一种综采工作面预掘巷道式过断层方法技术

技术编号:15632271 阅读:42 留言:0更新日期:2017-06-14 16:07
本发明专利技术涉及一种综采工作面预掘巷道式过断层方法,包括以下步骤:1)施工探断层巷道;2)钻探法探煤;3)巷道内架棚补强支护;4)回采时控制好工作面倾角和仰俯角。本发明专利技术的有益效果在于:1、预掘巷道可以将矸石提前采出,一方面减少回采期间的割矸量,降低原煤中含矸率,降低灰分,提高煤质;另一方面可降低机电设备损耗,加快工作面推进速度,提高工作面生产效率。2、可以提前探明断层产状三要素,为制定科学合理的过断层措施提供详细的地质资料。3、预先对断层处围岩进行支护加固,降低回采期间顶板事故,提高工作面安全系数。

【技术实现步骤摘要】
一种综采工作面预掘巷道式过断层方法
本专利技术涉及煤矿过地质构造开采技术,尤其涉及一种综采工作面预掘巷道式过断层方法。
技术介绍
断层是煤矿常见的地质构造,也是影响煤矿生产的重要地质因素。当综采工作面遇到落差小于2倍煤厚的断层时,一般采取硬过的方式进行回采。但由于对断层的展布规律,断层三要素掌握不够充分,难以科学判断断层对生产的影响,而且断层内蕴含残余构造应力,岩性破碎,顶板压力增大,管理难度加大,容易出现顶板事故,而且过断层期间不可避免的回采矸石,由于矸石硬度大,无论采取煤机直接截割亦或打眼放炮的方式破岩,均会损伤机电设备,降低开采效率,增加成本,矸石混入煤流中影响煤质,增加原煤灰分,降低企业经济效益。基于以上原因,提出了预掘巷道式过断层方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:提供一种综采工作面预掘巷道式过断层方法,以解决上述技术问题。本专利技术为解决上述提出的问题所采用的技术方案是:一种综采工作面预掘巷道式过断层方法,包括以下步骤:1)施工探断层巷道;2)钻探法探煤;3)巷道内架棚补强支护;4)回采时控制好工作面倾角和仰俯角。优选地,所述步骤1)包括步骤:11)在顺槽揭露岩石所在盘紧邻断层面开门施工巷道,由于断层岩性破碎,矿压明显,因此巷道断面不易过大,巷道宽度不大于3m,高度略大于过断层时工作面采高;12)对巷道进行支护,支护形式参照围岩性质,一般选用锚网索支护,支护强度要能抵御围岩明显变形,尤其要保证顶板完整性,若围岩岩性较为破碎,选用锚网索支护控制效果不佳时,可采用注高分子化学材料方法加固围岩;13)巷道方位角与断层走向要基本保持一致,巷道顶板标高与最近的断层面处另一盘煤层顶板保持一致。优选地,所述步骤2)包括步骤:21)当巷道距断层面不足3m时一般采用锚索机配合可接长式钻杆探煤,距离稍远时采用矿用坑道钻机探煤;22)巷道掘进期间必须随掘随探明断层产状三要素,及时收集和编录地质资料,另外根据断层展布情况及时调整巷道方位角和坡度;23)探煤时详细记录钻进速率、难易程度、岩粉变化、见煤点位置等参数,指导工作面回采。优选地,所述步骤3)包括步骤:顺巷道方向支设二路单体棚,单体棚使用单体液压支柱配合一字梁联合支护,一字梁相互铰接,每根单体液压支柱均穿铁鞋,铁鞋要使用链子固定于高处或顶板上,避免回采时落煤(矸)覆盖后难以回收。优选地,所述步骤4)包括步骤:根据钻探成果分析断层展布规律,过断层期间要每班测量工作面倾角和仰俯角,绘制工作面素描图,计算工作面与巷道的三维空间位置,根据结果调整工作面倾角和仰俯角,使综采工作面与巷道的顶板尽量保持一致,确保工作面过巷道时顶板不出现台阶。本专利技术的有益效果在于:1、预掘巷道可以将矸石提前采出,一方面减少回采期间的割矸量,降低原煤中含矸率,降低灰分,提高煤质;另一方面可降低机电设备损耗,加快工作面推进速度,提高工作面生产效率。2、可以提前探明断层产状三要素,为制定科学合理的过断层措施提供详细的地质资料。3、预先对断层处围岩进行支护加固,降低回采期间顶板事故,提高工作面安全系数。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。其中,1-综采工作面,2-工作面顺槽,3-断层,4-煤炭钻孔,5-巷道。具体实施方式下面结合附图进一步说明本专利技术的实施例。参照图1,本具体实施方式所述的一种综采工作面预掘巷道式过断层方法,包括以下步骤:1)施工探断层巷道;2)钻探法探煤;3)巷道内架棚补强支护;4)回采时控制好工作面倾角和仰俯角。优选地,所述步骤1)包括步骤:11)在顺槽揭露岩石所在盘紧邻断层面开门施工巷道,由于断层岩性破碎,矿压明显,因此巷道断面不易过大,巷道宽度不大于3m,高度略大于过断层时工作面采高;12)对巷道进行支护,支护形式参照围岩性质,一般选用锚网索支护,支护强度要能抵御围岩明显变形,尤其要保证顶板完整性,若围岩岩性较为破碎,选用锚网索支护控制效果不佳时,可采用注高分子化学材料方法加固围岩;13)巷道方位角与断层走向要基本保持一致,巷道顶板标高与最近的断层面处另一盘煤层顶板保持一致。优选地,所述步骤2)包括步骤:21)当巷道距断层面不足3m时一般采用锚索机配合可接长式钻杆探煤,距离稍远时采用矿用坑道钻机探煤;22)巷道掘进期间必须随掘随探明断层产状三要素,及时收集和编录地质资料,另外根据断层展布情况及时调整巷道方位角和坡度;23)探煤时详细记录钻进速率、难易程度、岩粉变化、见煤点位置等参数,指导工作面回采。优选地,所述步骤3)包括步骤:顺巷道方向支设二路单体棚,单体棚使用单体液压支柱配合一字梁联合支护,一字梁相互铰接,每根单体液压支柱均穿铁鞋,铁鞋要使用链子固定于高处或顶板上,避免回采时落煤(矸)覆盖后难以回收。优选地,所述步骤4)包括步骤:根据钻探成果分析断层展布规律,过断层期间要每班测量工作面倾角和仰俯角,绘制工作面素描图,计算工作面与巷道的三维空间位置,根据结果调整工作面倾角和仰俯角,使综采工作面与巷道的顶板尽量保持一致,确保工作面过巷道时顶板不出现台阶。本具体实施方式的有益效果在于:1、预掘巷道可以将矸石提前采出,一方面减少回采期间的割矸量,降低原煤中含矸率,降低灰分,提高煤质;另一方面可降低机电设备损耗,加快工作面推进速度,提高工作面生产效率。2、可以提前探明断层产状三要素,为制定科学合理的过断层措施提供详细的地质资料。3、预先对断层处围岩进行支护加固,降低回采期间顶板事故,提高工作面安全系数。本专利技术的具体实施例不构成对本专利技术的限制,凡是采用本专利技术的相似结构及变化,均在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...
一种综采工作面预掘巷道式过断层方法

【技术保护点】
一种综采工作面预掘巷道式过断层方法,其特征在于:包括以下步骤:1)施工探断层巷道; 2)钻探法探煤; 3)巷道内架棚补强支护; 4)回采时控制好工作面倾角和仰俯角。

【技术特征摘要】
1.一种综采工作面预掘巷道式过断层方法,其特征在于:包括以下步骤:1)施工探断层巷道;2)钻探法探煤;3)巷道内架棚补强支护;4)回采时控制好工作面倾角和仰俯角。2.如权利要求1所述的一种综采工作面预掘巷道式过断层方法,其特征在于:所述步骤1)包括步骤:11)在顺槽揭露岩石所在盘紧邻断层面开门施工巷道,由于断层岩性破碎,矿压明显,因此巷道断面不易过大,巷道宽度不大于3m,高度略大于过断层时工作面采高;12)对巷道进行支护,支护形式参照围岩性质,一般选用锚网索支护,支护强度要能抵御围岩明显变形,尤其要保证顶板完整性,若围岩岩性较为破碎,选用锚网索支护控制效果不佳时,可采用注高分子化学材料方法加固围岩;13)巷道方位角与断层走向要基本保持一致,巷道顶板标高与最近的断层面处另一盘煤层顶板保持一致。3.如权利要求1所述的一种综采工作面预掘巷道式过断层方法,其特征在于:所述步骤2)包括步骤:21)当巷道距断层面不足3m时一般采用锚索机配合...

【专利技术属性】
技术研发人员:王绪奎林卫国孙磊
申请(专利权)人:济宁矿业集团有限公司霄云煤矿
类型:发明
国别省市:山东,37

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