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地质构造对煤矿开采影响的分析

中图分类号:TD821文献标识码:A文章编号:1671-2064(2017)09-0171-01

在开采煤矿的过程中时常会出现冒顶事故,该事故对采煤工作面的影响较大,是安全生产的极大隐患。随着采煤工作面的不断变化(向前。移动。加深)情况,顶论文网板条件和压力也会随着地质结构的变化发生变化,工作面的状态一直是动态循环状态,在遇到陷落柱。节理。遇断层等复杂构造时,顶板发生的变化更为剧烈,所以,在采煤过程中,顶板的支护尤为重要。顶板的支护不仅能保证施工人员的人身安全,还能根据不同地质条件的变动,最大程度地保障开采工作安全,提高开采效率。

1遇过断层情况

1。1过断层

(1)绕过断层方法。绕过断层方法通常在断层过大的工作面中较为常用。因其断层落差大,影响范围也随之变大,所以必须明确断层范围及区域,绕过断层区域挖掘新的采煤切口。采煤过程中遇到断层区域,应立即停止采煤操作,重新寻找采煤切口再进行开采,确保安全施工,同时提高煤矿资源的开采效率。(2)硬过断层方法。硬过断层方法通常在断层较小的工作面中较为常用。断层工作面处的煤质通常较松软,再加上大量浇水等原因,极易发生冒顶事故。为了避免事故发生,我们通常会采用硬过断层方法,这样可以有效避免冒顶事故,保证采煤施工安全性[1]。

1。2单体支柱工作面遇硬过断层方法

单体支柱工作面遇过断层时,应确定采煤面与断层角度。当断层与工作面煤壁角度较小时,破碎范围就越广,对顶棚维护的难度越大。情况允许的条件下,应对煤采煤面与断层角度进行适当调整。顶棚稳定时,应保持在25°～35°范围内,顶棚不稳定时,应保持在35°～45°范围内。缩短工作面断层距离,在过断层之后,再对切口进行填平复原。在顶板支护完好无损的情况下,断层位置较低时,不需要对过断层采取特殊措施。在采煤过程中,会存在倾斜开采的情况,这时可以通过调整断层来设置开采高度。硬过断层时,断层工作面处的煤质通常较松软,导致机器设备难以输送进去。这时应增加顶板厚度及支撑力,进行挑顶处理,保证顶板坡度可以缓慢变化,从而确保安全性。

2过陷落柱

由于岩石坍塌形成的细小碎石称之为陷落柱。采煤过程遇陷落柱情况时,工作面煤质会被细小碎石覆盖,这种情况又叫无煤柱现象。由于陷落柱周围顶板破碎程度相对较大,这种情况下极易引发冒顶事故。过陷落柱与过断层的前兆及现象反应基本相同。不同之处是陷落柱呈锯齿形状,相对于过断层,陷落柱边缘较为凹凸不平,其物质主要是各种碎石,断层附近则基本都是岩石物质。陷落柱范围较大时,应采用探巷法对范围进行探测,另外开采切口,避开陷落柱区域。陷落柱范围较小时,应明确破碎具体区域,根据岩石破碎严重程度,采取有效的补救措施。陷落柱岩石破碎较为严重时,可采取横板棚支护方式,棚距控制在0。5m以下的范围,避免造成顶板暴露的现象。在过陷落柱时,岩石和陷落柱的边缘应架置木垛来配合支撑。过陷落柱应由专业技术人员操作,提前进行大眼放炮,做好准备工作推进工作进度,防止破坏支撑柱梁,使开采工作能正常运行[2]。

3采煤工作面过冲刷带

在开采煤矿时,覆盖元煤层的物质被水质冲刷掉,经过长时间累积沉淀,在煤层表面会形成一层新棚,即为冲刷带。在遇到冲刷带之前通常会有明显的预兆,例如煤层厚度大面积变薄或变松软,冲刷带附近区域煤层受水侵蚀发生岩石风化,煤层疏松变薄变脆,孔隙扩大。在采煤工作面中遇到冲刷带的范围较大。由于冲刷带煤层变薄。变脆或直接破碎,离层后容易产生离层垮塌的现象。因此对顶板需采取必要的支撑措施才能避免不良现象的发生。工作面在遇到冲刷带时,必须对顶板实施大面积支撑置架,防止顶板垮塌和冒顶事故。

4顶板支护的类型

在开采过程中,常遇到倾向和走向出现变化的情况,煤层松软失去光泽,并时常出现岩溶和崩塌作用形成的岩石堆积体等等现象。对顶板进行适当支护才能确保煤层开采安全施工。不同的地理环境和地质构造,支护的方式也相应不同。支架和支柱的建立和使用,都是在开采实践中,通过对岩层压力计算得来。端头顶板支护。在基础支护上,多人配合将机头机尾支架拉移,工作面与端头支柱的推进保持一致,木柱帽方向与巷道方向保持垂直。侧顶板支护。侧顶板支护通常采用双排支柱的方式,在配合后排支柱的同时,使支架水平方向与支架高度保持一致。

5结语

在全面提倡安全施工的今天,煤矿开采属于危险系数极高的行业,应更加注意开采工作的安全问题。顶板支护是防止事故发生的重要措施,在开采工作中重视顶板支护技术,重点发展顶板支护技术,坚持安全生产原则,能更好地促进开采行业的可持续发展。

地质构造对煤矿开采影响的分析