综采工作面过断层 [钻探技术在采掘工作面过断层的应用]

时间：2019-04-09 03:25:21　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要：随着煤矿矿井开采深度的增加，制约煤矿安全的未知因素更不确定，钻探技术的应用不仅解决矿井防治水、瓦斯抽放等问题，而且在实际生产中，探明地质条件变化，改善工作环境据有重大意义。
　　关键词：钻探技术过断层方法
　　观音堂煤业公司井田内含煤地层为石碳二迭系，主采煤层为山西组二1煤。二1煤厚度变化大，最薄为0米，最厚为30.42米，直接顶为中粒砂岩8—16米，老顶为灰白色中粒砂岩16—17.5米；底板为泥岩0.5—10米，老底为砂质泥岩3.5米—8米，遇水易膨胀，生产中经常出现底鼓现象；地质构造较为复杂，不管是掘进工作面还是采煤工作面经常遇到多条断层相互交叉影响，给正常作业带来困难，在煤矿安全生产中存在重大隐患。
　　一、钻探技术在探测采掘工作面断层方案的提出
　　25050工作面在掘进切眼时，落差0——27米的断层出现了7条，220米长的切眼，总共做了280米，出现60米报废巷道，严重影响工作面接替和正常生产工作，在掘进工作面由于断层造巷道废弃，在回采工作面由于断层造成煤质灰分超标。在掘进贯通时，要考虑工作面回采方案，其中工作面出现的断层是制约工作面回采一个重要因素，由于工作面切眼出现的断层都是在一个点上，不清楚断层在工作面走向影响多少，在工作面回采改造中，没有明确方向，结合钻探技术在防治水方面和瓦斯抽放方面所起的作用，因此，利用钻探技术，探明断层因素，为工作面回采打下坚实基础，打钻探测不仅速度快，而且精度高，为改造工作面提供准确的地质资料。
　　二、探测断层的钻孔设计原理
　　在工作面切眼掘进时，揭露断层，由地质工作人员把预测断层落差和方位以图形的方式显示出来，做为钻孔设计的依据。初步设计钻孔的位置，在同一个地点或不同地点，必须相邻，设计三个不同方向的钻孔，深度不定，方位必须准确，然后以图纸的方式显示出来，做出推测（如下图）。
　　钻孔位置示意图
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　技术资料的搜集，技术人员在现场观察钻屑的性质，做好钻孔柱状图，根据煤层顶底板情况，对比岩性，同一个位置的三个钻孔存在的差异性和规律性，分析出断层的特点。
　　根据钻探推出情况，设计工作面改造方案。在25050工作面正是应用了此项技术，在改造中，准确制定改造方案，一次性把断层甩掉，为回采工作打下坚实基础。
　　三、钻孔探测实际应用
　　在25050工作面切眼改造时，组织专业的钻探队伍，是根据预测断层的产状，在图纸显示的具体位置设计钻孔参数，在掘进工作面，沿中线设计三个钻孔，分别是垂直工作面，与工作面成30度夹角，成扇形向工作面内部钻探，利用钻孔深度控制地质条件变化的速度和形状。在掘进中揭露0—3米的断层，在工作面回采中直接通过的方案，在10—30米的断层应用钻孔探测准确定位，在现场施工中，生产科技术人员，特别是地质工作者和采煤技术人员相互结合，在各自专业方面发挥所长，根据现场打钻所反应的情况，应用所学专业知识做出准确判断，科学准确的做出断层位置的判断，为改造工作面打下坚实基础。
　　四、钻孔注意事项
　　1.在断层情况不明的情况下，必须使用探放水专用钻机，制定防治水专项应急预案，以防断层水造成水害。
　　2.必须使用专业的钻孔施工队伍，有专项的钻孔施工安全技术措施。
　　3.严格按照钻孔设计要求施工，有工程技术人员现场记录参数。
　　4.现场必须安排安全管理员监管安全，不安全不施工，瓦斯检查员测量瓦斯浓度，超过1%停止钻孔，处理，1%以下才能施工。
　　五、经济效果分析
　　1.节约成本。钻探技术的应用，为工作面改造提供依据，减少支护材料的投入，减少巷道掘进工程量，节约工期。
　　2.减少体力劳动。我公司属百年老矿，战线长，运送物料非常困难，准确的掘进巷道为职工减少体力劳动提供有力保障。
　　3.钻探技术在25050工作面的成功应用，在以后采煤工作面过断层，过薄煤带，包括影响煤质地段都有应用价值，为全公司推广打下坚实基础。

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