摘 要：徐莊煤礦7331綜采放頂煤工作面為我礦第二生產(chǎn)水平Ⅱ3采區(qū)首采工作面，工作面內(nèi)有落差大于15米的特大正斷層，斷層破碎帶發(fā)育明顯，回采初期受該特大斷層的影響工作面推進(jìn)困難，經(jīng)一段時間的實踐摸索，采取了多種管理措施，有力保障了7331工作面安全高效的順利回采，通過該工作面的順利回采，積累了寶貴的綜放工作面過特大落差斷層的層位控制及頂板管理技術(shù)經(jīng)驗，實現(xiàn)了工作面安全高效回采，具有較高的推廣意義。

關(guān)鍵詞：特大斷層；破碎帶；綜合措施；安全高效

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.080

斷層是巖層或巖體破裂后斷裂兩側(cè)的巖層或巖體有顯著位移的斷裂構(gòu)造[1]，是影響煤礦安全生產(chǎn)的重要地質(zhì)構(gòu)造之一，它對井下工作面生產(chǎn)的影響具有普遍性，在煤礦生產(chǎn)中較為常見，雖然落差較大的斷層在設(shè)計中多數(shù)被處理，但是由于斷層構(gòu)造發(fā)育情況復(fù)雜且變化較快，某些特殊情況下工作面布置無法規(guī)避，造成工作面回采必須過斷層[2]。

1 工作面概況

7331綜采放頂煤工作面為我礦第二生產(chǎn)水平Ⅱ3采區(qū)首采工作面，該工作面位于井田東部。工作面走向長度705m，傾向長度210m，煤層平均厚度5.34m，機(jī)采采高2.5m，平均傾角18°，工作面儲量107.3萬噸，可采儲量91.2萬噸。工作面地質(zhì)條件較復(fù)雜，掘進(jìn)期間共揭露落差大于1.0 m的斷層共計13條，皆為正斷層，其中F113斷層落差大于15米，斜交穿過工作面兩道，工作面兩道揭露情況顯示該斷層破碎帶發(fā)育較為明顯，巷道掘進(jìn)期間多次發(fā)生局部漏冒型冒頂。

2 工作面過特大斷層綜合管理技術(shù)措施

在工作面溜子道推進(jìn)至282m時，工作面從機(jī)頭開始揭露F113正斷層，此斷層在揭露初期開始就對工作面影響較大，由于斷層處頂板破碎經(jīng)常出現(xiàn)片幫漏頂?shù)痊F(xiàn)象，隨著工作面的推進(jìn)斷層面逐漸向工作面上部延伸，斷層面向上延伸的同時斷層也逐漸在變化，落差逐漸加大，全巖段逐漸增多，從最開始的幾架延長至20架左右，破矸范圍達(dá)到了50余架。根據(jù)該斷層在不同時期揭露產(chǎn)狀，我們分別采取了針對性的措施，確保安全順利回采。

溜子道肩窩破碎頂板的超前支護(hù)。工作面回采初期F113斷層在溜子道揭露時，受斷層破碎帶影響，溜子道肩窩處的頂板破碎嚴(yán)重，破碎帶延展較長，支護(hù)困難。通過研究分析結(jié)合該類問題的實踐經(jīng)驗，采用撕幫并做超前支護(hù)以提前維護(hù)工作面機(jī)頭肩窩破碎頂板，溜子道撕幫超前支護(hù)圖見圖1，具體操作布置如下：

（1）肩窩頂幫破碎且支護(hù)困難是造成冒頂?shù)闹饕?，為了有效地控制頂板，對肩窩破碎煤體提前撕幫剝離。（2）使用Ф30mm×3000mm的鐵剎桿沿肩窩頂板以15°仰角打入煤體。 （3）使用2.6m的半圓木配合相應(yīng)高度的單體液壓支柱將剎桿末端整體托住，形成超前支護(hù)效果，加強(qiáng)支護(hù)。（4）使用木錨桿對擴(kuò)幫后的新的煤壁進(jìn)行錨幫。

3 工作面過斷層區(qū)域綜合管理措施

3.1 工作面層位控制管理措施

工作面過斷層初期，斷層距機(jī)頭較近處時的層位調(diào)整空間小，在保證煤機(jī)正常通過的情況下，盡量少坡底矸，過斷層區(qū)域破矸厚度大于1.5m時，采用打眼放震動炮松動巖體，炮眼采取兩排三花眼布置方式[3]，避免煤機(jī)直接截割，以保護(hù)綜機(jī)設(shè)備。

地質(zhì)測量科每周繪制2張工作面實測剖面圖，根據(jù)現(xiàn)場斷層實際產(chǎn)狀，生產(chǎn)技術(shù)部門認(rèn)真研究、大膽部署，本著合理管控頂板、竭力減少破矸的原則，對現(xiàn)場破矸范圍進(jìn)行大幅度抬刀，極力減少斷層下盤破矸量，減少設(shè)備損壞影響生產(chǎn)。層位調(diào)整后，局部實現(xiàn)-8°左右反傾回采，工作面破全巖范圍被控制在6-10架，破矸范圍減少12架左右。

3.2 工作面頂幫控制管理措施

（1）頂煤破碎、片幫較嚴(yán)重區(qū)域，堅持移超前支架，及時伸出伸縮梁支護(hù)頂板。如果煤壁片幫范圍較大，采用1.6m木錨桿錨幫防止片幫。

（2）工作面回采期間斷層破碎帶區(qū)域易發(fā)生漏冒性冒頂，冒頂區(qū)域于工作面上肩窩處施工φ20×3000mm樹脂錨桿錨固肩窩，錨桿正對煤壁支架前梁向上傾斜60°，錨桿間距1.0m，在相鄰錨桿間用φ30×3500mm的圓鋼做為超前剎桿，每架兩根，在剎桿末端外露400-500mm上再棚上大板，支架前梁托起剎桿和大板形成超前支護(hù)。

3.3 材料道下肩窩高冒區(qū)的超前支護(hù)

受特大斷層影響7331材料道出現(xiàn)高冒區(qū)域，經(jīng)研究分析在材料道下肩窩處提前施工超前鋼管剎桿以提高頂板穩(wěn)定性，防止了工作面推進(jìn)至該處時的肩窩漏冒事故。

4 總結(jié)

7331綜采放頂煤工作面受F113特大斷層影響，回采初期推進(jìn)困難，通過工程技術(shù)人員研究分析及工程實踐經(jīng)驗，對于不同時期斷層對工作面的影響因地制宜的采取了多項管理措施，有效減少了斷層對工作面回采的影響，特別是兩端頭肩窩及工作面冒頂片幫區(qū)域采取的超前支護(hù)措施，確保了工作面安全高效回采，為我礦工作面過大斷層提供了寶貴的實踐經(jīng)驗。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭守泉.綜采工作面過斷層技術(shù)綜述[J].煤礦開采，2008（04）：9-12.

[2]左照全.淺談綜放工作面過斷層破碎帶[J].山西焦煤科技，2013（11）：17-19.

[3]郭壹貴.綜放工作面過斷層技術(shù)實踐[J].中州煤炭，2013（07）：22-25.

作者簡介：彭龍現(xiàn)（1980-），男，江蘇沛縣人，工程師，現(xiàn)為中煤大屯公司徐莊煤礦采煤二隊隊長。