工业技术 China science and Technology Review ●I 采煤工作面顶板管理综合研究 贾云林 (汾西矿业集团公司高阳煤矿山西孝义032300) [摘要]安全生产,是整个煤矿安全生产的制度化要求,是煤矿生产管理的重要组成部分。而顶板管理在煤矿安全生产管理中扮演着重要的角色。顶板管理 不善,是事故频发的集中关键点,约占煤矿总事故 ̄36o%.本文主要针对这一问题,在采煤工作面顶板事故发生原因、防治措施方面作以综合性研究,希望对今后的 煤矿安全生产有一定的帮助。 [关键词]工作面顶板事故,顶板管理,防治 中图分类号:TD327.2 文献标识码:A 文章编号:1009—914X(2015)33—0031—01 在整个生产过程中,工作面顶板事故是整个煤矿事故的高发状况,是五大 工作面作业之前要做好顶板支护的检查工作,确保安全支护,防止在工作中出 影响煤矿安全生产的自然灾害之一。采煤工作面顶板受生产环境的限制和自身 现问题,严格按照顶板管理章程作业,禁止空顶采煤,及时发现顶板的潜在问 管理难度的影响,安全生产建设的重点问题。出于这些原因的考量,采煤工程技 题,以便采取管理措施,规避风险。 术人员一直以来都在全心关注于重大安全技术问题的分析与杜绝上。只有将工 (2)加强顶板支护力度。支护就是强化顶板结构的稳定性,是采煤工作面顶 作面顶板事故的发生原因、具体防治措施运用到不同类型顶板的控制管理上, 板的重要构架,是降低事故的重要举措。要做到:明确顶板支护构造带的具体结 才符合采矿安全生产的要求。 构,提前做好支护方案,通过采用专业的工作人员,加强顶板支护的规范化操 一.采煤工作面顶板的问曩状况 作,掌握顶板支护的条件限制项目,确保支护方式和行为的正确性,禁止空顶作 根据采煤工作面顶板生产环境的不同,将工作面顶板事故分为推垮型冒顶事 业,加强顶板管理种植户工作的监测,降低安全隐患。只有如此,才能提高采煤 故、压垮型冒顶事故、漏垮型冒顶事故、冲垮型冒顶事故、局部岩块冒顶事故。顶板 工作面的安全系数,发挥顶板管理的作用。 事故在采煤作业的过程中属于多发项目。各企业加强对顶板的管理,是决定采煤 (3)提前检测顶板压力。采煤工作面的压力是不稳定、运动变化的,只有做 工作面安全陛的重要方面。现就采煤工作面顶板的问题状况,进行具体分析。 好前期的检测工作,才能为顶板管理工作的实施提供可靠的依据。做到:有效监 工作面顶板受采场围岩的限制。顶板的管理是以采场围N' ̄tl成与力学性质 测顶板的基本活动状况,对顶板的变化规律作出预测t根据支护在顶板中的具 为引导的。直接顶依据其节理裂隙的发育程度,有不稳定、中等稳定和稳定三种 体状况,对顶板支护的质量变化做好规划。分析预测采煤巷道对顶板的影响,做 不同的划分,是采煤工作面的直接操作面,会出现:(1)当构造裂隙中的剪裂隙 出应对。 时,顶板脱落更容易发生。(2)当顶板与工作面平行且向煤壁的地压裂隙倾斜 (4)提高顶板管理的质量。将顶板管理的质量控制作为加强采煤工作面顶 时,直接顶更容易出现台阶下沉现象。(3)当老顶受开采活动影响,会造成工作 板管理的一项规定性措施,是符合顶板管理的质量要求的。可以通过三种途径: 面的初次来压和周期来压。 顶板工程的相关人员按照施工规程,严格检查工程质量,拍出低质量的管理状 总之,直接顶的不稳定,会直接或间接影响到工作面顶板的管理,要在日常 态,降低影响・结合采煤工作面的实际情况,合理规划、监督顶板的管理时间,对 工作中引起重视。而造成这种现象的有技术因素和地质因素两方面。 顶板中存在的危险因素及时发现,保障质量要求的达标l采煤工作面顶板工程 1、顶板事故发生的技术原因 中,禁止相关工作人员私自变动顶板,严格章程的规范化要求,对顶板管理的质 在技术方面,一是采高与控顶距对顶板管理的影响。根据科学测定表明。距 量要求贯彻于工程始终。 煤壁4m出顶板下沉量是采高的l0%~20%。采高与控顶距对顶板下沉量是成 2、预防采煤工作面顶板事故发生的有效措施 正比例影响的,程度越小,就越稳定。二是采煤工作面推进速度与落煤、放顶对 采煤工作面顶板管理的不断加强,提高了工程的安全系数,使顶板安全事 顶板管理的影响。顶板下沉是老顶及其上覆岩层活动造成的,一定程度的加快 故的发生率降到最低。在加强管理方面,可采取以下措施: 工作面的推进速度,是可以降低工作面顶板的下沉量的。工作面顶板的下沉,与 (1)、根据顶板管理的安全质量在顶板安全事故中表现出来的明显的规律 采用哪种采煤方式没有关系,只有当支承压力内移并重新获得平衡、对裸露顶 性,提出切实可行的措施。分析顶板工程中的物理特性,掌握其中的变化规律, 板的支护加强控制,才能使下沉量趋于缓和。三是采煤工作面不同地段与上部 才能有效提高预防措施的可行性。 留煤柱对顶板管理的影响。采煤工作面煤壁区落煤后的支护程度,影响事故的 (2)、采煤作业要充分考虑工作面顶板所处的地质环境因素,对地址的变动 发生量。当工作面的中部区域,没有区段煤柱的支撑,再有中间出口或运输机头 做好应对方案,降低因地质原因带来的顶板管理的疏漏。积极发挥顶板管理的 尾时,极易加大顶板的下沉量。当采煤工作面经过上部煤层或分层留下煤柱时, 积极作用。 由于近距离开采或分层开采上覆岩层的作用使煤柱局部应力集中,造成顶板压 (3)、对采煤工作面顶板作业中存在的顶板事故进行重点分析研究,加强现 力过大,难于管理的状况。 场管理,并对预防措施的实践性进行评估,使采煤工作面顶板管理中的魉险性 2、顶板事故发生的地质环境原因 降到最小,确保作业现场环境的最优化。 在进行采煤工程项目时,地质条件复杂多变,采煤工作面顶板工作时多面 三.结柬语 临断层、褶曲、煤层倾角等顶板难于管理的困境。对采煤工作的生产环境做好前 采煤工作面顶板管理是整个采煤作业的重中之重。直接关系到整个才没过 期的调研工作,认真分析初次来压和周期来压的步距、顶板局部破坏现象的发 程的安全质量。只有保障作业环境与相关工作人员的安全、降低采煤工作面收 生和煤层倾角与顶板下沉的反向发展关系,降低开采难度 到的压力影响力、确保顶板的安全管理,才能让采煤工作面顶板作业过程中出 二、采煤工作面顶板管理事故的具体防治措施 现的一系列安全事故大大降低。分析研究采煤工作面顶板管理的现实状况,针 针对采煤工作面顶板管理在整个采煤工作中出现的技术因素和地质环境 对自然因素和地质环境因素,增强顶板管理意识、加强顶板支护力度、提前检测 因素影响下出现的不同状况,提出具体的防治措施。 顶板压力,提高顶板管理的质量,采取切实可行的管理措施,才能进一步保障采 1、加强工作面顶板的管理 煤作业人员的人身安全。 (1)增强顶板管理意识。采煤工作面顶板管理是整个采煤工作的重点内容。 参考文献 采煤工作的安全工作,离不开对顶板管理的重视与加强。在整个采煤工作中,增 [1】乔杰鹏,赵妍,乔双鹏.浅析煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防治措施 强顶板管理意识,使顶板出于安全约束的状态,是顶板作业人员的工作要求,也 研究[J】.中小企业管理与科技(下旬刊),2011(10). 是安全工作的良好保障。具体要做到:动作人员严格按照顶板管理的标准化要 [2】王晓平.煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防治措施研究中伽.小企业 求,及时掌握采煤工作面顶板的基本状况,明确顶板交接工作的各项内容,采煤 管理与科技(-E旬刊),2010(7). 科技博览l 31