煤矿综采工作面过陷落柱措施

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大采高综采工作面过陷落柱技术

要：介绍了寺河矿大采高综采工作面快速高效过陷落柱开采工艺，最大限度地消除了地质构造对工作面回采的影
响，缩短了工作面过陷落柱时间，能为煤矿集约高效生产提供技术保障。
关键词：大采高；综采工作面；陷落柱
中图分类号：ＴＤ８２３
４３０１工作面走向长２３５３．５３ｍ，倾斜长２９７．４６１１＂１，可采
面积７０ｈａ。煤层均厚６．３０ｍ，由上至下为：４．８ｍ（０．２ｍ）
２３号Ｉ２ｓ
ｓ。。１爿３２号ＩＩＩ
１．３Ｉｎ，煤层倾角平均５。。矿上采用大采高支架一次性６．２１１１伞采。工作面机尾发育有ＤＸ３陷落柱。该陷落柱
在掘进中已揭露，不导水，位置在４３０１１、１５巷３９ — ４０号
ｆ在横川口处打设２个锁口木垛，从口处往里在横川中
ＶＯＩ．３３ＮＯ．１１
山西煤炭ＳＨＡＮＸｌＭＥＩＴＡＮ
Ｎｏｖ．２Ｏ１３
３施工工艺
１）平推硬过的施工工艺。ａ．０ｍｓ）。放炮母线：煤矿许用的
落柱内岩石较松软，易于采煤机切割或爆破处理，且位于Ｔ作面中部，可采取平推强行硬过方法。
４３０ｌ１：作面銎头
位置
８号１９号２０号２１号２２号２３ｚ４号２５号ｒ

3902综采工作面过X12’陷落柱风险辨识评估报告

3902综采工作面过X12’陷落柱安全风险专项辨识评估报告辨识评估时间：2020年 4月18日下午17:00一、组织机构组长：副组长：成员：二、作业环境辨识评估截止2020年4月18日八点班，我队施工的3902工作面进风推进至1167.6米，回风推进至1173.6米，根据槽波资料、三维地震解释资料、千米钻孔和本煤层钻孔资料，预计向前推进15米时，在47#-52#架揭露X12’陷落柱，X12’陷落柱参数：预计陷落柱长轴呈北西向，大小为19m ×14m。

工作面内最大影响范围42#架～57#架。

采用经验判断法及作业条件危险分析法，对作业环境中存在得到主要灾害风险进行辨识及评估：顶板：3902工作面沿煤层顶板推进，顶板岩性为砂质泥岩。

预计陷落柱为岩溶陷落柱，断面内大部分为泥岩胶结物，局部为砂岩，在揭露陷落柱前附近区域顶帮可能受其影响出现滚帮及塌顶，过陷落柱期间由于岩性问题，锚杆、锚索施工不能锚入坚硬顶板当中，且围岩稳定性较差，存在塌顶风险，顶板风险评估为较大风险：D=LEC,D=3×2×40=240；水：工作面主要充水因素为3#煤层顶板砂岩及K8砂岩裂隙含水层水，含水层属弱含水层，含水呈不均一性。

割煤过X12’陷落柱期间存在导通煤层上方积水区的风险。

预计正常涌水量为1～2m3/h，最大涌水量为5m3/h左右。

存在一定水灾风险，对照分析水灾风险评估为一般：D=LEC,D=1×3×40=120；煤与瓦斯突出：公司2013年被认定为煤与瓦斯突出矿井，在过陷落柱期间，由于煤层结构发生变化，在过陷落柱前后有可能存在瓦斯异常聚积其余，存在引发煤与瓦斯突出事故的风险，造成严重后果，经分析评估煤与瓦斯突出风险评估为重大风险：D=LEC,D=1×6×100=600；瓦斯：：3902工作面煤层赋存较稳定，煤层厚度0.6m～2.5m,平均1.81m。

通过生产技术部防突办提供的相关资料及邻近工作面开采煤层分析，预计本面瓦斯含量、瓦斯压力随底板标高的降低逐渐增大；瓦斯压力为0.11～0.19MPa，瓦斯含量4.7253～6.1516m3/t。

综采工作面过陷落柱的安全技术措施

经坊煤业3-802综采工作面中的陷落柱具备导水性等特性，可能会导致煤炭开采过程中出现突水问题，将会对采煤安全等造成一定影响，不利于后续各项工作合理开展。

为此，相关单位必须加强对工作面陷落柱处理工作的重视，结合顶板和底板控制工作，合理调控，不断提高综采工作面陷落柱处理质量。

1 综采工作面陷落柱概况地测科下发的综采工作面地质说明书表明，在综采工作面回采至390m处，有一陷落柱，平面形态为椭圆形，长轴方向为南北走向，长轴为87m，短轴为28m，影响正常回采。

目前综采工作面已回采350余米，距陷落柱约40m。

该陷落柱揭露前、后会对工作面安全生产造成一定影响，给现场安全管理造成困难。

为此，相关人员必须加强重视，结合煤层顶底板情况来开展后续各项工作，不断提高其工作质量。

2 综采工作面过陷落柱技术2.1 前期准备工作过陷落柱技术应用时，相关人员必须加强对回风顺槽顶板淋水情况的重视，结合施工过程中可能出现的突水问题，合理调整，将各类排水设备安排到位。

同时，为保证陷落柱处理质量，相关人员必须在前期就将过构造期间所需的物料和相关工具准备到位，避免在工作过程中出现材料问题而停工。

2.2 陷落柱切割和顶板控制工艺在过陷落柱应用过程中，由于柱体中的岩块排列比较松散，缺乏秩序性，因而可能会存在致密构造和其它相关构造，包含细粒砂岩等多种岩石成分，将会产生较大的陷落柱改变强度。

同时，由于工作面与其他采空区工作面的距离相对较近，工作过程中必须加强对地面塌陷等可能出现的问题的重视，结合现场实际情况，合理开展各环节处理工作。

当陷落柱影响区域内的岩石比较松软时，可以直接应用采煤机切割作业，结合前滚筒割顶和后滚筒割底岩的方式来开展工作。

工作人员必须加强对顶板漏矸和帮滑坡等问题的重视，发现该类问题时及时停机，结合工作规定开展顶板管理工作，避免上料对其后续各项工作造成影响。

为了保证采煤机工作安全，工作人员还应当加强前后滚筒水平性的重视，结合柱体影响区域的实际情况来开展工作，避免在工作过程中出现漂高啃低等问题。

浅析矿井陷落柱成因、对煤矿开采的影响及处理措施

在煤矿井下施工作业过程中，时常揭露和遇到陷落柱。陷落柱的出现给煤矿生产和安全管理带来很多问题和隐患。为保证煤矿矿井安全生产，提高矿井的抗灾能力，有必要对陷落柱的成因、影响有一定的认识，并采取具有针对性的方法和措施进行
应对。
块，一般棱角分明，形状不规则，排列紊乱，大小混杂。古老的陷落
３＿２掘进期间遇陷落柱
陷落柱柱体的高度大小不一，小的几十米，只穿过几个或几十个煤岩层，大者高度达数百米。
１．２．２陷落柱的柱体物质
若是矿井主要巷道，应按原设计施工直接穿过陷落柱，同时要特别注意防止矿井水或瓦斯的涌出，提前做好工作面后路排水
要：陷落柱会对煤矿的生产和管理带来诸多问题和隐患。分析了岩溶陷落柱的成因
及其特征（形状、大小、柱体物质，与围岩的接触面），归纳了陷落柱对煤矿井下采掘工程的影响因素，对如何处理陷落柱提出了相应方法和措施。只要施工单位能根据施工工程的具体技术要求施工，根据具体情况采取相应措施，就能处理好陷落柱问题。关键词：煤矿；陷落柱；成因；影响；处理方法中图分类号：ＴＤ８２２＋．３文献标识码：Ａ文章编号：１０００ — ８１３６（２０１３）０２ — ０１４４ — ０２
岩溶是形成陷落柱的基本条件，岩溶发育必须具备以下４个条件： ①有可溶性的岩（矿）层； ②有地下水的良好通道； ③有

煤矿井下陷落柱的判断和处理

煤矿井下陷落柱的判断和处理陷落柱对井下安全生产构成一定的威胁，因此，煤矿井下对陷落柱的判断和处理至关重要。

本文阐述了井下陷落柱的观测、判断和处理方法，以期为煤矿井下安全生产提供一定的借鉴。

标签：陷落柱；观测；判断；处理当煤层底板存在可溶岩时，如碳酸盐岩，在地下水的不断溶蚀下，可溶岩逐渐塌落，导致其上覆岩层随之冒落而形成柱状的塌陷体，这种柱状塌陷体称为喀斯特陷落柱，简称陷落柱。

陷落柱穿过煤层成为无煤区，减少了煤炭储量。

如果煤矿井下主要开拓巷道穿过陷落柱，将会加大巷道支护和顶板控制的难度，增加掘进和维护费用。

陷落柱发育的地区难以布置出综采工作面；如果工作面内包藏多个陷落柱，采煤机组和液压自移掩护支架无法使用。

在水文地质条件复杂的矿井，陷落柱可能导致涌水量增大，对安全生产构成威胁。

因此，煤矿井下对陷落柱的判断和处理至关重要。

1 陷落柱的观测陷落柱的判断和处理的基础是准确的观测。

对于陷落柱的观测，除了要描述陷落柱的形状、大小和陷落角外，还要详细记录陷落柱填充物的岩性及其所属层位、填充物的密实程度和透水性，对于陷落柱附近煤层的厚度、倾向、倾角和走向也要有所记录。

具体观测内容如下：1.1 陷落柱的形状、大小陷落柱在立面投影图上一般呈现为上小、下大的圆锥形，也有部分陷落柱呈现出上下同样粗的柱状或者上大、下小的漏斗状。

其形状和大小是观测的基础内容。

1.2 陷落柱的柱体物质由陷落柱的成因可知，陷落柱内的填充物都是其上覆岩层冒落形成的，无论从哪一层位观察，岩块都来自其上方的各岩、煤层。

对于柱内填充物，要详细记录其岩性、密实程度和透水性等。

1.3 陷落柱与围岩的接触面可溶岩上覆岩层冒落时，通常为逐步塌陷，所以陷落柱与周围岩层的接触面一般为不规则的锯齿状，这也是由其成因所导致的。

接触面一般呈60°～80°倾角。

当遇到坚硬岩层时，接触面向外突出，当遇到松软岩层则相反。

2 陷落柱的判断（1）煤、岩层产状发生变化。

综采工作面强行通过陷落柱研究

ＣｏａｌＭｉｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
综采工作面强行通过陷落柱研究
井涛
【阳煤集团二矿。山西阳泉０４５０ｏ０）
了ｌＯ００ｍ，回采中面后仅有少量涌水，说明３煤顶底板砂岩富水性弱。２．２．２三灰陷落柱附近轨道顺槽施工的三灰Ｊ３９；／Ｌ全孔无水。位于陷落柱东南及东北部的２５０６轨道顺槽的三灰Ｊ２７、Ｊ２６和Ｊ２８／；Ｌ，位于陷落柱西【关键词】综采；陷落柱；强行通过南及西北部的２３０５轨道顺槽的三灰Ｊ３６和Ｊ３７孔，三灰仅有少量涌水，最大水压仅０．６７ＭＰａ，从各钻孔的涌水情况分析，陷落柱周围三灰富引言水性弱，水位较低。目前２５０７工作面南部附近的三灰观测孔Ｊ１５孔水陷落柱是煤系下可溶性岩层经地下水强烈溶蚀后，形成一定的位己疏降至一９２１．Ｏｍ，Ｊ２９；／Ｌ已疏降至－９０１ｍ，三灰水位己疏降至安全溶洞，经过地下各种地质因素的作用，引起上覆岩层失稳和塌陷，水位线以下，突水系数小于０．０３ＭＰａ／ｍ。从以上的探查资料及陷落柱形成筒状的柱体，是岩溶引起的一种较为特殊的地质现象。陷落柱的揭露的水文地质资料分析，该陷落柱不具含导水性，其周围围岩对地下工程，特别是对煤矿井巷采掘工程的影响比较大，比如采煤及底板三灰弱含水，对该面的回采构不成威胁。工作面的布置、资源的损失、巷道的延伸，甚至影响煤炭的质量，２．３顶板管理进而影响煤矿企业经济效益。下面以某矿２３０７综采工作面为例，探（１）铺网护顶：为防止拉架时顶板掉矸导致冒顶，陷落柱范围讨工作面强行通过陷落柱的方案，为煤矿安全生产服务。内采用铺设双层金属网的方法控制顶板，金属网规格为５０００Ｘ１工作面概况９００ｍｍ，网孔为４５ ×４５ａｒｍ。距陷落柱ｌＯｍ时，在端头支架与１＃一１２＃支某矿２５Ｏ７工作面位于西部轨道大巷的北翼，是２５０采区的第７个架顶板铺设双层金属网。金属网应与原巷道老网连好，根据陷落柱综采工作面。东面ｌＯＯｍ为正在回采的２５０６工作面，南面１４０ｍ为已回实际揭露情况，铺网范围可向面内延伸。采结束的的１３０５工作面，西面ｌＯＯｍ为已回采结束的２３０５工作面，北（２）采煤机割煤后，若新暴露出来的顶板在短时间内不会冒落，至２５０采区边界煤柱，为未开拓的实炭区。工作面铅垂上、下方煤层而在支架卸载前移时可能冒落，则可采取平行工作面挑梁护顶的方均未开采，无采空区，无老空积水。该面走向长２１４０ｍ，倾斜长１２７ｍ。法控制顶板。煤层距地表垂深８９０～１２５０ｍ，平均１０２０ｍ，煤层埋深大。工作面回采（３）顶板破碎，煤壁片帮严重，造成工作面漏顶，严重影响工煤层为山西组３ ± 煤，根据工作面顺槽实际揭露资料，该工作面３ ± 煤作面正常回采时，可采用注射马丽散对工作面前方顶板煤（岩）体层除受中部陷落柱及局部断层影响煤层缺失或变薄外，其它沉积较进行加固。稳定，全部可采，煤层厚度在１．７Ｏ～３．８０ｍ之间，平均厚２．９０ｍ。３过陷落柱的技术措施２可行性分析过陷落柱时，采取用采煤机直接截割落矸，用采煤机扫平顶底根据相关资料分析，大部分陷落柱具有导水性，一旦采掘活动揭板装矸。强行通过陷落柱时，必须加强顶板控制，并加快推进速度，露此类陷落柱，就会发生突水事件。２５０７工作面揭露陷落柱后，主要以减少顶板来压对工作面的影响，确保回采安全。３．Ｉ调面从防治水角度及顶板控制方面分析强行推过陷落柱的可行性。２．１陷落柱的范围为保证快速通过陷落柱，可采取调面的方式，过陷落柱时加快皮带顺槽揭露的陷落柱西帮长７ｍ，东帮长２２ｍ，经轨道顺槽施工皮顺端头推进速度。距陷落柱ｌＯｍ起，可使轨顺端头推进速度相对皮的Ｔ×ｌ、ＴＸ２孔，皮带顺槽施工的Ｔ×３、Ｔ ×５、Ｔｘ７孔探查分析，顺端头快，使运输机下滑，同时调整转载机，保证两者搭接长度不该陷落柱东西宽约１２ｍ，南北长约３０ｍ，面积２６３ｍ，见图１。小于０．６ｍ。推采至陷落柱范围时，加快皮顺端头推进速度，保证每割３刀，推进３个溜头，１个溜尾，第１刀从１＃架￣１Ｊ３８＃架，第２刀从１＃硅蜩ｌ＿ｑｎ＾架￣ＪＩ６３＃架，第３刀平推１刀，将工作面找直。运输机有明显上窜现象ｆ苎－ § 时，停止调面，并辅以单向顶溜、调架等措施控制运输机。３．２采高控制距陷落柱ｌＯｍ起，逐步调整工作面卜８＃支架段的采高，推采至陷｝落柱时，采高控制在２．８～３．２ｍ。陷落柱地段与工作面正常地段之间，保持一段采高逐渐变化的长度，以使支架和运输机能够适应。３．３移架ｊＡ一８（１）采煤机后滚筒割过后，要及时带压擦顶移架，并伸出伸缩梁和护帮板，移架后将支架升紧，减少煤壁受力，预防片帮。顶板较破碎的地方严禁支架大起大落，必须由熟练支架工带压擦顶移架，以防止顶板掉渣造成冒顶事故。图１２５０７工作面探查陷落柱钻孔平面布置图（２）当面前片帮严重，顶板难以控制时，需移超前支架，超前陷落柱为泥岩，包裹着不规则、大小不一的细砂岩、杂色泥岩控制煤帮和顶板。移架时必须移完一架再移另一架，严禁多头移架。块，其中杂色泥岩为３煤层顶板至少４０ｍ以上的岩层。移超前架必须做到及时，即煤机割过陷落柱段后，及时将运输机顶２．２陷落柱的含导水性过去（顶运输机距煤机后滚筒不得小于ｉ５ｍ），接着移超前架２．２．１煤顶底板砂岩３．４防治水探查陷落柱７个钻孔当中，揭露陷落柱的Ｔ ×３、ＴＸ６孔，孔内无（１）在陷落柱南、北部各开挖一水窝，安装ｌ台ＢＱＳ３０／１５／４型水，未揭露柱的钻孔中，仅ＴＸ１孔在孔深４５ｍ处砂岩有少量涌水（水潜水泵将水直接排至排水管，并筑挡水墙一道。当工作面经过水管量０．３ｍ３／ｈ，水压０．２５ＭＰａ），Ｔ×４孔砂岩也有少量涌水（水量后，对挡水墙进行加固、密实，防止漏水，并用管路引至南面水窝，０．Ｏｌｍ。／ｈ）。钻孔砂岩及陷落柱内均无水，皮带顺槽揭露的陷落柱防止涌水进入陷落柱内，软化底板。也无水。探查及揭露情况说明该陷落柱不含导水，其周围围岩弱含（下转第３９９页）水。２５０７工作面东侧２５Ｏ６工作面已回采完毕，西面２３０５工作面回采采取用采煤机直接截割落矸，用采煤机扫平顶底板装矸。强行通过陷落柱时，必须加强顶板控制，并加快推进速度，以减少顶板来压对工作面的影响，确保回采安全。

12#8809工作面过陷落柱期间通风管理措施

12#408盘区8809工作面过陷落柱期间通风瓦斯管理措施总工程师：通风副总：安全副总：安监站：技术科：通风区长：瓦斯队长：编制：李军2007、6、1612#408盘区8809工作面过陷落柱期间通风瓦斯管理措施12#408盘区8809工作面现由综采四队开采，该工作面即将开采过陷落柱，为防止在此期间发生通风瓦斯事故，特编制本措施：一、通风管理：1、为本工作面设置的通风设施必须符合标准要求，通风队每3天派人检查一次。

2、施工队组的工作人员要爱护本工作面的通风设施，严禁随意拆除、破坏。

3、测风组每3天对该工作面的风量测定一次，（包括抽排瓦斯风机的吸入风量和出风量），确保该工作面风量稳定在650 m3/min 。

4、施工队组运输物料时，严禁将两道风门同时打开。

二、瓦斯检查及管理：1、通风区每班安排一名干部在工作面负责蹲点检查工作，蹲点干部要负责检查好工作面的通风系统、设施以及工作面的气体情况。

2、瓦斯队每班派一名瓦检员蹲点检查工作面的气体情况。

3、蹲点瓦检员要严格按规定进行检查，严禁出现空班、漏检、假检现象。

蹲点干部和瓦检员均要在工作面手拉手交接班，严禁迟到、早退。

交接班时要交清上一班的情况。

4、蹲点瓦检员检查的地点有：工作面头、中、尾、回风（包括抽排瓦斯风机前后)、上隅角、风机吸风口、出风口、电气设备及开关附近20米范围内风流中，打眼、放炮地点附近20米范围内风流中，检查内容有：CH4、CO2、CO浓度及温度。

工作面打眼、放炮时必须执行“一炮三检”和“三人连锁”放炮制度。

蹲点人员在检查过程中，要注意顶板情况，严禁人员在无支护或支护不可靠的地点工作，人员无法到达的地点，要使用瓦斯探杖进行检查。

5、蹲点瓦检员在班中至少每隔2小时检查一次，检查结果要通报工作面干部并签名，并向通风区值班室汇报检查结果。

上隅角、工作面溜尾要每隔30分钟检查一次，发现气体变化异常时，要及时向通风区值班室汇报。

6、每班开工前，必须先由通风区瓦检员对工作面各检查点进行一次检查，确认无气体超限且抽排瓦斯风机运转正常时，方可通知施工队组开始作业。

综采工作面过陷落柱安全技术措施

综采工作面过陷落柱安全技术措施1.合理设计采掘工序：综采工作面过陷落柱的安全技术措施首先是合理设计采掘工序。

合理的采掘工序可以减少对底板地质的破坏，从而减少地表塌陷的可能性。

在综采工作面过程中，要根据地质情况合理分段进行采掘，尽量避免对地层的破坏。

2.加固煤柱：为了保证综采工作面的稳定，可以在地表对综采工作面下方的煤柱进行加固。

加固煤柱的方法包括注浆加固、预应力加固等。

通过加固煤柱，可以增加综采工作面的支撑和稳定性，从而减少地表塌陷的风险。

3.排灌降水：采用排灌降水技术可以有效降低地表水位，减少潜在的塌陷隐患。

排灌降水技术可以通过井、隧道、沟渠等方式将地下水排出。

通过排灌降水，可以减少水体对综采工作面稳定性的影响，降低地表塌陷的风险。

4.安全掘进：综采工作面过程中的安全掘进也是一项重要的技术措施。

安全掘进包括合理选择掘进方法、严格控制掘进速度、规范操作等。

通过安全掘进的方法，可以减少煤矸石对综采工作面稳定性的影响，降低地表塌陷的风险。

5.监测预警：在综采工作面过程中，及时监测并提前预警地表塌陷的风险也是一项重要的技术措施。

可以通过安装地表和地下的监测设备，监测地表和地下的位移、应力、应变等变化。

一旦监测到异常情况，可以及时采取相应的措施，以防止事故的发生。

6.加强安全培训：综采工作面过陷落柱安全技术措施的实施还需要加强安全培训。

煤矿企业应该对综采工作面的操作人员进行专业化的培训，提高他们的安全意识和应急处理能力。

只有操作人员具备了足够的安全知识和技能，才能更好地防止工作面的地表塌陷。

综采工作面过陷落柱的安全技术措施是保障煤矿安全的重要举措。

通过合理设计采掘工序、加固煤柱、排灌降水、安全掘进、监测预警和加强安全培训等措施的综合应用，可以有效预防和控制地表塌陷事故的发生，保障煤矿工作面的安全稳定运行。

煤矿过陷落柱措施

Q-E-S C-GK-ZS-18-2011 93313工作面过陷落柱安全技术措施施工单位：综采三队二0一一年八月二十四日93313工作面过陷落柱安全技术措施93313工作面回采至距停采线约50米处，揭露陷落柱，该陷落柱预计影响范围为长轴45m，短轴36m，可能会延伸至工作面停采线位置，为此制定本安全技术措施。

1 工作面概况工作面现已推进970m，工作面27~40#架揭露一陷落柱，落差2m左右，该段顶板破碎，工作面无涌水，上隅角瓦斯稳定。

2 技术要求2.1当回采至该段时，将采高控制在1.9~2.0m左右，确保机组正常通行。

2.2 构造段当岩体较硬时，严禁机组强行通过，采用放震动炮疏松岩体，然后机组扫矸通过。

2.3 构造段顶板塌矸、煤壁片帮严重时，采用机组单向割煤。

3 施工作业程序及主要工序检查：人员进入煤帮检查时，首先要停机闭锁查处隐患，进行敲帮问顶，专人观帮观顶，专人看管支架操作阀，必要时可打贴帮柱护煤壁，并检查瓦斯浓度，只有在确保安全的情况下方可作业。

打眼：构造段选好位置放震动炮，首先必须闭锁工作溜（不少于两处闭锁），并与控制台司机联系好，将控制台总开关打到零位，挂停电牌，并派专人看护。

如需打底眼段，用洋镐、锹等工具将煤帮浮煤清出，使用风钻湿式打眼。

打眼时，炮眼布置方式为三花眼（具体炮眼布置根据构造情况而定）。

作业时，一人持钻一人观帮观顶，一人扶好气腿，三人配合好。

眼深1.0～1.2m，眼距1.2m（眼深、眼距根据现场情况可调整）。

装药、联线、爆破：装药、联线、爆破前必须检查风流中瓦斯浓度，只有在瓦斯浓度小于 1.0%时，方可进行作业，使用瞬发雷管、乳化炸药，每眼装药量在200～600g （可根据爆破效果进行调整），装好药后联线（串联），爆破前，要对爆破地点设备挂皮保护，机组停在爆破地点20米以外，一次装药一次起爆，一次起爆破长度不超过10m。

详见炮眼布置及爆破说明书。

检查：等炮烟吹散后，爆破工、安检工、班组长必须首先巡视爆破地点。

浅埋大采高工作面过陷落柱注浆加固技术

２１年０１
第２期７
ＳＩＮＥＥＨＯＯＹＩＦＲＡＩＮＣＥＣ＆ＴＣＮＬＧＯＭＴＯＮ
Ｏ矿业论坛０
科技信息
浅埋大采高工作面过陷落柱注浆加固技术
张新蛮（州煤电集团三交河矿山西霍
临汾
４６０）１００
【要】摘本文针对霍州煤电集团公司某矿５４工作面回采过程中强行通过陷落柱时造成工作面大面积片帮、０冒顶致使工作面无法正常回采的难题．通过应用注浆加固技术固结松散破碎的岩块，高围岩的残余强度，提改变破碎围岩受力状态，有效控制片帮、冒顶。实践表明，注浆加固技术在工作面顺利通过陷落柱等地质构造过程中具有很好的应用前景。【关键词】陷落柱；注浆加固；大采高；综采
变另外．当围岩中存在较大的裂隙，裂隙附近的岩体处于二向应力状态．当裂隙内充满固化材料或压密后，为三向应力状态，将变而岩体在岩溶陷落柱是指煤系统地层底板厚层灰岩中溶洞裂隙的塌陷物三向应力状态时的强度比二向时显著增大。并且脆性减弱、塑性增强。以及上覆地层塌陷形成的塌陷体．是岩溶引起的一种特殊地质现象目。从受力状态来看．固化也起到了转变岩体破坏机制和提高围岩强注浆在我国煤田中已发现陷落柱近３０个，中山西、００其河北较多『岩溶陷１１。度的作用。落柱对地下工程．特别是煤矿采掘工程影响很大．如工作面的布置、资２２注浆加固施工方案．源的损失、工作面顶板控制等；当岩溶陷落柱与含水层沟通时，由于岩本次注浆加固采用化学浆液（马丽散）对陷落柱破碎带区域分两．溶陷落柱及柱边围是地质体的薄弱环节．必将造成工作面突水以至淹步加固．是在巷道内对无炭柱两边缘处附近进行加固。是在工作一二井．危害极大。本文介绍一种通过注浆加固手段顺利通过陷落柱的工面推进至离陷落柱４ｍ和距离陷落柱边缘４ｍ结束时从工作面方向对程经验。希望能给读者以借鉴。陷落柱进行加固２．巷道内注浆钻孔布置及参数．１２１工程概况在工作面推进到陷落柱前先在巷道侧对无炭柱前后边缘处附近１１工作面基本情况．进行注浆加固。陷落柱前后边缘处各布置５注浆孑。个Ｌ根据巷道断面５４０工作面位于井下９８７水平五采区南翼。埋深为２０５ｍ左右．属大小。在距离顶板８０ｍ处布置一排注浆孔（个）在距离底板１ｍ０ｒｎ５，．５于浅埋煤层；采２上＃２＃煤层合并为一层。均厚度４５．所、下平．ｍ平处布置一排注浆孔（个）孔间距为２ｍ两排注浆孔按三花眼布置；８５，．，５均倾角４；向长度１６ｍ倾斜长度２０。采用走向长壁后退式综注浆孔孔径￣＝２ｍ，。走６５ｙ３ｍ４ｍ注浆：￣深８，ｆＬｍ注浆上￣ｆ与水平夹角２ＬＩＬＦＯ度，合机械化采煤法，采高４ｍ采用全部垮落法管理顶板。．：７下排孔与水平夹角５；用钻具打孔要保证注浆孔的深度及角度；度在工作面煤层直接顶板为灰黑色泥岩、砂质泥岩，密性脆，理发距离空口１～ｍ处进行封孔致节．２５育，岩性厚度变化较大（～ｍ）回采过程中易垮落；２６，基本顶为砂岩，２．工作面注浆钻孔布置及参数中．２２厚层状，钙质胶结，致密坚硬。裂隙发育，裂隙水，３１ｍ含厚５。直接底在工作面推进至距无炭柱４ｍ时停止采煤并进行钻孔对无炭柱为泥岩、砂质泥岩深黑色，密较硬，３。基本底为中粒砂岩，致厚ｍ厚边缘破碎岩体进行加固；在推进到无炭柱剩４ｍ就通过无炭柱时，在４ｍ含云母碎片．水平层理工作面进行第二次对无炭柱边缘破碎岩体进行加固。１陷落柱基本特征．２２－注浆操作步骤．３２５４工作面回采期间．０利用无线坑道透视技术对其地质构造分布１钻孔。钻孔需尽量按照注浆钻孔孔位设计参数进行。）对于塌孔情况进行勘探．发现回该范围存在陷落柱．综合勘探结果显示其特征严重区域可直接采用自钻式注射管实现钻孔和注浆一体化进行：为：２安设注射管。连接注射管和注射花管，）按照封孔深度安装封孔１．陷落柱边缘岩层紊乱．．１２柱面形状锯齿状，岩体破碎．内充填物器：柱以中砂岩为主，质泥次之，砂其次为大块煤及泥岩，陷角度７￣塌０。３连接设备供风管路和注浆管路踅）汁管路连接好后必须进行压１．陷落柱边缘岩体强度极低，．２２围岩稳定性差．微含水。浆试验．以检查和确定注浆设备及管路的有效性和可靠性。并在压浆１＿陷落柱内岩石见风见水易风化，．３２风化后岩体强度极低。试验中注意观察材料混合比例．保证洼浆效果：１．陷落柱向工作面倾角方向沿伸７ｍ左右．向工作面走向沿伸．４２５４开始注浆。）注浆过程中需按照注浆原则及时进行调整。密切观

综采工作面过陷落柱安全技术措施

综采工作面过陷落柱安全技术措施1.加强对矿层构造的调查和分析。

在综采工作面进行过陷落柱的安全技术措施前，需要进行详细的矿层构造调查和分析，确定矿层硬度、薄弱层位、断层、断裂带等因素，以便合理选择合适的工艺措施。

2.采用合理的综采工艺。

综采工作面过陷落柱的安全技术措施首先要选取合适的工艺措施，根据矿层构造和巷道条件选择综采工艺，合理布置综采工作面的工作面与支护巷道的位置，最大限度地避免过陷落柱事故的发生。

3.使用合适的煤刮板输送机。

选择适用的煤刮板输送机，并对输送机进行定期维护和检查，确保其正常运行。

煤刮板输送机是综采工作面上煤炭运输的主要设备，其顺利运行对于综采工作面的安全非常重要。

4.加强对支护巷道的维护和管理。

支护巷道是综采工作面的重要组成部分，对于防止过陷落柱事故起到重要的作用。

加强对支护巷道的巡视、清理和维护，确保支护巷道的稳定性和安全性。

5.使用合适的支护方式和材料。

根据煤层的属性和巷道的结构，选择合适的支护方式和材料，如锚杆支护、锚索网片支护等，确保支护结构的稳定性和牢固性，减少过陷落柱事故的发生。

6.定期进行安全巡检和隐患排查。

定期对综采工作面进行安全巡检和隐患排查，及时发现和处理安全隐患，确保工作面的安全。

巡检内容包括巷道的支护状况、通风系统的运行情况、设备的安全状态等。

7.加强对人员的培训和安全意识教育。

对综采工作面的相关人员进行安全培训和教育，提高他们的安全意识和技术水平，使其能够正确使用设备、正确操作工艺，减少过陷落柱事故的发生。

8.加强科学管理和监控。

通过安全生产管理系统和现代化监控设备，加强对综采工作面的科学管理和实时监控。

及时获取工作面的运行状态和安全情况，防患于未然。

综采工作面过陷落柱是矿井中常见的危险性较大的事故之一、只有加强对矿层构造的调查和分析，采用合理的工艺措施，维护和管理支护巷道，选择合适的支护方式和材料，并加强安全巡检和培训，才能够有效防止综采工作面过陷落柱事故的发生，确保综采工作面的安全运行。

综采工作面过陷落柱可行性开采技术分析

１４层．１＇０３盘区８３０３Ｉ作面陷落柱示意图
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工作面概况１、同煤集团公司燕子山矿ｌ４ — ３层３０３盘区８３０３工作面位于３０３盘区北翼，工作面对应上覆为１２ — ２＃层８３０３、８３０５已采面及小窑采空区。工作面煤层较稳定，大部分有两层夹石，夹石厚度为０．０５～０４米，煤厚为２．４～３．２米，平均２．９米。工作面地质构造较简单，共揭露８条断层，其中在头巷３４０米处揭露的落差为２．９米，正断层对回采影响较大。顶底板岩层岩性如综合柱状图所示。
图２陷落柱示意图１、深孔爆破的方法：（１）采用隔架打眼的方法：钻机队二班负责打深眼，要求在陷落柱范围内每架打一个眼，即钻机队二班第一天打单数架号位置的眼，第二天打双数架号位置的眼，这样可以保证日推进３米。要求孔深６米，孔径５３ｍｍ，距底板０．８米，孔距３米，眼必须平行于底板。
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13025回采工作面过陷落柱施工安全技术措施

13025回采工作面过陷落柱施工安全技术措施13025工作面回风顺槽掘进过程中，在至切巷660米处揭露一个陷落住ZX1（其范围14米*20米），影响范围为129架—机尾。

为保证安全顺利通过该构造区，特制定以下安全技术措施：一、工程要求1、陷落柱为破碎岩石组成，需要在陷落柱与煤体交界处注浆。

2、采用爆破法通过陷落柱，人工处理大块矸石后，利用采煤机进行装矸，机组不能装坚硬的大块矸石(直径大于400mm），以防损坏机组截齿。

2、过陷落柱期间严禁机组截割岩石，并严格控制采煤机割煤速度，不得大于2m/min；适当的降低采高保证工作面支架接顶，并且保证达到初撑力。

3、回风超前支架在棚下移动时，适当调整支架高度。

拆掉棚下阻碍支架前移的木柱，使支架顺利通过梯形棚，但是支架在棚下的初撑力，不宜过大，以免破坏顶板。

4、当工作面推进到梯形棚位置时，对梯形棚回收，每推进一架回收一架，不得超前、滞后回收。

5、通风钻机队施工卸压孔时，如出现喷孔等异常现象，必须在本架及前后三架补打卸压孔，直至不再喷孔。

保证相邻孔间距不小于0.5m。

6、过陷落柱期间K1值严格按照0.35掌握，每个循环进度严格按4刀煤控制。

二、施工组织措施1、在施工前，凡参加施工的人员必须认真学习本措施，且所有施工人员必须在措施贯彻记录上签字。

2、施工前，现场施工责任人必须根据本措施做好施工现场所需支护材料的检查工作，合理进行施工方案的组织工作。

3、现场施工责任人在施工过程中，要认真检查施工现场及施工过程中的安全，防止工作面在过断层期间出现意外事故。

4、现场所有施工人员必须听从指挥，按照措施要求施工，确保工作面过断层期间各项工作的安全顺利进行。

三、施工工艺（一）注浆工艺1、施工注浆孔方法经与厂家协商后，在13025工作面揭露陷落柱前，由工程一队负责在陷落柱边缘前后1.5米、顶板往下0.5-0.8m处打设注浆孔，孔深6米，孔距为3米，共四个注浆孔，角度成仰角30-40°。

首阳煤业采掘工作面过陷落柱管控措施

2021年2月第34卷第1期山西能源学院学报Journal of Shanxi Institute of EnergyFeb.,2021Vol.34No.1•煤电技术研究•首阳煤业采掘工作面过陷落柱管控措施郭玉玺（山西煤炭运销集团首阳煤业有限公司，山西高平048402）【摘要】陷落柱是煤矿在采掘过程中常见的地质构造之一，在其内部，往往各种垮落的岩石混杂，受采动影响，会导致巷道支护工艺变更、巷道围岩变形量大、掘进效率降低、回采顶板维护困难等影响。

此外，甚至有含导水陷落柱引发的突水事故发生，并具有突发性、突水量大、经济损失大且难以治理等特点。

故本文就陷落柱机理、采掘工作面过陷落柱及控制顶板主要措施及水灾事故预防方面进行管控。

【关键词】陷落柱;采掘工作面；顶板;水灾【中图分类号】TD823【文献标识码】A【文章编号】2096-4102（2021）01-0008-03中国北方型石炭二叠纪20个煤田的45个矿区中，据不完全统计，已报道的揭露出的煤矿区陷落柱，仅在山西省就有3571个，约占整个华北地区的98%,又以岩溶陷落柱为主，成因是以底部岩层中空洞发育为基础，地下水的强烈交替为条件，岩体自身重力、地应力集中以及溶洞内的真空负压三重作用为动力，经过迅速垮落、间歇溶蚀、搬运、塌陷、冒落等周而复始的过程,分阶段逐步形成陷落柱。

而首阳煤矿位于山西晋城矿区，紧邻太行山脉,井下揭露构造以岩溶陷落柱居多，并伴有小断层、褶曲。

为减少甚至避免采掘工作面受陷落柱带来的危害,故本文对其机理、突出特性、分布规律进行研究,并结合工程实例进行管控。

1井田及陷落柱概况首阳煤矿现开采15号煤层，属低瓦斯矿井，水文地质类型中等,煤层自燃等级为II级,煤尘无爆炸性，地温及地压正常。

15号煤层位于太原组下部,煤层厚3.55~5.27m,平均4.25m,赋存稳定,厚度变异系数为18.77%,可采系数为100%，煤层直接顶板为泥岩或K2石灰岩,老顶为K2灰岩，底板为泥岩或含黄铁矿泥岩,局部为粉砂质泥岩。

综采工作面过陷落柱技术研究

具有一定的隔水性。
２３１工作面所属采区为南十三采区，面标１０地高＋４０ｍ，作面标高一１３．工５８～一８该工作面５２ｍ，中部发育一宽缓吕庄向斜构造，向斜部位构造裂隙相对发育。断层较多，回采影响很大。工作面倾对
关键词：落柱；陷透水；板顶中图分类号：Ｄ２．９Ｔ８３８文献标识码：Ｂ文章编号：０３— ５６２０）１— ０３— ３１０００（０８００１０
一
１பைடு நூலகம்基本情况
陈四楼矿地形总体走向北北西，向南西西倾斜，基本为一单斜构造。而井田内部地层走向变化较
进行超前探测，看其与灰岩水的导通情况及底板查注浆加固情况。另外，陷落柱周边所施工的注浆从
加固孔的出水量及注浆量分析，面太原组上段灰该岩含水层岩溶发育一般，测没有发现大的导水裂探
旦采掘活动揭露此类陷落柱，就会发生突水事件。
２３１作面揭露陷落柱后，１０工主要从防治水角度及顶板控制方面分析强行推过陷落柱的可行性。（）陷落柱范围探测。对陷落柱的范围进行打１钻探测，明陷落柱的分布范围及内部结构特征，查为方案的确定收集了详实的地质资料。为此，别在分工作面内的４，５６，２７对陷落柱边界及中９５，０７，８架心进行了探查，共施工９个探查陷落柱钻孔，钻孔深６２～８０ｍ。通过实施钻探工程，效控制了陷落．２．有