郭屯煤矿综采工作面过断层方法优化研究

郭屯煤矿 综采工作面过断层方法优化研究

王龙江

临沂矿业集团菏泽煤电有限公司郭屯煤矿 274700

摘要:为提高工作面过断层效率，保障矿井产量，确保作业安全，针对郭屯煤矿2306综采工作面开采及断层赋存情况，对过断层方法进行优化，总结出一套新的综采工作面过断层方法，对近似地质条件综采工作面过断层具有指导作用。

关键词: 地质构造; 采煤工作面; 断层; 优化

1 工作面概况

2306工作面切眼在巷道掘进期间已揭露F7-7正断层，断层面位于面内62#支架处，落差6.0m，受断层影响，面内50-63#共12台支架面前为全岩，35-49#架为底矸半煤，64-72#架为顶矸半煤，岩石硬度较大，在生产期间需打眼放震动炮。F7-7断层走向几乎与切眼垂直，摆动不大。

2 风险辨识与管控措施

2．1 风险辨识

过断层期间采面可能存在的风险有:①断层处顶板破碎，发生顶板事故; ②爆破事故; ③采煤机割断层期间发生飞炸伤人事故; ④断层处坡度大发生矸石滚落伤人事故。

2．2 管控措施

(1) 顶板管理方面: ①提前进行加强支护，重点加强过断层影响范围前后10m 的支护强度; ②采用追机移架、少降快拉带压擦顶的方式移架，支架初撑力符合规定; ③过断层期间，必须严格验收工程质量，保证支架正、直、接顶严密; ④两巷备有支护材料，发生漏顶后及时支护; ⑤人员进入煤壁侧作业必须进行敲帮问顶，严禁空顶作业。

( 2) 爆破作业方面: ①爆破前，班组长必须派专人设警戒; ②实施小循环作业，严格按照“一炮三检”和“三人连锁放炮”制度执行; ③如遇残爆、拒爆情况，在班组长指导下严格按照《煤矿安全规程》第371、372 条要求进行处理; ④装药前工作面设备全部停电闭锁，等爆破结束后方可送电启动。

3 技术优化措施

为确保断层顺利通过，通过对比传统过断层技术措施，在现有技术措施基础上进行优化，制定有针对性的安全技术措施。

3．1 技术要求

（1）采取降低采高平推的方式过断层。回采过程中将工作面运输机顺直，并调整好工作面伪斜角，保证工作面推采过程中运输机不出现上窜下滑。

（2）过断层时，合理调整运输机的起伏坡度，断层上盘54-65#支架段沿煤层顶板回采，个别地方需挑顶留底煤，严格控制挑顶量最大不超过1.2m，断层下盘31-53#支架段破底托顶煤回采，控制好运输机溜槽的起伏坡度，杜绝出现因起伏角度过大影响运输机的安全运行。断层段采高控制在2.8-3.0m。

（3）过断层破岩期间，当破岩厚度超过500mm且硬度较大时，严禁采煤机强行截割，必须采用打眼放震动炮的方法处理。

（4）打眼放震动炮，根据现场破岩量确定具体打眼数量。全岩段，每台支架打眼数量不少于5个，五花布置，眼深≥1.8m，间排距0.8-0.9m，中间一排为掏槽眼，与煤壁成75°夹角，炮眼倾向机头侧；半煤段，岩厚超过1.5m时布置三花眼，岩厚小于1.5m时布置单排眼，三花眼和单排眼不设掏槽眼，炮眼深度和炮眼间排距等参数与全岩段保持一致。当爆破效果不理想时，可适当缩小炮眼间排距。

（5）断层处炮眼每孔装3块药，除掏槽眼采用反向装药外，其他炮眼均采用正向装药，封泥长度不小于0.5m。断层全岩段，中间掏槽眼使用1#雷管，上部一排使用3#雷管，下部一排使用5#雷管，其他地点雷管使用不作要求。

（6）施工炮眼前必须由工区跟班人员按照措施规定进行点眼，现场严格落实人员安全站位、敲帮问顶、护顶护帮、设备防护、放炮警戒等安全措施要求。

（7）过断层时，采煤机要将顶板割平，使支架受力均匀，并接顶严密。支架接顶不实的，要立即采用木料接顶，保证支架初撑力不低于24MPa。

（8）爆破前，必须先将爆破地点及上下5个支架范围内的支架的立柱、管线、阀组、压力表、照明灯、液压支架压力监测系统、智能化操作系统等用钢板和废旧皮带掩盖好，防止崩坏。若顶板破碎或断层处出现冒顶时，应减小爆破进尺，严控炮眼深度不应超过1.0m。

4 结语

2306综采工作面采用此过断层方法，经现场实践证明，优化后的过断层方法提高了42．8%的工作效率，确保了工作面采、装、运、支等工序的安全顺利运行，保障了矿井产量，是一种值得推广的新的综采工作面过断层方法。

参考文献:

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