攀煤公司大宝顶煤矿生产技术部
摘要：我国是世界上用煤最早的国家，它不仅是重要的能源，还是冶金工业和化学工业极其重要的原料。煤矿掘进工作是保障采煤接替的前提，同时煤矿掘进作业的安全管理也是重中之重，而在所有煤矿掘进事故中，由于断层冒顶造成的事故占大多数，所以掘进工作面如何安全过断层（地质构造、褶曲等）更显重要。
关键词：煤矿；掘进工作面；地质构造；技术
一、概述：
断层的形成，主要是因为当岩石受力超过其承受力极限时，产生破裂，最后形成微隙，当许多微隙连在一起时，就形成一个断面层。断面层两侧会产生滑动，根据滑动的方向，断层最常见有正断层、逆断层、平移断层。
二、过断层的方法
随着矿井开采的深度不断增加，采掘工作面的地质条件越来越复杂，工作面过断层开采技术已成为煤矿研究的重大课题之一。过断层的方式一般挑顶卧底的方式过断层；挑顶卧底的坡度还应该要与辅助运输、皮带运输以及掘进机的使用等相协调适应；最后还要注意顶底板的普氏软硬程度等。
1. 过小断层的方法
一般在落差大于5m时，巷道设计时就会事先考虑，但落差小于巷道中高时会采取前进挑顶法和后退卧底法两种方法，主要就是针对小断层来设计的，主要解决小断层、厚煤层的情况。
1.1 前进挑定法
这种方法适合于当断层面造成掘进施工方向上的煤层上移的时候。当挑顶至断层面的时候，巷道的顶部刚好到达断层面下盘的煤层顶板。可使用锚杆（索）支护顶层，保证支护的稳定之后，便可继续向前掘进。（如图一所示： 前进挑顶法示意）
2. 过大断层的方法
当煤矿巷道中遇到大断层或断层摩擦面破碎时，常规的方法和支护措施很难顺利通过，可以先用注浆的方法加固巷道周围的岩石。具体方法如下。
先导硐后注浆。因为巷道断面较小，周围岩石的松动圈小，这种情况采用小断面导硐能顺利通过断层破碎带。在小断面巷道过断层后，再在巷道内以2.0m的间距，按成巷后的设计断面轮廓线1.5m的间距，布置注浆钻孔，钻孔深度以到达围岩加固拱三分之一的位置为准，见图三。
图三
导硐施工超前断层面5m左右的时候停止掘进，安装一个混凝土止浆垫，然后对迎头10m范围内的巷道喷浆进行封闭。然后从其前方，侧面，顶部和底部以一定角度打注浆孔，其深度和密度可根据现场周边围岩层稳定程度而定。完成这些后就可以正常进行掘进了。
3. 过断层的的支护
一般情况下都使用锚杆、锚索、锚网、钢筋梯联合支护。过断层时，迎头一定要解决好支护工作。但是当巷道遇到地堑、地垒、褶曲等构造时，两断层间距在小于15m以内时，巷道两帮除了施工锚杆支护之外，还必须施工锚索加强支护，实现巷道支护全封闭，以防断层间岩体滑落而导致巷道事故的发生。
三、过断层的安全措施
1、井下掘进巷道应积极开展地质构造的循环物探工作，对物探异常区施工地质钻孔，基本查明地质构造的性质和延展方向，对查明地质构造进行预测预报。
2、施工单位采掘技术人员根据预测预报制定出具体的过断层施工方案，施工中尽量减少围岩暴露的时间，同时使用好临时支护。
2、正确使用支护方式。在选择支护方式时要充分考虑到顶板的岩石性质和支架的承载能力。首先必须用锚杆（索）支护加固顶板，使之成为一组合梁，来增强其强度，保持它的完整性。巷道要尽量实现全封闭支护，同时缩小锚杆、锚索间排距。
4、需要爆破时，合理的选择爆破参数，控制好装药量, 掏槽眼尽可能靠近底板, 加大支护密度，减少对围岩和顶板的震动和破坏,保持围岩的稳定性和顶板的完整性。
四、结束语
煤矿掘进中自然不可避免的要遇到各种地质条件的特殊变化，在当今的和谐社会环境下，我们更加重视安全，那么对煤矿掘进迎头过断层技术的要求也越来越高。本文就对现常见的断层技术做了些简要的描述，分类为小断层和大断层分别介绍了其过断层的技术及要注意的安全事项。当然，除了上述的安全注意事项外，我们还需加强对基层的管理人员和技术人员进行专业技术培训，提高职工素质，增强专业素养。
论文作者:李超,李建民,李斌
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/22
标签：断层论文; 巷道论文; 煤矿论文; 围岩论文; 地质论文; 断面论文; 顶板论文; 《基层建设》2017年第36期论文;