大采高综采工作面过断层采煤技术探讨

张正萌 张忠玉

摘 要：随着时代的向前发展，我国经济水平飞速提升，工业生产规模逐渐加大，社会发展脚步不断加快，对于煤炭的需求量随之日渐扩大。近年来，可持续性发展理念的提出，煤矿生产工作中逐渐增强了对资源利用率的要求，通过先进技术来实现煤矿开采可持续性发展。在当前的厚煤层开采工作中，大采高综采技术是最为主要的技术内容之一，在进行断层采煤时，需要对大采高综采的技术重点进行特别注意，才能保证采煤工作正常开展，确保工作人员的生命财产安全。本文对大采高综采技术进行简要的分析，总结相应的作业方法，为日后的煤矿生产工作提供一定的参考意见。

关键词：大采高综采；过断层；采煤；安全管理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.093

随着科学技术的不断进步，各行各业迎来了新一轮的转型升级，生产效率和生产质量得到了大幅度的提升。煤炭生产也不例外。一直以来，煤炭都是我国的重要资源之一，作为我国传统支柱性产业，煤炭业在当今社会发展中具备着十分重要的意义。近年来，我国工业生产规模和数量不断增大，相应的煤炭消耗需求随之日渐庞大，这就要求在科学技术方面出现一种能够有效提升煤炭生产效率和产量的新技术，大采高综采因此应运而生。通过大采高综采技术，可以有效地增强煤炭企业的工作质量和工作质量，但在进行生产时，如果没有正确地保握相关技术重点，做到合理科学的应用，煤炭生产工作的安全性和稳定性将无法得到有效保障，因此必须对大采高综采技术的使用重点进行简要的分析。

1 大采高综采技术的简要概述

众所周知，煤矿生产往往是在地下进行作业的，在进行煤矿开采作业时，地质危害会对煤炭开采进度造成十分重要的不良影响，断层就是常见的地质危害类型之一。断层是由于地壳岩层产生相对移动所形成的地质构造变化，其主要是因为岩层在不均匀应力的作用下产生破裂。在进行煤炭开采的可行性分析时，应当对断层的密度进行注重测量，一旦发生断层，会对工作面地板及頂板的压力规律造成影响，增大采煤工作的开展难度。面对这种情况，就必须使用大采高综采技术来进行过断层采煤，在开展工作面开采之后，随着断层情况不断变化，相应的煤质状况和整体煤层结构都会发生拜年话，一般情况下，采高越高，其冒落度随之逐渐增大，当出现采高过大的情况时，垮落的岩石无法填满采空区，会在岩层下方形成空间区，导致顶岩梁失衡，形成周期性压力。在进行实际作业时，经常会遇见数量和规模都比较大的小断层，这种情况的出现原因是煤层出现位置错乱，导致顶板冒落、端面距延长等现象。面对这些问题，可以通过合理结合锚索锚杆的方式来对工作面进行支护。通过大采高综采技术，可以有效地满足断层采煤工作要求，但目前的大采高综采应用中仍然有一些问题出现，影响到了技术的使用效果[1]。

2 大采高综采技术的技术重点

（1）破岩工作。为了降低破岩的工作量，在实施工作面断层开采时，可以采取上盘挑顶、下盘拉底的方式来开展工作，在进行实际破岩是，应当准确测量断层落差，并分析岩层硬度，根据分析结果来采取机械切割破岩方式或者爆破破岩方式，如果采取爆破方式进行破岩，在进行打眼作业时应当控制好相应的打眼防震动炮，采取采煤机扫岩的方式来进行爆破。

（2）采高量设计。在进行断层作业时，应当对采高量进行设计。根据煤层情况来设计在设备允许情况下的最小采高量。大采高过断层会对区域范围造成一定的影响，如果设计采高量过低，会导致死架现象发生，对采煤机通行造成极大阻碍，因此应当对采高量进行合理设计，一般情况下，采高量可以设置为500mm的高度。

（3）刮板机的控制。在过断层操作时，应当对刮板机的拉运倾角和拉运方向进行严格控制，确保刮板机可以平缓进行过渡。当设计中存在着偏差导致刮板机的拉运倾角过大，会给采煤机的正常运作造成一定的阻碍，如果在工作面中产生了幅度较大的起伏现象，也会让刮板机的正常运行受到阻碍，影响到正常的采面生产。

（4）支护接顶处理。工作面过断层必须进行充分的接顶或者支护处理，令支撑力可以满足作业要求，防止顶板出现冒顶问题。如果断层顶板在外来影响下出现碎裂，将会导致冒顶发生率大幅度增加，影响到工作的安全性和稳定性。因此在进行破碎带爆破前，应当在综采工作面上采用高分子材料或者锚杆锚索来进行支护巩固，如果由于亲戚未能满足技术要求导致冒顶事故发生，就必须采用高分子材料俩进行填充加固或者使用锚杆锚索进行支护增强，避免冒顶范围和冒落程度再度扩大。

3 大采高综采安全管理措施

（1）过断层期间的顶板管理和支架管理。在进行工作面过断层作业时，支架护帮板会对工作面的煤壁片帮发生率造成一定的影响。在支撑压力作用下，塑性区内煤体产生水平进行位移时，会受到来自护帮板的不同抑制作用。通过适当使用护帮板及靠近煤壁的方式能够减少煤壁出现片帮。在没有使用护帮片进行支护的情况下，片帮发生的几率将是使用支护情况下的三倍。在机组完成割煤移动后，立即将护帮片打开进行护帮，可以有效地提升护帮片使用率。

（2）提升安全生产管理水平。在进行煤炭生产时，为了确保煤炭生产工作的安全性和稳定性，一方面应当做好员工安全技术培训，对技术和设备进行创新升级，另一方面也要加强工作面过断层安全管理工作。在进行大采高综采作业时，如果出现了老顶周期来压，应当及时安排作业人员撤离到安全位置，在进行作业前，作业人员应当对作业位置进行仔细检查，查看直接顶是否痴线了松动、离层或是破碎，作业人员应当在牢固支柱掩护下开展作业，严禁在空顶情况下开展作业，保证工作的安全[2]。

4 总结

通过对大采高综采技术的使用改进，能够有效地提升煤炭企业的生产效率。在进行实际使用时，应当注意到破岩工作、采高量设计、刮板机的控制和支护接顶处理等技术重点，对安全管理水平不断提升，才能将这项技术的优势彻底发挥出来，保证煤炭开采工作的安全高效。

参考文献：

[1]刘兆祥.大采高综采工作面过断层采煤技术探讨[J].华东科技（学术版），2014，12（01）：314.

[2]齐淑文.大采高综采工作面过断层采煤技术探讨[J].科技传播，2013，12（09）：44，43.

作者简介：张正萌（1989-），男，山东淄博人，本科，助理工程师，从事综采工区技术员工作，研究方向：煤矿开采技术。