松藻煤电有限责任公司松藻煤矿 重庆 401442
摘要：通过对矿井工作面过正断层带方法分析，提出了过落差较大断层的方法——先在工作面上盘施工切割上山，对工作面煤壁侧顶板进行支护，然后集中提该段的刮板输送机、液压支架，从而使得工作面由断层的上盘进入下盘，确保工作面过断层带期间的安全，并在3211采面进行了实践。
关键词：薄煤层 落差 拉架
断层根据两盘相对于断层面的相对位移，可分为：正断层、逆断层、平移断层三种，其中采煤工作面正断层和逆断层比较常见。采煤工作面由断层一盘推采向另一盘时，根据断层落差和采高关系，一般落差较小的断层采用硬过的方法，落差大于采高数倍及以上，采用相应的技术手段，合理经济安全的渡过断层带。
松藻煤矿倾斜薄煤层3211综采工作面和2226综采工作面在开采过程中分别遇到断层落差大于采高3倍以上的断层，给开采带来了极大的困难，在这种情况下以3211综采工作面为列进行了新的尝试，解决了新的问题。即断层面处煤层的相对于工作面的位置关系，
1、 工作面概况
3211综采工作面（主石门～N2#石门段）,开采煤层为K2b，为单倾斜构造，煤层倾角36～38°，平均37°，煤厚0.58～0.79m，平均0.64m，平均采高1.10m。煤层含黄铁矿结核。直接顶为泥质灰岩，厚度为4.81m，性坚硬。伪顶为泥岩，平均厚度为0.27m，性易碎，随回采垮落。直接底为粘土岩，平均厚度为0.67m，松软且遇水膨胀。工作面为走向长壁布置，顶板自然跨落，工作面走向长643m，倾斜长110m,工作面由北向南后退式开采。
2、过断层的常用方法
2.1施工方案选定
根据每月地质预测预报和巷道掘进已揭露K2b煤层对采煤工作面煤层赋存以及地质构造进行全面分析，提前制定预防计划，采取相应的方法指导采煤工作面经济安全生产。
2.1.1过落差较小的断层
不管是正断层还是逆断层，当工作面推进到断层面时，工作面所在的一盘煤层相对于另一盘煤层上升时，采用卧底的方法保证足够的采高，以便采机和液压支架可以通过；工作面所在的一盘煤层相对于另一盘煤层下降时，采用挑顶的方法保证工作面可以平稳的由一盘进入另一盘煤层；实际上受多种因素影响，断层面处两盘煤层、顶底板出现不规则变形，需要综合使用挑顶和卧底的方法形成通道，顺利快速的使工作面由一盘进入另一盘。而卧底或挑顶采用放炮消矸或采机强割硬过的方法，使工作面由一盘快速的进入到另一盘。
2.1 .2过落差较大的断层
当断层落差较大时，工作面推进到断层面处时停采，沿着断层方向绕过断层重新施工一个切割，实行工作面搬家跳采。这种方法的缺点是工作面量大，周期长，煤炭损失量高。
2.2案列
2.2 .1断层概况
3211采煤工作面的众多断层中，其中正断层f9在运输巷掘进过程中已经揭露，断层倾向13°、倾角80°、落差2.1m,实际工作面平均落差达3m以上，断层走向影响28m,倾向影响45m。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工作面位于断层上盘，下盘煤层在断层面处突然翻高，采用放炮消矸的方式向前推进推采进入下盘煤层底板中，而下盘煤层底板因放炮和采动影响容易跨落，急不稳定，给工作面的安全生产的各个环节造成了极大的困难。
2.2 .2施工切割
鉴于此情况，采用在工作面1-30#架变化带段从超前上帮采用打眼放炮方式破k2b煤层，沿倾斜向上施工切割。切割的宽度为3.0m，高度不低于1.4m。，炮眼角度平行于煤层层面向上施工，每轮放炮宽度走向上为3m。支护采用适合长度的单体液压支柱配合0.8m的铰接顶梁沿走向挂梁支护，支护规格为：排距为0.8m，柱距为0.8m。在靠近支架侧，必须打上密集支柱，支柱上用800mm的铰接顶梁向支架侧挑顶支护。如遇顶板比较破碎，则缩小柱排距并采用单体液压柱配合木方料以打点柱的方式加强支护。待切割完全形成好后，必须在切割内采用锚梁联合支护对切割内的顶板进行加强支护。
2.2..3提溜
提溜前用风镐卧底的方式沿切割左边刷出倾角不大于300，高度为1.0m，走向宽度不小于3.0m的倾斜平台。将变化带段刮板输送机向前推移，推不动后，将刮板输送机与支架推移千斤顶杆十字头分离。用合适长度单体支柱配合3.6m长的“π”钢在变化带段液压支架前方按一梁三柱挑起顶板支护后，再进行回撤切割内左边倾斜方向一排支柱，布置出推溜的空间。每隔15m分段式的用支柱和葫芦将刮板输送机向切割内尽可能的推移，推到位后用单体在老塘侧补打支柱对顶板加强支护，确保顶板的支护强度。
2.2..4拉架
在变化带段液压支架前方正对煤壁顶板处施工两根吊环锚杆，以便拉架时使用。将待拉支架推移千斤顶全部伸出，用链条将推移千斤顶与刮板输送机中部槽连接，再用一个推移千斤顶一端用链条与支架前探梁相连，另一端用链条与煤壁侧顶板所打的吊环锚杆相连；用液压管从液压支架片阀组接出液压管路，在切割内煤壁侧安全地点形成两组拉架片阀，拉架系统的进、回液管路与工作面其他支架的进、回液管路相连。拉架按从下往上、相邻支架交替前移的扇形拉架顺序，架与架之间依次交替前移，每次前移步距不大于架间液压管路的长度，推移千斤顶缸收完后看实际情况是否需要收链重新拉架，每支架拉至预定位置后，立即升架支护顶板，支架前探梁接不到顶板的用木垛料接实或打支柱支护顶板，拉架时边回撤所拉支架前端的支柱。拉架比较困难时，使用单体支柱和防滑缸配合拉架，拉架的同时调整工作面液压支架的间隙、错差和歪斜程度，保证架间上下错差不大于支架侧护板宽度的二分之一。采用以上方式直至将支架拉至煤壁。
3、断层带的支护
3.1断层附近需要放炮挑顶、卧底或者重新施工切割时，要多打眼，少装药，分次装药分次起爆，尽量不要破坏顶板的完整性，炮后及时支护，支护要有足够的强度，炮后要二次注液。
3.2超前处理断层要打好临时支护，断层带处顶板破碎，支柱要缩小柱排距且顶板要背护严实，或使用锚网梁联合支护。
3.3拉架为防止液压支架死架，必须保证支架有足够的初撑力；为防止液压支架倒架、咬架拉架作业时要带压拉架，支架立柱的降柱量不得大于200mm，支架能拉超前架的必须拉超前架，并及时升架调整平衡支护顶板。
3.4作业前由跟班队干、班长、安全员对作业地点的顶板以及支护进行检查，严格执行敲帮问顶，及时处理掉悬矸危岩，同时严禁空顶作业。
4、总结
松藻煤矿3211综采工作面遇到f9断层，采用沿着断层倾向施工一个摸边切割，将刮板输送机与液压支架分离，分段式的进行推溜提架的技术手段安全迅速渡过变化带，给倾斜薄煤层综采工作面过大断层带来了一个成功有效案列，成功的避免了搬家、开切眼的带来不利因素，并且又成功的运用的到了2226综采工作面。
参考文献
[1]范吉宏,贺敬平,王敏,彭金刚.薄煤层综采工作面过断层研究及应用[J].煤炭科技,2014,04:13-15.
[2]康宝明.综采工作面过断层技术方法分析[J].矿业装备,2015,10:80-81.
论文作者:刘昌辉
论文发表刊物:《防护工程》2017年第11期
论文发表时间:2017/9/19
标签：工作面论文; 断层论文; 煤层论文; 顶板论文; 支架论文; 液压论文; 落差论文; 《防护工程》2017年第11期论文;