煤礦綜采工作面冒頂原因分析及預(yù)防

劉相南

(七臺河市不動產(chǎn)登記中心，黑龍江 七臺河 154600)

煤礦采集中，安全管理是最為核心的工作之一。安全管理的基本水平和應(yīng)急能力與煤礦開采工作的安全性和效率有著直接的關(guān)系。煤區(qū)本身的自然條件對于煤礦采集工作影響較大，面頂板的裂隙問題與煤層、綜采工作面的安全性有著較為密切的關(guān)聯(lián)，如果綜采工作面的穩(wěn)定性不足，很容易出現(xiàn)冒頂問題，給煤礦開采帶來負面影響。隨著煤礦采集技術(shù)的不斷優(yōu)化，綜采工作面板的支護方式逐漸豐富，對于冒頂事故的預(yù)防和處理效率也逐漸提高。但是，冒頂事故的預(yù)防和處理機制還存在較多不足，需要相關(guān)人員有針對性地加強冒頂事故發(fā)生原因的分析，完善相應(yīng)的預(yù)防機制和處理機制。

1 煤礦開采中導(dǎo)致冒頂事故的原因

1.1 基本頂出現(xiàn)塌陷問題

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，煤礦采集技術(shù)因素導(dǎo)致的綜采工作面發(fā)生冒頂事故的概率越來越高。工作人員在實際煤礦開采過程中沒有正確的利用開采工具和挖掘技術(shù)設(shè)備，在煤礦隧道掘進過程中，很容易出現(xiàn)震動過強等問題，導(dǎo)致基本頂在挖掘時部分坍塌。一旦基本頂有部位出現(xiàn)塌陷問題，會導(dǎo)致基本頂?shù)膲毫妥陨碇亓娦屑拥街苯禹斏?，?dǎo)致直接頂?shù)膲毫眲∽兓咕C采工作面的承受壓力不斷增大，最終出現(xiàn)冒頂事故。

1.2 開采工作面支撐力不足

綜采工作面的支撐能力是保證開采工作安全的基本要求。如果綜采工作面支撐能力受到外界因素的影響，很容易導(dǎo)致冒頂事故。在正式的采煤工作開始之前，綜采工作面的直接頂部分很容易受到外界因素的影響，在后續(xù)長期的工作過程中，直接頂很容易出現(xiàn)嚴重的破壞問題，導(dǎo)致整場的開采工作無法有效進行，增大冒頂事故的發(fā)生概率。

1.3 不規(guī)范的開采行為

煤礦的開采工作是較為復(fù)雜的綜合性工程，煤礦開采的條件和環(huán)境較為復(fù)雜，影響因素繁多。為了保證安全進行作業(yè)，在開采前需要根據(jù)煤礦的位置、地質(zhì)條件和壓力條件，做好冒頂事故的預(yù)防策略。在實際工作過中，部分煤礦企業(yè)為了加快開采工作進度，往往不會進行現(xiàn)場調(diào)查，采取的冒頂事故防范措施不具備針對性，甚至根本沒有根據(jù)煤層的壓力情況設(shè)計綜采方法，這給開采工作帶來了較為嚴重的安全隱患。除此之外，隨意的拆除支柱等不規(guī)范的操作行為，也很容易導(dǎo)致冒頂事故的發(fā)生。

1.4 對煤礦地形分析不足

煤礦區(qū)域的地形條件往往都比較復(fù)雜，這在很大程度上增加了煤礦采集工作的難度。在煤礦采集工作中，綜采空左邊的開切眼部位有助于專業(yè)人員分析煤礦的地形條件，但是也很容易埋下安全隱患。開切眼部位非常容易產(chǎn)生巖石坍塌問題和冒頂事故，隨著開采的深入，其造成的影響會持續(xù)增大，加重冒頂事故。

2 冒頂事故的有效預(yù)防和應(yīng)對措施

2.1 科學(xué)合理地設(shè)計放頂步距

煤礦開采工作中，合理科學(xué)地設(shè)計放頂步距，可以有效降低冒頂事故出現(xiàn)的概率，保證煤礦開采工作質(zhì)量，有效控制開采進度，保護開采人員的人身安全。放頂步距是每次放頂時兩頂之間的距離，合理的規(guī)劃和設(shè)計放頂步距，能夠有效控制煤礦采空區(qū)域的懸掛空間，有效減少頂板部位需要承受的壓力。過大的懸掛空間和高度，會加快懸頂?shù)南鲁了俣?，?dǎo)致頂板部分所承受的壓力持續(xù)變大，還可能導(dǎo)致頂板出現(xiàn)裂縫，長此以往會導(dǎo)致頂板坍塌。頂板的坍塌不僅會對煤礦開采工作的安全造成負面影響，還會給后期工作帶來許多不利影響。針對這一情況，應(yīng)適當縮小放頂之間的距離，使用循環(huán)式的采煤方式，加速煤礦開采，減少頂板壓力，避免頂板部位因壓力過大而出現(xiàn)冒頂問題。

2.2 根據(jù)工作面特性合理制定煤礦開采工作計劃

煤礦區(qū)域的壓力條件和地質(zhì)條件比較復(fù)雜，因此在設(shè)計煤礦綜采方案時，要盡可能考慮到所有的影響因素，減少冒頂事故的發(fā)生概率。在策劃開采流程之前，設(shè)計人員需要到煤礦綜采現(xiàn)場進行實地考察，根據(jù)實際地形情況和壓力特征制定最為合適的綜采方案。實際開采過程中，施工人員必須嚴格按照標準的開采流程進行采礦，需要標明頂板和支護結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)信息。開采工作期間，要合理利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，對頂板的支護情況進行實時監(jiān)測，確保支護的安全性和質(zhì)量。

2.3 發(fā)生冒頂事故后及時進行處理

煤礦實際開采過程中，如果發(fā)生了冒頂事故，現(xiàn)場工作人員應(yīng)根據(jù)冒頂事故的具體情況，選擇最為合適的處理方式，及時設(shè)計處理方案，盡可能將冒頂事故的損失和危害降到最低，避免冒頂事故對工作人員人身安全和煤礦開采工作造成負面影響。應(yīng)深入分析冒頂事故的成因，及時補修冒頂部位，保證頂板能夠充分發(fā)揮支護作用，避免冒頂事故的加劇。要合理利用開采現(xiàn)場已有的材料，對頂板做加固處理，全面增強頂板的安全性。

2.4 保證支架強度和質(zhì)量

要保證煤礦綜采質(zhì)量，支架的強度和質(zhì)量是最為關(guān)鍵的影響因素。煤礦采集時，支架能夠有效減少頂板部位的壓力，使壓力得到有效分散，全面改善頂板部位的實際工作狀態(tài)。采煤工作往往會給整個采礦空間帶來巨大的壓力，如果沒有支架分擔壓力，很容易導(dǎo)致頂板部位出現(xiàn)嚴重的裂縫問題，從而造成冒頂事故。為了從根本上解決端口部位的冒頂問題，要在端口支護結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進行加固處理，增加支護力度，防止冒頂問題的擴散。要增強對相關(guān)設(shè)施的安全檢測力度，定期安排專業(yè)檢測人員檢查支架的工作狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)問題要及時停工整修，最大程度避免冒頂事故的發(fā)生概率。

3 結(jié)語

煤礦綜采過程中，冒頂事故會威脅人員的人身安全，影響煤礦采集企業(yè)的發(fā)展。要增強對冒頂事故的預(yù)防力度，完善處理方式。針對以往引起冒頂事故的原因進行全面分析，有效增強煤礦開采工作中頂板部分的支撐和防護能力，防止冒頂事故的發(fā)生。針對容易發(fā)生冒頂問題的地方，要進行重點、針對性地分析，根據(jù)得到的數(shù)據(jù)和信息，優(yōu)化并完善煤礦綜采的具體方案。要全面增強煤礦工作人員的應(yīng)急處理能力和風險預(yù)判能力，一旦發(fā)生冒頂事故，能夠及時采取有效措施進行應(yīng)急處理，降低冒頂事故造成的損害和影響，保證工作人員的人身安全。