淺談煤巷掘進(jìn)過(guò)斷層方法

喬勇寧（鶴壁中泰礦業(yè)有限公司，河南 鶴壁 458000）

淺談煤巷掘進(jìn)過(guò)斷層方法

喬勇寧（鶴壁中泰礦業(yè)有限公司，河南 鶴壁 458000）

隨著社會(huì)不斷的發(fā)展，我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平逐漸提高，各個(gè)領(lǐng)域得到了快速的發(fā)展，對(duì)煤炭資源的使用需求也越來(lái)越大，對(duì)此，本文通過(guò)對(duì)煤炭小斷層研究，介紹了煤巷掘進(jìn)施工、巷道支護(hù)方法，為接下來(lái)所開(kāi)展的煤炭挖掘工作提供良好的保障，可以有效的提升煤炭挖掘產(chǎn)量與質(zhì)量，滿足社會(huì)對(duì)煤炭資源的使用需求，提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

煤巷掘進(jìn)；夾角；斷層

在煤巷掘進(jìn)過(guò)程中常常會(huì)遇到斷層的現(xiàn)象，這對(duì)煤炭挖掘工作的順利進(jìn)行來(lái)說(shuō)造成了很大的影響。而后退挑頂與后退臥底過(guò)斷層方法的出現(xiàn)可以有效的解決了小斷層、厚煤層的情況。在煤巷掘進(jìn)過(guò)程中，還可以加強(qiáng)對(duì)斷層與巷道夾角對(duì)巷道圍巖影響進(jìn)行全方面研究，之后再結(jié)合煤巷掘進(jìn)實(shí)際案例的提出一項(xiàng)科學(xué)、合理的煤巷掘進(jìn)斷層方法，從而解決煤巷掘進(jìn)斷層支護(hù)困難的問(wèn)題，提升煤炭挖掘工作質(zhì)量與效率，提高煤炭領(lǐng)域經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)煤炭領(lǐng)域快速發(fā)展。

1 過(guò)小斷層的方法

1.1 后退挑頂法

在開(kāi)展煤巷掘進(jìn)工作時(shí)，可以沿著煤巷掘進(jìn)施工方向?qū)⒚禾繑鄬舆M(jìn)行上移，之后再采取后退挑頂法過(guò)斷層進(jìn)行煤巷掘進(jìn)，保證煤巷掘進(jìn)工作可以順利進(jìn)行下去。當(dāng)煤炭的挑頂掘進(jìn)到斷層面時(shí)，可以將巷道頂部轉(zhuǎn)移到斷層面的下盤(pán)煤層頂板中，為接下來(lái)所開(kāi)展的煤炭挖掘工作提供良好的保障。當(dāng)煤炭繼續(xù)挖掘過(guò)程中，可以將錨桿支護(hù)應(yīng)用在煤炭的頂板層中，提升整個(gè)錨桿的支護(hù)效果。

1.2 后退臥底法

煤巷掘進(jìn)過(guò)程中，可以將煤層向下移動(dòng)，之后再通過(guò)后退臥底法過(guò)斷層進(jìn)行挖掘、開(kāi)采。當(dāng)煤炭層臥底掘至到斷層面時(shí)，可以將巷道的頂部轉(zhuǎn)移到煤層頂板中，對(duì)其開(kāi)展持續(xù)挖掘工作。對(duì)于錨桿來(lái)說(shuō)，可以加強(qiáng)對(duì)上煤層頂板的應(yīng)用，以此來(lái)提升頂板的支護(hù)效果。

2 巷道斷層施工方法

本以對(duì)七采東部軌道集中巷道為例，將巷道沿著煤底板3層進(jìn)挖掘，其中第三層的后間距為2.33～4.01∕3.14m，每層之間的間距為0～9.99mm，硬度f(wàn)為3.1～3.9平均厚度為5.06，內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對(duì)較穩(wěn)。

2.1 后退臥底方法

當(dāng)斷層的落差為H＜2.5m時(shí)，整個(gè)斷層的頂板過(guò)于堅(jiān)硬，在對(duì)其掘進(jìn)過(guò)程中可以通過(guò)錨網(wǎng)支護(hù)的形式進(jìn)行圍巖控制，之后再將掘進(jìn)運(yùn)行范圍控制到15m左右，為接下來(lái)的坡度栽坡臥底工作提供良好的保障。當(dāng)掘進(jìn)機(jī)運(yùn)行時(shí)沒(méi)有破壞到圍巖時(shí)，可以將斷層下盤(pán)的附近巷道臥底高度控制在5m左右，從而提升整個(gè)煤層的固定性。

2.2 直接切割法

對(duì)于H＜2m的落斷層來(lái)說(shuō)的，當(dāng)斷層上盤(pán)頂板的表面巖石過(guò)于稀松時(shí)，那么很難保留住其中的碎石，因此，可以通過(guò)掘進(jìn)機(jī)將巖石板進(jìn)行切割，之后在對(duì)已經(jīng)切割完成的石板進(jìn)行錨網(wǎng)支護(hù)，避免煤炭在挖掘過(guò)程中出現(xiàn)的頂板破碎現(xiàn)象發(fā)生。這種切割方法還在一定程度上減少了掘進(jìn)機(jī)后退臥底增加自身下山坡度造成的掘進(jìn)困難程度，為掘進(jìn)機(jī)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供了良好的保障。當(dāng)掘進(jìn)機(jī)下山難度逐漸增加之后，煤炭斷層就會(huì)出現(xiàn)上盤(pán)巖層起坡的現(xiàn)象發(fā)生。要想保障掘進(jìn)機(jī)可以在當(dāng)前的背景下穩(wěn)定運(yùn)行下去，可以通過(guò)斷層法對(duì)巖石板進(jìn)行控制，在巖石板的周?chē)佋O(shè)雙層塑料網(wǎng)，形成全新的網(wǎng)兜，只有這樣才能保證巖石板的切割工作可以順利進(jìn)行下去。

2.3 臺(tái)階施工方法

對(duì)于高度在2～4m煤炭斷層來(lái)說(shuō)，在對(duì)其掘進(jìn)時(shí)，煤厚度會(huì)達(dá)到1.3～3.3m，要想提升煤炭挖掘工作質(zhì)量與效率可以通過(guò)臺(tái)階施工法進(jìn)行施工操作，其中上半部分采用炮掘錨網(wǎng)支護(hù)，斷層的超前長(zhǎng)度為2～3m，巷道高度為2.5m，在對(duì)其時(shí)間掘進(jìn)過(guò)程中可以將整個(gè)巷道坡度進(jìn)行合理控制，保證掘進(jìn)機(jī)可以進(jìn)入其中進(jìn)行施工。如果巷道的高度較大，那么在對(duì)其進(jìn)行上下臺(tái)階施工時(shí)，可以通過(guò)從上到下支護(hù)形式進(jìn)行施工，減輕施工難度，提升巷道的支護(hù)效果，提升煤炭挖掘工作質(zhì)量與效率。另外，在下盤(pán)頂板與斷層面之間的三角區(qū)煤體來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)鋪設(shè)菱形金屬網(wǎng)和錨索連鎖槽鋼加強(qiáng)支護(hù)的形式預(yù)留頂板施工，為接下來(lái)所開(kāi)展的各項(xiàng)工作任務(wù)提供良好的保障。

3 巷道斷層支護(hù)方法

3.1 幫部錨索加固法

巖石巷道幫部錨索鉆機(jī)是煤礦上常用的煤礦支護(hù)設(shè)備，在巷道斷層支護(hù)中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了良好的成績(jī)。當(dāng)斷層與巷道處于平行狀態(tài)時(shí)，巷道的另一側(cè)會(huì)增加圍巖的壓力，導(dǎo)致圍巖出現(xiàn)嚴(yán)重的片幫現(xiàn)象，支護(hù)工作不能順利進(jìn)行下去。要想從根本上解決這一問(wèn)題，就可以通過(guò)錨桿梯形梁聯(lián)鎖的形式進(jìn)行巷道支護(hù)，增強(qiáng)巷道的承載能力，提升煤炭開(kāi)采工作質(zhì)量與效率。如果錨索長(zhǎng)度在4m左右時(shí)，錨桿的距離就會(huì)在2m左右，通過(guò)幫部錨索加固法可以有效的控制巖石壓力，提升煤炭挖掘工作質(zhì)量與效率。

3.2 超前錨桿架工字鋼棚支護(hù)法

當(dāng)斷層與巷道之間差距較大時(shí)，可以采用超前錨桿架工字鋼棚支護(hù)法進(jìn)行操作。如果斷層頂板破碎，淋水面積擴(kuò)大，不能正常大錨桿時(shí)，可以將錨桿替換成22×2400mm的左旋無(wú)縱螺紋鋼制作，將錨桿工字放置整個(gè)斷層的外側(cè)，并將其間距控制在200mm左右，夾角為20°，保證煤巷掘進(jìn)過(guò)斷層工作可以順利進(jìn)行下去。

4 結(jié)語(yǔ)

在對(duì)斷層煤巷掘進(jìn)過(guò)程中需要在增斷層和巷道夾角速度，保證實(shí)際掘進(jìn)過(guò)程中可以較少對(duì)巷道的影響，提升巷道頂板的支撐能力，為巷道的支護(hù)與維護(hù)工作提供良好的保障；在小斷層巷道中，可以采用后退臥底的形式對(duì)煤巷進(jìn)行挖掘。另外，在對(duì)煤炭斷層掘進(jìn)過(guò)程中，還應(yīng)該了解煤炭斷層地質(zhì)情況，并采用靈活的斷層方法進(jìn)行掘進(jìn)，這樣可以有效的減少掘進(jìn)工程量，提升出煤率。文中還存在著一定的不足，希望我國(guó)專業(yè)技術(shù)人員加強(qiáng)對(duì)煤巷掘進(jìn)過(guò)斷層方法的研究。

[1]朱紅青,張民波,申翔,顧北方,付宗運(yùn).煤巷掘進(jìn)中圍巖應(yīng)力演化規(guī)律及防突鉆孔優(yōu)化[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào),2014,(04):69-73.