综采工作面过断层安全技术措施

XX系统安全需求分析报告

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XXX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1.1m。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1.1m。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

煤

层

情

况 平均煤层总厚（m） 6.3 煤层结构（M）

平均煤层倾角（°） 5.5°

简单

回采率 95% 变异系数（%） 8.27 稳定程度 稳定

该工作面设计开采的二1煤层位于山西组底部，距沙锅窑砂岩（Ss）62m、大占砂岩（Sd）13.98m，属稳定厚煤层，煤层结构简单，以块煤为主，内生裂隙，有些裂隙被方解石充填，局部含有薄层夹矸。

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

顶板名称 岩石名称 厚度 岩 性 特 征 XX系统安全需求分析报告

页脚内容 老顶 大占砂岩 5.76m 深灰色，以石英为主

直接顶 砂质泥岩 3.21～5.88m 灰黑色，致密，水平层理

伪顶 炭质泥岩 0～0.5m 黑色，局部炭砂质，水平层理，植物化石较多

浅谈综采工作面过断层开采技术

【摘 要】 综采工作面通过断层是综采的难点，如果不采取有效的措施，不但会使产量下降，而且工作面还可能被迫停产搬家。本文首先分析综采工作面过断层的困难，重点论述综采工作面通过断层的措施，确保综采工作面过断层的安全，探讨采煤工作面过断层安全技术有助于保障人员安全，保障煤矿企业经济效益，具有重要的意义。

【关键词】 采煤 过断层 采高 挑顶起底 跳采

断层是一种地壳在各种地质年代中剧烈运动产生地壳断裂形成的地质构造，断层具有两个方面的危害，一方面，断层的存在影响了岩层的稳定性，破坏了整体性，改变了采煤时工作面顶板和底板的来压规律，增加了综采工作面支护难度，当断层走向与工作面垂直时，可能由于工作面整体来压导致整个综采工作面被摧垮，从而诱发大面积冒顶；另一方面，断层可能成为煤层附近岩层中水流、有害气体的仓库和通道，很容易出现突发性的瓦斯事故。因此，探讨对于综采工作面来说，研究过断层开采技术，有助于保障煤矿井下工作人员的人身安全，保障企业的和谐稳定发展都具有重要的意义。

1 综采工作面通过断层的困难

地质构造是影响综采工作面设备效能发挥的重要因素。而断层的影响又是诸因素中的主要因素。据调查，几乎没有无断层的工作面，所以，探索过断层的方法，已经成为综采发展的当务之急。 （1）由于断层处的岩石往往比较破碎，在工作面通过时很容易造成冒顶，而且冒顶的高度都比工作面不过断层时要大。

（2）综采工作面通过断层时，由于顶、底板和采高的变化，很容易造成液压支架的倾倒和“压死”。

（3）在处理断层带的岩石时，如果方法不恰当，很容易损坏支架，采煤机和输送机等机械设备。有时，通过断层后设备损害严重，不得不将设备全部升井大修，造成很大的经济损失。

（4）综采工作面通过断层时，对工作面的产量影响很大。据调查，断层落差愈大，过断层时产量下降愈多；断层与工作面的夹角对工作面产量也有很大的影响，即断层与工作面的夹角愈小，产量下降愈大。

ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－８９７２．２０１３．０５．０１３　综采工作面过断层安全技术　万多成朱友　国投新集能源股份有限公司口孜东矿，安徽阜阳２５６１　５５　摘要　深井大采高综采工作面采取合理的施工方　案，加强安全管理，保证了安全顺利通过大　断层。　关键词　深井；综采工作面；大断层；顶板管理　口孜东矿１　１　ｌ　３　０　３工作面标高　为一７４２．５ｍ～一８　７　７．３Ｉｌｌ，对应地面标　高＋２５．０ｍ～＋２５．６ｍ，煤层厚度为３．９　ｍ～５．７ｍ，平均总厚度为４．５ｍ。煤层倾　角８。～１４。，平均１ｌ。。选用后退式单　一走向长壁采煤方法开采。工作面装备　ｚＺ１３０００—２７／６０型液压支架￣ＳＬ５００采煤　机、ＳＧＺ－１０００／３×ｌＯＯＯ￣１板输送机。该面　ｋｆｌ　ｌ１３０３－ｌ３断层为正断层，首先在机巷揭　露，向工作面内延伸１３０ｍ，影响走向长度　达９０ｍ，落差达５ｍ。　２施工方案　由于工作面直接顶为泥岩，直接底为泥　岩和炭质泥岩，岩性不稳定。根据工作面采　煤机截割能力及工作面运输机调整范围，采　取以下施工方案：　（１）正常情况下其硬度在采煤机截割　硬度范围之内，采取采煤机直接截割煤层　顶、底板岩石的方式过断层。　（２）若断层交面在工作面上端头ｌＯ架　范围内时工作面跟胶带机顺槽顺槽保持一致　平整过渡；若断层交面在工作面中段，采煤　机破断层下盘的底板、上盘的顶板，及时调　整工作面坡度及仰俯采角度以尽量少割矸　石，采高控制在３．５ｍ～４．５ｍ。　（３）如果岩石岩性发生变化，硬度增　加，采煤机截割困难则采用放振动炮来配合　采煤机破岩。根据岩石硬度及层理变化，　炮眼间距随之调整；每孔正常情况下装药３　卷，ＩＮ９ＯＯｇ，可随岩石硬度及完整情况变　化适当增减，但每孔最大装药量不得超过４　卷；采用正向装药、串联联线方式；正常情　况下一次最大起爆量３０个孔，装４卷药时最　大起爆量２０个孔。　３安全技术措施　３．１防止片冒安全技术措施　（１）合理组织劳动工序，加快工作面　推进速度。　（２）断层带附近、顶板破碎带按　最小控顶距管理顶板，采高控制在３．５　ｍ～４．５ｍ。　（３）过断层期间采用带压擦顶移架，　降架幅度不超过２００ｍｍ严禁大幅度降架，　支架拉到位升起接顶后，必须持续供液３～５　秒，保证支架的初撑力。　（４）加强工作面工程质量管理，确保　支架状态良好。工作面尽量做到顺平顺直，　防止局部片帮过大产生冒顶。　（５）采煤机清货后，支架及时伸出伸　缩梁、打出护帮板护帮，并保证追机移架，　当移架跟不上采煤时，适当减慢采煤机的牵　引速度或暂时停机。　（６）加强支架、液压系统的检修，确　保支架和液压系统完好，无漏、窜液和自动　卸载现象。乳化泵压力不小于３０ＭＰａ，以确　保工作面支架初撑力和支护强度达到规定要　求。　（７）工作面及上下出口压力较大时，　必须加强该处的支护，保持畅通。端头悬顶　面积超过规定时，可根据情况按要求采用密　集支护、套棚、接木垛等措施加强端头支　护。　（８）严格执行“敲帮问顶”制度。工　作人员应提高警惕，发现片冒征兆时，应及　时采取相应的措施处理，防止片冒的发生。　３．２倒架、咬架、走斜处理安全技术措　施　（１）下端头的端头支架必须按规定的　顺序前移。当工作面下部倾角达到１　５。，　ｌ＃架走斜或倾倒时，在拉移ｌ＃架时要在　１＃架下侧的侧护板处斜支撑１～２根木料，　拉移２＃架前必须先用木料将１＃架斜支撑牢　固。　（２）当煤层变厚时要注意控制采高，　要根据现场情况可以适当留底煤，但严禁留　顶煤，严禁支架超高使用。　（３）过断层期间在顶板破碎时要坚持　带压擦顶移架，当支架出现走斜时要利用支　架的侧护板边移边调架。拉架时要一次移到　位，避免频繁升降架而加剧顶板的破坏。　（４）在断层的交面处，根据断层情况　可以适当破顶或底板，尽可能使工作面平缓　过渡，防止出现台阶。在拉架时注意控制好　降架幅度，当支架拉不动时要及时查找原因　进行处理。　（５）当工作面倾角大干２５。时，处理　倒架措施如下：在支架出现轻微倾倒（５。　以下）时，可以利用支架的侧护板及时调　整。方法为：升架前要将下侧护板伸出，使　支架垂直顶板，然后升架并与相邻架侧护板　对齐。当支架倾倒比较严重时可以采取支柱　斜撑或油缸辅助扶架。　（６）支柱斜撑扶架：移架前在支架顶　梁下沿倾倒反方向支设一根斜撑支柱，利用　支柱给支架向上的支力在支架的前移过程中　将支架扶正。利用支柱扶架时，必须要用棕　绳对支柱实施二次保护，支柱支撑要牢固。　（７）油缸辅助扶架：移架前在倾倒方　向的上方用千斤顶、圆环链牵拉支架的顶　梁，利用油缸向上的拉力在支架的前移过程　中将支架扶正。　（８）扶架时，操作人员要躲在架怀　内，其余人员要撤离左右区域上方５ｍ以外　的安全地点。扶架过程中，作业点以下严禁　有人，还必须在工作面设置专人警戒，严禁　任何人员通行。　（９）工作面处理死架时，采用人工卧　底方式，采用人工卧底时，都必须用单体或　木料将支架撑牢，必须有专人负责安全，浮　煤清完后尽快将支架拉出，移架困难时可以　用单体或木料辅助移架，移架后支架要升足　劲。　作者简介　万多成（１　９７５一）　男　安徽凤台人，现为口　孜东矿巷修九队队长。　

小窑头煤业有限公司81201综采工作面过断层安全技术措施

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21201运输顺槽在掘进到距离盘区轨道巷550米，51201回风顺槽在掘进到距离盘区轨道巷500米处，揭露一落差为3-6米的断层，受其影响运输、回风顺槽500-550段为全岩或半煤岩巷道，为确保81201工作面顺利通过该断层，特制定《80101工作面过断层安全技术措施》如下：

一、工作面及构造概况

81201工作面倾向长1020m，走向长90m ,煤厚平均1.91m,赋存较好，厚度变化不大。12#煤顶板为炭质泥岩，局部为砂质泥岩与细砂岩互层，厚度3.03-0.87m;底板为细砂岩或砂质泥岩与细砂岩互层，厚度1.23-6.69m,12#煤与8#煤间距为60-63m，煤层倾角2～3゜。

二、安全技术措施

1、过断层措施

⑴过断层时破顶不破底跟顶回采，护顶先护帮，支架有劲不超高，严禁托顶煤回采，断层在端头时跟巷道回采。

⑵过断层时，必须根据81201运输顺槽实际掘进揭露岩煤及巷道坡度情况挑顶，既要有利于端头支护，又要确保过断层后能及时跟上煤层底板又不致挑顶破岩过多。

⑶采煤机滚筒通过断层破碎带后立即伸出前梁，移架距采煤机后滚筒4～6架，煤壁区片帮、端面距超过规定时必须带压移超前架。若移架速度跟不上采煤机运行时，要控制采煤机速度，必要时停机移架，采煤机停机时移架及时跟上。

⑷采煤机司机严格控制采高，确保采高在支架的支护范围内，严禁出现采高超过或出现支架压死、采煤机无法通过现象。 小窑头煤业有限公司81201综采工作面过断层安全技术措施

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⑸断层影响范围内顶板破碎必须超前移支架，顶板落差顶空处必须用木料接实，支架顶梁升平，升足劲。