采煤工作面过断层的几种方法和预防发生顶板...

采煤工作面过断层的几种方法和预防发生顶板事故的具体措施一般采用以下几种方法过断层开采
（1）直接割煤过断层：用预掘巷与割较小，上下两盘接触处之间的煤层的厚度大于或等于液压支架的下限通过高度，则液压支架可以顺利通过，综采工作面可直接采煤过断层。

（2）割顶（底）采煤过断层：当断层落差下两盘接触处之间的煤层的厚度小于液压支架的下限通过高度，煤层底板或顶板岩石较软且顶板较完整，可通过机组割顶或割底直接采煤过断层。

（3）断层上底相结合的方法过断层：断层落差较大，可采取预掘巷辅助法过断层。

预防发生顶板事故的具体措施
一.回采工作面预防顶板事故的措施
（一）管理制度上的要求
（1）、必须加强工作面生产的地质分析与顶板管理工作，以便针对性地采取措施预防冒顶。

（2）、正确确定采区巷道布置、开采程序、工作面支护形式和工作面顶板管理方法。

认真编写采煤工作面作业规程、工作面初采初放和收尾安全技术措施、初次来压和周期来压的特殊支护措施，同时还应根据煤层及顶板的变化情况对作业规程进行修改和补充。

（3）、加强工作面的支护和顶板管理: 各工作面支护要严格按照作业规程要求的数量和质量进行，支护及时到位，保证支护质量,消灭空顶作业。

对
工作面过老空区、旧巷和断层等区域时，要制定专项的安全技术措施并严格遵照执行。

（4）、风、机两巷超前及上、下端头顶板维护时，支设支柱必须严格按照“先支后回”的原则进行,严禁提前摘掉支柱，损坏、失效的支柱必须立即更换。

（5）、工作面回风巷、机巷必须备有使用量10％以上的单体支柱、枕木和背板等备用支护材料。

工作面备用支柱、梁的数量必须符合规程规定，并在指定地点码放整齐。

（6）靠近煤壁的局部冒顶，应采取正确的支护方法，看采用正悬臂交接顶梁还是倒悬臂交接顶梁支撑时看看底板的岩性，如果较软时应对支柱进行穿鞋，要保持支柱垂直底板，使其达到足够的初撑力。

对易偏帮的应进行掏窝挂梁的方法。

（7）.爆破时，要注意装药量，避免爆破时崩倒支架或机器。

（8）.上下两端出口应加强支护，最好的方法是采取木垛支护，采取迈步台棚时，支架要有一定的侧应力，防止来压时，推到支架，巷道偏帮。

在设计时，应尽量的避免断层，尽量掘在岩层完整的岩石中。

（二）、放顶线附近的局部冒顶
（1）采用正确的回柱方法：a、回柱采用先支后回，由上而下，由里向外回柱法。

b、回柱与支柱距离不小于15m，挡头处打上隔离柱。

c、回柱地点以上5m、以下8m处与回柱无关人员不得停留。

d、在撤出最后一根支柱时，如
果顶板压力较大不得强行回柱，应在待撤的支柱附近打临时支护，然后回柱，最后回收临时支柱。

（2）采用木垛，纵柱、斜支撑柱进行暂时支护，回拆单体金属支柱后，利用绞车将暂时支柱回柱。

（3）直接顶板岩石块较大，回柱时出现冒顶，因此，应进行切顶，强制放顶：当大岩块走向尺寸大于顶板步距时，造成堆到采场支架而造成冒顶事故，因此，应延长控顶距，如采用倒悬壁交接顶梁。

（三）地质条件原因的局部冒顶
（1）掘进运输巷道与通风巷道时，不破坏复合顶板，采用伪顶倾斜的方法增大其阻力。

（2）严格控制采高和控顶距离：a、厚煤层开采时首幅采高一般不超过2.0m。

b、其他采高一般不超过2.4m。

c、末幅一般不超过2.2m。

d、控顶距离开帮工作面最大控顶距离为5.5m，采工作面最大控顶距为4.5m。

e、最小控顶距一般不小于1.5m。

（3）采用适当的支架进行对其支护，如利用戗柱（棚）支护、布置树脂锚杆、交接顶梁十字交叉式支护等。

（三）工作面支柱处冒顶
（1）采用措施交接顶梁和整体式支架，提高支架的初撑力，将金属网先放置底板在进行初次放顶，开采下层煤时，采用内错式布置开切眼。

（2）加强顶板管理：a、综采工作面煤壁直，刮板输送机和支架直。

b、液压支架必须接顶。

c、工作面上下出口要特殊支护。

（3）提高支柱的初撑力：a、使用木支柱支护时，必须打紧、打严、打靠，架设亲口棚时打紧木楔。

（4）、掘破坏，使巷道空间变小，甚至出现冒顶。

有时还应采取刹顶的办法。

二、特殊情况下针对性的措施
（一）过断层
（1）断层先架设倾斜梁、倾斜棚或斜交架，采取间隔移架，先移的支架顶梁托住倾斜梁后再移邻架。

（2）可在煤壁上预先掏梁挂架设超前梁或超前走向棚。

（3）尽量采取带压移架方式，以防松动顶板，减少控顶面积。

（4）顶板空处应架设木垛或填充其他材料，对破碎带的顶板应用锚杆或钻孔注入化学胶结性溶液，以固结顶板。

（5）沿断层开岩巷、巷道顶板用普通锚杆支护，两帮用木锚杆支护，沿断层开巷时巷道的宽度与高度必须与综采面的尺寸相适应，以利于工作面从断层的一盘逐步过渡到另一盘，尽快恢复正常开采。

（二）过险落柱
（1）采用控制爆破、采煤机清矸的方法。

（2）在工作面险落柱范围内降低采高，所降低的高度以工作面能通过的最小高度为限，做到既减少采矸量又使支架不会被压死。

（3）险落柱地段与工作正常地段之间，保持一段采高逐渐变化的长度，以使支架和输送机能够适应。

（4）落险柱两侧的工作面正常地段，可提前移架：落险柱范围内适当滞后移架，用铁管或木板梁一端插入岩壁、另一端搭在支架前梁上的方法进行特殊支护，采煤机清矸后立即移架，以防漏矸。

（三）过褶皱带
（1）过小褶皱时，可用采煤机适当下切或留底、割顶，使顶底板形成缓和的曲面，以便于设备通过。

（2）过大褶皱时，应使工作面的推进方向垂直于背、向斜轴，使工作面内眼媒壁方向有较大的起伏，有利于液压支柱处于良好的工作条件。

（四）通过旧巷道
（1）首先应将旧巷内的支架修好，加密支柱或架设抬棚，最好采用单体液压支柱。

巷道有冒顶时，要用木垛接顶。

分层开采时，还要预先铺好顶网。

（2）当矿压不强烈、旧巷围岩较稳定时，工作面可直接通过。

当矿压显现强烈时，应将工作面调成与旧巷斜交，逐渐通过，在巷道与工作面交叉处设架木垛，同时加强工作面内支护。

（3）落煤时，尽可能进行震动爆破，减小对顶板的破坏。

（4）遇见煤层松软，应停止爆破，用镐采煤。

（5）在工作面与旧斜巷处的控顶面积大，顶板压力集中，要增加支架密度，必要时加打木垛。

（6）如果旧巷在工作面上方，要用大于旧巷宽度的长木梁托顶。

木梁一头伸向煤壁梁窝，打上帖帮柱，长梁上用木料刹紧刹严，再沿倾斜方向打上抬棚。

移设输送机以后，靠采空区一侧要打上木垛。

（7）工作面旧巷时要加快推进速度，减少顶板压力。

同时要边采边支架，减少控顶时间和空顶面积。

（8）综采工作面过旧巷时可利用液压支架的前探梁托住顶梁端头，再逐步拉架前移。

若顶板不稳定，可在前探梁上先沿倾斜放上抬梁，用以托住空巷的顶梁前移。

（9）开采厚煤层时，旧巷大都在工作面下方，过旧巷前应将旧巷填实。

工作面推到旧巷时，底板要下长底梁，支柱架设在底梁上，防止支柱下沉，旧巷处要打木垛托顶。

进上下巷道事故的预防
（10）根据地质勘探资料，选择岩性好，岩石完整、稳定性强处进行掘进。

（11）按照操作规程，先支架抬棚后拆除原棚，并进行加固。

（12）采用迈步抬棚时，要检测支柱是否达到初撑力，是否垂直于底板，是否造成支柱底深入底板等问题，如果遇到此种问题时，应当对支柱进行再次处理。

（13）如岩石比较松软，应进行注浆固定，防止围岩夹角被
三、其它防止措施
（一）巷道发生局部冒顶的处理方法：
（1）先加固好冒落区前后的完好支架。

用棚子支架支护。

应根据围岩压力大小加密棚距，把棚子扶正扶稳。

棚子之间要安设好拉杆等，使支架形成一个联合体，偶、棚子顶帮要背严刹实。

（2）及时封顶，控制冒顶范围的扩大。

一般是采用架设木垛的方法处理。

人员站在安全地区，用长竿将冒顶最高点将顶托住。

（3）岩石巷道采用锚喷支护处理冒顶区。

具备锚喷支护条件时，应优先考虑采用锚喷支护处理冒顶区。

①首先将冒顶区顶帮活石捣掉，喷射人员站在安全的一侧向冒顶区喷射一层30mm—50mm厚的混凝土层，先封固顶，然后再封两帮；
②初喷的混凝土凝固后再打锚杆，并挂网复喷一次，复喷的厚度一般不超过20mm；
③冒顶处理完，按要求进行砌碹。

为保护碹顶，要在碹顶上充填0.5m左右厚的矸石作为缓冲层。

也可以架设金属支架，背严顶帮，四周可充填一层矸石，支架间安设拉杆，使棚子之间连成整体，提高稳定性。

（二）冒顶范围较大时的处理方法
（1）小断面快速修复法。

冒顶范围大，影响通风或有人堵在里面的等，可用此法。

（2）一次成巷修复法。

冒顶面积的次要巷道和修复时间长短对生产影响不大时适用此法。

（3）木垛法。

木垛法是一种比较常用的方法。

（4）打绕道法。

如果冒顶长度大，不易处理以及冒顶堵人时，可打绕道，绕过冒落区去抢救被堵人员，或绕过冒落区再转人正常掘进。

(三)巷道片帮的处理方法
（1）木垛法。

当巷道片帮不太严重，片帮一侧稍有冒顶、柱腿压折、矸石挤入巷道时，先在顶梁下打上一根顶柱，然后清矸换新柱腿，用木料架木垛，支架用背板和荆笆背好后撤去顶柱。

（2）撞楔法。

巷道一侧偏帮很严重，撤掉压坏的柱腿时，岩石会流出，并且片帮继续扩大，可用撞楔法处理。

在片帮地点选择完好的柱腿，打上1.4m 左右的斜撞楔。

然后，在顶梁下打上顶柱，换好新柱腿，支架顶帮要背严，一次将支架修复。