采煤工作面的頂板管理(已改無錯(cuò)字)
2022-11-03 21:40:48 本頁面
【正文】 過漏頂示意圖 過斷層的頂板處理 斷層帶附近的頂板較破碎，在過斷層前預(yù)備好處理冒頂?shù)牟牧?。移架時(shí)要采取帶壓移架，不得降柱過多，另外要縮小割煤與移架的間距，采用追機(jī)移架，以減少空頂面積和時(shí)間；要保證泵站壓力和初撐力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)超前和端頭的單體液壓支柱，要保證其初撐力達(dá)到要求，支柱要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)支。在頂板發(fā)生冒頂時(shí)，應(yīng)及時(shí)處理，以防冒頂范圍擴(kuò)大。當(dāng)冒頂范圍較大時(shí)，現(xiàn)場可采用在支架前梁的起吊鼻子上使用 40T鏈條鎖住長鋼梁的方法，每組支架下固定一根，其上使用木料逐步控制頂板，一次處理一 架，架設(shè)鋼梁及上木料人員要站在安全地點(diǎn)，另一種方法采用鋼棍撞楔的方法?？稍诿罕谫N頂板處打超前眼插入 32mm以上的鋼棍撞楔，在鋼棍上架長粱，以使支架與頂板保持相對(duì)穩(wěn)定，從而使支架前探粱逐步進(jìn)入完整頂板。若巖石塊度大，超前插人的鋼棍彎曲，也可使用無腿棚環(huán)塞長梁來控制頂板的冒謂。頂板漏頂程度較嚴(yán)重時(shí)可采用穿鋼針，穿棚環(huán)相結(jié)舍的方法進(jìn)行處理，首先打淺眼穿一排棚環(huán)，在棚環(huán)上先架設(shè)垂直工作面的圓木 (另一端架在支架前粱上 )，然后在其上方架設(shè)平行工作面的園木，形成掩護(hù)棚頂；之后，人員可在掩護(hù)棚頂下打深眼穿鋼針；并加大其密度 ．保證棚頂架粱的強(qiáng)度；最后及時(shí)前移支架，支架前梁推入鋼針和棚環(huán)外露下方后升緊挑牢，形成人工假頂，截住冒矸，使工作面順利通過冒頂區(qū)。 采煤過斷層的其它影響因素 1 裂隙術(shù)的影響 工作面過斷層采煤所遇到的水多是斷層裂隙水 部分地下水通過裂隙結(jié)構(gòu)面滲人工作面頂板，使頂板構(gòu)造破碎帶泥化，強(qiáng)度降低，滑動(dòng)面的摩擦力減小，難以管理。因此過斷層采煤前，必須查清裂隙水的水力聯(lián)系，斷層組合關(guān)系，滲透特性及斷裂面兩側(cè)巖層泥化程度。如果裂隙水有滲透壓力，果煤前還要采取防水或疏導(dǎo)措施。一般情況下，采煤過斷層遇到裂隙水的地 區(qū)，多數(shù)采用鋪頂網(wǎng)或預(yù)注漿固化頂板和封堵水源的措施，實(shí)現(xiàn)安全采煤。 2 斷裂帶寬度的影響 采煤過斷層采煤時(shí)，斷裂帶寬度 不超過支架前探梁長度的 1／ 2為宜，如果超過 1／ 2，液壓支架前探梁將大部分或全部進(jìn)入斷裂帶。斷裂帶的破碎巖石荷重加給前探梁的壓力，就有可能超過其承載能力，使其卸載，造成頂板冒落。斷裂面兩側(cè)頂板巖石如果是膠結(jié)良好的堅(jiān)硬穩(wěn)定的巖層，即使斷裂帶寬些，經(jīng)過支架卸載、移架、支撐等反復(fù)作用，也不易破碎，過斷層采煤仍然是可行的。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般正斷層兩側(cè)破碎帶寬度不超過 1m。 3 斷層走向與工作面交角的影響 斷層走向與工作面平行或交角很小時(shí)．必須將工作面調(diào)斜，使煤壁與斷層線保持一定角度。夾角越大，交叉面積越小，越容易維護(hù)，但通過斷層的時(shí)間則相對(duì)延長。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，夾角一般宜調(diào)至 25。 以上，若工作面調(diào)角呈 30。 工作面每推進(jìn) Im．?dāng)鄬颖┞斗秶怀^1． 6m，頂板較易維護(hù)。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，斷裂帶伸展不遠(yuǎn)，無裂隙水滲出，斷裂面兩側(cè)巖層完整穩(wěn)定，工作面與斷層走向調(diào)成 l0。 上，也能實(shí)現(xiàn)安全采煤，反之，必須調(diào)成 25。以上。在調(diào)斜工作面的過程中，會(huì)出現(xiàn)液壓支架、工作面輸送機(jī)向端頭竄動(dòng)的問題。調(diào)斜距離 越大竄動(dòng)越嚴(yán)重， 因竄 動(dòng)出現(xiàn)的無支護(hù)空間也越太，使過斷層采煤的不安全因素增加 因此，在調(diào)斜工作面時(shí)，要根據(jù)液壓支架、工作面輸送機(jī)向端頭竄動(dòng)的情況，及時(shí)調(diào)整或采取其它措施，盡量減 少無支護(hù)空間，防止頂板冒漏。 采煤工作面過斷層必須針對(duì)具體條件，采取不同措施，關(guān)鍵問題：(1)選擇合理方法，使工作面順利通過斷層帶，以減少設(shè)各的損壞和工作面過斷層的時(shí)間，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益； (2)加強(qiáng)頂板管理，盡量減少頂板的冒漏以保證人員和設(shè)備的安全。 總之，采煤工作面的生產(chǎn)中，影響綜機(jī)設(shè)備效能發(fā)揮的主要因素是頂板條件。通過對(duì)采煤工作面頂板破碎、過斷層、 片幫冒頂?shù)臋C(jī)理及特點(diǎn)進(jìn)行分析，制定工作面遇頂板破碎、過斷層、煤層片幫措施，加強(qiáng)對(duì)頂板的管理，通過現(xiàn)場人員的共同努力，就能有效地控制好頂板，從而能夠保證工作面安全生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。 下面借住兩個(gè)工作面的案例對(duì)頂板管理進(jìn)行分析 3104 工作面大面積冒頂事故分析（及平、剖面支護(hù)圖） 3104 工作面位于礦 3100 采區(qū)的上部，其上的 3102 工作面已回采結(jié)束，該面 3104 工作面的軌道順槽為沿空掘巷，下部距離 60m 為3106工作面已回采結(jié)束，西部為 3200上山，東部為聯(lián)絡(luò)巷及落差 180m的 F10 大斷層。工作面長度 180m,配備 123 組支架，工作面傾角 8176。 該工作面于 2020 年 12 月 10 日開始推采，工作面推采 220m 后在工作面的上部揭露一落差為 的近似傾向的正斷層，在臨近斷層面時(shí)，煤壁片幫，工作面支架未拉超前架，采煤機(jī)繼續(xù)自中部向溜尾割煤，采煤機(jī)正常割透溜尾后，向工作面中部反牽機(jī)，在 90至 110支架出現(xiàn)了大面積的片幫，局部片幫深度達(dá)到 ，斷層處煤碎，呈粉狀，煤壁片幫后面前空頂面積大，造成漏頂，自 90支架至溜尾支架超高，面前高度達(dá)到 ，不接頂，造成支架推不動(dòng)運(yùn)輸機(jī)，同時(shí)冒落的煤矸將運(yùn)輸機(jī)壓住，工 作面無法正常推采。事故發(fā)生的主要原因是：工作面揭露斷層，頂板及煤幫發(fā)生變化，煤幫變碎，煤壁片幫后未能及時(shí)拉移超前架，縮小支架的端面距，頂板沒能控制，造成工作面大面積的冒頂。 3309 工作面過斷層歪架、倒架事故（配支架歪架圖）（兩工作面平行圖加日期） 、 3309 工作面概況 、工作面地質(zhì)情況 3309 工作面是煤礦 3300 采區(qū)回采的第二個(gè)工作面，屬條帶煤柱，西部 120m 是正在回采的 3305 工作面， 3309 工作面回采走向長816m，傾斜寬 100m，開采標(biāo)高 ~?？?厚 度 ～ ，平均
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