淺談煤礦綜采工作面頂板管理技術

李梅

摘要：煤礦企業(yè)發(fā)展過程中，安全管理工作是十分重要的。其中煤礦綜合挖掘中的工作面頂板管理是安全管理中的重要內(nèi)容，是礦井安全生產(chǎn)過程中的難點和重點，礦井開采過程中的事故危害通常都是由工作面頂板造成的。在采掘過程中，需要控制好對工作面頂板的管理，通過采取科學合理的管理方式，保證開采過程中的安全性。本文將從煤礦綜采工作面頂板管理技術方面進行分析，提出相應的措施。

關鍵詞：煤礦；工作面頂板；技術

中圖分類號：TD327.2 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）05（b）-0000-00

煤礦企業(yè)中的煤礦采掘工作的施工管理是十分重要的，做好對工作面頂板的管理，能夠有效減少事故發(fā)生的頻率，保證整個施工的安全性，也能夠提升煤礦開采工作的質(zhì)量和效率，保證煤礦企業(yè)整體的經(jīng)濟效益。我國煤礦的生產(chǎn)中，采掘面板事故發(fā)生的頻率相對較高，具有很大的破壞性，對工作面頂板的控制十分重要的，要充分保證開采的質(zhì)量。在近年來，煤礦安全生產(chǎn)工作中，始終堅持“統(tǒng)一規(guī)劃，科學管理”的原則，不斷深入整頓煤礦開采秩序，注重對煤礦安全生產(chǎn)的投入，不斷改善煤礦的安全生產(chǎn)條件，煤礦工作面頂板管理一直是一項重要的問題。

1綜采工作面板存在冒頂?shù)脑?/p>

綜采工作面多發(fā)生冒頂，是因為冒頂之前，煤壁會發(fā)生片幫，深度是1～2m，冒頂現(xiàn)象多發(fā)生在工作面的內(nèi)壁位置或者是兩端頭三角煤附近，發(fā)生冒頂?shù)脑蛴校海?）原來的頂施加的壓力過大，頂板會存在下沉的現(xiàn)象，直接頂板會出現(xiàn)破碎，就會出現(xiàn)冒頂?shù)那闆r；（2）液支架不能承受基本的壓力，達不到支撐的要求，造成頂板的下沉，會出現(xiàn)冒頂?shù)默F(xiàn)象，工作面的兩個端頭處于工作面與順槽的連接部位，壓力就會很集中，如果支護工作沒有做到位，很容易出現(xiàn)破碎的片幫，也就存在冒頂?shù)默F(xiàn)象；（3）地質(zhì)狀況相對比較復雜，存在地質(zhì)斷層、褶曲和頂板淋水的情況，會發(fā)生冒頂，如果對采高控制不合理，采高位置偏高或者是支架支撐的位置不合理，都有可能造成頂板的下沉，出現(xiàn)冒頂?shù)默F(xiàn)象，對支架進行移動的過程中，由于操作的方式不當，也會存在冒頂?shù)默F(xiàn)象。（4）端頭的三角煤處由于承受過大的壓力，壓力過于集中，也會存在破碎的片幫，如果該區(qū)域的支護工作沒有做到位，支護效果不好，也會存在冒頂?shù)默F(xiàn)象；（5）工作面兩個端頭需要經(jīng)常經(jīng)常移動，在進行支設的過程中，很容易發(fā)生支護空擋的情況，也就會存在冒頂?shù)默F(xiàn)象。

2綜采工作面頂板的管理

2.1液壓支架的選擇

液壓支架是綜采工作中一項重要的設備，對于液壓支架的選擇能夠保證開采工作的安全性，需要選擇正確的液壓支架，充分發(fā)揮綜采設備的各種效能。

2.1.1支架型號選擇

液壓支架的選擇需要保證支架的初撐力度和阻力，通常在選擇液壓支架的噸位時，需要利用三種方法進行衡量和選擇，（1）巖重法，通過周期性判斷巖層的重量和斷裂巖層所產(chǎn)生的負荷確定支架的噸位；（2）實際測量法，在相近的工作面板上進行試驗，利用液壓支架實測的數(shù)值確定液壓支架噸位，在進行實際測量之后，需要確定好選擇的支架之后進行修正，能夠確保噸位的合理性，在選擇噸位的過程中，還需要考慮到頂板的下沉量；

2.1.2支架高度的選擇

液壓支架高度的選擇需要根據(jù)工作面的實際采高和變化幅度對頂板的下沉量進行確定，在通常的條件下，煤層如果超過3.5m，就需要分層開采，除過要選擇支架最大和最小的高度之外，對于掩護式支架和支撐式支架選擇時，需要考慮到支架的工作高度。

2.1.3支架結(jié)構的選擇

支架結(jié)構的選擇是為了適應煤層的賦存條件和設備的配套要求，需要將具體的結(jié)構要求考慮進去，（1）要保證斷面通風，在支架支護之后，要保證斷面有足夠的風量通過，如果實際應用過程中，架型不能進行調(diào)整，就需要降低采煤機割煤的速度；（2）底座壓強，支架的選擇中，底座壓強要小于底板的比壓，保證液壓支架不會陷入到煤層的底板中，如果底座的面積小，有時也會發(fā)生下陷的情況，需要在使用過程中加大底座的面積。（3）防滑護壁的效果，液壓支架具有良好的穩(wěn)定性，可以保證支架的正常使用，對于煤層傾角較大或者是地質(zhì)構造比較復雜的情況，需要研究支架的傾倒和下滑的問題，對于煤層的護壁，需要保證人身和設備的安全性，要保證護壁裝置對采煤機不會造成影響。

2.2.綜采工作面巷道的支護技術

對于綜采工作面巷道的支護支護主要是保證頂板的穩(wěn)定程度，對于堅硬的頂板，可以通過在頂板上打錨桿的方式支護頂板，對于梯形巷道，可以采用鋪設網(wǎng)等進行護頂。采煤工作面開采出現(xiàn)的動壓對綜采巷道的影響較大，需要提前對巷道進行維護和支護，采煤工作面的所有安全出口與巷道連接20m范圍內(nèi)需要加強支護，而且巷道的高度不能低于1.5m，巷道的超前維護需要根據(jù)超前工作面的壓力影響范圍進行確定，提前維護的距離不能小于30m，能夠減輕動壓對巷道的影響。

2.3過斷層頂板的支護技術

采煤機在過斷層時，需要保證媒機和支架之間的配合，要縮短空頂?shù)臅r間，移架的過程要快速，一次性到位，避免支架的反復升降對頂板造成破壞。要能夠嚴格控制端面的距離，架前不能空頂，不漏頂，在進行割煤之后，頂板很容易發(fā)生脫落的情況，可以及時做好拉架，對頂板及時進行支護。（1）利用木錨桿加固煤幫位置，該種技術需要應用到煤層較硬、壓力較大的位置，每一個眼內(nèi)方二根木錨桿擠壓加固，起到利用錨桿支護煤幫的作用。（2）超前處理頂板，在頂板破碎的條件下，如果用采煤機直接切割，由于機道寬度的影響，梁端距過大，很容易發(fā)生冒頂?shù)那闆r，就需要提前加強對頂板的支護工作。（3）合理確定采高，將采高控制在支架的高度范圍內(nèi)，防止出現(xiàn)支架不接頂?shù)默F(xiàn)象，要將頂、底板割平，防止出現(xiàn)采煤機使用不合理的情況，會造成采煤機循環(huán)進尺的情況，發(fā)生空頂?shù)默F(xiàn)象。（4）對于兩端頭的切頂線處，需要進行密集的單體支柱支護，對頂板破碎的地方打木垛支護，保證工作面各項程序的協(xié)調(diào)支護，防止頂板存在無支護的現(xiàn)象。

3結(jié)語

綜上所述，綜采工作面頂板施工管理中，對于做好面頂板的支護管理，也是關系到整體的工作質(zhì)量好壞，需要通過選擇合理的液壓支架，加強巷道的施工支護，充分保證支護的質(zhì)量，防止由于支護工作沒有做到位，影響到采煤工作的安全進行，需要在實際工作中，根據(jù)實際的工作情況，提前做好支護工作。

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