薄煤层综采工作面在复杂条件下安全高效的实践
2014-12-02郭士启孙艳清
郭士启+孙艳清
摘 要：该文研究了在地质构造复杂的煤层中，针对工作面在生产过程中遇到近平行于工作面且落差较大的断层时，通过强化技术措施，加强现场管理，科学安排劳动组织等方面入手，提高了工作面管理水平，保证了正规循环作业，实现了工作面安全高效生产。
关键词：综采工作面 复杂条件 安全高效 实践
中图分类号：TD421 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（b）-0064-01
1 工作面地质概况
12110工作面位于121采区集中材料巷北侧，工作面运输巷紧邻12108运输巷，切眼紧邻12下可采边界布置。工作面倾斜长度190 m，平均煤厚1.5 m，倾角0～12度，平均8度，老顶为细砂岩，厚3 m，坚硬不易冒落，直接顶为砂质泥岩，厚5.5 m，裂隙发育，性脆易碎，松软易冒落，伪底为粘土质泥岩，厚0.35 m，松软，具膨胀性，遇水易泥化。直接底为灰岩，坚硬。
2 工作面生产条件
（1）采煤工艺：采用综合机械化采煤，走向长壁后退式采煤法，全部垮落法管理顶板。
（2）设备配备：ZY2400—0.9/2.0型支架，MG200/456-WD型采煤机，SGB-730/400型刮板运输机，MRB-125/31.5型乳化泵。
3 问题的提出
运输巷在推进52 m时揭露的F2正断层，断层倾角为75°，断层落差H=2.8 m，断层从机头逐步向机尾延伸，一直贯穿于整个工作面。由于断层落差大于煤厚，对工作面安全生产影响较大。（见图1）
4 安全技术措施
（1）该断层为正断层，过断层时工作面自断层下盘向上盘推进，根据断层揭露情况及产状，采用放震动炮破下盘底板，煤机割上盘顶板，沿断层延伸方向逐步卧底的方法通过。
（2）调采机头，让机头超前机尾10～16 m，增大工作面与断层夹角，减少断层暴露面积。
（3）当工作面通过薄煤区，煤层厚度低于0.8 m时，应以破顶板为主，采高严格控制在1.3～1.4 m之间，保证煤机能顺利通过为准。
（4）控制好断层处的采高，断层处上下10 m提前进行卧底，如卧底无法满足过机要求，进行挑顶，但每刀挑顶量不超超过0.3 m，减少对顶板的破坏，防止漏顶。
（5）随着工作面推采，断层面揭露加长，逐步加大断层下盘的卧底量，断层处、薄煤区域顺茬段尽量顺平缓运输机，严禁出现陡坡或台阶，造成工作面底板不平。
（6）工作面在推采过程中煤机司机掌握好挑顶刹底的幅度，如在破顶的过程中出现面内顶板破碎时要及时上料接顶严禁支架超高使用或出现挤架、咬架现象。
（7）工作面面内在破顶和逮顶的交接地段必须把采高控制好，要加强此段的顶板管理，顶板破碎区域及时拉超前架，严禁出现顶板漏冒。
（8）煤机通过薄煤区及断层区域时，应放慢速度，严格控制在2 mm/min以下，底矸坚硬时严禁用煤机硬割，应打眼爆破，松动矸石。
（9）加强泵站的检修，确保液压系统达到完好状态；支架前梁和顶梁接顶要实，确保初撑力不低于24 mMPa，泵站压力达30 mMPa以上。
（10）逮顶煤区要加强支护，如顶板和顶煤破碎时，要铺金属网漫顶，防止顶煤冒落，顶板压力较大时要在支架前梁下打单体液压支柱加强支护。
（11）如顶煤冒落，要用木料装顶，确保支架有效支护，支架间错茬不能大于2/3侧护板。
（12）移架时要使用侧护板或单体液压支柱及时调整支架支护状态，严禁出现歪、斜、挤、咬架现象。
（13）爆破时，矸石厚度小于1 m时打单排眼，大于1 m时打三花眼。眼深1.8 m，眼距1.0 m，每眼装药量不大于400 g。
（14）用单体支柱调架时，支柱与支设点之间必须加垫干燥木料，防止打滑。
（15）爆破地点上下10架立柱、电缆及其它电器设备必须用旧皮带保护好，煤机停放在距爆破地点不少于20 m的顶板完好处。
（16）每次爆破后必须先有跟班工长、班长、爆破工、安监员检查爆破地点地安全情况，确认安全后方准施工人员进入现场。
（17）合理调整劳动组织和施工顺序，提高准备工作效率，特别是平衡好准备班采面联网、打眼响炮及工作面三机检修等作业顺序，确保生产班正常生产。
5 经济效益分析
该断层基本平行工作面，全岩暴露范围广，打眼爆破工作量大，通过以上措施的落实，保证了断层区域工程质量，顺利通过了断层，每天推进度在5.4 m以上，为综采工作面实现正规循环作业奠定基础。过断层期间平均每月产煤在6万t以上，实现了安全高效。
参考文献
[1] 综采工作面参数研究[M].徐州：中国矿业大学出版社，1994.
[2] 徐永圻.煤矿开采学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2009.
[3] 杜计平，孟宪瑞.采矿学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2009.
摘 要：该文研究了在地质构造复杂的煤层中，针对工作面在生产过程中遇到近平行于工作面且落差较大的断层时，通过强化技术措施，加强现场管理，科学安排劳动组织等方面入手，提高了工作面管理水平，保证了正规循环作业，实现了工作面安全高效生产。
关键词：综采工作面 复杂条件 安全高效 实践
中图分类号：TD421 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（b）-0064-01
1 工作面地质概况
12110工作面位于121采区集中材料巷北侧，工作面运输巷紧邻12108运输巷，切眼紧邻12下可采边界布置。工作面倾斜长度190 m，平均煤厚1.5 m，倾角0～12度，平均8度，老顶为细砂岩，厚3 m，坚硬不易冒落，直接顶为砂质泥岩，厚5.5 m，裂隙发育，性脆易碎，松软易冒落，伪底为粘土质泥岩，厚0.35 m，松软，具膨胀性，遇水易泥化。直接底为灰岩，坚硬。
2 工作面生产条件
（1）采煤工艺：采用综合机械化采煤，走向长壁后退式采煤法，全部垮落法管理顶板。
（2）设备配备：ZY2400—0.9/2.0型支架，MG200/456-WD型采煤机，SGB-730/400型刮板运输机，MRB-125/31.5型乳化泵。
3 问题的提出
运输巷在推进52 m时揭露的F2正断层，断层倾角为75°，断层落差H=2.8 m，断层从机头逐步向机尾延伸，一直贯穿于整个工作面。由于断层落差大于煤厚，对工作面安全生产影响较大。（见图1）
4 安全技术措施
（1）该断层为正断层，过断层时工作面自断层下盘向上盘推进，根据断层揭露情况及产状，采用放震动炮破下盘底板，煤机割上盘顶板，沿断层延伸方向逐步卧底的方法通过。
（2）调采机头，让机头超前机尾10～16 m，增大工作面与断层夹角，减少断层暴露面积。
（3）当工作面通过薄煤区，煤层厚度低于0.8 m时，应以破顶板为主，采高严格控制在1.3～1.4 m之间，保证煤机能顺利通过为准。
（4）控制好断层处的采高，断层处上下10 m提前进行卧底，如卧底无法满足过机要求，进行挑顶，但每刀挑顶量不超超过0.3 m，减少对顶板的破坏，防止漏顶。
（5）随着工作面推采，断层面揭露加长，逐步加大断层下盘的卧底量，断层处、薄煤区域顺茬段尽量顺平缓运输机，严禁出现陡坡或台阶，造成工作面底板不平。
（6）工作面在推采过程中煤机司机掌握好挑顶刹底的幅度，如在破顶的过程中出现面内顶板破碎时要及时上料接顶严禁支架超高使用或出现挤架、咬架现象。
（7）工作面面内在破顶和逮顶的交接地段必须把采高控制好，要加强此段的顶板管理，顶板破碎区域及时拉超前架，严禁出现顶板漏冒。
（8）煤机通过薄煤区及断层区域时，应放慢速度，严格控制在2 mm/min以下，底矸坚硬时严禁用煤机硬割，应打眼爆破，松动矸石。
（9）加强泵站的检修，确保液压系统达到完好状态；支架前梁和顶梁接顶要实，确保初撑力不低于24 mMPa，泵站压力达30 mMPa以上。
（10）逮顶煤区要加强支护，如顶板和顶煤破碎时，要铺金属网漫顶，防止顶煤冒落，顶板压力较大时要在支架前梁下打单体液压支柱加强支护。
（11）如顶煤冒落，要用木料装顶，确保支架有效支护，支架间错茬不能大于2/3侧护板。
（12）移架时要使用侧护板或单体液压支柱及时调整支架支护状态，严禁出现歪、斜、挤、咬架现象。
（13）爆破时，矸石厚度小于1 m时打单排眼，大于1 m时打三花眼。眼深1.8 m，眼距1.0 m，每眼装药量不大于400 g。
（14）用单体支柱调架时，支柱与支设点之间必须加垫干燥木料，防止打滑。
（15）爆破地点上下10架立柱、电缆及其它电器设备必须用旧皮带保护好，煤机停放在距爆破地点不少于20 m的顶板完好处。
（16）每次爆破后必须先有跟班工长、班长、爆破工、安监员检查爆破地点地安全情况，确认安全后方准施工人员进入现场。
（17）合理调整劳动组织和施工顺序，提高准备工作效率，特别是平衡好准备班采面联网、打眼响炮及工作面三机检修等作业顺序，确保生产班正常生产。
5 经济效益分析
该断层基本平行工作面，全岩暴露范围广，打眼爆破工作量大，通过以上措施的落实，保证了断层区域工程质量，顺利通过了断层，每天推进度在5.4 m以上，为综采工作面实现正规循环作业奠定基础。过断层期间平均每月产煤在6万t以上，实现了安全高效。
参考文献
[1] 综采工作面参数研究[M].徐州：中国矿业大学出版社，1994.
[2] 徐永圻.煤矿开采学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2009.
[3] 杜计平，孟宪瑞.采矿学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2009.
摘 要：该文研究了在地质构造复杂的煤层中，针对工作面在生产过程中遇到近平行于工作面且落差较大的断层时，通过强化技术措施，加强现场管理，科学安排劳动组织等方面入手，提高了工作面管理水平，保证了正规循环作业，实现了工作面安全高效生产。
关键词：综采工作面 复杂条件 安全高效 实践
中图分类号：TD421 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（b）-0064-01
1 工作面地质概况
12110工作面位于121采区集中材料巷北侧，工作面运输巷紧邻12108运输巷，切眼紧邻12下可采边界布置。工作面倾斜长度190 m，平均煤厚1.5 m，倾角0～12度，平均8度，老顶为细砂岩，厚3 m，坚硬不易冒落，直接顶为砂质泥岩，厚5.5 m，裂隙发育，性脆易碎，松软易冒落，伪底为粘土质泥岩，厚0.35 m，松软，具膨胀性，遇水易泥化。直接底为灰岩，坚硬。
2 工作面生产条件
（1）采煤工艺：采用综合机械化采煤，走向长壁后退式采煤法，全部垮落法管理顶板。
（2）设备配备：ZY2400—0.9/2.0型支架，MG200/456-WD型采煤机，SGB-730/400型刮板运输机，MRB-125/31.5型乳化泵。
3 问题的提出
运输巷在推进52 m时揭露的F2正断层，断层倾角为75°，断层落差H=2.8 m，断层从机头逐步向机尾延伸，一直贯穿于整个工作面。由于断层落差大于煤厚，对工作面安全生产影响较大。（见图1）
4 安全技术措施
（1）该断层为正断层，过断层时工作面自断层下盘向上盘推进，根据断层揭露情况及产状，采用放震动炮破下盘底板，煤机割上盘顶板，沿断层延伸方向逐步卧底的方法通过。
（2）调采机头，让机头超前机尾10～16 m，增大工作面与断层夹角，减少断层暴露面积。
（3）当工作面通过薄煤区，煤层厚度低于0.8 m时，应以破顶板为主，采高严格控制在1.3～1.4 m之间，保证煤机能顺利通过为准。
（4）控制好断层处的采高，断层处上下10 m提前进行卧底，如卧底无法满足过机要求，进行挑顶，但每刀挑顶量不超超过0.3 m，减少对顶板的破坏，防止漏顶。
（5）随着工作面推采，断层面揭露加长，逐步加大断层下盘的卧底量，断层处、薄煤区域顺茬段尽量顺平缓运输机，严禁出现陡坡或台阶，造成工作面底板不平。
（6）工作面在推采过程中煤机司机掌握好挑顶刹底的幅度，如在破顶的过程中出现面内顶板破碎时要及时上料接顶严禁支架超高使用或出现挤架、咬架现象。
（7）工作面面内在破顶和逮顶的交接地段必须把采高控制好，要加强此段的顶板管理，顶板破碎区域及时拉超前架，严禁出现顶板漏冒。
（8）煤机通过薄煤区及断层区域时，应放慢速度，严格控制在2 mm/min以下，底矸坚硬时严禁用煤机硬割，应打眼爆破，松动矸石。
（9）加强泵站的检修，确保液压系统达到完好状态；支架前梁和顶梁接顶要实，确保初撑力不低于24 mMPa，泵站压力达30 mMPa以上。
（10）逮顶煤区要加强支护，如顶板和顶煤破碎时，要铺金属网漫顶，防止顶煤冒落，顶板压力较大时要在支架前梁下打单体液压支柱加强支护。
（11）如顶煤冒落，要用木料装顶，确保支架有效支护，支架间错茬不能大于2/3侧护板。
（12）移架时要使用侧护板或单体液压支柱及时调整支架支护状态，严禁出现歪、斜、挤、咬架现象。
（13）爆破时，矸石厚度小于1 m时打单排眼，大于1 m时打三花眼。眼深1.8 m，眼距1.0 m，每眼装药量不大于400 g。
（14）用单体支柱调架时，支柱与支设点之间必须加垫干燥木料，防止打滑。
（15）爆破地点上下10架立柱、电缆及其它电器设备必须用旧皮带保护好，煤机停放在距爆破地点不少于20 m的顶板完好处。
（16）每次爆破后必须先有跟班工长、班长、爆破工、安监员检查爆破地点地安全情况，确认安全后方准施工人员进入现场。
（17）合理调整劳动组织和施工顺序，提高准备工作效率，特别是平衡好准备班采面联网、打眼响炮及工作面三机检修等作业顺序，确保生产班正常生产。
5 经济效益分析
该断层基本平行工作面，全岩暴露范围广，打眼爆破工作量大，通过以上措施的落实，保证了断层区域工程质量，顺利通过了断层，每天推进度在5.4 m以上，为综采工作面实现正规循环作业奠定基础。过断层期间平均每月产煤在6万t以上，实现了安全高效。
参考文献
[1] 综采工作面参数研究[M].徐州：中国矿业大学出版社，1994.
[2] 徐永圻.煤矿开采学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2009.
[3] 杜计平，孟宪瑞.采矿学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2009.
