齐首靖
(山西汾西正城煤业有限责任公司, 山西 孝义 032300)
地质构造会给煤岩正常回采带来影响,特别是回采巷道掘进过断层时围岩破碎,都会给巷道掘进安全带来不利影响[1-3]。根据断层影响附近围岩特点采取针对性的围岩控制措施对确保巷道掘进安全具有重要意义,因此众多的研究学者及工程技术人员采用各种研究方法对巷道过断层围岩控制技术展开研究,归结起来主要提出以下几种围岩控制措施:注浆加固、锚索网联合支护、架棚支护等[4-6]。本文就以某矿3508 综掘工作面过断层为工程背景,对采取的围岩控制措施进行综合阐述,以期能为其他矿井巷道掘进过断层提供一定参考。
山西某矿批注开采 3 号、5 号、9 号以及 11 号等4 层煤层,现阶段矿井主采的3 号煤层埋深平均390 m,倾角 7°,厚度 3.3 m,煤层硬度 1.5~2.3,整体硬度较大,顶底板岩性以砂质泥岩、砂岩为主,具体见表1。

表1 顶底板岩性
3508 巷(矩形断面,宽×高=5.2 m×3.3 m)长度680 m,沿3 号煤底板掘进,采用EBZ-260 综掘机破煤、岩,运输采用DSJ80/2×55 带式输送机。现阶段3508 巷已掘进约140 m,预计巷道掘进至175 m 位置时会揭露 F31 断层(H=1.2~1.9 m,121°∠53°)、掘进至203m 位置时预计揭露F35 断层(H=0.7~1.5m,95°∠64°)具体采面揭露断层位置见图1 所示。受到断层构造影响,围岩破碎会给巷道正常掘进带来一定的影响。

图1 巷道揭露断层位置示意图
3508 巷掘进时揭露的F31、F35 断层均为正断层,掘进工作面会由断层上盘进入到断层下盘。在掘进时巷道底板首先会受断层影响,破碎强度降低,在水平应力、构造应力以及掘进影响下巷道底板可能会出现底鼓;……