[发明专利]复杂地质条件综采工作面分合式过断层的方法

说明书

技术领域

本发明提供了复杂地质条件综采工作面分合式过断层的方法，涉及煤矿生产领域。

背景技术

由于煤层的成煤条件比较复杂，导致了煤层赋存条件不稳定，采煤工作面经常会遇到较硬的断层( 坚硬岩层) 等地质构造，以往工作面过断层都是采用强推硬过的方法，对工作面的安全生产影响比较大。主要表现在以下几个方面：

（1）工作面顶板难控制。工作面揭露断层后，岩石段通常采用放松动炮的方法对岩石进行松动，然后采用煤机截割。放炮使原本破碎的顶板进一步破坏，顶板压力急剧增大，片帮冒顶事故时有发生，顶板管理难度非常大。

（2）工作面设备损坏严重。放松动炮时虽然对工作面设备采取了防护措施，但还是不能有效保护液压支架，使支架的液压管路、操作阀、立柱损坏严重；放完松动炮后的岩石还是使用煤机截割，导致煤机截齿消耗大大增加，煤机滚筒严重磨损；刮板输送机中间槽加速磨损，链子经常出现被拉断的情况。

（3）煤炭发热量降低。工作面过断层时，大量矸石混入煤炭中，使原煤灰分增高，发热量降低，直接影响了经济效益。

（4）推进速度会明显放慢，影响生产效率。一般工作面正常月推进度为80米左右，过断层期间每月40米都难以完成，从而影响到全矿产量的完成。

（5）文明施工较差。过断层时常伴有淋水；大块矸石也很难处理。淋水和大块矸石经常会造成皮带跑偏、打滑、撒煤矸等情况发生，巷道淤泥、积水，严重影响了文明施工。

同时，由于工作面遇断层落差较大时，强推硬过会给安全生产带来很大的压力。如果全部跳采又降低了煤炭资源采出率，造成大量的资源浪费。大幅提升施工成本。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供了复杂地质条件综采工作面分合式过断层的方法，能够保障综采工作面安全高效的推进。

本发明的技术方案如下：复杂地质条件综采工作面分合式过断层的方法，其步骤主要包括：

1）在工作面生产前，在靠近轨道顺槽位置处补建巷道绕开断层；

2）当上段工作面回采推进至断层时，将缩面部分的设备撤除；

3）向中段工作面推进；

4）在新开切眼处安装设备；

5）工作面合面。

本发明技术方案还包括：所述步骤2）中缩面部分的设备半数运进新开切眼进行安装，剩余设备直接升井。

本发明技术方案还包括：所述设备包括支架和刮板运输机中间槽。

本发明技术方案还包括：所述步骤3）在设备安装前，在新切眼内确定支架安装位置。

本发明技术方案还包括：将从缩面回撤的支架按照对应的确定位置进行安装，刮板输送机中间槽立于靠煤壁侧，暂时不进行铺设。

本发明技术方案还包括：所述步骤4）在工作面合面包括合面前准备工作和合面工作两步，所述合面前准备工作包括当中段工作面推进至合面前20～25m时，加强合茬处支架的相对位置控制。

本发明技术方案还包括：所述加强合茬处支架的相对位置控制的方法包括：

1）标识支架相对位置，观察合茬处两支架的架间隙；

2）通过调面控制刮板输送机及支架上窜、下滑，将对接处的两支架架间隙控制在100-300mm的范围之内；

3）对接前将支架刮板输送机顺直，并减小对接范围内刮板输送机弯曲度。

本发明技术方案还包括：所述合面工作的主要步骤为：

1）中段工作面推进至新切眼位置后，停止推进；

2）将730刮板输送机解火，通过稳车将溜尾拉至轨道顺槽（补2）内；

3）将剩余溜槽铺设好，将溜尾进行对接后，紧链试运转；

4）将支架与溜槽联接后，进行试运转。

本发明的有益效果为：本发明提供了复杂地质条件综采工作面分合式过断层的方法，针对断层的特点，进行局部跳采。在工作面生产前，在靠近轨道顺槽位置补建巷道，采用分合式过断层的方法以绕开断层，缩短工作面。即先缩面再进行工作面对接的方法过断层，降低断层的影响程度，为综采工作面安全高效的推进提供了保障增加煤炭资源采出率，减少了大量的搬家倒面费用的额外施工成本；同时避免了工作面设备因过断层而受到损坏；保证了煤炭发热量，提高了经济效益，具有良好的实用性。

附图说明

图1为工作面平面布置图；

图2为本发明工作面优化改造示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明作进一步介绍。