1426D綜采工作面過斷層實踐

劉 佳

（西山煤電集團教育中心，山西 太原 030000）

1 概況

官地礦位于西山煤田的西山礦區，面積44.4974km2。1426D綜采工作面地質條件復雜，斷裂構造發育，多為SW-NE走向逆斷層，在回采期間將會遇到FW120、FW109、FW108、FW107等斷層地質構造，且煤層起伏、產狀及頂板條件變化較大，在地段回采過程中有可能出現片幫、冒頂現象。

1426D綜采工作面內主要斷層參數情況見表1。

2 過斷層技術分析

（1）1426D工作面遇到斷層后，根據斷層性質和影響程度，確定采用直接或做超前板通過。根據斷層影響程度，工作面采高必須及時調整上飄或下臥，盡量減少破矸量。過斷層要掌握好上下山角度，不出現大的起伏，過斷層前要降低采高，采高控制在2.0～2.1m之間，以保證采煤機通過為宜。

（2）過斷層期間使用好液壓支架伸縮梁，利用支架伸縮梁及時控制好新暴露出來的頂板和煤體。當煤壁發生片幫現象時，必須采用超前移架，并及時伸出伸縮梁護頂。

表1 1426D工作面內主要斷層參數情況表

（3）頂底板矸石較硬、采煤機進刀阻力較大時，必須采用震動爆破進行松動。炮眼布置根據現場實際采用單排眼、三花眼或五花眼，眼距400～600mm，排距600～800mm，每眼裝藥量不大于3009g，采用正向裝藥，串聯一次起爆。

（4）煤壁軟時，采煤機只準割底刀，必要時采用人工做超前板的方法控制頂板。

3 做超前板技術要求

（1）人工做超前板時必須采用沿工作面走向由上而下順序進行。只準一組作業并且不少于4人配合，并設專人監護。做板的板向必須嚴格垂直于煤壁方向，以確保推采期間支架順利將板挑在液壓支架頂梁上。

（2）超前板使用2400mm×150mm ×120mm方木或3000mm×170mm×160mm方木，配合單體液壓柱支護，板距不大于800mm。板上頂空處必須用木料插嚴，打好木垛，保證支架有足夠的初撐力。

（3）做板時，將板一頭搭在液壓支架的伸縮梁或頂梁上，板下至少保證兩棵柱，做板傾向夠3m時，板下必須及時用3000mm×170mm×160mm方木打一趟托梁，托梁下保證一板至少3棵柱，所打單體液壓支柱必須迎山有勁，托梁采用穿袖形式。所有單體液壓支柱必須用8號以上鉛絲拴好。托梁柱距刮板輸送機里沿不小于1.4m。做板支護結構如圖1所示。

圖1 做板支護結構示意圖

4 安全技術措施

（1）過斷層期間備齊方木撞楔、金屬網、單體液壓支柱、鍬鎬等處理冒頂所需的各種工具和材料。超前支護的單體液壓支柱必須有足夠的初撐力，保證迎山有勁。單體液壓支柱不見底處必須穿好“木鞋”，確保支柱初撐力符合要求。

（2）刮板輸送機的機頭、機尾腮角處在過斷層期間必須提前將腮角處頂板處理好。過斷層期間，上、下端頭尾巷回撤前必須檢查好后路單體液壓支柱的初撐力，初撐力不足時，進行二次注液，確保尾巷回撤地點后路的安全。

（3）超前支護嚴格按作業規程中的規定進行操作，每班必須檢查超前支護的單體液壓支柱，發現失效單體液壓支柱等要及時注液、更換，以保證超前支護的完整性和支護強度。采煤機司機操作必須在液壓支架前柱內進行，防止滾落矸石、煤傷人。采煤機抬高滾筒找頂時必須停止牽引，將滾筒調到位后躲入液壓支架內進行遠方操作。

（4）做超前板時將采煤機停穩，采煤機摘刀，管制器打零位，防滑千斤放下，防滑銷子插好。在冒頂上方用方木或半圓木作一道安全防護設施閘，防止上方掉塊傷人。具體辦法：使用3.0m半圓木在刮板輸送機外沿、煤壁側位置各打一棵立柱，兩棵立柱必須與支架用鉛絲拴好，半圓木在兩棵立柱之間鋪好，并用鉛絲與立柱拴牢，具體的設置示意情況如圖2所示。

圖2 安全防護設施閘設置示意圖

（5）人工做板期間嚴禁進行液壓支架升降移工作。使用工作面刮板輸送機運送單體液壓支柱及木料時，必須堅持“裝前卸后”的原則，兩人配合作業。首先將物料下端用鉛絲和刮板輸送機大鏈拴好后，再放下物料拴好后端。向刮板輸送機里裝料時，下方不得有人。捆綁好并且上下聯系好后，再開刮板輸送機。在距冒頂5m處停止刮板輸送機，拉好閉鎖將物料人力卸出。

（6）過斷層期間，當人員進入機道作業時，采煤機停止割煤，滾筒摘刀，手把打零位，并鎖好刮板輸送機，專人看護刮板輸送機閉鎖。需要爆破時，必須用廢舊膠帶保護液壓支架立柱及各種管線。

5 工作面設備防倒和防滑措施

（1）支架與大溜之間的連接裝置必須完好。

（2）抓好放煤管理，保證工作面頂板要隨采隨落，支架尾梁升降高度合適，以防止支架下滑。

（3）移架后側護板應及時打出，保證支架相互靠緊，嚴禁支架間出現大的間隙。

（4）端頭及超前維護的單體柱必須性能完好，嚴禁出現自落柱。

（5）所有的單體柱必須垂直打設并拴好護鏈，護鏈必須完好且符合標準要求。

（6）如果支架有下滑趨勢時，必須采取擺架等有效措施及時處理。

（7）嚴格控制每刀飄高50mm，保證支架爬坡角度不大于15o。

6 應用效果

1426D綜采工作面采用該過斷層技術平穩推進150m順利通過了斷層，成功控制頂板，防止了漏頂、冒頂事故的發生，在保證安全的同時也加快了掘進速度，具有很好的經濟效益。