摘要：随着我国经济的不断突飞猛进，我国各行各业对于煤矿的需求量也越来越大，又由于我国煤矿资源比较丰富，所以煤矿业在近几十年得到了很大的发展。但是随着煤矿业的不断发展，由于过断层技术还没有足够成熟，在生产过程中无法及时有效的解决断层面的一些技术问题，从而导致发生了很多安全事故，对煤矿的生产造成了很大的影响。因此，本文对煤矿掘进过断层技术的问题及解决策略进行分析。
关键词：煤矿掘进；过断层技术；问题；解决策略
煤矿掘进行业中，在矿藏区域遇到断层结构是非常常见的。由于断层区域在矿藏的分布上存在着复杂性，也会因此导致安全事故的。近年来的露天煤炭资源开采工作中，开采作业量增加，但是，资源量逐渐减少。为了增加开采量，就需要实施深度开采，煤矿开采环境区域复杂。当遇到断层结构的时候，就必然会在开采作业中存在诸多的安全隐患。这就需要采用合适的掘进技术通过断层区，不仅可以提高开采效率，避免矿藏资源浪费，而且还要提高巷道掘进的安全系数，对促进中国企业的发展意义重大。
1断层的基本概况
断层的形成原因有很多，但是主要归根于由于采矿过程中，对原有岩层结构进行了人为破坏，使得煤矿岩层所受之力已超于其本身多能承受之力，导致了岩层的结构发生破坏，甚至于破裂，最终导致岩层裂隙的形成。当破坏达到一定的程度，裂隙会连接到一起，一个断层面就此形成。在掘进过程中，我们常常遇到的有正断层和逆断层两种不同的断层结构：正断层的形成机制：正断层主要是由于断裂层的上盘与下盘发生了相对移动：上盘下移，下盘上移。这种相对移动多发生与倾斜角大于45°的断层面，由于其相对位移，其破坏的程度不及逆断层，其断层带的发育也没有逆断层宽。逆断层的形成机制：逆断层主要是由于断裂层的上盘相对于下盘发生了上移，下盘则下移，从而导致了断裂层的相对位移加大，这种情况多发生于倾斜角小于45°的断层面，由于其相对位移的不断加大，其破坏程度比较大，容易使得岩层产出破碎，且断层带比较容易对着位移的加大而加宽。
2煤矿掘进过断层技术的常见问题
2.1采矿人员专业性不强
基层的采矿人员他们大部分学历不高，专业知识不足，对煤矿掘进工作中遇到的技术问题和安全问题不熟悉，这就给掘进工作带来了安全隐患，尤其在过断层面时，遇到的地形复杂，就算有经验丰富的技术人员带领也很难做出正确的判断和措施，如何维护自身的安全并高效率高利用率的开采，成为他们难以突破的问题。
2.2停复工措施的编制问题
断层地形复杂，这就为煤矿掘进工作提供了难度，生产固然重要，但是排查隐患，防范于未然，安全生产更重要。在停复工措施的编制问题上，各部门要因地制宜，有时协调的不够融洽，对断层地点尤其要注意。例如爆破点的选择，通风口的设置，支架支撑角度和承重范围的控制，警示标志的悬挂等。先排查，后设计，再开工。要知道，在进入煤矿开采区前一点点的排查漏洞都有可能导致矿区一场大灾难的发生，一些悲剧的发生往往是因为检测人员对工程的隐患问题排查的不够仔细，各部门没能及时有效的发现并解决隐患，所以，造成了人员的伤亡和煤矿企业的损失。
2.3断层的判断方法不合理
当井下掘进作业中遇到断层时，需要对其产状进行判断，据此制定相应的措施。若是采用的判断方法不合理，可能会造成误判，这样一来，制定的措施便无法达到应有的效果，由此很容易引起顶板冒漏等安全事故。
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3煤矿掘进过断层技术中常见问题的应对措施
3.1前期准备阶段的技术措施
首先是指定方案，根据实际勘察情况来确定该情况可以由哪些部门安排相应的技术人员进行处理，由技术人员确定施工方案，并将指定好的方案给审核部门进行确认后，由组织安排人员监督实施。其二，在施工到距离断层位置大概20米的距离时，需要降低掘进速度，改为边勘察边施工的方式，根据勘察结果实时调整施工细节，这样可以在施工过程中收集到相关防突钻孔的各类数据，将这些数据反馈给生产部门根据断层的真实情况再进行调整方案及施工进度。其三，在掘进过程中要注意对于断层厚度的变化，如发现异常变化的情况，要停止施工，重新勘察现场情况，主要是对瓦斯以及地下水的情况进行详细考察，并在考察结果出来后迅速指定相应的措施方案。其四是在巷道掘进前要对卸压孔与探孔工作进行开展，因为这个工作对于掘进工作非常重要，所以要安排专业人员进行检查，并实时记录施工进展过程中的巷道变化情况，将煤层及矿石层的特性及时上报，做好防突及通风工作。另外在钻孔挖掘过程中要严格遵守巷道掘进的技术要求，避免巷道的质量出现风险。在钻孔过程中容易出水，要对出水的部位进行详细记录，并立即报相关部门采取相应措施。
3.2采用先进的过断层施工技术
过断层的方法。在遇到小断层时，应依据其实际情况，采取过断层方法，常用的方法有挑顶法和卧底法两种。对于较大的断层可采取如下方法通过：在小断层巷道过断层后，在巷道内以2.0m的间距布置注浆孔，然后对迎头10m范围内的巷道喷浆封闭，再从前、侧、顶、底以一定的角度打注浆孔，深度可依据实际情况而定。
3.3锚网支护与架棚支护
过断层时，迎头一定要解决好支护工作。煤层厚度为三米左右时，一般都会采用锚网支护，锚梁网支护巷道增加高度，多打两根锚杆，不会影响到巷道的使用。但是当巷道遇到地堑、地垒等构造，两断层间距在15m以内时，断层两侧除了打锚索来加强支护之外，必须打托棚来加强对其的支护，以防断层间岩体滑落而导致巷道事故的发生。但是如果断层的间距大于30m时，要在断层处打托棚加强支护。掘进工作面遇到断层情况是不可避免的，意外总是发生在现场人员大意之时，因此加强施工安全意识教育十分重要，同时根据现场环境，采取安全保障措施。严格坚持敲帮问顶制度，安排一人监护，及时找出悬矸危岩，并用临时支护接顶。
3.4加强地质基础工作调查
认真研究地质资料，制定出具体的施工方法与安全保护措施。尽量减少围岩暴露的时间，争取一次成巷。首先，正确选择和使用支护方式。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。然后再用支架来支撑顶板。事先装备防倒棚装置，以免造成冒顶事故。其次，严格地按照施工方法来进行巷道支护。使用棚架来支撑巷道时，必需要用拉杆或者撑木，使棚架成为一个整体，以免造成冒顶事故；当遇到断层面时要缩短棚距。最后，合理选择爆破参数，控制装药量，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。
结束语：
在越来越强调安全生产的当今社会，对于煤矿的掘进迎头断层技术安全性的要求也越来越高。除此之外，还需强调一点，任何安全事故的发生都与施工人员的安全意识薄弱有关，希望在掘进工作的施工过程中，除了加强对施工人员，管理人员的技术培训，还需增强其安全生产意识，真正做到责任生产，安全生产。
参考文献：
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[2]井下掘进过断层技术中常见的问题与对策分析[J].韩宁.科技传播.2014（01）
[3]煤矿掘进迎头过断层锚网支护技术的应用[J].张宝春.河南科技.2017（11）
[4]煤矿掘进过断层技术常见问题与策略[J].孙鹏磊.能源与节能.2017（08）
论文作者:刘凯
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/16
标签：断层论文; 煤矿论文; 巷道论文; 技术论文; 顶板论文; 岩层论文; 工作论文; 《基层建设》2018年第20期论文;