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厚煤层大采高综采工作面过构造区加固技术研究
随着我国煤炭资源的逐步枯竭和开采难度的加大，厚煤层的开采已经成为当今煤炭工业中的重中之重。而在厚煤层的开采中，综采工作面过构造区加固技术的研究就显得尤为重要。本文将针对这一问题进行探讨。
一、过构造区加固的意义
在采煤过程中，不同的地质条件会对煤矿的采选活动产生重大影响。其中，地质构造的存在会给煤矿的开采活动带来不小的困难。在实际施工中，会发现构造破坏造成的采区灾害现象较为普遍，如掘进岩层的崩落、顶板挂线、支架变形及竖向透水等等。因此，过构造区以及薄弱地层的加固已成为煤矿生产中一项必需的工作。
过构造区的加固在维护采区的安全性方面具有十分重要的意义。一方面，它可以防止采出煤层的面积在过构造区发生剧烈拱形变形，从而大幅度提高综采工作的安全性；另一方面，过构造区加固能够增加采空区的稳定性，减少采空区垮落的可能性，减轻对地面的永久沉降影响，防止采空区对地面造成影响。
二、厚煤层大采高综采工作面过构造区加固技术
（一）采高控制技术
采高是综采工作面过构造区加固的一个关键问题。在综采工作面的施工过程中，采高的合理控制对于提高工作面的稳定性和安全性十分重要。
针对大采高条件下的厚煤层，可采取以下措施来控制采高：
1.优化采高参数，合理安排支架的设置和支架荷载，防止煤层剧烈弯曲。
2.采用合理的支架系统，如优化支架排距、缩小支架间距、安装多功能支架、提高支架刚度等。
3.引入大直径管片法，增加煤柱支撑。
优化采高参数有助于减少极限压力，从而延缓煤层的变形，维护工作面的稳定；而合理的支架系统则可以增加支架的刚度，加强支架的承载能力，减少支架变形，稳定煤柱，防止支架在过构造区发生倾斜，保证综采工作面的安全。大直径管片法可以提高煤柱的支撑能力，减轻煤柱变形，增加煤柱的稳定性，从而提高工作面的安全性。
（二）薄弱地层加固技术
除了构造破坏，薄弱地层也是影响综采工作面安全稳定的一个重要因素。对于存在薄弱地层的综采工作面，应采取相应的加固措施来保证工作面的安全性。
对于薄弱地层的加固技术，可以采用以下措施：
1.加固顶板地层。采用高压水泥注浆法，使顶板地层的强度得到加强，增加地层的承载能力。
2.采用钻孔支护技术。钻孔支护技术，包括壁厚钻孔支护技术和地压力用钻孔支护技术，是一种常见的加固方法，可有效增加工作面的稳定性。
3.提高支架刚度。在薄弱地层地区，需要增加支架刚度，增加支架对工作面的支撑能力，以应对地质环境的变化。
（三）采用新型材料
采用新型材料是综采工作面过构造区加固的一种先进技术。这些新型材料包括增强型支架、弹塑体材料、钢塑复合材料等。这些材料有超强的承载能力、抗压性能和防水性能，可有效地改善采区的地质环境，提高工作面的稳定性和可靠性。
三、厚煤层大采高综采工作面过构造区加固技术的实例
实践证明，加固厚煤层大采高综采工作面过构造区是一项非常棘手的工作。然而，通过新技术的引入，成功的实例也有很多。
一个典型的例子就是辉南煤矿矿井采区。这个矿井采区煤层的倾角极大，地质条件极其复杂，在采煤过程中经常会面临构造破坏和薄弱地层的影响。在采煤过程中，他们采用了钢板支护和骨架套管支护技术，有效提高了煤层的支撑能力，保证了工作面的安全稳定。
另一个例子就是陕西能源榆林煤炭集团公司以及交城县顺煤矿所做出的努力。这些企业都是采用钢钉支撑技术，在采区的过构造区加固中使用调整杆、压紧杆等多种支撑工具，大大加强了采区的支持力，提高了采煤效率和安全性。
四、总结
综采工作面过构造区加固技术的研究是开展厚煤层大采高的关键问题，也是煤矿安全的保障。通过探讨该技术的意义、技术、实例，我们可以发现，有效的加固方案可以保证采区的稳定，提高采煤效率和安全性。因此，我们需要进一步加强技术研究和实践探索，不断提高过构造区加固技术的可靠性和适用性。