關于陷落柱構造通過的技術探討獲獎科研報告

關于陷落柱構造通過的技術探討獲獎科研報告摘

要：采煤工作面在推進的過程中，會遇到各類構造，陷落柱是最常見的一種，本文以實際通過技術措施為依據進行總結并探討，希望為同業(yè)者能夠給予幫助。

關鍵詞：采煤工作面;構造;陷落柱;技術措施

一、陷落柱的特征

1.在陽泉礦區(qū)內，常見到在山西組的頁巖層中有隆起的石盒子群或石千峰組的砂巖堆。這是陷落柱出露在地表的又一特殊地貌。在陷落柱的形成過程中，石盒子群等的砂巖體塌陷在原來的山西組地層中，因石盒子群的砂巖體比山西組的頁巖堅硬，不易風化，經外力地質作用后，堅硬的砂巖體堆在頁巖巖層中，故呈隆起的丘狀地貌。

2.陷落柱的發(fā)育程度各地不同，有的礦區(qū)特別發(fā)育，有的地方卻非常少見，甚至在一個井田內這個采區(qū)發(fā)育，而另一個采區(qū)不發(fā)育。為了摸清陷落柱的分布規(guī)律，必須對陷落柱煤的氧化，陷落柱附近的煤層，因地下水等的作用而易發(fā)生氧化。氧化煤的光澤變暗，灰分增高，強度降低，嚴重者可變?yōu)槊喝A。煤的氧化程度和影響范圍與陷落柱的大小、裂隙的發(fā)育程度和地下水的活動有關。陷落柱愈大，裂隙愈發(fā)育，離陷落柱距離愈進，水源愈豐富，影響范圍就愈大，反之則小。

二、構造區(qū)情況

當工作面進風順槽推進至410m時，工作面從溜頭處揭露陷落柱構造，一直推至進風順槽475m時，該陷落柱結束。該陷落柱最大覆蓋范圍為1#—15#架約23m，該范圍為全巖，巖石主要成分為砂質泥巖、泥巖，夾有煤屑，膠結致密;在構造揭露后構造區(qū)域頂板良好。

三、過構造前期準備工作

1.當工作面推進至350m時，提前在構造邊緣打眼注膠，有效的控制了構造牽引區(qū)的頂板和煤幫，為安全順利通過該構造區(qū)奠定基礎。

2.進風順槽在構造區(qū)域為支棚段，為了加強該區(qū)域的頂板支護，提前對支棚段進行錨索補強，并且在每對棚下支設3根單體柱。

四、過構造的過程：

在構造揭露時，工作面構造區(qū)主要為砂質泥巖、泥巖，夾有煤屑，推進過程中并向工作面?zhèn)妊由?。構造區(qū)域巖石硬度系數較低，本次過陷落柱構造采取采煤機直接截割通過。

在過陷落柱期間，發(fā)現構造區(qū)域煤層松軟，滾幫大時，提前靠架并及時注膠;堅持構造區(qū)域鋪設雙層網措施，預防構造區(qū)域流矸塌頂時，能及時進行主動支護。

五、過構造期間的經驗總結

該構造區(qū)主要為砂質泥巖、泥巖，夾有煤屑，從1#—15#架為全巖，16#-35#架割不同程度厚的底矸，在16#-22#架割底最厚為1.8m，構造區(qū)頂板煤壁，頂板條件較好，但是在割底區(qū)域煤層滾幫大，且頂板破碎。我隊過構造區(qū)采取的各項措施總結如下：

1.由于此次構造區(qū)的主要為砂質泥巖、泥巖，硬度不大，我隊采取了采煤機直接截割通過。但在割底區(qū)域工作面坡度沒有調整好，造成割底嚴重，造成中層煤作為頂板，使得工作面滾幫大，頂板流煤嚴重，甚至出現流矸。

2.對工作面采高掌握不好，造成工作面從20#-60#架高度不夠，尾梁與后溜間距較小，后溜在該區(qū)段拉煤不暢，影響產量;當進行調整采時，造成支架仰角過大，切頂線前移，滾幫大，頂板破碎，影響推進度。

3.加強溜頭支護，單體柱必須穿鞋，保證初撐力，特別在構造牽引區(qū)內，頂板下沉嚴重，防止溜頭支架壓電機減速器，造成收不回后溜機頭，影響產量。

4.掌握好工作溜的竄動情況，發(fā)現有竄動趨勢時，及時調整采煤工藝，預防工作溜竄動嚴重時，影響產量。

5.加強電氣設備的檢修工作。在過構造期間加強對采煤機、工作溜、轉載機及破碎機的檢修工作，必須每班進行查看，發(fā)現有問題必須及時進行處理，尤其對采煤機刀齒及時更換，確保正常運行。

6.過構造期間要加強安全管理。在過構造期間，不管工作面條件多復雜，一定要在安全的前提下開展各項工作，且在施工的過程中，遵守相關的規(guī)章制度以及制定的安全技術措施，保證了安