8231機巷綜掘快速過斷層的措施研究

薛國杰

（霍州煤電集團團柏煤礦安全管理科，山西 霍州 031414）

1 概況

8231機巷位于一采區(qū)一區(qū)段南翼，底板標(biāo)高-550m左右，煤層為單斜構(gòu)造。頂板為淺灰色粉砂巖，夾灰色細砂巖條帶。82煤煤層結(jié)構(gòu)較簡單，以碎塊狀為主，塊狀次之，平均厚度約2.1m；夾一層灰色一灰黑色炭質(zhì)泥巖夾矸；其下為83煤，平均煤厚度約0.5m。底板為灰白色粉砂巖，致密，且較硬。南部靠近F3斷層（落差20～105m），受其影響，伴生小斷裂構(gòu)造較多，主要有FX8、FX11（H=0～2m）及一些未揭露小斷層。本地段水文地質(zhì)條件較簡單，主要充水水源為煤層頂、底板砂巖裂隙水及8235工作面老塘水。

8231機巷為8231工作面回采期間通風(fēng)、運輸之用，前期兼作7213工作面的排水巷和進架巷。巷道方位為N220°，工程量為680m，工字鋼梯形棚支護，梁×腿=3.2m×2.8m，塘材、笆片腰幫過頂。

2 影響掘進速度的因素

（1）8231機巷從一采區(qū)運輸下山出貨，要經(jīng)過一部帶式輸送機、四部刮板輸送機轉(zhuǎn)載后進入一采區(qū)運輸上山帶式輸送機，沒有區(qū)段煤倉的臨儲和緩沖。因此，一旦過斷層，矸石量過多，勢必造成運輸設(shè)備的高故障率。

（2）8231機巷采用ELMB-75A型掘進機，該掘進機機型較輕，過斷層能力差，一旦大范圍破矸，事故率將大大提高。

由于生產(chǎn)接替緊張，再加上此巷道的多功用性，因此對進尺速度要求較高，必須準(zhǔn)確預(yù)測斷層，并采用合理的方式過斷層。

3 采取措施

（1）FX8-l斷層與8231機巷近正交，傾向190°，傾角45°～75°，落差0～6m，正斷層。該斷層在8229工作面、7215工作面已有揭露，現(xiàn)有資料基本能準(zhǔn)確地對其定位。根據(jù)地質(zhì)部門所下預(yù)報書，其揭露位置將在J3點前80m。由于實測資料較充分，預(yù)報位置較可靠，決定過該斷層時實施人工干預(yù)，提前剎底下山攆煤，保證過斷層時全巖段盡可能少，以利于綜掘機及運輸設(shè)備的保養(yǎng)，提高單進水平。

（2）為了進一步確認斷層位置，采用接桿風(fēng)鉆，堅持每鉆探10m掘進5m，發(fā)現(xiàn)迎頭位置J3點前88m處揭露斷層。如圖1所示。

圖1 斷層三面素描圖

（3）現(xiàn)場按照-10°腰線施工，要求技術(shù)人員及地測科技術(shù)人員加密觀測，及時掌握斷層第一手資料。過斷層段全巖段9.8m，具體如圖2所示。

圖2 施工方案示意圖

4 效益對比分析

主動干預(yù)措施（方案一）與被動找煤措施（方案二）對比如下：

（1）從8231機巷上幫素描可以看出，全巖段方案一為9.8m，方案二為20.6m，方案一僅為方案二的47.6%。破矸量方案一為199.7m3，方案二為264.4 m3，方案一比方案二少破矸64.7 m3，提高了勞動生產(chǎn)率，對提升煤質(zhì)也有現(xiàn)實意義。

（2）方案一比方案二少過全巖段10.8m，少破矸64.7m3，有效改善綜掘機及運輸設(shè)備的工作狀況，使綜掘機整機振動減小，截齒損失率降低，刮板輸送機卡鏈條、憋電機事故明顯減少，利于設(shè)備維護，降低事故率。

（3）由于采用方案一，少破矸石，得以提高單進水平。機械設(shè)備事故率降低、開機率增加，也促進了單進水平的進一步提高。

5 結(jié)語

8231機巷過FX8-1斷層采用主動干預(yù)措施，斷層定位準(zhǔn)確，現(xiàn)場控制有力，盡管有斷層的影響，仍實現(xiàn)了月進320m以上的成績，完成了礦下達的生產(chǎn)任務(wù)，安全順利通過斷層，取得了較好的經(jīng)濟效益。該施工方案可以為類似條件下的施工提供參考。