综采工作面过断层开采技术

浅析矿井采掘工作面过断层技术矿井采掘工作面过断层技术，是指巧妙地应用矿井采掘工艺和技术手段，完成地质条件恶劣、采区断层发育且交错复杂的采掘工作。

采矿过程中，特别是遇到断层时，采掘难度大、危险性高，不仅容易使矿井地质环境发生严重的变化，而且也会对采取措施的科学性和有效性提出更高要求。

本文将浅析矿井采掘工作面过断层技术。

1.技术原理工作面过断层的技术原理是采用煤层采掘后的空当体和空隙来形成采掘开挖的支撑体系，使煤体逐渐被分割为板块状，并逐步下沉，最终通过横向错异等方式实现全断层采掘的过程。

因此，要想实现矿井采掘工作面过断层，需要充分利用煤体的可塑性和收缩特性，运用恰当的工艺技术和施工措施，在分层采矿、局部断层固定和矿井防治等方面做好充分准备。

2.技术优势相比传统的固定顶板和地下支护，矿井采掘工作面过断层技术有以下几点优势：（1）节省成本相比传统固定顶板和地下支护所需的人力、物力和财力，采用工作面过断层的技术可以节约大量的成本。

因为通过煤体可塑性的调控，可以将已开采的空间填补，形成稳定的支撑体系，同时通过板块落差减小采掘面承重，降低了安全隐患和人工维修的成本。

（2）矿井环保诸如固定顶板、地下支护等传统固定负重的方法，会破坏煤层的自然界面，加速地质活动，增加了矿井的环境负担。

而采用工作面过断层的技术，通过弹性支撑和煤体可调性的应用，保持矿井的自然环境，减少对土壤和水源的影响，达到矿井环保的目的。

（3）高效安全采用工作面过断层的技术可有效减少地质灾害、减轻风险，提高矿井的安全性。

同时，该技术可以降低工作面的共振，减少震动波对于煤体的影响，从而保证其稳定性，并确保站点和通道的连通性和安全性。

3.技术缺陷与优势相比，技术存在一些缺陷。

例如，固定层间的煤块不易完全形成初始状态，在煤体变形期间容易产生断裂和塌陷现象，导致煤层破坏，煤层体系相对不稳定。

因此，需要采取措施确保支护的连续性，保持煤层的整体性，提高工作面坚固性，减少安全风险的发生。

综采工作面过断层安全技术措施Revised by Jack on December 14,2020XXX综采工作面过F127断层技术措施根据地测科提供的地质资料显示，XXX综采工作面下顺槽掘进期间在通尺743m处有断层F127，该断层倾向192°，倾角35°，落差。

该断层落差较小，对XXX综采工作面回采工作造成一定的影响。

为保证XXX综采工作面过断层期间的安全顺利回采，特制定本技术措施。

一、地质条件（一）F127断层情况根据地测科提供资料，F127断层位于下顺槽通尺743m处，该断层倾向192°，倾角35°，落差。

F127断层在XXX综采工作面内沿走向延伸77m，上顺槽回采至通尺640m处，下顺槽回采至804m，将在采面内第33架附近揭露该断层。

受F127断层影响，本区域为构造异常带。

在揭露断层前，该区域会出现少量底板出水，断层揭露点处顶板破碎，裂隙、滑面构造较多，煤层变软且容易片帮，对回采工作有影响。

（二）工作面煤层、顶底板情况1、XXX综采工作面煤层基本情况表1 XXX综采工作面煤层情况2、XXX综采工作面顶、底板情况表2 XXX综采工作面顶、底板情况3、其他断层情况XXX综采工作面顺槽探煤厚情况分析，在XXX综采上顺槽通尺249～301m之间，受F105断层与F132断层共同影响，可能在此段区域形成构造薄煤带，该薄煤带沿煤层倾向在采面内延伸0～77m，沿煤层走向在采面内延伸0～160m，对回采工作影响较大。

表3 工作面断层特征及影响情况表二、过断层技术方案（一）工作面顶板管理1、根据11011工作回采过类似断层经验，F127断层落差较小，上下两盘接触处之间的煤层的厚度大于液压支架的下限通过高度，液压支架可以顺利通过，XXX综采工作面可直接采煤过断层。

2、因F127断层上下盘煤层存在落差，断层区域煤层顶底板受断层影响较破碎，煤层厚度变薄，在过断层期间，可适当降低采高，保证工作面最低采高不低于。

综采工作面过断层技术一、前言随着煤炭行业的高速发展，综采技术的水平也在不断提高，尤其是综采工作面过断层技术，已成为煤炭生产过程中必不可少的一部分。

有了这一技术的应用，煤炭生产能够更加高效、安全地进行，有利于保障煤炭资源的可持续发展。

二、综采工作面过断层技术的概念综采工作面过断层技术，是指在综采工作面中，通过对断层进行挖掘和处理，使其不影响煤炭的采掘，从而实现煤炭采掘过程中的稳定运行和原煤的高效采集。

该技术主要应用于综采工作面中的断层处理方面，对提高煤炭资源的开采率，以及保证采矿安全有着非常重要的意义。

三、综采工作面过断层技术的原理对于在综采工作面中遇到的断层，采用过断层技术的原理就是通过对断层进行挖掘和处理，使其不再对煤炭的采掘造成干扰或阻碍。

具体来说，就是通过挖掘断层周围的岩石，消除其影响，进而达到稳定安全的采煤目的。

四、综采工作面过断层技术的实施步骤实施综采工作面过断层技术具体流程如下：1.确定断层性质：了解断层的性质包括断层的走向、倾向、宽度、裂隙大小、断裂长度等，这些信息有助于决定后续处理方案。

2.清理断层：清理断层需要对断层周围的岩石和土层进行清理，并确保清理到足够的深度，以便进行下一步的处理。

3.挖掘盲巷：挖掘盲巷是在断层两侧挖掘一段盲巷，这些盲巷用来调节压力分布，隔离煤与断层，减少断层的影响。

4.成型支护：根据断层的不同特点，采用不同的支护形式。

通常使用钢架网片和锚杆支护。

5.配合采掘：完成了以上步骤之后，才能进入采掘阶段。

在采掘过程中，需要根据实际情况进行及时调整，保证煤炭采掘的高效和安全。

五、综采工作面过断层技术的优点1.提高煤炭的采掘率：实施综采工作面过断层技术可以消除断层的影响与阻挡，从而保障采煤的效率和煤炭的质量。

2.确保煤炭的安全生产：综采工作面过断层技术的实施既能够控制煤炭的老化程度又能提前处理一些隐蔽的安全风险，从而有效的保障了煤炭生产的安全。

3.提高装载效率：采用综采工作面过断层技术后，能够避免煤炭与断层相互掺杂，降低了执行装载的难度和煤碳运输成本。

采煤工作面过断层的几种方法和预防发生顶板事故的具体措施一般采用以下几种方法过断层开采（1）直接割煤过断层：用预掘巷与割较小，上下两盘接触处之间的煤层的厚度大于或等于液压支架的下限通过高度，则液压支架可以顺利通过，综采工作面可直接采煤过断层。

（2）割顶（底）采煤过断层：当断层落差下两盘接触处之间的煤层的厚度小于液压支架的下限通过高度，煤层底板或顶板岩石较软且顶板较完整，可通过机组割顶或割底直接采煤过断层。

（3）断层上底相结合的方法过断层：断层落差较大，可采取预掘巷辅助法过断层。

预防发生顶板事故的具体措施一.回采工作面预防顶板事故的措施（一）管理制度上的要求（1）、必须加强工作面生产的地质分析与顶板管理工作，以便针对性地采取措施预防冒顶。

（2）、正确确定采区巷道布置、开采程序、工作面支护形式和工作面顶板管理方法。

认真编写采煤工作面作业规程、工作面初采初放和收尾安全技术措施、初次来压和周期来压的特殊支护措施，同时还应根据煤层及顶板的变化情况对作业规程进行修改和补充。

（3）、加强工作面的支护和顶板管理: 各工作面支护要严格按照作业规程要求的数量和质量进行，支护及时到位，保证支护质量,消灭空顶作业。

对工作面过老空区、旧巷和断层等区域时，要制定专项的安全技术措施并严格遵照执行。

（4）、风、机两巷超前及上、下端头顶板维护时，支设支柱必须严格按照“先支后回”的原则进行,严禁提前摘掉支柱，损坏、失效的支柱必须立即更换。

（5）、工作面回风巷、机巷必须备有使用量10％以上的单体支柱、枕木和背板等备用支护材料。

工作面备用支柱、梁的数量必须符合规程规定，并在指定地点码放整齐。

（6）靠近煤壁的局部冒顶，应采取正确的支护方法，看采用正悬臂交接顶梁还是倒悬臂交接顶梁支撑时看看底板的岩性，如果较软时应对支柱进行穿鞋，要保持支柱垂直底板，使其达到足够的初撑力。

对易偏帮的应进行掏窝挂梁的方法。

（7）.爆破时，要注意装药量，避免爆破时崩倒支架或机器。

综采工作面过断层采煤技术实践在采煤工作面正常回采过程中，地质构造的形成对工作面来讲，断层尤为明显，制约了工作面的正常推进。

为了解决上述难题，本文对过断层技术做了大概介绍，对过断层提出了辅助手段并阐述了相关观点，并以实例加以说明。

标签：综采工作面；过断层技术；实践断层是采矿和掘进中最明显的地质构造之一，因为有了断层的存在，加上四周破碎的岩层，里面就容易储存很多瓦斯与水，当工作面经过这个位置时，如果防治措施不当，会发生一些致命的危害，工作面会处于很大的威胁中。

1 常用方法解析1.1 跳采法此法又叫绕过法，分为全部和局部跳过两种，在断层落差较大、影响范围也较大的时候使用。

局部跳过使用得不多，因为它的工程量很大，而且还不利于回采煤炭。

1.2 平推硬过法当断层落差有限又不能调整采高时，可以使用平推硬过法。

使用平推硬过法时，要对断层数据进行实际测量，并以这种数据为依据进行破岩。

平推硬过法的优点显而易见，工艺简单、操作容易掌握、对连续生产不产生任何影响；不足之处有：①对工作面顶板的管理难度加大；②采煤机截齿损耗厉害需要经常换新的；③增加了煤炭的含矸率。

1.3 挑顶卧底法实际上此方法还是归属于平推硬过法，只是表现形式不一样而已。

施工人员在运用挑顶卧底法的时候，要对过断层了解透彻，主要是它的地址特性方面，再根据了解到的这些数据，选择好有关参数、爆破程度和炮眼的分布方式等。

1.4 调整采高法此法适用的断层是工作面通过的落差不大，而且断层里的煤层厚度比液压支架的下限要高。

另外，使用此方法之前要切实调查清楚断层的地质情况，认真把握每个参数。

此法有四个优点：①工艺操作简便；②煤炭含矸率不高；③设备磨损较小；④方便保养工作面设备。

缺陷是工作面过断层的时候，会损失一些底煤。

2 其它辅助措施增大工作面和断层之间形成的夹角。

如果处于断层四周岩层的强度大小超过中等稳定，那么断层和工作面之间的角度要大于20～30°；反之，角度应在30～45°。

412综采工作面过断层安全技术措施412综采工作面在推进过程中，根据地质收集资料要揭露一正断层，断层横穿工作面，高1.5米，a=195°，岩性为浅灰色薄层状砂岩。

由于该断层的出现，给工作面的正常回采造成影响，为了保证工作面顺利通过该地质构造带，特制定如下安全技术措施。

一、组织管理：1、综采队成立以队长为组长，技术员为副组长，各班跟班队长、班组长、验收员为成员的过断层领导小组，要求领导小组成员班班跟班现场，加强现场安全管理、技术管理和煤质管理工作。

2、坚持正规循环作业，合理安排各工序平行交叉作业，充分利用工作时间和空间；各生产班要密切配合，互创有利条件，保证措施落实到位。

3、合理组织调配人员，确保打眼、爆破人员足够；加强日常管理，保证凿岩器械爆破器材充足完好。

4、所有工作人员要严格按照本措施要求进行施工，牢固树立“安全第一，预防为主”的思想意识，坚持做到不安全不生产。

二、过断层方法及技术要求1、正确控制好工作面层位，根据断层延伸方向，揭露断层处往工作面适当破顶，以工作面顶板坡度为参照点顺平工作面。

2、加强顶板管理，坚持带压擦顶移架，防止顶板破碎的矸石冒落，必要时顶板压力较大区域上好金属网，待顶板条件正常后，方可撤网。

3、过断层前，要班班检查截齿情况，对磨钝的截齿及时更换，以利于破矸和减少对设备的损坏。

4、随下工作面推采断层向工作面机尾方向延伸，（工作面进入断层下盘煤层段，在满足设备合理布置的前提下，工作面加快开采角度调整，严格沿煤层开采）工作面机头煤层正常区域，面溜尽快放平，沿煤层底板或顶板开采。

采煤机滚筒卧底量跟不上煤层底板时，采用人工卧底方法，沿煤层开采。

5、加强工程质量和设备管理，防止因事故导致的层位控制不力。

6、质量验收员必须每班随身携带坡度规等量具，根据煤层下山坡度现场测量检测，发现问题及时汇报并立即采取措施处理。

7、地测部门要经常深入现场观测地质变化情况，随时为生产单位提供准确资料。