煤矿掘进工作面过断层技术方法研究.pdf
科学管理 256 2020年第5期 1 现阶段过断层的主要类型 图1为我国的断层区域分布图 图1 断层区域分布图 (1)针对平巷的过断层技术。在实际的发展过 程中,针对水平巷道进行相应的挖掘工作时,相关工 作人员如果发现煤矿存在断层等情况的话,就可以对 其做出一定的判断,认为这种断层主要是属于倾向断 层,除此以外,工作人员在对煤矿巷道进行挖掘的时 候,如果发现断层带部分没有出现水,而其附近的岩 石压力也比较小的时候,可以选择沿着断层继续进行 挖掘,一直到发现了煤层方可停止。但是需要注意的 是,如果工作人员在对其进行挖掘的过程中,发现断 层附近的岩石压力过大,而且岩石附近存在着明显的 严重破坏现象,就一定要立刻停止挖掘,这时工作人 员可以选择从煤矿巷道中穿过断层部分,然后在另一 个岩石中选择与断层平行的地方再次进行挖掘工作。 (2)针对倾斜巷道的过断层技术。挖掘工程是一 项浩大的工程项目,相关作业人员在对煤矿巷道进行 挖掘的时候,经常会在上山或者是下山的地方发现断 层等问题,这种问题是十分普遍的,就现阶段的发展 状况来看,施工人员在遇到这种问题的时候,一般会 选择适当的改变巷道的坡度,从而达到有效检测巷道 断层的目的。如果在检测的过程中,施工人员发现断 层的实际落差远远大于煤层的厚度的话,为了能够有 效的保障煤矿挖掘的数量以及质量,就一定要停止当 前的挖掘,并选择在断层的石门处对另一层煤矿进行 挖掘。而如果施工人员发现断层的实际落差小于煤层 的厚度,就可以采取别的方式对其他相应的煤层进行 检测,目前施工单位所采用的检测方式主要有卧底 与挑顶结合的方式进行检测。 (3)针对大断层的过断层技术。施工人员在实际 的工作过程中都会根据不同的断层从而选择不同的挖 掘地点以及方式,在实际的挖掘中,如果施工人员发 现工作地点存在着较大断层的时候,立即警惕,尤其 是在这较大断层的附近,相关岩石较为松散,现场很 有可能出现脱落等安全事故。在这种工作环境中,施 工人员一定要及时的采取相应的解决措施,从而确保 自身能够安全的通过这片较大断层的区域。为此,相 关工作人员可以对断层附近的岩石进行注浆等措施, 从而起到岩石的加固作用,这样的话就能够在极大程 度上保障相关工作人员在通过这片工作区域的时候, 不会出现安全事故等问题,在极大程度上保障了施工 人员的人身安全。 2 现阶段煤矿掘进工作面过断层的主要技术方法 (1)对割煤高度进行相应的调整。在对煤矿进 行挖掘以及开采的过程中,对割煤的高度进行适当的 调整是十分重要的一项工作,对于煤矿的开采有着很 大的帮助作用,施工人员在对割煤高度进行调整的时 候,一定要事先对工作面与断层之前的距离进行精确 的计算,并确保相关数据的合理性,然后再对割煤高 度进行适当的调整,在确保调整之后数据的适当性之 后再开始挖掘工作,这样的话能够在极大程度上保障 工作人员顺利的通过过断层。就现阶段的发展状况来 看,施工人员在进行该项工作的过程中,所需要做的 工作主要有在距离断层大约5米的地方将底煤或者 是顶煤的位置预留出来,但是需要注意的是,所预留 好的顶煤或者底煤,一定要保障相关的采煤机器能够 进行厚度为100150mm 范围之内的操作,从而较好 的保障见顶以及见底等开采工作的进行。不过值得 注意的是这种开采方式同样具有一定的缺陷,这种方 式一定要在断层落差比较小的情况下才能够进行,除 此以外,工作人员还要保障断层两侧煤层的厚度一定 要大于液压支架的高度,只有这样才能够有效的保障 液压支架正常工作,较好的保障液压支架的工作效率 以及成效。与此同时,国家对于这方面的规定也是极 为严格的,所以按照相关的规定、工程量的分析以及 相关的实验研究,这种方式能够较好的将截齿的消耗 量降到最低,从而在节省成本的同时也保护了环境, 所以在日后的发展过程中,对于煤矿企业的挖掘工作 来说,可以在该技术的基础上进行一定的完善以及优 化,从而促进我国煤矿挖掘技术的进步,为我国的经 济发展以及综合国力的提升提供能源支持。 (2)在挖掘巷道时严格按照断层走向进行。相关 的工作人员在进行煤矿的挖掘之前,就会事先进行实 地考察,并对施工现场断层的走向进行认真仔细地分 析以及研究,然后工作人员再根据分析出来的结果, 利用一定的设备开发出一条新的巷道,与此同时,相 关工作人员还应该将断层周围已经破损了的岩石进行 及时有效的清理,从而防止出现安全事故,最后工作 煤矿掘进工作面过断层技术方法研究 李鹏 同煤集团煤峪口矿 山西 大同 037041 摘要经过长时间的发展,我国经济水平以及科学技术都得到了一定的发展,这也就加大了我国对煤炭资源的需求 量,在进行煤矿开采的过程中,煤矿工作面的过段层技术起着十分重要的作用,本文在此基础上主要分析了现阶段过断层 施工技术的类型,并阐述了过段层所使用的相关技术,希望能够在一定程度上促进我国过断层技术的提升。 关键词 煤矿 掘进工作面 过断层 技术措施 (下转第258页) 科学管理 258 2020年第5期 体现在割煤上,其包括两个部分,为破煤与装煤。割 煤所用的设备主要有两种,为滚筒采煤机与刨煤机, 在实际中多使用双滚筒采煤机。第二,运煤刮板输送 机的现实运输能力应与采煤机的生产能力保持契合, 通常输送机要比采煤机的大一些。第三,工作面支护 的方法主要有两种,为及时支护与滞后支护,滞后支 护通常应用于周期压力大、稳定性能好的顶板内,在 稳定性能不好的顶板中使用无法起到应有的效果。并 且,其液压支架主要是高压液体,可以自动完成对工 作面顶板的支撑、切顶、护帮以及推移刮板输送机等 的工序。另外,煤矿开采人员还应拥有比较高的专业 水平,在实际使用此项技术之前要经过专业的培训, 从这里就可以看出此项技术具有较为显著的应用依赖 性。从实际应用的情况中可以知道,此种技术适宜应 用在倾斜角度较低的环境中,会具备较为理想的应用 效果。 2.3 确定煤矿井下的爆破采煤技术和采煤工艺 在现如今开展煤矿采掘工作时,还会经常用到爆 破采掘技术与工艺。此种技术的优势为较易推广,便 于操作,技术要求空间大、使用性强等。在完成爆破 工作后,应使用人工装煤与机械运煤的方式,同时利 用工作空间的顶板单体支柱来进行支护。但是,这种 爆破采煤技术与工艺的生产效率并不是很高,另外此 种技术的应用环境也相对较差。对此,此项技术的应 用领域也受到了一定的限制。此外,在我国采煤政策 的影响下,不适合使用机械进行采掘的煤层才能够使 用爆破采煤技术与工艺。所以,在有些倾斜度较大的 煤层或地质结构较为复杂的区域能够使用并推广爆破 采煤技术与工艺[1]。 2.4 连续采煤技术工艺的确定 连续采煤技术与工艺的使用也已经有了非常长的 时间,且应用范围十分广泛,这主要归结于其自身所 具备的开采有点。破煤与装煤使用的是连续采煤机, 通常为梭车或可伸缩输送机。使用锚杆支护顶板,并 运用铲车来对物料进行搬运,对工作面进行清理,大 部分工序都是机械化作业。从现实井下煤矿开采情况 来看,连续性采煤技术的应用优势主要有具有较高 的安全性,适应性较强、无需过多的投资。与普通井 下煤炭开采技术与工艺相比,此种开采技术与工艺开 采效率较快。然而,其同时也具备一些缺点,具体为 通风条件差、煤炭资源的回收与利用率较低等,这就 会制约到其应用范围。 3 结束语 我国是煤炭资源大国,而煤炭的开采质量与数量 的提升就需要应用合理的开采技术与工艺。现阶段, 我国井下采煤技术与采煤工艺已非常多,分析采煤技 术与工艺的特点及其对生产的影响,才可以保障采煤 技术与采煤工艺应用的效果,保障煤炭开采行业的进 一步发展。 参考文献 [1] 金殿鹏, 李吉新 . 井下采煤技术和工艺的选择及应 用分析 [J]. 中国高新技术企业, 2016(9) 159-160. [2] 姚金山 . 井下采煤技术与工艺现状及应用 [J]. 黑龙 江科学, 2016(714) 40-42. [3] 顼政杰 . 井下采煤技术及采煤工艺的选择研究 [J]. 当代化工研究, 2019(5) 24-25. [4] 林斌 . 浅谈井下采煤技术和工艺选择 [J]. 中国高新 技术企业, 2014(1) 98-99. 人员再按照新开发出来的无煤带慢慢的挖掘进入巷道 即可。在实际的工作过程中,有效的使用这种方式能 够极大的提升工作人员的工作效率以及质量,除此以 外,也不需要对岩石进行切割等,能够较好的完成煤 矿的挖掘工作。但是这种方式也存在着一定的不足, 这种工作方式会在极大程度上影响到工作人员的通风 以及支护等工作,使得这些工作的作用无法有效的发 挥出来,这两项工作效果的大大减弱,也在极大程度 上影响到了煤矿的挖掘效率以及速度,更甚至会给工 作人员带来一定的困难,所以在日后的发展中,对于 该项技术方式的使用还需要进行相应的改善。 3 结束语 通过上述内容我们能够知道煤矿的过段层技术 对于煤矿的挖掘有着重要的作用,在现阶段的发展中 主要是针对平巷、倾斜巷道以及过大断层进行一定的 过段层技术使用,目前施工单位所使用的过段层技术 主要有对割煤高度进行相应的调整以及在挖掘巷道 时候严格按照断层走向进行,从而确保煤矿的挖掘量 以及工作人员的安全。 参考文献 [1] 代文磊, 宋鹏伟 . 煤矿掘进工作面过断层安全施工 研究 [J]. 大科技, 2014(16) 214-215. [2] 毛强 . 司马煤矿掘进工作面过断层时主、 被动联合 支护技术 [J] . 煤, 2014(8) 69-70. [3] 冯福现 . 煤矿掘进工作面过断层安全施工研究 [J] . 建筑工程技术与设计, 2016(11) 25. [4] 王齐泉, 闫国虎. 煤矿掘进巷道过断层技术措施 [J]. 科技创新与应用, 2014( 5) 104. [5] 况峰.掘进工作面过断层技术简析 [J]. 淮北职业技 术学院学报, 2006, 5( 5) 774. (上接第256页)