采煤工作面頂板安全管理的應(yīng)用探討

柴君龍

【摘要】我國煤炭儲藏普遍較深，煤炭開采環(huán)境較為惡劣，易于發(fā)生安全事故。最常發(fā)生的事故是冒頂事故。頂板事故是影響回采工作面生產(chǎn)的一大隱患，正確區(qū)分各種頂板事故，采取有效控制措施，對回采工作面安全生產(chǎn)有著重要的意義。

【關(guān)鍵詞】采煤工作面頂板；頂板事故原因；頂板安全管理

一、煤工作面頂板分類及頂板事故分類

（一）采煤工作面頂板分類

位于煤層之上的若干巖層統(tǒng)稱為煤層頂板。根據(jù)頂板的堅硬程度及距煤層的距離，由下而上可把煤層的頂板分為三層：①偽頂。偽頂是在煤層之上、緊貼煤層的一層松軟巖層，一般厚度0.3為0.5m。當(dāng)煤層被采落時偽頂也同時下落，混入煤中，影響煤質(zhì)。②直接頂。直接頂是位于偽頂之上或煤層之上的頂板，它具有一定的穩(wěn)定性。工作面煤層被采落時，直接頂不會立即垮落，而是在工作面上方懸露一定的時間才垮落。直接頂是采掘工作面支護的對象。如果支護好，就不會冒頂，否則會造成冒頂傷亡事故。③老頂。老頂是在直接頂上方的巖層，一般由堅硬巖層組成。老頂在采空區(qū)上方懸露一定的時間后才能垮落。

（二）采煤工作面頂板事故分類

頂板的不同類型使采煤工作面頂板事故也是多樣的，主要有以下幾種：壓垮型冒頂事故，這類事故是老頂造成的，發(fā)生率不高，但是一旦發(fā)生就有不可估量的破壞性，造成巨大的損失；漏垮型冒頂事故，主要是由偽頂和頂板等的松散造成的；推垮型冒頂事故，這在采煤工作面剛開始開采時經(jīng)常發(fā)生率；局部巖塊冒頂事故，這類事故因為預(yù)見性差，所以容易被忽視，因此成為頂板安全管理的重點；沖垮型冒頂事故，因為沖擊壓力，可能會導(dǎo)致支架被沖倒，從而發(fā)生事故。

二、煤工作面頂板出現(xiàn)安全事故的原因分析

（一）礦山壓力的作用

由于采場上覆巖層在開采影響下變形，移動產(chǎn)生礦山壓力，這種力通過煤層直接頂板傳遞到工作面支架上。表現(xiàn)在回采工作面上，下出口附近，礦山壓力呈現(xiàn)尤其劇烈，回采工作面中部頂板下沉速度快，壓力大；初期來壓和周期來壓時，整個工作面壓力顯現(xiàn)異常劇烈。若沒有掌握或措施不利都會發(fā)生冒頂事故。

（二）地質(zhì)構(gòu)造的影響

工作面在回采過程中經(jīng)常會遇到各種小型地質(zhì)構(gòu)造，如斷層、褶曲、裂隙、陷落柱、沖刷帶等。其中，最常見和對回采工作影響最大的是斷層。這些都能改變工作面的正常壓力狀況，如對這些情況不了解就可能發(fā)生冒頂。操作人員對頂板松石的形成、發(fā)展及變化認(rèn)識不足，對其穩(wěn)固程度不能做出正確的判斷；缺乏實際操作經(jīng)驗和處理技能，使得選擇站立的位置和處理方法不當(dāng)，結(jié)果在處理松石時，出現(xiàn)撬左落右、撬前落后、撬小落大等而導(dǎo)致事故的發(fā)生。

（三）其他因素的影響

個別煤礦采煤技術(shù)、工人安全防護意識較低。在回采作業(yè)時，不同的回采工序會引發(fā)不同類型的事故。例如，采煤機在作業(yè)后需要及時進行支護，一旦支護工作滯后，那么采煤工作面回柱放頂時就會發(fā)生冒頂事故。再如，炮眼的放置，藥量的控制，老頂壓力變化等許多情況都會引發(fā)冒頂事故。

三、防止頂板事故的安全措施

（一）通過措施體系的完善，強化安全管理工作

從現(xiàn)實層面而言，煤礦頂板安全事故是影響煤礦生產(chǎn)的主要災(zāi)害，因此在當(dāng)前煤礦工作開展中，相關(guān)管理人員必須要清晰的意識到專注頂板事故防治工作的重要性，嚴(yán)格的樹立預(yù)防頂板事故的安全生產(chǎn)管理制度。為了進一步的消減安全隱患，在制度制定完成后需要嚴(yán)格的予以落實，做到各班組人員對頂板安全人人警醒，時時重視。另外在煤礦內(nèi)部，需要進一步強化安全管理機構(gòu)的設(shè)置，強化對各個生產(chǎn)機組的領(lǐng)導(dǎo)，必要時還需成立安全管理科室，在井口區(qū)域設(shè)置安全監(jiān)控站點，以專職一線安全監(jiān)管人員配置完備，定時定期做出口檢、周檢、月檢工作。

（二）針對地質(zhì)條件采取的安全措施

根據(jù)采煤工作的進行，雖然煤礦事故的發(fā)生具有突發(fā)性，但是其頂板事故具有一定的發(fā)生規(guī)律，所以說可以結(jié)合地質(zhì)學(xué)家的采前勘探，根據(jù)地質(zhì)變化、力學(xué)和頂板壓力變化的規(guī)律進行提前的預(yù)防。在采煤過程中進行的支架防護要與現(xiàn)場的實際情況相適應(yīng)，使支架能充分發(fā)揮支的好、護的好和穩(wěn)的住的功能。還有要提高采煤的機械化程度，特別是支護工作的機械化程度，這不僅可以提高采煤的技術(shù)含量，還能減少事故造成的人員傷亡。因為采煤區(qū)的巖層具有動態(tài)變化的特性，所以還要加強對工作面巖層頂板的實時監(jiān)測，以便及時掌握工作面狀態(tài)，對出現(xiàn)的問題及時解決，以防患于未然。

（三）針對工作人員采取的安全措施

對于工作人員，需要加強對他們對巖層變化的認(rèn)識和安全防護的教育。需要對職工進行嚴(yán)格的職前培訓(xùn)、考核，特別是對頂板安全管理的技術(shù)培訓(xùn)。同時還要定期對員工進行技術(shù)考查和審核。頂板事故在煤礦事故中是發(fā)生率較高的，所以要加強企業(yè)員工的安全意識，樹立以頂板事故為重點的安全管理，建立安全生產(chǎn)的檢查小組，做到安全生產(chǎn)

（四）以事故樹原理促進安全管理工作開展

（1）加強安全教育和學(xué)習(xí)措施。①把職工的安全生產(chǎn)技術(shù)培訓(xùn)工作，擺在重要議事日程，并把頂板管理技術(shù)培訓(xùn)作為我礦安全生產(chǎn)技術(shù)培訓(xùn)的重要內(nèi)容；②不定期舉辦以頂板管理為主要內(nèi)容的安全生產(chǎn)技術(shù)培訓(xùn)班，特別是新工人進礦都要先培訓(xùn)學(xué)習(xí)，考試合格發(fā)證后，方準(zhǔn)許上崗；③審批后的作業(yè)規(guī)程，開工前要向作業(yè)隊人員貫徹，經(jīng)組織學(xué)習(xí)、考試合格才準(zhǔn)予上崗。

（2）加強安全意識管理的措施。①頂板事故是煤礦安全生產(chǎn)的主要災(zāi)害，要清醒地認(rèn)識到抓好防治頂板事故的重要性，樹立了以抓頂板管理為重點的安全生產(chǎn)管理意識；②為了強化頂板管理，開展井口、班隊安全教育，提高認(rèn)識，做到人人講安全，個個重視頂板管理；③強化安全管理機構(gòu)，加強對安全生產(chǎn)的領(lǐng)導(dǎo)，礦成立安全科，井口成立安監(jiān)站，配足一線專職安全管理人員。

四、小結(jié)

頂板事故的發(fā)生是有規(guī)律的，在采煤過程中必須遵循地質(zhì)條件等規(guī)律，以對冒頂事故進行防治，在采煤過程中，要加強安全監(jiān)督，全面提高工作人員的技術(shù)能力，并且對頂板進行定期的檢查和維護，將質(zhì)量、效益、安全并列放在第一位。做到對地質(zhì)、人員、設(shè)備的合理檢測、安排和利用，這樣才能有效防止發(fā)生頂板事故。

參考文獻：

[1]李普喬.采煤工作面頂板管理探討[J].民營科技，2013（06）.

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