田華鋒

（山西汾河焦煤股份有限公司，山西 洪洞 041600）

煤礦工作面回采過程中會遇到各種復(fù)雜的地質(zhì)情況，必須采用相應(yīng)的安全措施及施工方法，以順利通過這類地質(zhì)異常區(qū)[1-3]。若發(fā)育在成煤時期的古河流對煤層周圍巖體的沖刷作用在某些圍巖中可能形成斷裂發(fā)育帶。在沖刷深度很大的情況下，斷裂帶范圍也會增大，斷裂增大至一定的規(guī)模時，便可形成沖刷斷層帶。若該沖刷范圍只發(fā)生在巖層中，便可在煤層周圍形成全巖沖刷帶?；夭晒ぷ髅嬗龅饺珟r沖刷斷層帶時應(yīng)采取特定的措施來確保安全通過該斷裂發(fā)育帶[4-5]。本文探討了山西焦煤霍州煤電集團(tuán)汾河焦煤公司三交河煤礦10-201回采工作面過全巖沖刷斷層帶時的施工方法及安全技術(shù)措施。

1 概況

工作面位于井下+850水平下組煤南翼，其南側(cè)、東側(cè)、西側(cè)均為實(shí)體煤，北側(cè)為下組煤膠輪車輔助運(yùn)輸巷。工作面范圍上部有上組煤三采區(qū)2-317、2-319、2-310、2-312采空區(qū)。工作面與上組煤采空區(qū)層間距80～100m。工作面各巷道支護(hù)參數(shù)及用途分別為：10-20111巷，矩形，錨網(wǎng)梁4m×2.5m ，長度1840m，用途為進(jìn)風(fēng)、行人、運(yùn)煤；10-2012巷，矩形，錨網(wǎng)梁4m×2.7m ，巷道長度1840m，用途為回風(fēng)、運(yùn)料、行人；10-2010巷，矩形，錨網(wǎng)梁5.6m×2.9m ，總長度226m，用途為安裝采煤設(shè)備、采煤。

截至目前，10-201工作面正巷推進(jìn)至11#點(diǎn)前16.6m，副巷推進(jìn)至10#點(diǎn)前60.6m。工作面53#支架至57#支架段揭露全巖沖刷帶，巖性為砂質(zhì)泥巖、較硬。采煤機(jī)滾筒直接截割矸石困難，為了保護(hù)采煤機(jī)、運(yùn)輸機(jī)等設(shè)備，決定該段采用先放震動炮、后用采煤機(jī)截割的方法通過。

2 過斷層帶的施工工藝

當(dāng)工作面巖性較軟時，采用采煤機(jī)直接截割的方式通過，當(dāng)工作面巖性較硬時，采用先放震動炮，后用采煤機(jī)截割的方法通過。

2.1 施工工序

（1）巖性較軟時的工序：交接班檢查排除隱患→灑水降塵→割煤→移架→推溜→灑水降塵→清煤。

（2）巖性較硬時工序：交接班檢查排除隱患→敲幫問頂支架接頂嚴(yán)實(shí)→打眼→灑水滅塵→瓦檢→裝藥→瓦檢→加固放炮地點(diǎn)前后10m范圍支護(hù)→放炮→瓦檢→灑水滅塵→加固放炮地點(diǎn)前后10m范圍支護(hù)→割煤→移架→推溜→灑水降塵→清煤。

2.2 施工技術(shù)要求

2.2.1 炮眼布置

（1）當(dāng)巖石較硬，厚度大于0.6m小于1m時，炮眼采用“單排眼”布置。炮眼與煤壁夾角為65°，眼深1.2m，炮眼間距1m，裝藥量為1卷/眼，放炮炮眼封泥采用水炮泥及黃土炮泥封滿填實(shí)，封泥長度不小于0.5m。

（2）當(dāng)巖石較硬，厚度大于1m時，炮眼采用“三花眼”進(jìn)行布置。炮眼與煤壁夾角為65°，眼深1.2m，炮眼間距1m，排距0.8m，裝藥量為1卷/眼，放炮炮眼封泥采用水炮泥及黃土炮泥封滿填實(shí)，封泥長度不小于0.5m。

根據(jù)工作面實(shí)際地質(zhì)條件，采用一次裝藥，一次爆破，每次爆破長度不超過10m，炸藥選用Φ27×200mm乳化炸藥，每條重0.125kg，封泥為水炮泥（規(guī)格Φ26×220mm）和黃土炮泥（Φ30×100mm），打眼采用氣腿式鑿巖機(jī)（型號YT-28），連線方式為串聯(lián)。施工采用的炮眼布置圖及技術(shù)參數(shù)如圖1、表1所示。

圖1 10-201工作面炮眼布置圖

2.2.2 頂板管理

（1）工作面過放炮段期間，要保證溜子的坡度使采煤機(jī)能夠順利通過，確保工作面“三直一平”；

（2）工作面過放炮段期間，每班安排專人進(jìn)行補(bǔ)液，補(bǔ)液次數(shù)不得少于3次。端頭支柱初撐力達(dá)到11.5MPa，超前段的支柱初撐力達(dá)到11.5MPa，兩巷超前支護(hù)長度不低于規(guī)定50m，嚴(yán)格執(zhí)行“栓梁、栓柱”；

（3）采用追機(jī)作業(yè)的方式通過放炮段，支架必須及時帶壓移架，不能及時拉架時，采煤機(jī)司機(jī)要及時停機(jī)，待支架拉到位后方可繼續(xù)割煤；

（4）采用采煤機(jī)直接截割時，在割完一個循環(huán)后及時檢查采煤機(jī)截齒及采煤機(jī)各零件完好情況；

（5）工作面采煤機(jī)推進(jìn)至放炮段時，采煤機(jī)放慢速度勻速前進(jìn)。有大塊石頭滾下，必須3人一組配合進(jìn)行砸石，大塊矸石采用人工風(fēng)鎬的方式進(jìn)行處理，大塊矸石處理后，保證不大于200mm。砸大石過程中，施工地點(diǎn)人員要離采煤機(jī)前后滾筒保持到5～6架支架，并閉鎖刮板輸送機(jī)和采煤機(jī)；

（6）過放炮段期間，嚴(yán)格控制支架架間距，架間間隙不超過100mm。過放炮段期間，支架頂梁仰俯角嚴(yán)禁大于7°，支架嚴(yán)禁超高使用。

表1 工作面炮眼參數(shù)

3 結(jié)論

根據(jù)山西焦煤霍州煤電集團(tuán)汾河焦煤公司三交河煤礦10-201回采工作面的實(shí)際情況，結(jié)合沖刷斷層帶的形成機(jī)理，從頂板管理、爆破作業(yè)等方面制定了過該斷裂帶的施工方法及安全技術(shù)措施， 確保了礦井的安全經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)，為類似地質(zhì)條件的礦井生產(chǎn)提供了技術(shù)依據(jù)和參考。