工作面过断层方案及安全技术措施培训

工作面过断层方案及安全技术措施培训勇于跨越追求卓越CONTENTS目录01概述02工作面概况03过断层前的准备04过断层方案CONTENTS目录05过断层操作规程06安全技术措施07放炮作业安全措施08应急预案01概述断层的定义与分类断层的定义断层是地壳岩层因受力作用断裂后，两断裂面及其附近所发生的相对位移的地质现象。按力学性质分类根据断层的力学性质可分为正断层、逆断层和平移断层。正断层特征正断层是指上盘相对下降、下盘相对上升的断层，如8105工作面揭露的F1、F2、F3、F4断层均为正断层。逆断层特征逆断层是指上盘相对上升、下盘相对下降的断层，其倾角大小对工作面回采难度有直接影响。平移断层特征平移断层是指两盘沿断层面走向方向相对水平错动的断层，对工作面推进方向的调整有较大影响。

过断层的原因和危害过断层的主要原因由于地壳运动，综采工作面在开采过程中常常会遇到断层，这是煤矿开采中难以避免的地质构造现象。

过断层的主要危害过断层可能导致工作面冒顶、片帮、透水等事故，对矿工安全和煤炭生产构成严重威胁，影响生产效率和经济效益。安全技术措施的重要性保障矿工生命安全断层可能导致工作面冒顶、片帮、透水等事故，有效的安全技术措施是保护矿工生命安全的关键屏障，能显著降低事故发生率。维护煤炭生产稳定通过科学的过断层方案和安全措施，可减少过断期间的设备损坏，争取以最快速度通过断层，保障煤炭生产的连续性和稳定性。预防重大事故发生针对断层可能引发的瓦斯超限、顶板垮落、突水等风险，安全技术措施能提前预警、及时处置，有效预防和减少重特大事故。提升综合经济效益合理的安全技术措施可降低设备维修费用、减少材料消耗、避免因事故造成的停产损失，从而提高煤炭开采的综合经济效益。02工作面概况煤层赋存状态工作面基本参数

工作面煤层为近水平煤层，倾角小于2°，有利于稳定推进。断层分布及特征

顺槽掘进过程中共揭露断层4条，其中运输顺槽组合断层落差最大达1.6m，回风顺槽0.6m断层需重点关注，0.3m断层对生产无显著影响。工作面推进情况

工作面于2021年8月初安装完毕，已推进140m，预计2021年10月中旬通过断层区域。底板岩性条件

底板为0.3m厚泥岩，硬度适中，便于采煤机截割或放震动炮破岩作业。断层分布及参数工作面断层总体分布概况工作面顺槽掘进过程中共揭露断层4条，其中运输顺槽存在两条相距较近的组合断层（含一条落差较大断层），回风顺槽揭露两条断层，分别为0.3m和0.6m，0.3m断层对生产无影响。主要影响断层参数特征运输顺槽组合断层中断距1.6m，回风顺槽0.6m断层为主要影响断层；断层走向多为NW向，倾向NE，倾角50°-83°，性质均为正断层，与工作面斜交。断层对回采的影响程度F1断层无影响，F2、F3影响一般，F4影响较大；断层带附近可能出现顶板破碎、瓦斯涌出量增大、煤壁片帮等风险，需针对性制定过断方案。顶板稳定性风险断层对回采的影响分析断层带附近岩层破碎，易引发顶板冒落、片帮事故，如8105工作面F4断层因落差较大（1.6m）对回采影响显著，需强化支护措施。设备运行阻碍断层导致工作面底板起伏，可能造成刮板输送机卡链、采煤机截割负荷增大，如3102工作面过F123断层时需控制采高不小于2.5m，防止设备损坏。瓦斯与水文隐患断层可能沟通含瓦斯或含水层，3102工作面F123断层附近瓦斯涌出量可能变大，需加强瓦斯监测；同时需警惕断层导水引发透水事故。工程质量控制难度断层与工作面斜交时，需保证断层面交汇处平滑过渡，如8105工作面要求运输机正常运行，防止刮板卡堵，支架操作需避免歪斜、咬架。03过断层前的准备

技术准备地质资料分析与断层特征掌握详细分析工作面地质资料，掌握断层的走向、倾向、倾角、性质、落差等参数，明确其对回采的影响程度，如8105工作面揭露的F4断层落差较大，对回采影响较大。

过断方案制定与论证评审依据断层实际状况，结合类似工作面（如8101首采工作面）过断经验，制定斜交强行通过等针对性方案，并组织专家进行论证和评审，确保方案科学可行。

断层监测与预警机制建立加强对工作面及周边断层的动态监测，实时掌握断层位置变化及影响范围，及时发现潜在安全隐患，为过断期间的生产调整提供数据支持。

支护材料与设备参数准备提前准备单体支柱、型梁、木支柱、小枕木等备用支护材料，并根据过断需求调整采煤机卧底量（一般不超过50mm）、支架初撑力等设备参数。

人员准备01组建专业作业团队安排经验丰富、技能熟练的作业人员负责过断层期间的操作和管理，优先选用有8101首采工作面等类似过断层经验的人员，减少人为因素导致的安全事故。

02开展专项安全培训组织专业技术人员对参与过断层作业的员工进行培训，内容涵盖过断层方案、安全技术措施、设备操作规程及应急处置方法，提升员工技能水平和安全意识，确保其能正确操作设备、应对突发情况。

03明确现场管理职责过断期间，由矿队二级跟班干部班班盯在工作面现场，负责指挥生产和解决各类棘手问题；跟班队长和班组长需提前进入工作面检查瓦斯、煤壁、顶板、机电设备及支架等情况，处理问题后再组织生产。

04配备专职安全监督人员安排专职瓦斯检查员加强过断层期间瓦斯等有害气体检查，班组长、跟班干部、机电工必须携带便携式瓦检仪，对瓦斯情况进行不间断检查，确保瓦斯不超限作业。

设备准备全面设备检查与维护过断层前应对工作面所有设备进行一次大检修，重点检查采煤机、液压支架、运输机等关键设备，确保其完好无损、安全可靠，杜绝设备带病运行。

设备加固与防护措施对可能受到断层影响的设备进行针对性加固，如在放炮区域的支架前方吊挂旧皮带，防止放炮崩坏设备管线及片阀等部件，保障设备在复杂工况下的稳定运行。

备用配件与材料储备提前备齐机电设备的相应备用配件，同时在两顺槽工作面附近准备充足的支护材料，包括单体支柱、型梁、木支柱和小枕木等，以备过断层期间应急使用。

应急设备配置准备必要的应急设备和物资，如排水设备、救援器材等，确保在过断层过程中出现突水、冒顶等突发情况时，能够及时有效地进行处置。材料准备支护材料储备提前在两顺槽工作面附近准备充足支护材料，包括单体支柱、型梁、木支柱、小枕木、Φ160mm×3m红松圆木、DW2.8-280/100型液压单体、背木、菱形网等，物料需码放整齐并挂牌管理。应急物资配置配备必要的应急设备和物资，如排水设备、救援器材等，以备过断层期间突发情况使用。设备配件保障过断层前备齐机电设备相应备用配件，确保采煤机、运输机、液压支架等设备在过断期间能正常运转，减少因设备故障影响生产。爆破材料准备若需放震动炮破岩，提前准备风钻、炸药、雷管等爆破材料，炸药雷管需分别装箱加锁保护，由持证放炮员按规程管理使用。04过断层方案

过断层方法选择

斜交强行通过法针对工作面断层实际状况，结合8101首采工作面过断经验，采纳工作面与断层斜交强行通过断层的方法，可减少搬家，少影响生产，工作面垂直顺槽平行推动，不要求调头调尾。

下盘留顶煤卧底负角度下行法当工作面尾距断层尚差7.0m及工作面头距落差1.6m断层14.0m时，均采用断层下盘留顶煤卧底负角度下行通过断层，利用0.3m的泥岩底板有利于采煤机截割或放震动炮的条件。

平推硬过加快推进度法在3102外段工作面揭露F123断层时，采取平推硬过，加快推进度的方法进行过断层，同时加强支护，每班进班作业前对支架检查并二次补液，确保支架支护有效。

提前卧底逮顶法218工作面运输巷揭露落差1.8m的F9断层，底板为砂质泥岩，采取提前卧底逮顶的方法进行推采，严格执行敲帮问顶制度，维护好断层处顶板，控制断层面交接处顶板。

回风顺槽断层通过方案断层概况与影响评估回风顺槽揭露断层主要为落差0.6m的正断层，走向NW7°，倾向NE，倾角83°，对回采有一般影响；另0.3m断层因落差小，不影响生产，故仅针对0.6m断层制定专项方案。

通过方法与技术参数采用断层下盘留顶煤卧底负角度下行通过方法，当工作面尾距断层7.0m时开始实施。卧底作业以采煤机为主，每个循环卧底量依据划定底板线控制，一般不超过50mm，坚硬底板需分次截割或放震动炮。

顶板管理与支护强化过断前对巷道顶板超高部分提前构枕木假顶，并用单体型梁钢棚沿顺槽方向抬住；强化工作面20m范围内支护及端头支护，尾端头支架与巷帮间支设临时带帽单体支护，间距0.6m，防止移架时顶板冒落。

工程质量控制要点严格控制工作面采高在1.5m左右，保持工作面平直，断层面与工作面交汇处平滑过渡；支架及时移设并处于最小控顶距状态，伸出侧护板操作，防止支架歪斜、咬架，保证运输机正常运行。01皮带顺槽断层通过方案断层位置与参数特征8105皮带顺槽揭露两条组合断层，其中一条落差较大，断距为1.6m，另一条断层与工作面斜交，对回采影响较大，需重点处理。02过断时机与距离控制当工作面头距落差1.6m断层14.0m时，启动过断层程序，采用断层下盘留顶煤卧底负角度下行通过方法，确保安全距离内完成准备工作。03核心过断工艺实施下盘留顶煤、破底板岩石的过断方式，利用0.3m厚的泥岩底板易于截割的特性，正常情况下使用采煤机卧底，每个循环卧底量不超过50mm，坚硬底板时采用分次截割或震动炮松动。04工作面推进要求工作面保持垂直顺槽平行推进，过断期间不进行调头调尾操作，近水平头尾高差甚小，通过断层时确保运输机正常运行，断层面与工作面交汇处平滑过渡。卧底与截割要求卧底工具与循环卧底量控制正常状况下，卧底使用采煤机，每个循环的卧底量依提前划定的过断过程中工作面底板线而定，一般不超过50mm。坚硬底板处理方式如果底板坚硬造成采煤机牵引截割负荷较大时必须分次截割，几次或多次返刀截割，或者采纳打眼放震动炮的方法。采煤机卧底挑顶量限制采煤机司机卧底挑顶时，一次性吃刀不许过大，每次挑顶卧底量最大不超过50mm，否则要来回跑刀；割石头超过500mm，放松动炮。采高控制标准过断期间工作面采高必须控制在1.5m左右，防止采高过大支架不接顶造成冒顶事故或采高过低造成压架事故。

巷道顶板处理措施巷道顶板超高部分预处理过断层前，应对巷道顶板超高部分提前构枕木假顶，并用单体型梁钢棚沿顺槽方向抬住，以加强顶板的稳定性。

断层揭露区域顶板支护加强在断层揭露区域，应强化工作面20m范围内的支护及端头支护，防止发生冒顶事故，确保顶板安全。

破碎顶板区域护顶措施若断层落差大、顶板破碎或留有顶炭，需采用竹笆（金属网）逮顶，竹笆（金属网）上下搭茬不少于0.2m，前后搭茬不少于0.05m，并将其用铁丝连成一体。

临时支护与超前维护接茬处要挂超前梁，靠煤壁支设临时柱，柱距1.5m，用小料掖实顶帮，以防折帮掉顶伤人；顶板不稳定时，可采用π型钢或板梁套棚逮顶维护，保持一棚两柱。05过断层操作规程

采煤机操作规程01割煤速度控制在断层带附近，采煤机应放慢割煤速度，保持匀速运行，确保机械运转正常，防止故障影响过断层。

02卧底量与割煤要求卧底使用采煤机时，每个循环卧底量依划定的底板线而定，一般不超过50mm。一次性吃刀不许过大，割石头超过500mm需放松动炮。

03采高控制标准过断期间工作面采高必须控制在1.5m左右，防止超高导致支架不接顶造成冒顶或过低引起压架、采煤机无法通过事故。

04设备维护与检修加强过断层期间采煤机维护和检修，确保机械运转正常。操作人员需接受专业培训，熟悉设备性能及操作规程。液压支架操作规程

过断层前支架状态调整提前调整液压支架状态，确保支架支撑有力，防止发生坍塌和冒顶事故。

支架工作状态实时观察液压支架操作人员应随时观察支架的工作状态，发现异常应及时处理。

断层带附近支架维护检修在断层带附近，应加强支架维护和检修，确保液压系统正常运转。

带压擦顶移架操作移架时采用带压擦顶移架，少降快移，并接顶严密，减少空顶时间。

支架歪斜调整措施断层与工作面交汇处两侧支架歪斜时，正确应用侧护千斤顶，必要时辅以单体支柱移架，保证支架不过分歪斜并接顶良好。运输机操作规程

运行状态监控过断层期间，运输机司机必须精力集中，时刻注意运输机运行状况及工作面情况，发现停机信号、运输机飘链或运输机内有大块煤矸等情况时，必须立即停止运输机运转并将其开关停电闭锁挂牌，待问题处理后再生产。

大块矸石处理割煤机破岩时，割下的矸石大于200cm³要及时击碎，大块矸石不得上皮带，以免发生堵塞煤仓，必要时采取分装分运。

人员安全站位运输机运转期间，机头正前、机尾正后严禁站人，防止发生人员伤害事故。

设备维护检修在断层带附近，应加强运输机的维护和检修，定期检查运输机的链条、刮板、电机等部件，确保运输机运转正常，防止卡阻或停机事故发生。

通风机操作规程开机前检查检查通风机各部件连接是否紧固，轴承润滑油位是否正常，叶片有无变形或损坏，电气线路及接地是否良好，确保设备处于完好状态。

启动与运行控制严格按照启动程序操作，先点动试车，确认转向正确后正式启动；运行中密切监控风压、风量、电流及轴承温度，保证通风机稳定运行。

风量风压调节根据工作面实际需风量，通过调节风窗或变频装置合理调整通风机的风量和风压，确保工作面风量充足，满足安全生产要求。

停机操作停机前应先通知工作面人员，然后逐步降低负荷，按操作规程正常停机；停机后检查设备有无异常，做好记录并切断电源。

故障处理运行中如出现异响、剧烈震动、超温等故障，应立即停机检查，排除故障后方可重新启动；严禁带故障运行，防止事故扩大。06安全技术措施

顶板管理措施强化支护质量控制过断层期间严格执行顶板支护规定，加强支护材料质量检测。支架应及时移设，保持最小控顶距，移架采用顶带负荷移架法，少降柱、快移架，移架后立即升柱并达到初撑力。

断层区域特殊支护断层与工作面交汇处，正确应用侧护千斤顶，必要时辅以单体支柱移架，防止支架歪斜。接顶不良时，用小枕木垫实支架顶梁，保证支撑力和接顶面积。工作面头尾及断层影响区域支设临时带帽单体支护，间距0.6m。

顶板动态监测与维护加强工作面20m范围内支护及端头支护检查，班班排查顶板隐患。超前支护维持原支护，压力增大时补加支柱。过断前对巷道顶板超高部分构枕木假顶，用单体型梁钢棚沿顺槽方向抬住。

破碎顶板控制措施顶板破碎处采取超前移架或上网挑料措施，煤壁片帮严重时推出伸缩梁、打开护帮板。进入煤壁侧作业必须执行"敲帮问顶"制度，用长柄工具找掉活矸活煤，严禁空顶作业。

瓦斯检测与防治措施强化瓦斯浓度实时监控瓦斯检查员需加强对工作面及巷道瓦斯浓度的巡回检查，班组长、跟班干部、机电工必须携带便携式瓦检仪进行不间断监测。发现瓦斯浓度达到0.7%时，立即停止作业并采取措施处理，严禁超限作业。

优化通风系统保障风量保证通风机正常运转，根据工作面实际情况合理调整风量和风压，确保工作面空气流通。过断层期间需重点检查通风设施完好性，防止因断层影响导致风量不足或瓦斯积聚。

落实瓦斯异常预警处置断层附近可能出现瓦斯涌出量增大情况，需设置瓦斯报警装置，一旦发现异常立即撤出人员并汇报调度室。严格执行“瓦斯超限就是事故”原则，及时采取局部通风、瓦斯抽放等措施控制浓度。

支护管理措施强化工作面支架支护过断层期间严格控制工作面采高在1.5m左右，移架采用带压擦顶移架法，少降快移，移架后及时升柱并达到初撑力，确保支架接顶严密，防止冒顶或压架事故。

加强端头及两巷支护尾端头支架和巷帮之间每0.6m支设一根带帽单体支护，防止移架时顶板冒落；超前支护维持原支护，压力增大时补加支柱，保证超前范围内无冒顶，下顺槽超前支护不得少于20m。

临时支护与顶板维护煤壁片帮严重时，及时推出伸缩梁打开护帮板护顶护帮，必要时打贴帮支柱；顶板破碎处采取超前移架、上网挑料或用π型钢梁套棚逮顶，金属网上下搭茬不少于0.2m，前后搭茬不少于0.05m。

备用支护材料准备过断前在两顺槽工作面附近准备充足备用支护材料，包括单体支柱、型梁、木支柱、小枕木、菱形网等，物料码放整齐并挂牌管理，以备应急使用。

设备维护与管理措施过断前设备全面检修过断前应对工作面所有设备进行一次大检修，重点检查采煤机、液压支架、运输机等关键设备，确保设备完好无损、安全可靠，防止过断期间设备带病运行。

设备日常检查与维护每班进班作业前，跟班队长和班组长必须对工作面机电设备详细检查；过断期间加强对采煤机、支架、运输机的维护和检修，如采煤机截割负荷较大时需分次截割或返刀截割，保证机械运转正常。

设备加固与防护对可能受到断层影响的设备进行加固，放炮前在放炮区域的每支架前方吊挂旧皮带，防止放炮崩坏支架及管线，确保设备在过断期间不受损坏。

备用配件与材料准备过断层前必须备齐机电设备的相应备用配件，同时在两顺槽工作面四周准备单体支柱、型梁、木支柱和小枕木等支护材料，以备设备维修和应急支护使用。

人员安全管理措施01强化作业人员准入管理安排经验丰富、技能熟练的作业人员进行操作和管理，新员工必须经过过断层专项安全技术培训并考核合格后方可上岗。

02严格执行敲帮问顶制度所有施工人员在进入工作面前及作业过程中，必须严格执行“敲帮问顶”制度，用长柄工具找掉活矸、活煤，严禁空顶作业。

03规范机道内作业安全过断期间一般不允许人员进入工作面机道行走或工作；特殊情况需进入时，必须在带班干部监护下，闭锁刮板输送机、切断采煤机电源，并由专门支架工操作支架，人员撤至安全地点后方可作业。

04加强现场安全监督与指挥过断期间，矿队二级跟班干部必须班班盯在工作面现场，指挥生产并解决突发问题；班组长、跟班干部、机电工必须携带便携式瓦检仪，对瓦斯情况进行不间断检查。

05提升自主保安与应急意识所有作业人员要增强自主保安意识，熟悉避灾路线；当发现瓦斯增大、顶板异常等危险预兆时，应立即撤出工作面并第一时间向调度汇报。07放炮作业安全措施

炮眼布置与装药要求

炮眼布置参数采用双排眼布置，炮眼间距一般为1m，当岩石较硬时可缩为0.6m；炮眼深度为0.6m，最小抵抗线必须保证0.5m。

装药结构与装药量采用正向装药、串联起爆方式。底眼装药量为200g/孔，顶眼和腰眼装药量为400g/孔，炮眼封泥长度严格按《煤矿安全规程》第三百二十九条执行。

特殊情况处理严禁放糊炮，炮眼深度小于0.6m时不得装药放炮；割岩石超过500mm时必须放松动炮，确保安全破碎岩石。放炮操作规定炮眼布置与参数要求采用风钻打眼，炮眼间距一般为1m，深度0.6m；岩石较硬时间距缩为0.6m，最小抵抗线保证0.5m。炮眼深度和封泥长度严格执行《煤矿安全规程》第三百二十九条规定。装药与起爆要求采用正向装药、串联起爆方式。底眼装药量200g/孔，顶眼、腰眼装药量400g/孔。严禁放糊炮，炮眼深度小于0.6m时不得装药放炮。爆破作业人员资质放炮员必须经