趙俊山

摘 要：煤礦掘進(jìn)對于煤礦的安全生產(chǎn)會造成一定的影響，因此，為確保煤礦生產(chǎn)的穩(wěn)定進(jìn)行，需要對煤礦巖層的實(shí)際情況以及產(chǎn)生斷層面的相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)確定科學(xué)化的過斷層施工技術(shù)。本論文通過對煤礦斷層進(jìn)行概述，論述了煤礦掘進(jìn)過斷層的常用方法，并分析了煤礦掘進(jìn)過斷層的支護(hù)方案，最后提出了煤礦掘進(jìn)過斷層的安全措施，旨在為煤礦生產(chǎn)相關(guān)研究人員提供一定的建議。

關(guān)鍵詞：煤礦掘進(jìn)；過斷層技術(shù)；安全生產(chǎn)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.067

1 引言

基于我國社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，社會中的各個行業(yè)為了擴(kuò)大建設(shè)規(guī)模，逐漸加強(qiáng)對煤礦資源的需求程度。盡管我國煤礦資源相對較為豐富，但是，由于受到煤礦過斷層技術(shù)的影響，導(dǎo)致煤礦資源在生產(chǎn)過程中極易產(chǎn)生安全問題，嚴(yán)重影響施工單位的人身生命安全以及財產(chǎn)安全。所以，為了提高煤礦資源的生產(chǎn)效率，需要加強(qiáng)對煤礦掘進(jìn)迎頭過斷層技術(shù)的研究力度，保證社會經(jīng)濟(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

2 煤礦斷層概述

通常來說，煤礦產(chǎn)生斷層的原因較為復(fù)雜，但是究其根本則是施工單位在煤礦開采過程中，對于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成了嚴(yán)重的破壞，導(dǎo)致煤礦巖層所能夠承載的作用力已經(jīng)不能滿足實(shí)際的作用力，進(jìn)而造成地下巖層的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞或者破裂，嚴(yán)重者則會產(chǎn)生巖層裂隙。假設(shè)巖層裂隙不斷的擴(kuò)大，則不同裂隙之間就會產(chǎn)生聯(lián)系，最終形成一個斷層面。

根據(jù)煤礦斷層產(chǎn)生的特點(diǎn)，可以將斷層的類型分為兩種形式，即正斷層以及逆斷層。

正斷層產(chǎn)生的主要原因則是斷裂層的上盤和下盤之間產(chǎn)生了一定程度的位移比較常見的有上盤出現(xiàn)下移的情況或者下盤出現(xiàn)上移的情況。通過研究發(fā)現(xiàn)，此種斷層位移的現(xiàn)象一般發(fā)生在傾斜角在45度以上的斷層面。因?yàn)檎龜鄬訉儆谙鄬ξ灰疲援a(chǎn)生的破壞程度相對較低，斷層帶的發(fā)育不及逆斷層。

逆斷層產(chǎn)生的主要原因是上盤相對于下盤出現(xiàn)了位移現(xiàn)象，而且下盤出現(xiàn)下移，一定程度上促使斷裂層的相對位移不斷增加。與正斷層進(jìn)行比較，逆斷層通常發(fā)生在傾斜角度低于45度的斷層面。

3 煤礦掘進(jìn)過斷層方法概述

伴隨著我國煤礦行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展，促使我國煤礦的開采數(shù)量在逐漸增加。與此同時，產(chǎn)生了大量開采面斷層狀態(tài)不同的礦井。針對于不同狀態(tài)的斷層面，需要施工單位在煤礦掘進(jìn)施工階段，充分注重對頂板、底板的穩(wěn)定性以及結(jié)構(gòu)，同時應(yīng)當(dāng)基于斷層面的實(shí)際情況，例如斷層面的長度或者寬度等，選擇合適的施工技術(shù)，確保煤礦過斷層施工能夠正常進(jìn)行。就現(xiàn)階段而言，煤礦施工階段處理過斷層技術(shù)通常采用后退挑頂法、后退臥底法以及注漿固定法。一般來說，后退挑頂法以及后退臥底法主要處理小斷層問題，而注漿固定法則是應(yīng)對大斷層問題。

（1）后退挑頂法。后退挑頂法的主要適用范圍為處理小斷層或者厚煤層問題。施工單位在煤礦開采階段，工程施工必然會造成斷層面。假設(shè)斷層面促使掘進(jìn)施工方向的上方煤層出現(xiàn)位移時，則可以利用后退挑頂法對該問題進(jìn)行有效處理，進(jìn)而保證工程施工階段的安全問題。

（2）后退臥底法。后退臥底法也是在煤礦開采階段，對小斷層以及厚煤層問題處理的常用斷層施工技術(shù)。假設(shè)施工單位在煤礦開采階段，產(chǎn)生的斷層面促使位于掘進(jìn)施工方向上方的煤層出現(xiàn)下移的情況是，可以借助于后退臥底法處理以上問題。實(shí)際施工階段，利用后退臥底技術(shù)，能夠?qū)⒕蜻M(jìn)巷道的頂部區(qū)域與斷層面的上盤煤層頂板之間相互吻合，進(jìn)而對掘進(jìn)工作的有序開展提供一定的保障。施工單位施工過程中，可以借助于護(hù)頂工具對作業(yè)區(qū)域進(jìn)行支護(hù)處理，增加施工區(qū)域的周邊巖層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

（3）注漿固定法。注漿固定法主要是處理大斷層問題。施工單位在處理大斷層問題時，受到煤礦開采面巖石破碎程度較大的影響，假設(shè)此時施工單位利用后退挑頂法或者后退臥底法，則并不能相對有效的處理相關(guān)問題，嚴(yán)重影響煤礦開采工程的施工進(jìn)度。而為了有效解決該問題，施工單位通常采取注漿固定技術(shù)。具體施工過程中，通常需要預(yù)先對施工位置進(jìn)行注漿處理，促使產(chǎn)生破碎巖石的穩(wěn)定性得到增加，而后開展后續(xù)的掘進(jìn)工作。

4 煤礦掘進(jìn)過斷層的支護(hù)方案

通常情況下，煤礦掘進(jìn)過斷層的支護(hù)方案分為兩種類型，分別為錨網(wǎng)支護(hù)方案以及架棚支護(hù)方案。其中，錨網(wǎng)支護(hù)方案根據(jù)施工特點(diǎn)有可以深入劃分為矩形以及拱形。假設(shè)巷道的上方區(qū)域?qū)儆趲r層狀態(tài)，而兩側(cè)區(qū)域?yàn)槊簩訒r，則施工單位為了保證施工區(qū)域巖層的穩(wěn)定性，可以利用矩形錨網(wǎng)噴支架進(jìn)行處理。而假設(shè)巷道處于巖層范圍當(dāng)中，則施工單位可以利用拱形封閉錨網(wǎng)支架。一般來說，對于煤礦掘進(jìn)過斷層支護(hù)工作來說，錨網(wǎng)支架和架棚支架在具體的運(yùn)用過程中能夠相互替換。

5 煤礦掘進(jìn)過斷層的安全措施

第一，施工單位在煤礦掘進(jìn)開采準(zhǔn)備階段，為了確保整個煤礦開采過程的有序性以及順暢性，應(yīng)當(dāng)對所需要開采的煤礦信息進(jìn)行全面掌握，明確當(dāng)前區(qū)域地質(zhì)條件的特點(diǎn)，對巖層各項(xiàng)參數(shù)信息有著相對深入的了解。根據(jù)巖層的具體情況以及工程施工要求，制定合理的工程施工方案，同時對施工方案的安全性進(jìn)行合理預(yù)測。假設(shè)在施工方案安全性判斷階段，發(fā)現(xiàn)存在的安全隱患因素，應(yīng)當(dāng)在第一時間與施工方案設(shè)計人員進(jìn)行交流，及時調(diào)整施工方案內(nèi)容。另外，對于施工階段容易出現(xiàn)的各種問題，應(yīng)當(dāng)提前做好應(yīng)對措施，確保煤礦施工生產(chǎn)的穩(wěn)定性。

第二，為了避免煤礦掘進(jìn)過斷層出現(xiàn)問題，應(yīng)當(dāng)最大程度的降低空頂距離。與此同時，施工單位應(yīng)當(dāng)對巖層的直接暴露時間進(jìn)行合理控制，對現(xiàn)有施工技術(shù)進(jìn)行分析、研究，加強(qiáng)對工程施工技術(shù)的探索以及創(chuàng)新力度，適當(dāng)調(diào)整工程施工技術(shù)類型，提高一次成巷的機(jī)率。

6 結(jié)束語

綜上所述，隨著社會群眾生活質(zhì)量的不斷提高，人們對于安全問題的重視程度逐漸增加。而對于煤礦掘進(jìn)迎頭斷層技術(shù)來說，其對于保證煤礦的安全生產(chǎn)具有重要意義。煤礦生產(chǎn)單位在進(jìn)行安全生產(chǎn)的過程中，不僅需要對掘進(jìn)迎頭斷層技術(shù)進(jìn)行深入探索，同時應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)從業(yè)人員的安全意識，建立完善的責(zé)任制度，確保每一位工作人員能夠明確自身的職責(zé)，保證生產(chǎn)過程的安全有效性。

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