8231机巷综掘快速过断层的措施研究

薛国杰

（霍州煤电集团团柏煤矿安全管理科，山西 霍州 031414）

1 概况

8231机巷位于一采区一区段南翼，底板标高-550m左右，煤层为单斜构造。顶板为浅灰色粉砂岩，夹灰色细砂岩条带。82煤煤层结构较简单，以碎块状为主，块状次之，平均厚度约2.1m；夹一层灰色一灰黑色炭质泥岩夹矸；其下为83煤，平均煤厚度约0.5m。底板为灰白色粉砂岩，致密，且较硬。南部靠近F3断层（落差20～105m），受其影响，伴生小断裂构造较多，主要有FX8、FX11（H=0～2m）及一些未揭露小断层。本地段水文地质条件较简单，主要充水水源为煤层顶、底板砂岩裂隙水及8235工作面老塘水。

8231机巷为8231工作面回采期间通风、运输之用，前期兼作7213工作面的排水巷和进架巷。巷道方位为N220°，工程量为680m，工字钢梯形棚支护，梁×腿=3.2m×2.8m，塘材、笆片腰帮过顶。

2 影响掘进速度的因素

（1）8231机巷从一采区运输下山出货，要经过一部带式输送机、四部刮板输送机转载后进入一采区运输上山带式输送机，没有区段煤仓的临储和缓冲。因此，一旦过断层，矸石量过多，势必造成运输设备的高故障率。

（2）8231机巷采用ELMB-75A型掘进机，该掘进机机型较轻，过断层能力差，一旦大范围破矸，事故率将大大提高。

由于生产接替紧张，再加上此巷道的多功用性，因此对进尺速度要求较高，必须准确预测断层，并采用合理的方式过断层。

3 采取措施

（1）FX8-l断层与8231机巷近正交，倾向190°，倾角45°～75°，落差0～6m，正断层。该断层在8229工作面、7215工作面已有揭露，现有资料基本能准确地对其定位。根据地质部门所下预报书，其揭露位置将在J3点前80m。由于实测资料较充分，预报位置较可靠，决定过该断层时实施人工干预，提前刹底下山撵煤，保证过断层时全岩段尽可能少，以利于综掘机及运输设备的保养，提高单进水平。

（2）为了进一步确认断层位置，采用接杆风钻，坚持每钻探10m掘进5m，发现迎头位置J3点前88m处揭露断层。如图1所示。

图1 断层三面素描图

（3）现场按照-10°腰线施工，要求技术人员及地测科技术人员加密观测，及时掌握断层第一手资料。过断层段全岩段9.8m，具体如图2所示。

图2 施工方案示意图

4 效益对比分析

主动干预措施（方案一）与被动找煤措施（方案二）对比如下：

（1）从8231机巷上帮素描可以看出，全岩段方案一为9.8m，方案二为20.6m，方案一仅为方案二的47.6%。破矸量方案一为199.7m3，方案二为264.4 m3，方案一比方案二少破矸64.7 m3，提高了劳动生产率，对提升煤质也有现实意义。

（2）方案一比方案二少过全岩段10.8m，少破矸64.7m3，有效改善综掘机及运输设备的工作状况，使综掘机整机振动减小，截齿损失率降低，刮板输送机卡链条、憋电机事故明显减少，利于设备维护，降低事故率。

（3）由于采用方案一，少破矸石，得以提高单进水平。机械设备事故率降低、开机率增加，也促进了单进水平的进一步提高。

5 结语

8231机巷过FX8-1断层采用主动干预措施，断层定位准确，现场控制有力，尽管有断层的影响，仍实现了月进320m以上的成绩，完成了矿下达的生产任务，安全顺利通过断层，取得了较好的经济效益。该施工方案可以为类似条件下的施工提供参考。