试论祁东煤矿９１２工作面逆断层发育规律 卢庆康朱乐意（恒源煤电股份有限公司祁东煤矿，安徽宿州２３４０００） 摘要：在煤矿开采过程中，断层是制约生产的一个重要因素。尤其井工开采，由于埋藏较深，很难准确掌握断层发 育规律。因此，对断层规律进行研究是一项对煤矿生产具有重要意义的工作。本文对祁东煤矿９１２风巷所遇逆断层进行 研究并总结其规律。 关键词：逆断层；发育规律；研究方案 中图分类号：Ｆ４ｏ６．３；ＴＤ１６３ ．１ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００８—０１５５（２０１７）０７－０１５０—０２ 祁东煤矿属于多煤层开采的双突矿井，地质 机巷方向的三维地震剖面，可以看出三维波形在 类型极复杂，有些地质构造成因、形态、产状等比 风巷外侧位置处存在明显落差，因此分析该处可 较复杂，现场很难判断，故研究其规律并将其应用 能发育一断裂构造，具体是正断层或者逆断层，还 于预测预报及瓦斯治理等工作便显得尤为重要。 需要具体探查研究，为了便于区分，将该断层命名 例如祁东煤矿一采区９１２工作面风巷掘进过程 为ＤＦ２５。 中，巷顶突然发育一异常煤层，给顶板支护及瓦斯 ３．２钻探探查 治理带来较大困难。该矿组织专人对其进行研究 在三维地震解释的基础上，设计了８条剖面 并总结规律，为该矿安全生产提供技术参考。 线进行钻探探查，剖面线都是沿９１２风巷至机巷 １地质背景 方向，每条剖面线上根据具体情况设计若干探查 宿县矿区位于淮北煤田东南缘，地层区划上 孔。由于剖面线较多，这里选取一条（ＩＩＩ号剖面 属华北地层鲁西地层分区徐宿小区。淮北煤田位 线）具有代表性的用于说明。ＩＩＩ号剖面线中９＃孔 于华北板块东南缘，豫淮坳陷的东部。祁东煤矿 用于探查９煤顶板异常煤层赋存情况，１２＃孔施工 位于宿县矿区宿南向斜南端。基本为一走向近东 至７１煤老空区底板，用于确定地层层序，探１＃及 西、倾向向北的单斜构造，地层倾角平缓为１０。～ 探２样孔用于确定９煤顶板煤层向工作面内具体延 ２０。，次一级褶曲和断层较发育。该矿主采煤层有 伸范围并确定断层落差。本次探查共施工３０个 ３２、６１、７１、８２及９煤层，其中８２煤及９煤局部被 地质探查孔，较好完成了研究内容，合理解释了该 岩浆岩侵入。该矿属于煤与瓦斯突出矿井，各主 逆断层的成因、形态、产状。 要可采煤层均具有突出危险性。 ３．３综合分析判定 ２采区及工作面情况 通过以上两个步骤，结合相关地质资料综合 祁东煤矿一采区位于矿井一水平，主、付井东 分析，可以得出两点结论：一是ＤＦ２５是受挤压作 南位置。该采区主采煤层自上而下分别为６ｌ、７ｌ、 用形成的逆断层，断层面倾角ｌＯ。～２０。，落差约 ８２和９煤层，其中８２煤与９煤法距较近为１０ｍ。 ｌＯｍ，断层走向基本沿９１２风巷方向发育，其断裂 ９１２工作面为该采区唯一９煤层工作面，对于工作 位置靠近风巷外侧，两盘相向移动过程中，煤岩层 面范围内的具体煤层赋存及构造特征尚无相关经 受牵引呈弯曲、褶曲甚至倒转状。致使９１２风巷 验可供参考，属于认识阶段。 顶板重复发育一层９煤及其底板薄煤层。上盘９ ３逆断层发育规律研究 煤向工作面内延伸的范围先增大，再缩小，最大处 ９１２工作面风巷掘进过程中，巷顶突然发育一 延伸约５０ｍ。二是岩浆岩从风巷外部向工作面方 异常煤层，法距１．６ｍ～３．０ｍ，厚０．３ｍ一４．３ｍ，从 向侵蚀过程中遇到ＤＦ２５逆断层，由于逆断层阻隔 直观分析，该异常煤层可能是９煤或邻近的８２ 保护作用，下盘９煤未受侵蚀，故断层走向线与岩 煤，造成该异常原因可能是正断层、逆断层、穿刺 浆岩侵蚀边界基本一致。而工作面外段由于未受 或火成岩侵蚀等，但无法准确判断。鉴于构造的 逆断层ＤＦ２５保护导致岩浆岩侵入至９１２机巷。 ３．４施工验证 特殊性、地质条件的复杂性及巷道生产的紧迫性， 有必要对该断层进行研究。本次研究方案共四个 探明ＤＦ２５断层后，考虑到巷道支护及瓦斯治 步骤分别为三维地震、钻探探查、综合分析判定及 理等安全方面因素，原９１２风巷设计位置已无法 施工验证。 继续施工，因此重新设计了９１２风巷施工位置。 ３．１三维地震 故这里采用钻探验证为主，巷道验证为辅。 巷道揭露异常后，截取多组９１２风巷至９１２ ３．４．１钻探验证 收稿日期：２０１７—０３—０６ 作者简介：卢庆康（１９８９一），安徽天长市人，现在恒源煤电集团公司祁东煤矿生产技术部从事地质、防治水工作。 １５Ｏ 变更巷道位置后无法通过原巷道对断层进行 大、覆盖全，通过这些钻孔同样可以对断层进行验 巷探验证，但在一采区２样瓦斯抽采巷向原巷道位 证。经对比发现瓦斯抽采孔能够较好地与预想剖 施工了３１组共计约２００个瓦斯抽采孔。在一 面吻合，说明本次对ＤＦ２５逆断层的分析是基本正 采区ｌ＃、２．｝｝瓦斯抽采巷对新巷道：进行消突，共施工 确的。 了３３组共计约１８０个瓦斯抽采孔。因钻孔密度 ３．４．２巷道验证 通过深入现场调查、实时跟踪探查过程、及时 钻探验证后，通过变更巷道同样可以辅助验 调整探查设计、地面分析总结。最终确定了断层 证，在改向巷道９１２外切眼施工时除外口１５ｍ范 的性质、形态、产状及形成机理，查清了巷道前方９ 闱内发商有上盘９煤，其余位置均未发现上盘９ 煤及其顶板煤层赋存状态，探明了顶板煤层向工 煤。因此对ＤＦ２５断层影响范围的圈定也是基本 作面内延伸范同，同时也给出了断层与火成岩侵 正确的。 入关系并提出了巷道施工的合理建议，为该矿地 ４结论 质工作积累了宝贵经验。 （责任编辑：焦蓬华） １５１
