浅析巷道、工作面过断层的方法设计专题报告

专题部分浅析巷道、工作面过断层的方法摘要: 本专题从我国煤矿的实际情况出发，根据煤矿断层构造多，影响煤矿产量、安全、效益的特点，首先对断层规律、准确预测、预报断层特征对资源评价进行了分析，其次整体概述了工作面在不同情况下过断层的方法及技术措施，最后对一线生产矿井根据实际情况对工作面、巷道过断层技术进行现场应用和提高作了介绍。关键词: 断层 工作面 巷道 安全 经济0 引言煤炭工业的发展依赖煤炭科技的进步。我国煤炭资源丰富，储量和产量均居世界前列。近年来随着国民经济的发展和综合国力的提高，石油、天然气、水力、核电等其他能源有了较大发展，但是煤炭仍然是我国的主要能源，预计在今后相当长的一段时期内这种状况不会有根本改变。进入21世纪，要求我国煤炭工业深化改革，尽快摆脱粗放经营的旧模式，步入低投入、高产出、高效益的良性循环轨道。这就要求煤矿工作者对影响煤炭开采的因素就行研究、克服，而断层是影响煤矿开采的主要地质因素。当工作面遇到断层时，顶板压力增大，开采工效降低，灰分、成本增高，甚至由于断层展布规律和破坏程度掌握不清造成停工减产，酿成安全事故。因此研究小断层规律，准确预测、预报小断层特征对资源评价及煤炭生产具有重要意义。巷道、工作面如何过断层对煤炭生产及经济效益有很大的影响。1 断层及其对开采影响的分析方法断层是影响煤矿开采的主要地质因素。大型及特大型断层一般在井田勘探时就已查明，矿井初步设计阶段已作了考虑，这些断层影响井田的划分和水平划分，而中、小型断层则影响巷道掘进和回采。1.1断层落差与走向长度规律的分析方法1.1.1 分析的目的与意义小型断层直接影响巷道和工作面回采，当工作面遇到断层时，顶板压力增大，开采工效降低，灰分、成本增高，甚至由于断层展布规律和破坏程度掌握不清造成停工减产，酿成安全事故。因此研究小断层规律，准确预测、预报小断层特征对资源评价及煤炭生产具有重要意义。1.1.2 分析方法 （1）目前主要有三类分析方法一是地质分析方法，该法主要利用钻孔揭露的断层资料综合地质力学及地质成因研究地层规律；二是物探方法，它通过三维地震和电法勘探来探测断层，该法对大、中型断层是可行的，但在探测小断层方面，目前仍存在一些技术及经济上的问题：三是统计分析方法，该法是近几年兴起的，它试图通过对已有小断层资料的统计分析，找出其规律，进而对待采区的小断层及其破坏程度进行预测。下面具体介绍断层落差与走向长度规律的统计分析方法。（2）断层走向长度与落差的分析方法断层走向长度与落差是断层的两个重要参数，走向长度与落差越大，断层对煤炭生产的影响也越大，生产实践表明：一般情况下走向长度随着落差的增大而增大。随着矿井勘探、巷道掘进及工作面回采，可以不断查明小断层的落差，但其延展长度往往难以确定。如果找出落差与走向长度的统计关系，就可以利用落差来预测其延展区间。尤其当工作面周围巷道掘好后，可以根据已揭露的小断层落差来预测其在未采的采区及工作面内的延展长度，进而预测断层对该采区及工作面的影响程度，因此，收集井田内小断层的资料，分析正断层、逆断层所占比例，小断层落差与走向长度散点图，用线性函数、幂函数和指数函数等函数对井田小断层落差与走向长度进行回归分析，找出最优回归方程，就可以定性地来表示断层落差h(m)与走向长度1(m)的关系。（3）断层落差及走向长度与总体频率的分析方法根据生产区域已揭露的小断层，按一定的间距对落差、走向长度分别进行分组，计算出每一落差及走向长度区间内小断层的出现频率，建立数学统计关系。这样当知道在某工作面可能出现的断层总数时，据此即可估计预测某一断层落差及走向长度下断层指数的期望值，进而可以预测工作面内断层对开采的影响程度。用平均落差及平均走向长度与频率的直方图可以直观地看出关系，同时还可能总结出最佳回归方程。（4）断层落差与裂隙密度的分析方法生产实践表明：断层落差与该断层附近顶板的裂隙密度有一定的关系，裂隙密度随落差的增大而增加。而裂隙密度越大，顶板往往越破碎。在钱矿井田巷道较大断层或小断层群处，裂隙非常发育。在煤层顶板正常地段(即无断层)，裂隙条数一般在10条/米以下，接近较大断层处(范围530米)裂隙密度逐渐增加，到断层处可达15条/米以上，裂隙方向大都与断层方向平行。通过收集的有关巷道25条断层及其相邻顶板裂隙的资料进行回归分析得出回归方程如下：h=-0.79+0.106n式中：n为断层附近10米内的顶板裂隙密度(条米)；h为断层落差(m)，从回归方程可见，h=0时，n=7.5条/米；当ni米时，n12条米。再考虑断层拓展区间，通过观测掘进巷道顶板裂隙，即可预测掘进前方有无断层及断层落差，据此可以调整掘进方向和坡度，采取过断层的准备措施，加强顶板支护，做好防水、防冒顶工作，以减少废巷。 1.2断层走向的分析方法 1.2.1 研究断层走向的目的与意义 断层走向对开采有直接影响。对大、中型断层其走向井田、水平及采区的划分，开拓、开采方式以及开拓巷道、准备巷道的布置；对小型断层其走向不同，即与工作面的夹角不同，断层对回采工作面的影响程度也不同。当工作面遇到断层时可通过调整工作面推进方向以减小断层的影响。因此，若掌握大断层的走向，则可以选择合理的开拓方式，若能够预测工作面小断层走向的期望值，则可以有意识地将工作面布置成与期望值呈一个有利的夹角，使开采方便高效地进行，所以对断层走向进行统计分析，找出其规律是非常重要的。另一方面矿井投产时，大、中型断层已基本查明，但小断层大都在开采时才能揭露，因此，如果我们能掌握某区域内大、中型断层与小断层走向之间及相邻区域小断层走向间的关系，就可以根据大型断层及己已采采区的小断层估计未采采区小断层的走向，即可以据此确定开拓、开采方案，预测断层对开采指标的影响，制定有关生产或目标定额。1.2.2 断层走向的分析方法现有的各种统计方法中尚不能圆满解决有关断层走向估计等方面的问题，不便得出某一区域(工作面、采区、矿井)断层走向的期望值及其离散程度，因而难以预测该区域断层(走向)对开采的影响程度，更不便进一步研究断层间的关系及断层预测。主要研究方法有以下三种：一是断层走向的频率分布分析方法，它是用圆周直方图、直线直方图、玫瑰图示方法来表示；二是断层的平均走向与圆上方差分析法。三是小断层走向及小断层与大断层走向间关系统计分析方法。由于断层走向统计分析主要用数值统计知识，这里不多介绍。 1.3断层对开采影响的分析方法 工作面小断层对开采的主要影响可能有断层落差、走向长度、倾角及断层走向与工作面夹角，但对各影响因素的重要程度、影响方式看法不一。下面用四个变量作为断层的影响因素来介绍几种分析方法。 1.3.1 落差h与煤厚m的比值u 一般来说，u值越大，即断层落差越大，煤厚越小，工作面过断层就越困难，因而对生产影响也越大。此比值能反映断层两翼煤层中断开部分的厚度。对于综采，如果该厚度大于或稍大于支架的最低高度，则支架容易移动，对综采影响不大；反之影响较大，甚至于倒面搬家。1.3.2 断层面倾角断层面倾角小，在工作面出现的破碎带宽度较大，冒顶危险程度也加大，反之则影响小。1.3.3 断层走向与工作面的夹角0当断层走向与工作面平行或近似平行时，断层全部或大于部分同时暴露于工作面，顶板破碎面积大，来压集中，顶板不易管理，支架移动困难，容易造成工作面切顶，对开采最为不利。因此，当断层走向与工作面夹角在020时，断层难以通过；当2006590容易通过，但也有时此断层会对采面长期正常生产产生影响，并不十分有利。1.3.4 断层走向长度l和面积s的比值vs为影响面积或评价单元面积。1为某断层在该影响面积内的走向长度。显然，l越大，s越小，对开采影响越大。需要指出的是，断层对开采的影响还与顶底板岩性有关，当u较大时，岩性较时，则过断层较容易，否则较难。但岩性太软，顶板则难以控制，也不利于过断层。2 综采工作面过断层2.1综采工作面过断层的技术措施由于断层处的岩石往往比较破碎，在工作面通过时很容易造成冒顶，而且冒顶的高度都比工作面不过断层时要大；工作面过断层时，由于顶底板和采高的变化，很容易造成液压支架的倾倒和压死；在处理断层带的岩石时，如果方法不当，很容易损坏支架、采煤机和输送机等机械设备。有时，通过断层后设备损坏严重，不得不将设备全部升井大修，造成很大的经济损失；工作面过断层时，对工作面的产量影响很大。断层落差越大，过断层时产量下降越多；断层线与工作面的夹角越小，产量下降越大。在工作面通过断层时，应采取如下措施来加强顶板管理与生产组织。2.1.1调整工作面与断层线的夹角对于落差小于或等于煤厚（采高）的倾斜断层（与工作面斜交），一般是工作面平推赢过。当工作面通过断层时，如果工作面与断层线互相平行或相交的角度太小，则断层在工作面的暴露范围将很大，顶板维护也很困难。为了使断层与工作面交叉面积尽量小，有时可在通过断层前预先调整工作面，与断层保持一定的夹角。夹角越大，交叉面积越小，顶板越容易维护，但通过断层的时间会相对加长。根据经验，对于中等稳定以上顶板的工作面，工作面与断层线的夹角以2030。为宜；对于不稳定顶板，工作面与断层线的夹角需调到3045.。但这将使工作面长度加长，也给生产带来不利影响或增加了三角煤损失。采用这种方法，应根据具体条件将诸因素综合考虑。选定一个较好方案。2.1.2处理断层处岩石的措施工作面过断层时必须处理断层处的岩石。当岩石硬度系数小于4时，可用采煤机直接截割，但牵引速度应减少；当岩石硬度再高时，则要用打眼放炮的方法预先挑顶或卧底。处理断层要打浅眼、少装药、放小炮，打眼时要选择好炮眼的位置和角度，放炮时要防止崩坏液压支架活柱。在放炮区内通常采用的防护措施是在支架前柱的前方悬挂挡矸胶带，必要时还需在柱外面套上胶皮防护筒。炮眼对支架支柱表面的镀层腐蚀性很大，尤其是对镀铜层影响更大，因此有的矿为不腐蚀镀层，不采用放炮松动岩石，而是用风镐来处理断层处的岩石。（1）液压支架过断层的措施 在过断层时，支架不是向下俯斜就是向上仰斜移动。在通过断层之前，应根据地质资料和现场条件，弄清断层的影响程度和两盘关系，同时根据设备性能和过断层的要求，确定其上坡角度。过断层时的坡度以1012度为宜，最大不要超过1516度。如果煤层断块在工作面推进方向的上方，应逐步割顶和割底，岩石硬时用放炮方法挑顶或卧底，使支架按选定的坡度向上逐步通过断层；如果断块在工作面推进方向的下方，则可采用同样的方法卧底，但尽量不要挑顶，以免破坏断层面一下的顶板。由于断层区的顶板比较破碎，所以掩护式支架和支撑掩护式支架比支撑式支架更为有利。在顶板破碎并留顶的情况下，应适应当带压移架，不得降柱太多，尽量减少顶板松动。（2）断层时的顶板管理支架过断层时顶板比较破碎，要特别注意加强维护。工作面断层区域内可以采用隔一架移一架的方式移架，根据不同情况也可采用管理破碎顶板的方法来管理断层区顶板。当顶板特别破碎时，应随采煤机前滚筒割煤而立即移架。（3）加固顶板工作面通过断层时，对于破碎机顶板可采用加固顶板的方法维护。加固顶板常采用以下几种办法：锚杆加固 用锚杆将顶板锚固，锚杆的间距、仰角及深度等参数需根据具体情况确定。在过断层时，为防止片帮，可采用打压缩木锚杆的办法来加固煤壁。化学加固 利用若干化学药剂配制混合后，通过钻孔压注及渗入顶板裂隙，利用短时间内体积大量膨胀的原理而固结顶板。有些矿采用灌注水玻璃、水泥等固化顶板及煤壁也取得一定的效果。2.2节式支架过断层开滦矿务局林西矿9773综采工作面开采九个月，过大小断层42条（其中落差0.31m的31条，落差12.4m的11条），平均月产44575t。该工作面长135m，煤层厚2.13.6m，采高2.42.5m。煤层倾角2225度，直接顶为灰黑色细砂岩，厚3.84.3m。工作面使用德国赫姆夏特双矿节式液压支架、EDW170L采煤机、EKF3型输送机。过斜交断层方法有如下几种：（1）对于落差小于1m，煤向上断离情况 顶板好时可将采煤机与输送机向上漂并降低采高，一般可降至1.61.7m。过断层断裂线时，应在支架不超高的前提下，使支架前探梁及时上挺，一般每进一刀输送机上提200300m，进34刀后支架顶梁便可接触顶板：顶板破碎煤易片帮时，要尽量缩小前探梁端与煤壁间的距离，并提前挂双金属网。对产生空顶处，要插背木板或加打临时小木垛，随着推进逐步拆去木板或木垛。（2）对于落差大于1m、小于2.4m的向上断层 除了降低采高为1.51.6m左右，采用多留底煤外，接近断层带时应使支架上挺，一般须推进14m后才能爬高2.4m，顺利通过断层。若顶板过于破碎，可采取超前掘进小洞并支护的方法。即采用2m长的木板梁，一头插在顶梁上，另一头探入煤壁。超前小洞深1.4m，高1.2m，宽根据顶板情况确定。开掘小洞用手镐刨或放震动炮等，但切忌放大炮。移架时每架先过一个框架，隔一跳一，然后在顶梁上插顺木板，把已设好的超前横板全托住，或采用单体支柱贴煤帮打顺木板，托住超前横大板。为防止支架上挺时产生倾倒现象，移过支架后把两后柱同时迫降，使后柱较抬起，并坠入矸石、煤和木料，做到四柱基本在一平面上，保持支架的稳定。以防止移架弹簧板及各连接部件的损坏。（3）对于煤向下断离，落差小于1m情况 顶板较好时，煤厚小于支架最小高度，一般采取破底板的办法通过。过断层前要加大采高至2.6m左右或更大。如果支架高度不够，可在顶梁上加木板或木垛等，保证支架有足够的伸缩量，便于过断层时降低采高。为了使支架能顺利下栽，考虑到前梁较长处为止再行下栽。顶板破碎时，一般采用采煤机直接割顶煤或爆破顶板的办法通过，随工作面前进逐渐减少爆破顶板或采取提前挂双层顶网，同时，在移架前插好前插好木板，以防止断裂线附近漏顶。此时采煤机司机要灵活掌握采高，断层处最小采高保持在1.51.6m，这样就可避免顶梁卡住采煤机和压死支架。（4）对于落差大于1m、小于2.4m的向下断层 在见断层前加大采高达2.6m左右，并在支架顶梁上挂双层金属网，梁上插木板，使支架达最大支撑高度，为过断层作好准备。快见断层时，采煤机要向下截割煤，将采高缩小，此时煤层变薄，但采高不应小于支架的最小高度，否则就须割顶或底。（5）几点经验 断层落差小于采高的40%，断层带顶板较好，不论断层方向或性质如何，可直接硬过断层。如果顶板破碎并有淋水等，硬过是较为困难的。断层落差为采高的4060%，采取措施可以硬过，但经济效果不太好，9773过了八条这样的断层，金属网用量大。过好断层除技术上采取措施外，还应做到：综采设备要完好，对支架现场管理要严格，健全支架的技术档案；各工种要认真执行岗位责任制，做到现场交接班，并互相配合一致，如在断层破碎带作超前掘进小洞时，采煤机司机应做到任何情况下部超高；移输送机工要保持合适进度，使输送机保持平与直；支架工要严格控制顶板，按规定做好超前掘进小洞，并及时移架，保持采高，使顶板不冒及不倒架等。2.3掩护式支架过断层徐州矿务局权台矿使用OKII型掩护式支架。煤层倾角213度，煤厚为2.45m，采高2.8，顶板破碎松软，伪顶为0.5m泥质页岩，其上为11.5m的泥质页岩，节理发达易冒落，再上为厚913m的灰色砂质，层理发育易冒落。底板为砂页岩。工作面长120m。因煤层走向变化较大，工作面多呈伪斜（仰、俯）68度推进。在近一年零十个月内共推进1730m，过断层22条，老巷15条，出煤89.4万t。（1）煤向下断离采用俯斜式硬过3101、3109工作面68度得俯斜开采，曾过落差为4.24.9m的两个正断层。插腿式支架纵向稳定性较好，支架轻而灵活、调斜处理比较方便。煤层最薄处为0.751.1m，再加上伪顶及直接顶厚为1.52m，如将支架缩小到最低采高2.3m，采取破岩硬过是可行的。为了避免支架推至断层处，有一半以上支架处于全岩之中，采取加大俯采角达16度。在离断层线的1622m处为起点，分别在工作面上、下端画16度得向下腰线，作为两端头支架顶梁运动轨迹，以使支架的顶梁逐渐脱离顶板，丢顶煤而俯斜推进。支架每进一刀下栽120130mm。对断层附近的岩石可用风动工具或人工处理，以使采煤机顺利通过。但尚应注意： 1）加大俯采角至16度时，应注意支架和输送机的下栽角度要配合一致，否则会将推移千斤顶活塞杆推弯、活塞密封圈损坏、活塞出连接槽等，一般对支架采用强迫降柱法，使支架底座上提，将木料或浮煤充填在底座后部，以便与输送机下栽角相近； 2）尽量不采用放炮，以防支架损坏和压死。人工破岩的矸石拉到输送机道德矸石窝内，以提高煤质； 3）工作面应做到两直一平。输送机下栽角不能超过16度，以防大量煤炭滑出溜槽。（2）煤向上断离采用仰斜式硬过3107工作面系仰斜68度推进，前进方向遇落差2m的正断层。由于断层附近煤层松软，加之支架上为煤顶，采高又较大，一般片帮冒顶事故较俯斜开采增加35倍，为此采取以下措施：（1）工作面接近断层35m处，采煤机每割一刀将滚筒提高100mm左右，移输送机拉架时在下部垫入大量煤炭，以加大其爬上山的角度，同时尽量使支架的短托梁与邻架打上木撑，拉架时底座便可与输送机一起抬高。这时为少留顶煤，可将采高加大到2.8m左右；（3）顶板破碎时，在煤壁送动处用木板打撑木为空顶窜矸易使支架失去平衡；（4）过断层时工作面必须保持直线推进，不能好处多采、难处少采，否则容易造成工作面高低不平，因为每进一刀支架爬高120130mm，如难采处少进2m，就会造成该处低400500mm，这样支架便向低处倒，承压过大，越陷越深，甚至被迫拆架；（5）爬上山角应小于16度，以免引起输送机和支架下滑无法推进。同时注意推进中，只能在支架和输送机的下部填木料及煤炭；不能再底座和输送机之间填煤炭等物，以防输送机上漂、支架下滑而引起支架倾倒。2.4 ZY35型支撑掩护式支架过断层淮北张楼矿3119工作面，采高3.3m。回采期间，安全地推过了落差等于3m的断层。该断层在风巷的情况是：倾角72度，落差3m，与工作面斜交角约20度。在机巷的情况是：倾角57度，落差1.8m。距这个断层4m还有一个次生断层，倾角74度，落差0.94m。次生断层向工作面延伸20m即消失。断层带顶板比较破碎，滑动面清晰，煤层有牵引现象，破碎松散，影响宽度为6.3m。（1）防止煤壁片帮的措施煤壁片帮深度0.30.6m，且没有冒顶危险时，支架超前支护，正常推进。超前0.6m采取架棚维护新暴露出来的顶板。为防止断层带煤岩松散造成连续片帮的现象，在超前棚的空间垂直煤帮加双排木锚杆维护煤帮。（2）防止和处理冒顶的措施顶板暴露面积在走向不超过0.6m，倾斜不超过3m时，支架要超前支护。如不能超前支护，要支架前方沿倾斜架一抬棚，抬棚上沿走向用两梁接顶，倾向棚用两柱支撑。移架时可先移中间的支架，用前探梁托住倾向棚，再分别拉两边的支架。处理冒顶，在冒顶处的两端冒高较低，从架棚比较安全的地方往中间逐步架超前棚和在超前棚梁上垛木垛接顶。（3）支架由低处移到高处距断层面5m时支架开始挑顶，加大上坡角度，以利于支架进入断层下盘，超前棚架设成前高后低的倾斜形式，这时移架比较困难，支架前方超前棚加固不牢就易造成木垛松动而发生冒顶。在移架时应在顶梁和前探梁下打斜撑柱，使底座上抬前移；改变支架操作顺序，时前探梁在移架中不松动，对超前抬棚起支撑作用。顺序是：前探梁千斤顶手把放升的位置、拉架手把放拉架位置、降后柱、降前柱。后柱前柱降量要小。支架移到位置后停止拉架手把和前探梁千斤顶手把，先升前柱，后升后柱。（4）移输送机要适应工作面支架的要求，用手动葫芦抬起，前移成需要的坡度，但要保证安全采高为2.4m。（5）采煤机过断层带的措施在断层带使用采煤机割煤时，由于煤岩松软，采煤机通过时造成的顶板瞬时压力集中，易使超前抬棚在煤帮侧的短柱失稳，使超前棚和木垛变形、顶板发生没落。为减少这类事故，采用人工架棚进尺。（5）经验对这个落差3m的断层，共安全过了两个月零十天，推进16m。硬过和搬家：当断层落差略小于或等于煤厚时，如果沿推进方向影响超过1520m以上，接替又不太紧张，适于搬家。但如影响范围小于15m而接替又紧张时应考虑硬过，只有组织合理，措施得当可以安全通过。加强对断层带顶板维护和煤帮的控制。断层带范围内的顶板和煤层，一般比较松软破碎，为了防止片帮，最好是使防片帮装置下部的2/3紧贴煤帮。对于因片帮影响，防片帮板不起作用的地方，要用木锚杆加固煤壁。当顶板暴露出来以后，走向超过0.5m，倾斜超过3m时要及时支护，先在支架前探梁上架走向棚，再在走向棚下架一梁二柱的倾向棚，托住所架的走向棚。先移中间支架，用前探梁托住倾向棚，再分别移两侧的支架。在工作面推采至断层带时，要加强现场管理，加快推进速度。在冒顶区移架时，为防止支架前方木垛松动，使支架前探梁不下降，必须在前探梁下打牢斜撑柱后，方可一边提底架一边使支架紧贴顶板向前方滑动。歪斜的支架必须在前移中调正。2.5 综采放顶煤过断层2.5.1 工作面断层分析7201工作面揭露的F120、F125、F156对工作面开采影响很大，工作面断层分析、断层落差等参数如图1-2所示。该工作面工安装轻型综放支架80架，前后部输送机均为SGB-630/220可弯曲刮板输送机，采煤机为MG-W1型，运输巷安装SGD630/220型刮板输送机和CDJ-1000/80型胶带运输机。 2.5.2 断层参数对工作面产量的影响综放机组通过地质断层是限制工作面单产提高的因素之一，其通过地质断层的复杂性，在很大程度上取决于岩层状态和回采工作面切割岩石量所确定的参数。通常在综采机组过断层期间，在断层带内工作的生产能力AH与在正常条件下工作的生产能力A之比值代替回采工作面单产指标，可排除那些对产量变化确有较大影响的因素，诸如班组人员配备，工作面工艺参数，综采机组的技术状态等。把断层落差与煤层正常厚度m之比，作为表征煤层变位值的指标。由列线图看出，综采机组工作时，断层落差的增大而导致了综采工作面产量的减少，并且，这种关系近似于直线关系。由于断层带岩石强度及其他一些复杂因素的影响，使其偏离了回归线。适合于过断层的有利条件上限是：稳定的、易于用采煤机工作机构切割的围岩。最困难的条件下限是：松软的、强烈隙的、易引起抽顶的围岩，反之，则为极坚硬的、必须用钻爆作业才能破碎的岩石。当断层落差仅为煤厚的0.8，在复杂条件时，工作面产量将减少0.37%；在困难情况下，则减少80%。工作面产量随断层落差增大而减少的主要原因是：落差大，工作面内切割岩石量就增加，这势必影响机组和运输设备的生产能力和技术状态；把综采机组由一个水平逐步过渡到等于断层落差的另一个水平时，增大综采机组弯曲度，这就势必使综采机组部件运动的灵活性受限；断层构造影响带的扩展延长了综采机组处在不利条件下的时间。分析断层与工作面交角对综采机组工作的影响得出，按近于0角过断层时，势必发生很大困难，因为所有支架或大部分支架均同时进入断层带内。此时，支架上的压力将急剧增大。在此情况下，在不稳定的、强烈隙的顶板岩层内通过断层，将是很危险的，有可能迫使拆卸综采机组。交角接近90时，由于破碎带很长，将长时间使工作面条件恶化，势必影响使用综采机组的效果。可见，交角为030时，产量急剧下降。当工作面与断层的交角进一步增大时，曲线比较平缓，产量影响就小。围岩的稳定性对综采机组的生产能力亦有很大影响。即使工作面与断层的交角相同时，松软围岩工作面的产量比在坚硬围岩时降低29%37%，当交角为7080时，围岩稳定性的影响比小交角时小。给出了工作面与断层交角对不同形式综采机组在有利条件下工作时的生产能力影响的计算曲线，利用条件为：岩石为中等或中等以上稳定的，断层落差为1m左右。根据矿井观测所得到的曲线变化特性与计算方法所得到的曲线变化特性完全相符。工作面与断层最理想的交角：围岩中等稳定时为2030，围岩不稳定时为3045。工作面推进方向的选择，应保证工作面与断层有最合理的交角，使其符合于井田划分。在不符合此条件时，则必须机动地调度综机沿煤层面加以扩展。除了断层落差、回采工作面与断层交角等这些因素外，断层裂缝倾角对综采机组的生产能力亦有很大影响。分析表明，根据工作面推进方向，断层裂缝不仅按0角进入工作面，而且还按90离开工作面。基本上该角处于5090（占39%）和90130（占44%）的范围内。图4-6给出了以断层裂缝倾角为依据的综采机组生产能力曲线。如图4-6所示，断层裂隙倾角为5580时，综采机组生产能力降低了85%，即仅为综采机组在正常条件下工作时生产效率的0.15倍。在这个角度范围内，控顶距区冒落的岩石量急剧增加，以致在工作面前形成冒落堆，这就造成了更大的困难，增加维护工作面安全的非生产费用（填塞出现的空洞、弄直支架组、架设超前支架等）。在所研究的角度范围内，直接接近回采工作面，应力集中带最大剪应力方向，与主要断层裂隙系统的方向吻合，从而导致了岩石沿滑动面滑动。当支架顶梁承载能力低于整个上覆岩体载荷时，就不能确保预先防止岩体破坏和滑落，同样，支架如无有效的支撑装置以防止煤壁片帮，也能使上述情形更趋严重。实际上，即或在断层落差小于或几乎没有落差时以及综机在裂隙方向倾向采空区的强烈隙岩层工作时，亦能引起上述情况更加复杂化。为了排除这种复杂情形，在采煤机推进之后，用木锚杆支护工作面的上部边缘，而所有的支架则是用支护超前支架的方法带载移动的。假如，当断层裂隙恰好处于工作面上方时，则支架立柱和工作面煤体主要承受裂隙岩层和离层岩层的压力，这样，支架顶梁前面的岩石冒落将显著减少。由上所述，可得出结论，因为工作面的推进方向必然使断层进入工作面，所以工作面与断层裂缝的相对位置具有极重要的意义。工作面与断层交角接近0时的大落差（大于煤层厚度的1.52倍）；具有小交角的断层裂缝向采空区倾斜的小落差断层群（落差为煤层厚度）；交角近似于0的极不稳定的而且具有岩层滑动面的宽破碎带单一断层等，均应为属于最危险和最复杂的参数组合，这样将导致工作面状态急剧恶化。根据资料分析，在通过地质断层时，劳动安全性恶化和综采机组生产效率降低的主要原因有：必须切割围岩；由于出现螺旋形弯曲，破坏了综机的直线性；断层带内的岩石和煤的稳定性极弱。这些原因也是机械化回采设备和回采工艺改进方向的依据。在通过地质断层时，不可避免地要切割围岩。对此提出主要建议如下：当支架进入断层带时，应在伸缩范围内的下限进行工作；当切割岩石硬度达到普氏系数4以下时，允许用采煤机切割，而普氏硬度系数大于4时，可用钻爆法破岩；应进一步改善综采机组的采煤机滚筒动力学性能，提高溜槽的耐磨性，制造能确保在开采空间内落煤和挑下残留在支架背后岩石的设备和工具。在过斜交断层时，由于在断层带内每推进一步，其支架组就轮流隆起，出现复杂的螺旋形弯曲，使综采机组的直线性遭到破坏。弯曲越急剧，切割岩石量就越少。从另一方面，也应详细地规定综机结构的弯曲值。为了确保综采设备部件有足够的运动灵活性，应规定，其间间隙的所辖不得超过结构预先规定的二分之一。通常，每一个地质断层，均伴有极不稳定的、多裂缝的受挤压的岩层。由于岩石冒落和抽顶，使于顶板接触的支架顶梁脱空，破坏了支架的稳定性。要克服这些困难，就必须清理矸石，架设超前支护，找直支架等，这就势必要消耗大量的体力劳动和急剧降低综机的生产效率。为防止上述的困难而采取的措施是：为了防止或减少开采空间内顶板岩石冒落，一定要选择能够确保工作面有最大推进速度和完全消除有停工可能得劳动组织；采用超前支架、工作面煤壁和顶板岩石的支护装置和工具；选择工作面的推进方向，以确保其与断层线交角在2045范围内，并使断层裂缝倾向工作面；用各种胶结物质或水泥固结断层带内的岩石。在具体情况下，上述诸项措施的效果取决于矿井地质条件。2.5.3 技术方案及主要措施综采及综放机组可采用各种不同的方法通过断层。可采用何种方法取决于工作面断层的落差、煤层厚度、支架最小和最大的工作高度，可能被采煤机滚筒切割的顶底板松软岩石的总厚度。根据不同的特点可把地质断层分成三类：第一类是指落差小的正断层，其落差不大于煤层厚度和支架最小工作高度之差，并且综采机组穿过断层时不必挑顶或卧底。第二类是指需用采煤机滚筒切割煤层顶底板围岩才能穿过的断层。穿过断层工作的复杂程度取决于落差的大小。第三类是指由于围岩坚固穿过断层时必须用钻眼爆破方法卧底或挑顶的断层。当断层落差小于采高和支架最低高度之差时，综采机组通过正断层、逆断层、褶曲、逆掩断层和其他地质断层亦不会出现什么复杂情况。穿过落差打的地质断层，且工作面位于不稳定的岩石地带时，要采用便于综采机组工作的措施。在这样的情况下，改善工作面状况的措施按照使用的手段可以分成两类：使用辅助支架和改变一般的回采工艺，利用化学方法加固冒落的岩石。2.5.4 综放工作面过全岩大断层该工作面两面对接后，遇到一条落差016m正断层F120和次生断层，影响工作面全长的95%，将底板抬起。经技术经济分析论证，决定采取工作面爬坡上抬硬过的方法。（1）过断层方法和技术措施鉴于断层出现，对工作面影响范围大，根据实际条件和论证结果，决定采取“漂溜、抬架找煤的方法”硬过断层，排除搬家跳眼方法。1）破岩：断层暴露初始和邻近过完区段，被抬起的底板岩性为泥质页岩，利用采煤机滚筒切割破岩。对待断层中部抬起的砂岩底板则采用风钻打眼、松动爆破、采煤机装矸的方法，循序渐进。打眼：由于岩石坚硬，打眼孔数多，因此将上顺槽远灌浆管临时改为压风管与巷道内的主压风系统沟通，在里端头配一个直径50mm风包，引出两条风带，带动两台YT-24型风钻打眼。打眼由掘进队抽一队员在准备班集中作业，辅以2点班补眼。每班最多打眼156个，最少20个。炮眼布置方法：全岩，五花眼；半煤眼，岩厚大于1.5m时只打底眼。眼深0.81.4m。眼距0.751.5m；顶眼仰角3045；底眼下倾角60；水平角8085。装药和放炮：放炮由8名擅长岩石爆破的放炮员专职进行装药和放炮工作。装药量：上眼150g/孔；中排眼眼深1m时为225300g/孔；眼深1.4m时为225g375g/孔；底眼眼深1m时为300375g/孔；眼深1.4m为375450g/孔。放炮根据现场情况确定分组大小，一般为14个炮眼为一组，采取分段拉炮，即先底眼，次中眼，后顶眼。爆破技术指标根据现场情况适当调整，除了有效松动岩石外，还有留底、找顶，为漂溜抬架创造条件。针对爆破工作量大，为避免发生放炮事故，施行了标号放炮和严格的检查炮眼制度。2）漂溜抬架：根据综采设备管理要求并结合断层性质及其发展变化情况，确定运输机、支架上抬的坡度为1:5，上仰角1015。为使运输机上漂，要求爆破和采煤机装矸后，机道度板预留0.10.2m的上升台阶，推移运输机上漂；因为ZF4400-16/26B型支架架身长6.1m，重量达18t，为使支架底座上抬、顶梁上仰。每次移架都必须用两根柱同时作用使支架底座抬起前移，在断层刚揭露时，还必须用短木柱或大木柱等垫底座，以正底座与运输机同步上升前移。同时，升架前处理好顶板活矸，先升前梁，使支架保持整体上升趋势。漂溜抬架过程中，始终抓好工作质量和测量工作，确保工作面正常推进。经现场实测，工作面上漂仰角最小为5，局部最大为25，平局为10.5。工作面靠下出口一侧见煤后应逐渐减缓上漂，最终全部走平。其中，为了通过上顺槽内决定揭露的H=1.35m断层，7087号支架部分已于6月30号开始上漂，此间上漂幅度相应减少。顶板管理：由于运输机上漂，导致采煤机装煤、矸后煤壁后倾，加剧了见煤部分的煤壁片帮漏煤和顶板事故。为此采取措施：保持支架完好；清理干净影响移架的杂物浮煤，一次拉移到位和增大同时分组移架间距，减少对顶、帮完整性的破坏；先维护后移架，移架后及时伸出护帮板和伸缩前梁控顶护帮；上出口处采取人工剥平错差顶板和预做煤壁缺口控制端头顶板；控制炮眼参数和装药量，避免爆破引发顶板事故。（2）存在的问题和解决的措施工作面过断层期间，出现的问题主要有：部分支架抬至正常底板上后，未及时走平，造成顶板脱落、挤架和倒架；支架上仰前移，使后部运输机活动空间变小，致使其拉溜千斤顶弯曲失败、槽帮受压变形、掉底链，不能运转；放炮时，支架得不到可靠保护，使油管、镀层受到不同程度的损坏。2.5.5综放工作面过小断层方法根据F156断层位置和采煤机、综放支架的适用坡度小于25，并针对过断层存在的问题，制定以下技术方法：（1）工作面输送机头先过断层，逐渐由下向上分段俯采至断层上盘。（2）工作面采至上盘后，俯采坡度由12逐渐增至24，但最大不得超过30，在上盘10m内找到煤层底板。（3）工作面下段采到上盘后，工作面切眼内上盘丢底煤，下盘适当破底，破底深度控制在0.5m以下，保证工作面输送机平直。（4）过F156断层煤柱期间，工作面采高由2.5m降到2.0m。主要安全技术措施：（1）工作面由下至上过断层，俯采坡度严格按24推进。（2）工作面过断层期间，工作面内液压支架、输送机要保持平直。（3）为保证工作面俯采坡度，推移输送机前，要清理机道浮煤，并在前部输送机下人工掏0.20.3m浮煤，使输送机和支架基本处在同一坡度，以利于推溜支架。（4）过断层期间，为控制好顶板，采煤机前滚筒割顶煤后，及时伸出支架前梁外，可进行临时超前支护控制顶板。（5）为防止煤壁片帮并引起架前冒顶，除及时伸出支架前梁外，可进行临时超前支护控制顶板，防止架前冒顶。（6）过断层期间，采高由2.5降到2.0m，过断层上下两盘间煤厚变薄（小于2.0m）时，采用挑顶或挖底推进。（7）过断层时，为防止架后穿矸，发生压死输送机事故，并保证工作面煤质，放煤时严格执行见矸关门的规定。2.6煤岩化学固化技术的应用开滦矿务局邢各庄矿采用了聚氨酯固化煤岩的措施，使综采工作面顺利通过断层。1392综采工作面开采9号煤层，走向长度520m，工作面长度131m，煤层厚度最大11m，最小3.8m，平均7.03m。煤层倾角平均6度。伪顶为黑色页岩，致密，厚度为0.5m。直接顶为灰白粉砂岩。层理发育，易风化，厚度为2.0m。直接底为深灰色粉砂岩，厚度为5.6m。采用恒底上行分层采煤法，工作面使用G32013/32掩护式支架，EDW170L采煤机及EKF3E/74V刮板输送机，第一分层采高2.83.0m，第二分层起采高为2.42.6m。当工作面推至127m后，采面遇两条相邻的落差为3.03.5m的正断层，使近1/2的工作面处在全岩状态。片帮冒顶非常严重，甚至因冒顶造成压输送机而停产，不得不采用人工做超前板，放震动炮和打木锚杆的方法回采。严重影响了回采进度，20d时间平均日产仅达1186t，比计划产量低1014t/d，原煤灰分上升到44.18%。为了尽快通过断层，采取了用聚氨酯固化煤岩的措施。聚氨酯是由多元醇聚醚和多异氰酸酯两种浆液发生化学反应而生成的一种固体的泡沫合成材料。首先在准备加固的区域打孔，钻孔的布置方式与加固区域的煤岩层相适当。然后采用双液齿轮泵，分别吸入多元醇聚醚和多异氰酸酯两种浆液，经过软管注入进料管。通过混合器充分混合，进入封孔器、加长管，注入钻孔中进行固化。固化时，注入煤岩裂隙的聚氨酯的两种浆液充分混合发生化学反应，并产生二氧化碳气体使聚氨酯发泡，体积膨胀，产生一定的压力，推动聚氨酯向煤岩裂隙深处扩散。随着时间的增加，聚氨酯的粘度增大，压力增大，逐步硬化，硬化的聚氨酯的弹性靠存在于多元醇聚醚中的活化剂进行调节，即使在压力和剪力很大的情况下，仍然保持其内聚力，保证了固结煤岩裂隙的良好效果。3 现场创新应用与提高 3.1阳泉矿区过特大断层构造技术经验3.1.1 81203工作面地质情况81203工作面位于一矿北丈八井十二区的中部。本工作面走向长度1474m，倾向长度245m，可采储量352万吨 。81203工作面煤层赋存稳定，结构复杂，煤层总厚度最大7.87m，最小6.50m，平均7.12m。煤层中一般含夹石23层，其中上夹石普遍存在，厚度在0.15m左右，俗称“八寸石”，中下部的夹石不稳定，呈凸透镜状，厚度00.36m，俗称“驴石”，下部局部地段分布有1层不稳定的夹石，厚度在00.24m之间，煤层节理产状：34071 。煤层老顶为厚度11.17m的深灰色石灰岩；直接顶为厚度1.38m的黑色泥岩；直接底为厚度为0.85m 的灰黑色砂质泥岩；老底为厚度2.00m的浅灰色细砂岩。81203工作面煤层总体为一鞍状构造，局部地段发育有次一级的向、背斜构造【2】。倾角最大15，最小3，平均倾角8。工作面在掘进过程中共揭露摺曲构造三条，逆断层二条，底鼓构造一个，见表1。断层名称走向倾向倾角性质落差对回采的影响F1断层29650逆断层2.00有较大影响F2断层27529030逆断层11.00影响大摺曲3103153580摺曲4.00影响大摺曲32060摺曲3.50影响大摺曲12670摺曲10.00影响大底鼓3505060底鼓3.00有较大影响其中在工作面进风巷829m，回风巷245m处揭露的产状为29030F2逆断层落差达11m，斜交工作面影响区域达640m，工作面揭露影响最大范围达75m，对回采影响较大。回风掘进230m进入落差11m的逆断层带，产状29030，回采过程中依次穿过细砂岩、小煤、泥岩、小煤、砂质泥岩、细砂岩、泥岩等岩层，坡度为-18，掘进全岩81m后，找到该逆断层上盘的15#煤层底板，回风巷煤层正常，剩余可采走向1160m。 3.1.2 工作面过断层构造方案的确定过断层的方法总体上可分为两大类: 1）根据断层的实际情况，在采取合适的措施后平推硬过； 2）不直接接触断层，采取跳切眼或在断层带掘巷道等方法预先甩掉断层。方案比较如下：方案一：跳采跳采方案的有利因素：绕过断层带开采外部工作面，保证队组正常生产。跳采方案的不利因素：1）需要重新施工工作面腰巷245m，预计施工工期60天，预计投入工资材料费用123.07万元。2）工作面安装工期30天，预计投入工资材料费用90.8万元。3）工作面做拉架巷工期15天，投入工资材料费用38.89万元。4）进风倒装、支架拆除预计工期30天，预计投入工资材料费用48.1万元。5）损失煤量121.8万吨，按煤炭综合售价220元/吨计算，折合经济损失26795.6万元。6）报废进风、回风、尾巷、高抽四条巷道各600m，按进风巷双锚支护1795.91元/m(全锚支护1432.52元/m)；回风巷双锚支护1644.51元/吨(全锚支护1300.1元/m)；切巷支护3404.38元/m；尾巷支护773.36元/m；高抽巷支护312.97元/m行算，折合经济损失254.3万元。方案一合计经济损失27350.76万元。方案二：硬过构造硬过构造的有利因素：1）不丢失煤炭。2）缓解工作面衔接。3）不报废巷道。4）不施工二腰巷，不做拉架巷，不增加安装拆除。硬过构造的不利因素：硬过构造带开采难度大，工作面从机尾到机头逐步揭露构造，构造影响长度范围3070m，按工作面月推进50m，推进600m构造区，需要12个月。硬过构造带顶板管理难度大，必须采取各种安全技术措施，保证顺利通过构造。硬过构造岩石工程量大，给采煤机、工作溜、液压支架等设备造成很大的损坏，管理上有一定的难度。设备材料备件损耗加大。不安全因素增多。方案确定：选择方案二。3.1.3 工作面过断层构造主要措施1) 过构造技术措施分析F2逆断层落差大、构造带长、顶板破碎、岩石硬度大，对回采的影响很大，给硬过断层提出了三大技术难题。(1)由于工作面煤层平均厚度为7.12 m，选用了目前国内较大的ZF6200/17/32H型支撑掩护式低位综放支架。大采高支架的缺点是稳定性差，其适应坡度一般在15以下。工作面受逆断层的影响，断层带及工作面倾向坡度增大至2026以上。在如此复杂的条件下，如何保证支架的最佳支护状态，防止挤架、咬架，是保证成功硬过断层的重要基础。(2)当采高超过3.0 m以后，片帮对顶板控制的影响不可忽视。逆断层构造带长70多m，而且顶板破碎，一旦发生大面积片帮，很容易引发冒顶事故。因此，对破碎顶板的控制是成功过断层的关键。(3)当构造带岩石较硬需爆破松动，如何缩短因钻眼、放炮影响割煤时间，有效利用工时，保证各工种平行作业是过构造工作的重要条件。2) 过构造主要措施(1) 组织措施1)矿成立以矿长为组长，生产矿长为副组长，各相关业务科室正职为成员的过构造专项领导组及技术攻关组。2)工作面回、进风提前各铺设一趟风管，确保工作面过构造打钻时有足够风量，保证四部风钻同时作业。3)抽调开掘工区专业人员协助钻眼。4)工作面回风要备足板木、木梁等应急支护材料以及主要设备配件。5)生产、地质、通风、机电、供应等部门通力协作、积极配合、提供服务。(2) 技术措施1）打眼放炮：构造段岩石松软时，可用采煤机直接割过；当岩石较硬时，采用放松动炮方法，多打眼少装药，注意用旧皮带保护好支架立柱及电缆等设备设施。2）严格队组执行“三调整、三控制”的方案A、严格掌握煤岩变化情况，及时调整过构造方案由地质科负责，每天八点到现场跟班实测，根据构造区段煤岩变化，及时提供工作面剖面图。当地形复杂情况不明时，采用钻眼探测，从顶、底、帮三个方向进行打眼，保证工作面剖面图的真实性和可参考性。矿、井区、队根据工作面实剖图，共同讨论，制定工作面上行或下行方案。B、适当调整工作面的起伏状态根据地质部门提供的工作面剖面图，合理调整工作溜中间部分的起伏状态，保证支架和工作溜能正常运行，可适当割底或掩煤，但原则上要尽量减少煤炭丢失。C、调整好工作面推进方向的上行和下行调整工作面前溜上行或下行的状态，利用支架的提架千斤调整支架的前行状态，同时观测采煤机的运行状态，不得出现严重向煤帮或落山倾斜，如果发现问题及时进行调整。D、严格控制工作溜机头、机尾的窜动进入构造区段，机头、机尾往里30m范围按照原回进风巷道的起伏状态，该割底就割底、该掩煤就掩煤，确保工作溜在这一区段大体不变坡，其它区段可根据地形起伏适当变坡。E、控制工作面的端面距及煤帮状态在构造区内顶板稳定性较差，为避免塌顶，应严格控制工作面的端面距，及时拉架伸出前探梁，以减少冒顶事故的发生。同时保证乳化液泵站的压力达到30MPa以上。如果出现片帮塌顶，在工作面支架上方挑5m大梁或3m板木梁进行维护。由于煤层煤性较软时，应及时加注马丽散加固煤体。F、严格控制工作面采高严格控制好工作面的采高，根据地形变化，工作溜和支架提前进行变坡，避免上行时出现采高不够高或下行时出现超高现象，保证工作面能顺利向前推进。3)由通风区对工作面与内错尾巷有可能贯通的地方，提前在该处尾巷铺金属网和风筒。4)强化机电设备检修，杜绝机电事故发生，保证生产时间。5)两巷挑顶卧底：提前在两顺槽进行挑顶卧底工作，从而保证工作面刮板输送机机头或机尾与顺槽平缓过渡。6)加强炮区顶板管理，支架必须及时伸出前探梁或提前过架，在遇到顶板破碎或片帮严重的区段，支设不同规格的倒挑梁，单体柱做腿，板木梁构顶维护。7)多工序实现平行作业，提高钻、放以及割煤效率。（3）回风巷挑顶，缩小断层落差。在开采之初就对回风巷31#5m处至34#处，25m范围的顶板进行挑顶，最厚处挑顶1.5m；（4）调整工作面与断层间的夹角。考虑到倾向断层对回采造成的较大影响，经论证研究决定调整工作面角度，使断层面与工作面形成一定的夹角，构造段控制在120-150架范围，以求最大限度地减小断层在工作面内的暴露长度，减小对工作面回采的影响。（5）利用检修期间更换了德国艾柯夫SL-750采煤机进行截割矸石试验。（6）进风落山及工作面前100m注氯化镁阻化剂以及采取进风落山每隔10m构筑挡风煤墙和吊挂挡风帘，以减小进风上隅角方向的采空区漏风。（7）当工作面与尾巷贯通后，在工作面外150m处施工尾巷与回风巷的联络横贯，横管间连接一趟380mm的抽排瓦斯管，利用尾巷负压通过瓦斯管路抽排回风上隅角瓦斯。3) 经济措施(1)过构造期间，经济政策向队组倾斜，实行米单价工资，以日均0.5m进度每工200元为基础，每超0.1m，加价20元，经济政策激励机制效果明显。同时对过构造期间工作积极，生产组织较好，任务完成迅速的个人和班组以及提出合理化建议者给予奖励。(2)生产队组也要制定相应的经济政策，同时将竞争机制引入到日常管理当中，对三个小班的产量完成情况每旬进行一次排队。对完成好的班组进行奖励，以调动职工的劳动积极性。3.1.4 工作面过构造经验总结通过81203 工作面过大断层构造，总结过断层整个过程，得出如下结论:（1）遇到大的地质构造( 特别是大断层) 必须提前进行准确的探测，对地质构造的赋存情况做出精确的判断，为生产决策提供可靠依据。（2）综采工作面在断层区域进行回采的速度和效果主要取决于以下四个方面因素：工作面全岩段长度和钻爆施工的难易程度；顶板控制的复杂程度；工作面设备的运转环境；工作面和进、回风两巷的层位关系。（3）在过构造期间掌握的两个原则：工作面岩石最低原则即工作面设备调整、工艺调整的根本目的在于，保证工作面在现有断层影响区域内，需进行的岩石钻爆工作量最低。这是指导断层区施工的首要原则，也是确定工作面抬起或下卧的基本原则。割软不割硬原则即如何确定工作面选择何种施工方式，就必须考虑顶底板岩性问题。对比顶底板岩性考虑爆破或机割施工，选择顶底板硬度较低的区域进行机组截割，顶底板较硬的区域则进行爆破作业。（4）要合理及时掌握沿工作面推进方向工作面提卧刀位置、范围以及角度。过断层的坡度设计必须精确、严格控制，确保措施现场兑现。（5）在过断层期间，必须及时验证在过断层中对现场问题处理措施的有效性，发现与实际不符及时进行纠正，确保管理、措施、制度对现场的适应性。创造了“浅截深、小进度、多循环”割煤方式和给液压支架“穿皮衣、挂网链”挡矸石、在构造大坡段“空刀上坡、实刀下坡”以及“人机配合、分段作业，总体推进”的施工组织方法【5】，这些都为安全、快速过构造奠定了基础。3.2朱仙矿综放工作面平推硬过落差15m 大断层3.2.1概述朱仙庄煤矿隶属淮北矿业（集团）有限责任公司，位于安徽省宿州市东13 公里处，井田面积26.3 平方公里，地表为平原。宿灵公路贯穿矿区，专用运煤铁路与京沪铁路连接，交通运输便利。矿井煤层赋存条件复杂，主采煤层为八煤，为稳定的特厚煤层，采用综放工艺开采，占矿井可采储量的88%，平均厚度8.7m。正在生产的871 工作面，机、风巷掘进时揭露的断层8 条，其中F5-1 断层为落差最大、破碎程度最严重的一条断层，对工作面回采影响最大，F5-1 为正断层，走向225，倾角60，落差为1315m，与工作面斜交，走向影响范围为45m。871 工作面走向长平均1240 米，倾斜长平均140 米，可采储量为166.9 万吨，煤层