论文综采工作面过大断层开采技术是关于本文可作为断层方面的大学硕士与本科毕业论文褶皱和断层示意图论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
摘 要：综采工作面遇10m以上大断层时,考虑到安全、煤质、经济效益等各方面因素,往往采取跳采方式.但朱仙庄煤矿是煤和瓦斯双突矿井,在开采煤层群时,优先选择开采保护层作为防治突出措施,因此,为了避免保护层开采工作面跳采过大断层,造成工作面采空区留有煤柱,保护层开采综采工作面不得不强行推过工作面内10m以上的大断层.朱仙庄矿II1051工作面是矿井10煤层II5采区首采工作面,工作面地质条件复杂,最大断层落差达到12m,通过采取工作面开采前的前期论证、开采时过断层前的组织准备和过断层时的精心组织,工作面顺利推过落差12m米的大断层,取得了良好的社会经济效益.
关键词：保护层开采、综采工作面、过大断层技术
1 工程概述：
II1051工作面位于II5采区一区段,是II5采区首采工作面.II1051工作面走向长达1256m,倾斜长137m,工作面标高-442～-510m,煤层厚度1.5～2.5m,平均煤厚2.5m,工作面地质储量60万吨,可采储量57万吨.煤层倾角为10～ 21°,平均16°,煤层普氏系数 1.13,煤层自燃发火期1～3个月.工作面顶底板情况见表1,
II1051工作面地质构造复杂,工作面在施工风、机巷及切眼过程揭露大小断层46条,落差最小为0.6m, 最大为12m.其中F5、F5-3、Ⅱ1051fF2、F5-1四条大断层斜穿工作面外段,Ⅱ1051JF16、F5-2-1、Ⅱ1051JF20三条大断层斜穿工作面里段,对回采影响较大,其余的对回采有一定的影响.断层走向和工作面走向近似垂直,煤层落差是工作面采高的5倍.其中,F5-1断层落差达到12.0m,对生产影响很大.
2 过断层技术：
2.1 过断层方法选择
采煤工作面过断层方法的确定,由于II1051工作面是保护层工作面,通过回采10煤层工作面作为8煤层下保护层开采,保护层工作面不能跳采过大断层,因此,必须必须采取强推硬过的方法强行推过断层,不存在跳采.
根据II1051工作面地质情况,强行推过过断层方法分为破顶板过断层和破底板过断层,方法的选择主要是工作面煤层顶底板岩性确定,考虑现场施工的难易程度,一般都选择岩石较软的地方通过；II1051工作面直接顶普式系数7.0,而直接底普式系数只有3.0,显然顶板要比底板坚硬,同时考虑工作面两巷实际情况,对工作面两巷的施工安全以及实际操作进行比较,最后选择最优方案为工作面破底板过断层.
2.2 工作面主要装备选择：
考虑到工作面过断层的需要,II1051工作面主要设备配置： ZY6800-17/36A型液压支架；MG-550/1380WD型采煤机；SGZ-800/800型刮板输送机；SZZ-830/315型转载机； PLM-2000型破碎机.
①工作面设备选型选用MG-550/1380WD型采煤机,和我矿综放工作面相比,大大提高了采煤机的功率,特别是加大了采煤机截割能力,采煤机截割部功率为达到1000kW, 保证了工作面过断层时能有效切割底板岩石.②选用ZY6800-17/36A型液压支架,支架初撑力为5229kN, 工作阻力6800 kN, 能有效支护顶板；同时为了为适应工作面仰俯采要求,支架伸缩梁行程达到800mm,比综放工作面伸缩梁增加200mm,顶梁侧护板可延伸到顶梁前端,使整个工作面全封闭,能有效防止工作面煤壁片帮.③工作面破碎机选用PLM-2000型,加大了破碎功率,能有效破碎工作面采下的大块矸石.
综采设备经过II1051工作面过大断层实践检验,确认设备选型能够满足综采工作面过大断层要求,II1051工作面过断层期间,综采工作面主要设备未出现较大影响生产现象.
2.3 过断层技术
（1）合理调整工作面甩采角度,减缓断层揭露速度.
由于工作面断层走向不规则,根据现场实际情况,II1051工作面主要断层多首先在风巷揭露,为了避免大面积揭露断层,造成工作面大面积采全岩,因此采取甩采机尾的方式,使工作面从机尾逐渐揭露断层,减少工作面因过断层对回采工作面的影响.
（2）实行分段卧底,减缓工作面见顶板速度,实现破底回采.
在工作面风巷实行二次抹帽降棚卧底,第一次卧底幅度在0.25m/峒.第二次卧底量逐渐减少,卧底幅度在0.15m/峒.在实际施工中,两次降棚卧底最大时高度达到了4.0m,有效减缓了工作面见顶板的速度,大大降低了现场过断层施工的难度.
（3）吊挂防窜矸网,防止飞矸伤人.
工作面仰采岩石段吊挂防窜矸网,防止飞矸伤人,防矸网上边挂在支架顶梁上,下边搭在电缆槽站板以里,实行煤壁全封闭管理,煤壁片漏时网和支架立柱能够形成一道屏障,能够有效防止片矸和飞矸伤人,确保了现场施工人员的人身安全.
（4）工作面推进时,进入仰采地段时全部采取提刀的方式回采,防止工作面链板机飘车和支架仰角过大,工作面严格控制好抬车幅度,每刀抬车幅度控制在150㎜左右.
（5）带压移架, 降低采高, 控制煤、岩体片帮.
工作面仰采时,支架需逐步爬行调整回采角度, 通过降低工作面采高； 移架时做带压移架, 降低顶板松动对周围煤岩体的破坏, 控制煤、岩体片帮.
3 结语
朱仙庄煤矿地质构造复杂, 煤层赋存变化大且断层较为发育, 对安全生产影响较大.又由于综采工作面为保护层工作面,不能实施跳采,因此,综采工作面安全推过落差10m以上的大断层对整个矿井的生产布局具有重大意义.
参考文献
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[2]李以虎.综采工作面过大落差断层回采方案比选方法[J].科技资讯. 2013（15）.
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参考文献：
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