步的探讨和实践。工作面中下部,揭露了一条正断层F1,断层走向在80°～110°,走向变化较大,走向上呈弧形向工26105工作面回采前期概况作面两端延伸,倾角在71°
5、～81°,其落差为0.9～6105工作面位于61采区的上部,其标高为1.1m。落差为沿两端延伸方向减少,过F1断层-195m～-140m,上边界为FN1断层,断层倾后,又揭露断层F2,断层仍为正断层,倾向北,倾向西,倾角81°,落差5～12m;下边界为FN2断角72°,落差1.3m,落差沿两端延伸方向减少。层,断层倾向西,倾角70°～75°,落差10～15m。两条断层为阶梯状断层,且在上材料道和下运输在采区设计中断层FN1、FN2均作为工作面上下巷均未揭露。工作面下部揭露一条走向断层F3,·21·第34卷第5期
6、 煤矿安全2003年5月断层走向25°,倾向东,落差0.9～1.3m。该矿地缺点:①断层及火成岩侵蚀区范围未定,不好质构造的分布特点是,工作面一旦发现断层,往往确定切眼位置。要想确定切眼位置须沿上下顺槽具有断层群特征,且伴随着断层有火成岩侵入体。打巷道探明,时间长、费用高,不利于生产;②火成我们沿垂直F1、F2断层走向布置巷探工程,在下岩上部一带煤炭丢失,资源浪费严重。因此根据运输平巷中布置钻探工程,结果在F2断层以北发实际情况不宜采用此方案。现火成岩侵入体和F4断层。该断层走向110°,落方
7、案Ⅱ:补打切眼差3.5m。通过巷探基本控制了火成岩侵入体分采用沿断层及火成岩侵蚀面先推采工作面下布范围。火成岩侵入体的范围为一似椭圆形火成部,在推进过程中探明断层及火成岩情况,确定最岩侵蚀区。佳位置补打切眼。见图2。3.2 特 点工作面内的断层组及断层与火成岩组合,使工作面回采工艺复杂化,条件极差,具体为以下3个方面:①大落差的断层F3,落差3.5m,大于煤层厚度3倍,断层走向与工作面走向的夹角变化较大;②F1、F2属阶梯状断层,尽管单个断层落差不大,但是断层组的累计落差也大于煤层的厚度;③F3断层带作为火成岩侵
8、入通道,形成了椭圆形的火成岩区造成无煤区。4 过断层群及火成岩侵蚀区的实践4.1 方案对比图2 补打切眼布置工作面要顺利通过断层群、火成岩侵蚀区的关键在于控制工作面推进方向和切眼布置。根据优点:此方案不耽误生产,可边生产边探明,现场实际情况往往采用如下两个方案。现对此作确定最佳位置补打切眼。煤炭丢失少。以比较。通过比较确定采用第二方案进行开采。方案Ⅰ:采用重开切眼布置工作
