分布式光纤监测的采动断层活化特征实验研究

为了研究采动影响下断层活化规律，利用分布式光纤传感技术对工作面推进过程中断层面的应力状态进行监测。采用物理相似模型模拟工作面从上、下盘向断层推进的过程，制作2个岩性参数和断层构造相同、推进方向相反的相似材料模型，模型中埋入垂直、倾斜传感光纤，获得了断层面的应力变化、采场覆岩变形以及断层相对滑移实验数据。实验结果表明，工作面从下盘向断层推进时，引起断层面的附加剪应力集中程度远大于工作面上盘推进时，约为上盘推进时的2.2倍；断层面上部岩层先于下部受到工作面采动影响；下盘推进先于上盘推进发生断层活化失稳危险，断层活化失稳危险性最高时工作面与断层距离约为上盘推进时的1.8倍。利用分布式光纤传感技术验证了相比上盘推进，下盘推进时采动影响下断层更易活化的理论推理。断层区域工作面优先布置在上盘，有利于矿压控制，保证安全高效开采。     

马兰矿综采工作面过断层围岩综合控制技术

以马兰矿12702综采工作面为工程背景，分析了断层在工作面推进过程中的影响机理，探究了注浆加固技术和巷道加强支护技术对工作面过断层的实践。应用表明，工作面在推过断层期间，顶板应力集中不明显，巷道顶板下沉在可控范围内，工作面设备推进正常。     

浅谈高档工作面过3.5m断层的采煤方法

在回采工作面开采过程中，地质构造是影响采煤生产的主要因素之一，经常会遇到不同类型和产状断层的影响。在断层带附近，裂隙发育，煤岩的整体性破坏严重，当回采工作面过断层时必须解决如何使回采工作面从断层一盘的煤层顺利地通过断层带，到达断层的另一盘的煤层，并且在工作面过断层时，尽可能减少顶端面冒顶的可能性，减少和消除断层带对工作面产量和安全的影响。     

分布式光纤监测的采动断层活化特征实验研究

为了研究采动影响下断层活化规律，利用分布式光纤传感技术对工作面推进过程中断层面的应力状态进行监测。采用物理相似模型模拟工作面从上、下盘向断层推进的过程，制作2个岩性参数和断层构造相同、推进方向相反的相似材料模型，模型中埋入垂直、倾斜传感光纤，获得了断层面的应力变化、采场覆岩变形以及断层相对滑移实验数据。实验结果表明，工作面从下盘向断层推进时，引起断层面的附加剪应力集中程度远大于工作面上盘推进时，约为上盘推进时的2.2倍；断层面上部岩层先于下部受到工作面采动影响；下盘推进先于上盘推进发生断层活化失稳危险，断层活化失稳危险性最高时工作面与断层距离约为上盘推进时的1.8倍。利用分布式光纤传感技术验证了相比上盘推进，下盘推进时采动影响下断层更易活化的理论推理。断层区域工作面优先布置在上盘，有利于矿压控制，保证安全高效开采。     

综放工作面过大落差断层技术

本文在分析断层特征的基础上，研究采用高水速凝材料注浆加固断层带破碎煤岩体，提高破碎煤岩体的整体性和稳定性，同时合理确定工作面与断层线的夹角及破碎顶煤段的放煤工艺、超前造假帮、假顶措施，有效地减少了断层带内工作面的片帮、冒顶事故，为工作面快速过断层提供参考。     

承压水上工作面采动诱发断层活化及煤柱留设研究

为加强矿井水灾害防治，保障矿井安全开采，以五沟煤矿1026工作面实际地质条件为基础，针对工作面回采诱发断层活化突水问题，采用室内相似材料模拟试验与FLAC3D数值模拟相结合的方法，研究了工作面采动影响下断层的活化特征及煤柱留设情况。研究结果表明：运用相似材料试验分析可知，随着工作面不断推进，当DF68断层下盘防水煤柱小于20m时，DF68断层活化程度明显加剧，工作面突水威胁也将更大|采用数值模拟对工作面推进过程中的DF68断层活化特征、渗流特性及断层防水煤柱的留设进行了系统的分析，得到了DF68断层防水煤柱最小留设宽度|结合相似材料试验、数值模拟综合分析确定DF68断层下盘防水煤柱留设宽度为20m，该宽度在保证工作面回采安全的基础上可进一步提高资源回采率。     

矿井掘进工作面过老巷及断层安全技术措施研究

针对潞安化工集团某矿复采掘进工作面过老巷及断层时，面临着顶板难管理，通防安全隐患大，水文地质情况复杂存在较大安全隐患等问题，基于该复采掘进工作面过老巷及断层工程概况，通过强化顶板管理，加强通防安全管理，防治水管理，进行过老巷维修安全管理以及应用掘进工作面过断层安全技术措施，该复采掘进工作面安全顺利地通过了老巷及断层，取得了较好的经济效益与安全效益，可为类似工况下的掘进工作面过老巷及断层提供参考。     

以“避、让”为中心的综采工作面过断层方法的研究与实践

为了降低断层对回采工作面正常推采影响，确保产量、煤质各项指标、降低安全管理难度，基于厚煤层条带开采情况下工作面过断层群实践，提出以采煤工作面整体“避、让”为中心改造两巷避开岩石的过断层方式，根据断层空间形态，通过调整改造工作面两巷及采煤工作面位置，实现少割或不割岩石的目的。并通过理论计算论证了条带煤柱稳定性。该技术成功在古城煤矿2201工作面进行了应用，改造区回采期间推进速度正常、未引起自燃发火；多数区域均按常规进行放顶煤开采、多采出38.7万t煤；工作面未进行爆破作业、安全及生产管理难度小。有效解决了回采工作面过断层群时过断层周期长、放炮对设备影响大、煤炭回收率低不能兼顾等问题，成功实现了安全、经济、高效开采。     

深井不等宽断层煤柱诱发冲击地压机理研究

以采深超千米且存在不等宽断层煤柱工作面为工程背景，分析了断层构造应力和临断层采动工作面上覆岩层运移对冲击地压的影响，进而研究了不等宽断层煤柱诱冲机理。研究表明，断层构造应力和煤层上方悬露覆岩应力叠加超过不等宽断层煤柱综合强度导致了冲击地压发生。通过构建断层构造应力模型、悬露覆岩载荷模型和不等宽断层煤柱承载模型，推导了不等宽断层煤柱能否发生冲击的力学判别式，可用于断层煤柱区域冲击危险区的精确划分，为提前采取针对措施提供依据。研究成果经现场实践，实现了工作面安全开采。     

深井工作面向地垒构造开采煤岩体采动响应特征

地垒构造为影响安全开采的重要因素，为分析工作面过地垒构造开采时两盘覆岩的运动规律及工作面前方支承应力的演化特征和断层活化规律，基于UDEC数值模拟软件进行研究。结果表明：工作面接近地垒构造时，上覆岩层向采空区发生回转，易引起断层活化滑移；工作面在地垒构造中，若煤体上方基本顶无法形成铰接结构，易引发断层煤柱失稳破坏煤体；由数值模拟可知，上盘工作面开采影响大于下盘工作面影响，其影响主要表现为断层冲击地压诱发影响开采范围大、断层滑移诱发冲击地压的危险性高。研究明确了地垒构造对地下工程作业的影响规律。     

综采工作面超前掘巷过断层构造带技术

分析了庚组煤层断层构造的特点及存在问题,提出了综采工作面过断层方案:采用掘进超前巷道控制断层上盘顶板,利用网、绳控制断层下盘顶板,实现综采工作面快速抬溜、提架、过断层.在选取合理的顶板支护技术、优化综采工作面回采工艺的基础上,探索出工作面过断层的安全回采方法,为矿井综采工作面过大型断层提供了可供借鉴的技术经验.     

正断层上盘开采断层附近应力时空分布数值模拟

采动引起的断层错动是诱发矿震和断层冲击矿压的主要原因之一。在现有的数值模拟研究中，断层上测点的数量较少，以致于对断层各处力学状态全貌的了解较为困难。而且，针对煤层应力分布的研究通常仅限于垂直应力（支承压力），而对其它应力尚缺乏了解。为研究采动条件下断层附近应力时空分布，采用FLAC3D建立了正断层上盘开采的数值模型。模型中共包括13个岩层和1个45°倾角的正断层，通过计算获得了工作面从断层上盘推进过程中断层各处及附近煤层应力的时空分布规律。监测了断层上盘断层上的22个节点以获取断层各处力学状态全貌。研究发现，在工作面推进过程中，断层上存在1个压紧区及1个或多个松动区；断层上的压紧区较为安全，压紧区上、下方松动区的正应力越来越低，当工作面邻近断层时该区的断层区段多趋于危险，该区范围最大为78 m；断层上盘煤层紧邻工作面煤壁的垂直、水平和切应力峰值分别位于煤壁前方7.5～10.5、10.5～15.5和11.5～12.5 m；断层下盘煤层3种应力最大值均上升或有上升趋势。当工作面煤壁距断层的水平距离由40 m减小至20 m时，断层上盘煤层垂直、水平和切应力受断层影响较显著的区域通常分别在距断...     

裴沟煤矿340021炮放工作面水患分析

根据工作面水文地质条件及断层的赋存特征，对工作面突出顶底板水的可能性及断层对工作面回采的影响分别作出了分析评价。     

综放面过较大落差断层的实践与研究

本文介绍了较大落差断层对综放工作面的影响和综放工作面过断层的实践过程和具体措施，提出了过断层顶板管理的新理念。     

1067综采工作面深孔多向聚能爆破预裂过断层技术研究

临涣煤矿煤层地质条件复杂，在工作面回采过程中经常遇到断层，影响矿井正常的回采接续。为保证采煤工作面安全高效生产，通常采用调整采高、平推硬过和放震动炮等过断层方法。不论采用哪种方法，断层仍严重制约着综采工作面的正常生产，给现场管理带来诸多安全隐患，同时也会造成设备损坏严重、施工质量差、煤炭质量下降和全员工效降低等。通过对1067工作面断层区域超前实施深孔多向聚能爆破，提前对硬岩进行压裂，杜绝了打眼爆破环节，减少了设备损伤，保障了工作面的安全快速高效推进。     

硬厚岩层下逆断层采动应力演化与断层活化特征

上覆硬厚岩层受逆断层切割后,工作面顶板运动、采动应力会有异常变化。采用三维数值计算方法,模拟分析了上、下盘工作面向逆断层推进过程中的采动应力演化特征、煤层顶板运动特征及断层活化规律,并采用工程实例进行了分析验证。研究表明：在逆断层切割作用下,上盘工作面围岩呈倒楔形,采动应力向底板深处、顶板高处转移,围岩应力集中程度大于下盘工作面。下盘工作面与上盘工作面相比,采动应力受工作面与断层距离的影响较大。巨厚岩浆岩及其下部岩层形成类似“杠杆”结构,造成煤层顶板的下沉和反弹。逆断层下盘工作面煤层直接顶断层带活化的可能性大于上盘工作面,高位岩浆岩断层带活化的可能性小于下盘工作面。下盘工作面与逆断层距离40 m时断层开始活化;上盘工作面与逆断层距离40 m时,煤层直接顶断层带开始活化,与逆断层距离30 m时高位岩浆岩断层带开始活化。     

综采面过断层施工技术及安全技术措施研究

20103综采工作面条件复杂,断层严重影响工作面的推进,在特殊情况下需要提前沿断层构造段掘进空巷。研究了断层段掘进的关键技术,介绍了断层的基本情况、过断层技术施工方案以及过断层安全技术措施,提高了工作面推进速度,确保了顶板稳定性,为以后类似条件下工作面的回采推进提供了实践经验。     

运用沿空留巷技术过采煤工作面断层的实践

在煤矿采煤工作面常会遇到断层，严重影响采煤工作面的正常生产和人身安全。以义安煤矿2211采煤工作面为例，介绍了采煤工作面运用沿空留巷技术过走向断层的工艺和采取的技术措施。     

薄煤层高档普采工作面过断层技术研究与应用

本文结合赵坡煤矿12311、12312工作面开采经验,分析了高档普采工作面过断层的开采技术。薄煤层高档采煤工作面过断层的安全十分重要,本文通过对12311、12312采煤工作面断层存在方式及矿压显现规律的分析,分析了过断层的技术、方法,总结了薄煤层高档采煤工作面过断层的安全技术。     

工作面断层带静动压分步耦合预注浆加固技术研究

为解决煤矿工作面在推采过程中遇到具有复杂原岩应力环境及受采动活化影响的断层带时，面临顶板与煤壁支护困难，停采停面加固破碎围岩开采效率低，开采成本高与安全性差等系列问题，采用UDEC数值模拟方法建立了工作面断层活化模型，分析了断层构造带区域原岩应力分布特点，工作面开采过程中断层活化过程及期间岩体裂隙发育演化规律，提出了从被动过断层到超前工作面预注浆加固断层构造带的断层治理思路，确定了静、动压2阶段分步预注浆的合理有效距离为超前工作面300～400 m和30～50 m。通过对断层构造带平行与扇形注浆孔的分级递进式布置、高压注浆设备的计算选型与泵效校检、“两堵一注+排气管”耐高压（15～20 MPa）定位封孔方式的设计与强度验算，形成了帷幕注浆（0～10 m孔）、浅孔注浆（10～30 m孔）、中深孔注浆（30～80 m孔）和预留深孔注浆（80～130 m孔）相结合的静动压分步耦合预注浆断层带加固关键技术，实现了注浆压力5～15 MPa、注浆流量0～6 m³/h、注浆范围0～150 m的远距离高压注浆，达到了超前工作面30～400 m预注浆加固断层破碎带煤岩体的目的。该技...