摘要:本文結(jié)合35405、35404工作面開(kāi)采經(jīng)驗(yàn),分析了高檔普采工作面過(guò)斷層的開(kāi)采技術(shù)。高檔采煤工作面過(guò)斷層的安全十分重要,通過(guò)對(duì)35405、35404采煤工作面斷層存在方式及危害的分析,總結(jié)了過(guò)斷層的經(jīng)驗(yàn)、方法,尋求高檔采煤工作面過(guò)斷層的安全技術(shù)。
關(guān)鍵詞:工作面;順面斷層;安全;技術(shù)
隨著南冶煤礦礦井開(kāi)采深度的不斷增加,工作面開(kāi)采的地質(zhì)條件越來(lái)越復(fù)雜,工作面過(guò)斷層開(kāi)采技術(shù)已成為必須研究的課題。采煤一區(qū)長(zhǎng)期開(kāi)采四層煤,積累了一定的四層煤過(guò)斷層經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)加以總結(jié)。
35405、35404兩個(gè)工作面都是比較典型的過(guò)順面斷層的工作面,使用的都是DY-150型,單滾筒。
1、35405工作面及35404工作面頂板狀況分析
從兩個(gè)工作面的煤巖層綜合柱狀圖來(lái)看,兩個(gè)工作面的頂板極為相似。其共同點(diǎn)為:
(1)所采煤層都是四層煤;
(2)工作面基本頂是灰白色中砂巖,直接頂是灰色粉細(xì)砂巖,硬度都較高f=4以上。
(3)工作面煤層之上局部有偽頂。
所謂斷層,斷層是指巖體沿破裂面兩側(cè)發(fā)生顯著的相對(duì)的位移的斷裂構(gòu)造,斷層的位移量有大有小,小著僅有幾厘米,大著可達(dá)數(shù)千米。斷層面兩側(cè)的巖層和巖體稱(chēng)為盤(pán),若斷層面是傾斜的,位于斷層表面上側(cè)的部分稱(chēng)為上盤(pán),位于斷層面下側(cè)的部分稱(chēng)為下盤(pán)。斷層可分為正斷層、逆斷層、平移斷層。
在這里我們重點(diǎn)介紹一下,斷層走向同工作面煤壁夾角小余150的情況下,工作面的開(kāi)采技術(shù)。我們這里介紹的均為正斷層。落差在1.2~1.5m,兩工作面的煤層厚度2.2~2.5m。
2、過(guò)斷層開(kāi)采頂板及煤層變化特征
從這兩個(gè)工作面的過(guò)斷層時(shí)頂板及煤層變化情況總結(jié),過(guò)斷層開(kāi)采工作面有以下特征:
(1)工作面頂板變的較為破碎,頂板局部出現(xiàn)凹凸?fàn)睢?br />
(2)煤層松軟,有明顯擠壓揉搓現(xiàn)象。
(3)工作面頂板壓力明顯增加,支柱鉆底、三用閥卸載閥開(kāi)啟。
(4)頂板下沉量增加,工作面煤壁片幫,滑落。
從它的這四個(gè)特征可以看出,過(guò)斷層開(kāi)采時(shí)重點(diǎn)加強(qiáng)礦壓觀測(cè)提前預(yù)報(bào)及頂板支護(hù)。
3、過(guò)斷層技術(shù)分析
針對(duì)過(guò)斷層開(kāi)采的技術(shù)特征,結(jié)合我們開(kāi)采35405、35404工作面的經(jīng)驗(yàn),對(duì)過(guò)斷層開(kāi)采作如下總結(jié):
3.1合理的工作面頂板控制設(shè)計(jì):
頂板控制設(shè)計(jì)目標(biāo)可以概括為4個(gè)字:安全、經(jīng)濟(jì)。35405工作面及35404工作面正規(guī)支柱柱距為0.6m,排距1.0m,支護(hù)密度1.67根/m2
支柱實(shí)際工作阻力的確定:
RT=kg×kz×Rb=0.95×0.95×25×9.8=221(kN)
式中:Kg:支柱工作系數(shù),取0.95;
Kz:增阻系數(shù),取0.95;Rb:支柱額定工作阻力;
合理支護(hù)密度的確定:
N=Ps/Rt=332/221=1.50(棵/m2)
按照本面選取的支護(hù)強(qiáng)度和支柱的實(shí)際工作阻力,計(jì)算出合理支護(hù)密度為1.50棵/m2。由計(jì)算可知,工作面實(shí)際基本支護(hù)密度大于合理支護(hù)密度。