煤礦采掘工作面的頂板管理

張家紅

摘要： 當(dāng)前人們的生活和工作不斷增加煤電需求，因此我國需要加大力度發(fā)展煤炭開采業(yè)，同時(shí)需要提高煤礦安全性，優(yōu)化整體工作環(huán)境，這就需要加強(qiáng)煤礦采掘工作面的頂板管理工作，保障工作人員的安全性，有效控制安全事故。本文結(jié)合煤礦采掘工作面頂板管理存在的問題，提出針對性的管理措施，促進(jìn)我國煤礦企業(yè)健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：煤礦;采掘工作面;頂板管理;管理措施

在煤礦生產(chǎn)過程中需要注重安全管理工作，而煤礦最容易發(fā)生事故的部位為頂板，因此煤礦企業(yè)需要加強(qiáng)煤礦采掘工作面的頂板管理工作。在采掘工作中，需要分析頂板事故發(fā)生的主要原因，制定針對性的管理方案，有效預(yù)防頂板事故，保障施工人員的生命安全，從而提高煤礦企業(yè)的市場競爭力，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

一、煤礦采掘工作面頂板問題

（一）煤壁冒頂問題

在開采煤炭的過程中，因?yàn)槊簩禹敯迳洗嬖诹芽p，將會(huì)改變巖石結(jié)構(gòu)，再加上在開采煤炭的過程中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，從而重新分布煤礦壓力，此外支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不符合安全標(biāo)準(zhǔn)，將會(huì)導(dǎo)致工作面的煤壁出現(xiàn)冒頂問題，因此需要及時(shí)采取支護(hù)措施，并且動(dòng)態(tài)化監(jiān)測頂板壓力?！?】

（二）采煤工作面兩端頭冒頂問題

在采煤過程中，經(jīng)常會(huì)移動(dòng)機(jī)頭和機(jī)尾，從而反復(fù)移設(shè)支護(hù)結(jié)構(gòu)，同時(shí)反復(fù)支撐頂板，在采動(dòng)超前壓力的影響下，將會(huì)影響到工作面兩端頂板。如果工作面和連接巷道支護(hù)結(jié)構(gòu)初撐力不符合工作要求，將會(huì)引發(fā)頂板冒頂問題。

（三）頂板破碎問題

在煤炭開采過程中，斷層部位的地層可能會(huì)發(fā)生軟化問題，為了有序開展煤礦采掘工作，煤礦企業(yè)需要在巖層填充泥質(zhì)填料，進(jìn)步增強(qiáng)巖層的穩(wěn)定性。在煤礦采掘工作中需要開展爆破工作，很容易改變巖石結(jié)構(gòu)和性狀，因此將會(huì)提高頂板的承載力。如果承載力超過允許值，將會(huì)引發(fā)坍塌事故，不利于安全的開展煤礦開采工作?！?】

（四）采煤工作面放頂線冒頂問題

不斷推進(jìn)采煤工作，采煤工作面頂板將會(huì)逐漸下沉，如果巖層中存在離層性巖石，在回柱作業(yè)中，無法保障移動(dòng)的穩(wěn)定性，嚴(yán)重影響到支撐穩(wěn)定性。在支柱回撤作業(yè)過程中，回撤所有的支柱之后，頂板可能發(fā)生冒落問題，導(dǎo)致工作人員的生命安全受到威脅，因此需要加強(qiáng)這一工作環(huán)節(jié)安全管理工作。

（五）巷道掘進(jìn)中的問題

在采掘煤炭的過程中，需要不斷掘進(jìn)處理巷道，這就需要提高煤礦企業(yè)的采掘水平。但是在外界因素的影響下，一些煤礦企業(yè)在掘進(jìn)巷道的過程中，可能會(huì)發(fā)生失誤操作，因此破壞一部分巖體，從而在掘進(jìn)位置產(chǎn)生裂縫，煤層和巖層連接處變得松動(dòng)，顯著降低煤層的承載力，在外力影響下將會(huì)引發(fā)煤層坍塌。在巷道掘進(jìn)階段，如果工作人員沒有采取防護(hù)措施，不利于保障支架防護(hù)的穩(wěn)定性，還會(huì)引發(fā)巖體冒落等問題。

二、煤礦采掘工作面頂板管理措施

（一）完善頂板管理機(jī)制

煤礦企業(yè)需要重視頂板管理工作，結(jié)合安全生產(chǎn)管理要求，完善頂板管理措施，提高頂板支護(hù)的安全性。煤礦企業(yè)需要利用信息技術(shù)動(dòng)態(tài)化監(jiān)測頂板支撐壓力等數(shù)據(jù)，預(yù)防頂板事故，降低安全事故發(fā)生率。如果圍巖地質(zhì)情況復(fù)雜，在采掘過程中需要采取超前支護(hù)措施，綜合利用高強(qiáng)度支護(hù)和貼幫支護(hù)以及端頭支護(hù)等措施，提高煤炭開采過程的安全性。在煤礦采掘階段，煤礦企業(yè)工作人員需要定期開展巡檢工作，利用精細(xì)化頂板管理工作，提高煤礦支護(hù)的安全性，避免發(fā)生安全事故?！?】

（二）掘進(jìn)地質(zhì)構(gòu)造帶頂板管理措施

在隧道施工過程中，主要是利用高強(qiáng)度支撐方法，降低安全事故發(fā)生率。當(dāng)前在隧道工作面主要是利用支撐方法勘探和支撐結(jié)構(gòu)帶，提高采礦過程的安全性。利用的支撐方法要具備簡便性，同時(shí)可以支撐較大的面積，還可以結(jié)合局部回填和水泥技術(shù)，保障結(jié)構(gòu)完整性。為了合理選擇地質(zhì)構(gòu)造帶支持方法，工作人員需要深入分析地質(zhì)構(gòu)造，確定床層的發(fā)育程度，同時(shí)需要結(jié)合車道寬度和煤層壓力選擇具體的支撐方法。

（三）加固局部煤層頂板

針對煤礦頂板管理中的問題，施工人員需要合理處理煤層，但是管理人員很容易忽視隱蔽煤層支護(hù)工作，從而引發(fā)安全隱患，導(dǎo)致煤礦采掘工作的安全性因此受到影響，因此煤礦企業(yè)需要注重隱蔽部位煤層支護(hù)工作。在煤層采掘過程中，因?yàn)闀?huì)增加煤層采掘高度，因此增加了煤層的壓力，從而引發(fā)一系列采掘問題。例如煤層發(fā)生離層問題，將會(huì)破壞頂板壓力和運(yùn)行穩(wěn)定性。在煤層頂板管理階段，需要加強(qiáng)支護(hù)局部頂層，避免發(fā)生冒頂?shù)葐栴}，有效加固處理局部煤層。

（四）厚煤層安全管理

在巷道開發(fā)階段形成厚煤層，這是因?yàn)榈V壓反常情況，提高頂板壓力之后，影響到煤壁的穩(wěn)定性，從而引發(fā)頂板冒落問題。因此發(fā)展厚煤層之后，需要做好支護(hù)工作，利用有效的措施保障煤壁，避免發(fā)生冒頂問題。可以選用木垛之后方式，形成廣泛的支持面，具有很強(qiáng)的可行性，降低支護(hù)層面的負(fù)面作用。在系統(tǒng)操作階段，煤礦企業(yè)需要利用科學(xué)的防護(hù)措施，有效加固頂板。也可以利用木錨荊芭背板護(hù)幫，避免發(fā)生煤壁片幫。

（五）培養(yǎng)工作人員專業(yè)素質(zhì)

為了安全的開展煤礦采掘工作，需要利用以人為本的管理模式，加強(qiáng)管理人力資源，為煤礦企業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。煤礦工人負(fù)責(zé)實(shí)施煤礦開采工作，只有提高工作人員的綜合素質(zhì)，才可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期經(jīng)濟(jì)目標(biāo)。煤礦企業(yè)需要加強(qiáng)施工人員的綜合素質(zhì)，在日常工作中加大力度培養(yǎng)工作人員的專業(yè)素質(zhì)，利用定期培訓(xùn)等方式，保障所有的工作人員都可以接受技能培訓(xùn)，同時(shí)提高工作人員的安全生產(chǎn)意識(shí)和工作責(zé)任感，有序開展煤礦開采工作，保障煤礦企業(yè)的綜合效益。

（六）采掘工作頂板技術(shù)管理

只有不斷創(chuàng)新和完善頂板技術(shù)，才可以有序開展煤礦采掘工作，如果煤層上方存在水層，需要利用近距離精密開采技術(shù)，有效分割煤炭資源和水層，避免二者接觸，這樣可以降低坍塌事故發(fā)生率。此外需要加強(qiáng)管理支架技術(shù)，提高支架的穩(wěn)固性，可以安全的采掘煤礦。

結(jié)束語：

本文結(jié)合煤礦采掘工作面的頂板問題，提出針對性的頂板管理措施，提高煤層頂板的安全性，降低安全事故的發(fā)生率，有序開展煤礦開采工作，保障煤礦企業(yè)的綜合效益。

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