缓倾斜煤层工作面矿压显现规律及过断层技术研究

孙守孝

（山西煤炭进出口集团，山西 太原 030000）

放顶煤开采已成为我国开采缓倾斜煤层工作面的主要开采方法之一，在结构简单煤层条件下取得了良好的经济效益。但在遇到断层等地质构造时，增加了采煤难度，采出率低，直接影响到煤炭产量，也造成资源的严重浪费[1]。放顶煤工作面的高效产出与工作面的矿压规律有着重要的关系，因此，需对缓倾斜煤层矿压规律进行研究，并针对过断层时采取具体的技术措施[2-3]。杨科[4]针对超长大采高工作面采用不同研究手段分析了工作面过大落差正断层时的围岩应力分布，采取了超高段巷道提前接顶、破碎区注浆加固等技术措施；贺鑫[5]针对顺槽过断层区域进行了补强支护、人工顶板等措施，取得了不错的效果。

1 工程概况

山西铺龙湾煤业有限公司5102 工作面北部为DF4 断层保安煤柱，西部为矿界，东为盘区大巷，南部为已采5106 工作面。5102 工作面上部为重叠布置4#煤4207 工作面，层间距为56.4～78.8 m，下部为8#煤实煤区。5102 工作面开采5#煤层，煤厚6.5～8.7 m，煤层含三至五层夹石，夹石稳定厚度0.10～1.1 m，工作面顶板属较为破碎的复合顶板。5102 工作面两顺槽巷掘进过程中揭露18 条断层，落差5 m 以上断层4 条，对回采影响较大。51022巷回采至82 m、51021 巷回采至123 m 遇H=7.4 m正断层（落差7.4 m、倾角65°、走向179°），煤层倾角变为18°（原煤层倾角为2°），严重影响回采安全和工作面正常矿压观测工作。

煤层倾角变大后较煤层倾角小的工作面矿山压力显现不明显，来压步距不明确，顶板破碎加剧。

当过断层时，一直沿顶的采煤方式会使顶煤回收率降低，造成一定的经济损失。……