浅谈综采工作面过断层的方法及措施-论文.pdf

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1、工业技术I■ChinascienceandTechnologyReview浅谈综采工作面过断层的方法及措施窦风金(神华神东煤炭集团有限责任公司锦界煤矿719319)[摘要]断层是综采工作面常见的地质构造之一，在综采采区和工作面设计时，应尽量探明断层的数量、要素及其对综采生产的影响程度，采取相应对策妥善处理。．[关键词]过断层顶板控制加固顶板中图分类号：P542+．31文献标识码：B文章编号：1009—914X(2014)42-0014一O1一降柱太多，尽量减少顶板松动。．工作面过断层的方法1、搬家跳采：当工作面中部、端部遇落差较大、走向较长的垂直断层或斜交2)超前打锚杆锚固顶板，打木锚杆锚固煤

2、壁，防止煤壁片帮。断层时，为躲过断层影响区，可在工作面前方重新掘开切眼，工作面设备搬迁到3)为防止冒顶和处理冒顶，要控制顶板暴露面积不要过大，支架要超前支新切眼后断续向前推进。护。如果不能超前支护，要在支架前方架抬棚，抬棚上用两梁接顶，抬棚用两柱2、开掘绕巷：当工作面端部遇到难以通过的断层时，在探明断层影响范围支撑。移架时可先移中间的支架，用前探梁托住抬棚，再分别拉两边的支架处后，开掘绕道缩短工作面长度，甩掉断层影响区。理冒顶时，在冒顶处的两端冒高较低，从架棚比较安全的地方往中间逐步架超3、放弃综采：当综采工作面设计因断层等地质构造影响难以实现综采，或前棚和超前梁，棚架上垛木垛接顶。综采工作面

3、开采过程中发现难以通过的断层时，可以放弃用综采开采，改用其4)采用锚杆或化学加固方法加固破碎顶板。他方法开采。三，加固顶板过断层4、直接硬过：当断层落差小于采高的2／3，断层影响范围小于30m，断层处工作面通过断层时，对于破碎顶板可采用加固顶板的方法维护。加固顶板围岩的硬度系数f，J、于10时，工作面可以直接通过断层。可采用锚杆加固或化学加固。锚杆加固是用锚杆将顶板锚固，锚杆的间距、仰角=综采工作面过断层措旋及深度等参数需根据具体情况确定。在过断层时，为防止片帮，可采用打压缩木综采工作面通过断层时，由于断层处岩石破碎，很容易造成工作面冒顶。在锚杆的办法来加固煤壁。化学加固利用若干化学药剂配制混

4、合后，通过钻孔压处理断层处岩石时，如果方法不当，容易损坏液压支架、采煤机、刮板输送机。又注及渗入顶板裂隙，利用短时间内体积大量膨胀的原理而固结顶板。开滦荆各由于工作面通过断层加大了工作面走向或倾斜方向的倾角时，液压支架容易发庄矿采用聚氨酯固化煤岩的措施，使综采工作面顺利通过断层聚氨酯是由多生倒架事故。为了防止过断层时发生上述事故，应采取下列技术安全措施。元醇聚醚和多异氰酸酯两种浆液发生化学反应而生成的一种固体的泡沫合成1、调整工作面与断层线的夹角材料。首先在准备加固的区域打孔，钻孔的布置方式与加固区域的煤岩层相适如果工作面与断层线互相平行或夹角小，则断层在工作面的暴露范围大，应。然后采用双液齿

5、轮泵，分别吸人多元醇聚醚和多异氰酸酯两种浆液，经过软顶板难以维护。工作面与断层线夹角大，则通过断层带的时间长，但暴露面积管注入进料管。通过混合器充分混合，进入封孔器、加长管，注入钻孔中进行固小，顶板易维护。为了使断层与工作面交叉面积尽量小，有时可在通过断层前预化。固化时，注入煤岩裂隙的聚氨酯的两种浆液充分混合发生化学反应，并产生先调整工作面，使其与断层保持一定夹角。一般认为，对于中等稳定以上顶板，二氧化碳气体使聚氨酯发泡，体积膨胀，产生一定的压力，推动聚氨酯向煤岩裂工作面与断层线夹角以20～30。为宜t对于不稳定顶板，工作面与断层线夹角隙深处扩散，随着时间的增加，聚氨酯的黏度增大，压力增大、逐

6、步硬化，硬化的可调到30。一45。。但这将使工作面长度加长，也给生产带来不利影响或增加了聚氨酯的弹性靠存在于多元醇聚醚中的活化剂进行调节，即使在压力和剪力很三角煤损失。采用这种方法时，应根据具体条件将诸因素综合考虑，选定一个较大的情况下，仍然保持其内聚力，保证了固结煤岩裂隙的良好效果。每次压注完好方案。毕后，都要对泵进行清洗，清洗时可由机油置换出泵中的两种浆液，以免把齿轮2、处理断层处的岩石泵固住。钻孔直径为42ram。钻孔深度略大于日进度0．5～1．0m，故钻孔深度为当断层岩石硬度系数讣于4时，可用采煤机直接截割，但采煤机牵引速度4—5m，钻孔间距为45m。钻孔位置在工作面煤壁顶部，根据煤岩

7、固化要求，钻应控制在2～3m／min。当断层岩石硬度系数呔于4时，则采用打浅眼、少装药、孔向上角度O。-45。。注入压力取决于聚氯酯的黏度以及煤岩裂隙的发育程度，放小炮的爆破方法预先挑顶或挖底。打眼时要选择好炮眼的位置和角度，爆破当聚氨酯的黏度低，裂隙发育时，初始注入压力低，随着压注时间的增加，注入时要在支架前悬挂挡矸胶带，必要时还需在柱外面套上胶皮防护筒。防止崩坏压力逐渐增大。如果初始注入压力过