6122工作面過斷層安全技術措施
說明：因6122工作面即將回采前方地質異常區，結合物探資料及兩巷和聯巷揭露的地質資料分析認為，該區域受香春園向斜和斷層影響，造成向斜兩翼煤巖層巖性較為破碎，裂隙發育，煤巖層頂底板較為松散、破碎。且含有一定量的砂巖裂隙水，回采時，工作面內可能出現頂底板淋滲水現象。為確保安全生產，特制定如下安全技術措施：
一、工程部位：具體施工范圍見圖1中的虛線框部位。
圖1
二、施工前的準備工作
1、風巷備足φ200×2m半圓木、DZ型液壓單體、撞楔、塘柴捆、笆片等，按照定置化要求碼放在風巷指定地點，以不影響行人通風為原則，碼放整齊，并有標志牌。
2、工作面在過斷層前，必須備齊備件和配件，確保在發生機電事故時，能夠及時更換。
3、回采前必須保證兩巷的排水設備完好，確保設備能夠正常使用，每班必須安排專人排水，井下家具房應有不少于二臺備用完好水泵。
三、施工方法：
1、當工作面回采到A-A區域時
工作面在機尾處揭露F6122-6 300°∠70°H=0.6m正斷層，將向工作面內延伸10m左右尖滅。雖然落差較小，但是此斷層是在風巷繞道附近揭露，回采過程中，既要保證能夠順利通過風巷繞道，又要保證能夠跟住煤層頂板順利過渡到斷層的下盤。當在斷層的上盤回采時，由于巷道在煤層頂板巖層內掘進，需要向下適當的剎底，回采過程中要逐漸的減少采高，盡量少破矸石;當進入斷層下盤后，為保障安全出口暢通，機尾部可適當提車，但必須確保支架能夠從風巷繞道內所接木垛的下方穿過;當工作面順利渡過風巷繞道時，可進行提車，跟頂跟底回采。見圖2
圖2
2、當工作面回采到B-B區域時
工作面將在中部和機尾處揭露兩處斷層。F6122-13 60°∠70°H=0.5m正斷層，該斷層在6122聯巷H5點前7m處揭露，將在工作面內延伸10m左右尖滅，由于落差較小，對回采工作影響不大，回采時采取強行通過的方法回采。
F6122-5 210°∠60°H=1.9m正斷層，該斷層在6122風巷C12點前12m處揭露，將向工作面內延伸30m左右尖滅，預計將在工作面第74～75架附近揭露。當工作面開始揭露斷層時可根據斷層的揭露情況，往機尾方向逐漸的進行逮頂剎底，減少斷層的暴露范圍，減少破矸量，確保能夠順利過渡到斷層的上盤;當工作面在斷層的上盤回采時，及時找底，跟頂回采。見圖3
圖3
3、當工作面回采到C-C區域時
由地質資料知F6122-3斷層將向工作面內延伸112m左右尖滅，由于延伸距離較長，預計將在工作面22～23架附近開始暴露;當工作面揭露F6122-3斷層時，通過在聯巷內部揭露的情況來看，此斷層在揭露初期，斷層的揭露范圍在0.9～1.5m之間，揭露斷層時，采煤機可根據斷層面的暴露范圍向下割煤，每刀向下剎100;支架工拉架時需適當逮頂，隨著工作面推進，斷層逐漸向機尾方向延伸，煤層逐漸變薄，斷層的落差會逐漸增大，回采過程中要逐步減小工作面采高，控制工作面采高在2.6m以內，但采高不能低于2.1m，以防工作面來壓，壓死支架。當工作面過渡到斷層上盤時，找平頂底板跟巷道回采。由于此條斷層落差較大，回采過程中當斷層面矸石較硬時，要采取打眼放炮的方式通過，嚴禁用煤機強行截割。見圖4
圖4
4、當工作面回采到D-D區域時
工作面將會揭露多條斷層，其中F6122-15 185°∠70°～80°H=1.4～1.7m正斷層，將在工作面內延伸30m左右尖滅，預計將在20架左右開始暴露;由于斷層落差較大，當工作面暴露此斷層時，采煤機要從斷層揭露處，逐漸向機頭方向開始逮頂剎底，在剎底時有可能會受到F6122-16斷層的影響，出現底鼓，但由于F6122-16斷層落差較小可采取強行通過的方法。
F6122-16 270°∠60°H=0.8m和F6122-18 200°∠80°H=0.8m正斷層，此兩條斷層均向工作面內延伸15m左右尖滅，由于落差較小，回采時采取平推硬過的方式通過。見圖5
圖5
F6123-11 230°∠75°H=1.7m正斷層，預計將向工作面內延伸30m左右尖滅，當工作面揭露此斷層時，隨著工作面的向前推進，可逐架的進行逮頂剎底，減少破矸量;當工作面逐漸的過渡到斷層的上盤時，在能保證安全出口暢通的情況下可以適當的剎底，保證跟著煤層回采，盡量少破矸石。
F6122-19 120°∠75°H=1.5m正斷層，預計將向工作面內延伸25m左右尖滅，通過在泄水巷內部觀察，該斷層在泄水巷兩側煤幫均有揭露，繼續向工作面內部延伸。由于落差較大，回采過程中在工作面揭露此斷層時，工作面在揭露上盤時可適當的剎底;當支架逐架過渡到斷層下盤時，根據煤層頂底板高度可適當的挑頂提車。見圖6
圖6
5、當工作面回采到E-E區域時
工作面將又會揭露兩條斷層，即：F6122-17 240°∠80°H=0.5m正斷層，該斷層在6122聯巷H10點前16m處揭露，預計將向工作面內延伸10m左右尖滅，雖然此斷層落差較小，但受巷道施工影響機頭是全巖，所以工作面在施工到聯巷前，需要提前進行剎底，跟煤層頂板回采;當工作面揭露此斷層時，由于落差較小，可采取強行通過的方法。
F6122-4 115°∠60°H=0.7m正斷層，該斷層在6122風巷C11點前15m處揭露，預計將向工作面內延伸10m左右尖滅，由于此斷層落差較小，向面內延伸較短，遇該斷層時，采取平推硬過的方法進行施工。見圖7
圖7
6、異常區對回采的影響
6.1當工作面在2號坑透異常區和1號坑透異常區內回采時，若遇到落差較小的派生斷層時，采取平推硬過的方式通過。
6.2工作面在斷層帶過聯巷時嚴格按照《6122工作面過聯巷安全技術措施》執行。
6.3工作面在異常區內回采時，煤巖層受褶曲、斷層、裂隙及節理等影響后，會破壞巷道圍巖的完整性。在此區域回采時，應加強煤層頂底板的管理工作，嚴防抽冒、片幫事故的發生。
6.4施工到掘進接頂落棚巷道時，必須仔細觀察接頂、背幫虛實及接頂物料腐爛狀況，如發現木料腐爛、頂幫不實必須更換新木料，重新接頂背幫。嚴格按照《6122工作面過隱蔽工程安全技術措施》執行。
6.5結合地質資料和現場觀測可知，該異常范圍內，煤巖層及頂底板較為松散、破碎、裂隙較為發育，且含有一定量的砂巖裂隙水，回采時，工作面內可能出現頂板淋滴水及底板滲水現象，嚴格按照《6122工作面防治水安全技術措施》執行。
四、過斷層安全技術措施：
(一)、工作面頂板管理
1、過斷層期間，每班應不少于3人專門管理頂板，工作面出現片幫或冒頂必須管理好頂板;頂板未管理好，嚴禁開運輸機。
2、揭露斷層時，由于壓力疊加作用，形成應力集中區，頂板壓力大，易破碎，應對斷層附近的頂板加強支護管理，必須提前拉架超前支護頂板，且接頂嚴密，支架支撐有力，防止斷層導水降低工程質量或沿斷層破碎帶發生抽冒。
3、工作面在揭露斷層時，由于在異常區內，斷層區域裂隙較發育，回采時要加強工作面煤壁和頂板的管理，嚴防抽冒，采高應控制在2.6m以內，嚴防支架超高，局部掉頂處必須用木料接實頂，支架工拉架需及時跟機拉架，減少懸頂時間。保證工作面均衡快速推進，減輕采動壓力對工作面影響。
4、過斷層時，采煤機要放慢速度或減小截深;要加強斷層揭露區域的頂板和煤幫管理，防止由于煤機在截割時破壞煤壁和頂板的穩定性發生大面積片幫和冒頂現象。若斷層頂板破碎時，隨工作面推進應提前在端面架設走向和順山棚，先移中間一架，挑起順山棚支護住頂板防止漏頂，然后再移相鄰兩架;若工作面出現片幫時，應提前拉架支護頂板，并及時打開護幫板;當端面距大于340時，必須在架前打穿插梁支護頂板。
5、對破碎頂板進行支護時，必須等頂板穩定后，同時停掉運輸機并“閉鎖”后方可進行支護，并嚴格執行“敲幫問頂”制度。
6、工作面所有單體液壓支柱要及時拴牢、拴齊防倒繩，要支設一棵拴一棵，且初撐力不小于72KN(即9.2Mpa)。
7、過斷層時，工作面液壓支架的活柱要有足夠的伸縮余量，活柱行程控制在400以上，以防壓死支架。
8、過斷層期間，若初撐力過低，易造成直接頂離層，使巖層變成破碎而造成局部冒頂，為確保支架對頂板進行有效支撐，泵站壓力不得小于30MPa，支柱初撐力不得小于規定值的80%(即24Mpa)。
9、支架工拉架，本架操作時，支架前方和鄰架支架下方不得站人，防止拉架時掉矸傷人。
10、工作面過斷層期間，交接班停機時，煤機必須停在條件好的地段(無地質構造帶，無片幫、冒頂，無淋水和傾角較小的地點)。
11、檢修班在煤幫檢查、檢修設備時，必須嚴格執行“敲幫問頂”制度，必須管理好煤幫和頂板，確認安全后，方可進行作業。
12、過斷層時頂煤控制措施：
12.1及時“帶壓”或“加壓”擦頂移架，任何時候降架不得超出鄰架側護板，采煤機前滾筒一過，立即前移支架，使新裸露的斷面頂板及時支護。
12.2超前片幫、冒頂嚴重地段，必須在該區域內超前架設走向棚。
12.3工作面端頭及時加強支護管理，封閉好端頭與支架接茬處頂煤，最大限度地控制頂底板移近量，保證充足的工作空間。
13、回采時為防止支架出現擠架、爬架現象，需采取如下措施：
13.1拉架必須保證頂梁、掩梁活側護千斤頂活塞桿伸出不小于50，不大于200，架間空隙小于200，當不符合標準時應及時用支架側護板調整架型，防止在拉架過程中造成擠架、爬架現象。
13.2拉架必須保證支架垂直于頂底板，歪斜度小于±5°，當歪斜度大于±5°時，支架有傾倒的可能時，應及時用單體，以相鄰支架為支點，將支架扶正。在使用液壓單體時應生根在牢固可靠的地點，打穩打牢，并及時拴好防崩繩。
13.3、升架時，要注意側護板伸出情況，防止升架損壞側護板或出現擠架、爬架現象。若冒頂高度大于300時，必須及時用木料接實，嚴禁支架超高。
14、工作面在過斷層和回采期間，安排專人負責工作面礦壓、水情、頂板冒落、煤壁片幫等情況觀測與記錄，特別在過斷層時期，要重點加強礦壓觀測，技術員及時分析、整理、總結，發現異常情況及時向技術科匯報。
15、過異常區及工作面回采期間，不斷完善工作面排水系統，及時清理水溝、抽排兩巷及面內低洼處積水。
(二)、安全出口管理
1、工作面過斷層期間，若兩巷安全出口受到采動壓力影響，超前支護棚出現變形及脹幫現象時，要及時進行撕幫卸壓，并更換變形的液壓單體支柱;當單體出現有跐腳現象時，要及時進行改棚，確保挑棚處的單體液壓支柱間距均勻且成直線;撕幫、改棚作業時，嚴格執行“敲幫問頂”制度，幫頂腰背嚴實，并安排一名有經驗的職工觀察煤幫和頂板。保證人行道寬度不小于0.7m，高度不低于1.8m。
2、若工作面與兩巷存在落差，造成工作面運輸機頭與轉載機機尾搭接不合理或安全出口不暢通時，可采取適當挑頂或人工臥底的方法。
2.1施工前，應觀察附近巷道頂板、兩幫煤壁及支護情況，對不正規的棚柱進行加固整改，在煤幫作業時，嚴格執行“敲幫問頂”制度，用長把工具找掉活動的危巖和懸矸，有片幫威脅時，必須管理好煤幫和頂板，確認安全后方可進行作業。
2.2臥機頭或機尾時，工作面轉載機、運輸機、煤機必須“停電、閉鎖”，按專人看管，沒有施工人員的同意嚴禁解鎖、開車。原則上落轉載機機尾在檢修班進行;若生產班落轉載機機尾時嚴禁與回柱平行作業;施工過程中要在落轉載機機尾區域的下方墊上墊墩，防止在落轉載機機尾部時突然下落，擠壓到施工人員。
2.3施工時，施工人員要合理、正確的使用工具，不用的手鎬、鏟子等工具要歸類放置在安全的地點。清理凈浮煤、浮矸，確保兩巷端頭安全出口暢通。
(三)、打眼放炮的規定
1、過斷層期間，構造處巖體較硬時嚴禁使用采煤機強行截割矸石，割煤前必須對斷層處進行“打眼放炮”。打眼施工使用煤電鉆打眼，煤電鉆打眼嚴格按《6122回采工作面作業規程》中的有關規定執行。
2、放炮安全技術措施
2.1、過斷層施工時，在斷層面(即煤與巖交面處)附近視煤層和頂板情況，采取少裝藥，放小炮或放震動炮。
2.2、炮眼深度和炮眼的封泥長度應符合下列要求：(本工作面使用1.2m的鉆桿)。
2.2.1炮眼深度小于0.6m時，不得裝藥、爆破。
2.2.2炮眼深度為0.6～1m時，封泥長度不得小于炮眼深度的1/2。
2.2.3炮眼深度超過1m時，封泥長度不得小于0.5m。
2.2.4炮眼深度超過2.5m時，封泥長度不得小于1m。
2.3、裝藥前，必須對工作面附近進行檢查，發現問題必須報告班隊長，及時處理。有下列情況之一者，在未妥善處理前不得裝藥：
2.3.1 未檢查瓦斯或裝藥地點附近20米范圍內的風流中瓦斯濃度達到1%;
2.3.2 工作面風量不足、風流不正常時;
2.3.3 工作面控頂距不符合作業規程的規定，或支架有損壞，或者傘檐超過規定;
2.3.4 裝藥地點20米范圍內障礙物堵塞巷道斷面三分之一以上;
2.3.5 炮眼深度、角度與最小抵抗線不符合要求;
2.3.6 炮眼內發現異狀、溫度驟高驟低、有顯著瓦斯涌出、煤巖松散、透老空、炮眼內煤巖粉未清除干凈;
2.3.7 無合乎質量和數量要求的粘土炮泥和水炮泥;
2.3.8 工作面運輸機不停止運轉;
2.3.9 過斷層冒頂區無安全措施;
2.3.10 有冒頂預兆。
2.4 裝炮時，底眼應裝抗水炸藥和阻燃彩帶。
2.5爆破前，班隊長要親自布置專人對機電設備、液壓支架大立柱及電纜等必須用皮帶或笆片配合木料對其加以可靠的保護。
2.6 工作面采用打一次眼，間隔分組一次裝藥，分組起爆的方式。分組裝藥的距離不得小于2米;每組(一次起爆)不得多于5個炮眼。
2.7放炮時“三合一”人員、班隊長和安全網員都必須在現場執行“一炮三檢”、“一炮三泥”和“三人連鎖放炮制”。
3、警戒安全技術措施(后附：放炮警戒示意圖，見圖9)
3.1、警戒地點到放炮地點的直線距離不小于60m，放炮母線長度不小于60m。
3.2 爆破前班組長必須親自布置專人在警戒線和可能進入爆破地點的所有通道上擔任警戒工作。布置警戒時必須同時派兩人一起去，一人擔任警戒人員另一人回來傳信號，在傳信號人員離開警戒處后任何人都不準進入警戒范圍內，班隊長必須確認所有警戒人員全到位后方可下達爆破命令。嚴禁用燈光或喊話來傳遞信號。警戒人員由必須經過礦培訓，并考核合格后的人員才能擔任。警戒人員必須在有掩護的安全地點進行警戒。警戒處必須設置警戒員、警戒牌、警戒欄或拉繩等標志。
3.3 每次爆破作業前，爆破工必須做電爆網路全電阻檢查。嚴禁用發爆器打火放電檢測電爆網路是否導通。
3.4 爆破前，班組長必須清點人員，確認無誤后方準下達爆破命令。爆破工接到爆破命令后，必須先發出警號，至少再等待5秒方可爆破。通電后裝藥炮眼不響時，爆破工必須取下發爆器把手或鑰匙，摘掉母線并扭結成短路，等待15分鐘后，才可沿線檢查，找出不響的原因。
3.5 有下列情況之一時，必須報告班隊長，及時處理。在未處理前，不準爆破。
3.5.1 爆破地點附近20米范圍內的風流中瓦斯濃度達到1%;
3.5.2 工作面風量不足、風流不正常時;
3.5.3 爆破母線長度、質量和敷設不符合規定;
3.5.4 爆破地點20米范圍內障礙物堵塞巷道斷面三分之一以上;
3.5.5 爆破地點20米內未灑水降塵;
3.5.6 采煤工作面兩個出口不暢通，爆破地點上下方5米內的支架不齊全、不牢固，運輸機未正常運轉;
3.5.7 炮泥不足或裝填不符合規定;
3.5.8 人員未撤到安全地點，設備電纜未保護好;
3.5.9 “三警戒”不全或不符合要求。
3.6 爆破后，待工作面炮煙散盡后，爆破工和班組長必須首先巡視爆破地點，檢查通風、瓦斯、煤塵、頂板、支架、拒爆、殘爆等情況，若有危險，必須立即處理。只有在工作面的炮煙被吹散、警戒人由布置警戒的班組長親自撤回后，人員方可進入工作面工作。
3.7 爆破過程中(未解除警戒)，嚴禁任何人以任何理由進入放炮地點。因其他原因中止爆破，必須由布置警戒的班隊長解除警戒，待確認無誤后，人員方可進入。警戒解除后，必須嚴格執行“三牌”各歸原主。需要再次爆破及放補眼炮時，爆破前班(隊)長應對爆破區域內的所有作業人員進行清理，并撤至警戒線以外的安全地點，必須再次嚴格執行“一炮三檢”和“三人連鎖放炮制”。
4、處理拒爆、殘爆安全措施
4.1 班隊長必須積極協助放炮員全過程檢驗拒爆、殘爆情況，發現拒爆、殘爆，要留下標記，附近5米內停止其它工作。
4.2 處理拒爆、殘爆必須在班組長的直接指導下進行，并應在當班處理完畢，如當班不能處理完畢，爆破工必須同下一班爆破工在現場交接清楚。
4.3 由于連線不良造成的拒爆，可重新連線爆破。
4.4 在距拒爆炮眼至少0.3米處另打同拒爆炮眼平行的新炮眼，重新裝藥爆破;
4.5 嚴禁鎬刨或從炮眼中取出原來放置的起爆藥卷或從起爆藥卷中拉出電雷管;嚴禁將炮眼的殘底繼續加深;嚴禁用打眼的方法往外掏藥;嚴禁用壓風吹這些炮眼;
4.6 處理拒爆的炮眼爆炸后，爆破工必須詳細檢查炸落的煤巖，收集未爆的電雷管;
4.7 在拒爆處理未完畢以前，嚴禁在該地點進行同處理拒爆無關的工作。
5、爆破說明書
類別眼深(m)角度每眼裝藥量(Kg)使用雷管(發)聯線
方式裝藥
結構其它
垂直水平
頂眼0.6～1.25～10°70～80°°°0.25待定串聯正向
裝藥炸藥種類：礦用二級水膠炸藥;雷管種類：毫秒電雷管
底眼0.6～1.210～20°°70～80°0.25待定
6、炮眼布置圖
圖8、炮眼布置圖
(四)、工作面回采期間嚴格執行如下制度
1、交接班制度。所有工種現場交接班，特別是本班遺留工程中注意事項及不安全因素一定要向下一班交代清楚。
2、驗收制度。每班由隊長對當班工程質量、安全狀況及落實安全措施情況進行驗收、評估。對存在問題提出解決方法并限期整改。
3、敲幫問頂制度。工作前和工作中經常堅持執行“敲幫問頂”，對地質變化地點及壓力集中區次數要增多，當發現險情時，必須立即采取措施，隱患未排除之前，班隊長和安全責任人不得離開現場。
4、頂板情況分析制度。過斷層、過聯巷期間，要定期或不定期的召開頂板情況分析會，總結好的管理頂板經驗，指出存在的不足地方，并及時采取的預防措施。
五、其他
1、工作面在過斷層前，加強機電設備和液壓系統的檢修，確保機電設備運轉正常。
2、工作面過斷層期間，應加強現場跟班，確保安全生產。
3、施工人員要時刻注意觀察煤幫及頂板的支護情況，發現異常必須立即停止作業處理，確認無危險后方可繼續作業。
4、回柱時，回出的損壞支柱和鉸接頂梁要及時運出工作面，堆放到指定地點碼放整齊，并掛標志牌;挑棚前要逐個排查支護品的完好狀況，嚴禁使用不符合要求或變形、損壞的液壓單體支柱、鉸接頂梁和水平銷。
5、其他未盡事宜嚴格按《6122回采工作面作業規程》中相關規定執行。
圖9、放炮警戒示意圖
