煤矿综采工作面顶板管理方法及技术措施

(整期优先)网络出版时间:2018-07-17
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煤矿综采工作面顶板管理方法及技术措施

刘玉斌

微山昭阳煤矿山东省济宁市272000

摘要:在煤矿安全事故当中,顶板事故占据相当大的比例,对特殊条件下工作面的顶板管理和技术措施进行分析。

关键词:特殊条件;顶板管理;技术措施

近年来,随着采掘装备水平和支护技术的提高,以及煤矿安全管理力度的加强,全国煤矿顶板安全事故和死亡率大幅下降。但是,受回采工作面顶板岩层性质、矿压显现和支承压力等因素的影响,还是不可避免地会发生顶板事故。强化对回采工作面顶板的安全管理,依然是煤矿安全管理的重要工作。

1顶板管理概述

液压支护维护

当前中国进行煤炭开采工作时,通过液压支架维护综采工作面。因为煤矿综采工作多发生于矿井作业流程中,经常发生无法预测的突发状况,因此在综采过程中,应根据实际需求,采用合理、适宜的液压支架,以便切实维护综采工作面的安全。正是因为液压顶板属于综采工作面顶板管理中的重要组成部分,所以,液压支架的选择至关重要。为此,挑选综采工作面液压支架进行安全维护时:a)必须切合实际环境,以液压支架的承重能力为标准与前提条件,检查其构造上是否具有防护能力与抗压能力;b)依照综采工作面的高低程度挑选适合的液压支架形式。要想最大化改善综采工作面顶板管理技术,并为其提供最强有力的保障措施,完成高标准、高品质、安全的煤炭开采工程,那么必须选用最切合现实情况、合理的液压支架[1-2]。

采空区处理

目前,中国煤矿产业发展速度较快,现已逐步进入深井开采模式,由于在开采过程中其综采工作面逐渐向下深入,范围逐渐扩大,为保障回采工程进行顺畅,必须利用整体垮落与填充的形式保障开采工作面的牢固性与安全度。正常状态下,采空区处理方式多为掩护支架、倾斜长壁、走向长壁采煤法。根据采空区对采煤技术的要求不同选择对应的采煤法。因整体垮落方法具备特殊优势,所以当前整体垮落方法被运用到了煤矿采空区的处置中,进行移架处理之后,采空区工作面顶板垮落,如果工作面顶板岩层过厚,也会出现一些突发情况,此时就必须采用爆破的形式使综采工作面顶板垮落。

二、综采作业中常见顶板事故研究

采煤公司综采工作进程的顶板出现隐患能够简单地列举为顶层推垮型冒顶、顶层部分冒顶以及年代过长的挤压型冒顶几种。

2.1直接顶推垮型冒顶

此等情况一般在顶板出开始崩塌,同时循环性崩坏以及层级滑塌经常发生,这主要是由于顶层的随机位移以及变换使得一些柱子倾斜所造成。如果顶板不够牢固的状态下肢体通常向采空区一面倒下,如果顶板过大时一般向煤壁位置坍塌。在多层伪顶中挖煤时由于顶板再生问题,同样会使得架构发生坍塌。

2.2老顶推垮型冒顶

过于陈旧的顶推所造成的顶板安全隐患是其开始以及周期来压后,将顶板顺着煤层破坏折断支架与迫使构柱倾斜。如采用木质会将很多支架破坏;采用铁质支架时将其压入底板。如这种情况发生在较为坚硬顶板支撑程度时,便会使得自移支架折断。

2.3直接顶局部冒顶

通常这些顶板隐患的发生是现在挖煤进程里普遍的顶板隐患,这里很多是采煤进程里的部分冒顶以及回柱进程里的一种。其方式为小规模冒落,一般顶板隐患的发生不危机到人身安全,而且对出煤影响不大,所以一般不会被重视。

三、顶板安全管理的措施

3.1顶板分级管理。

为切实做好工作面顶板管理工作,阜生煤业健全了顶板责任管理体系和隐患排查与整改责任体系。采用了分级管理办法,明确划分出了矿、科、队各级部门或人员的职责。矿井要安排好顶板管理所需要的投入,定期组织对顶板隐患排查和整改工作的检查与考核;各相关技术科室要强化工作面顶板的技术管理;队组要按照职责要求,做好工作面现场的顶板隐患排查与整改工作,防止顶板事故发生,确保工作面顶板状况满足现场安全生产的要求。

3.2顶板安全风险辨识与管控。

首先每班开工前,当班班组长要组织开展顶板隐患排查、危险源辨识。对发现的问题能够现场整改的立即整改;不能立即整改的要采取措施确保安全;保证不了作业安全时,必须立即停工撤出人员。对每班排查出的隐患和危险源,要分别建立台账管理。其次,队组要按照安全风险辨识与管控要求,每月开展三次全面自查,从现场管理、装备技术状态、安全技术措施、人员行为、制度落实等各个方面进行全面排查辨识,以提高工作面的顶板管理水平。

3.3顶板隐患排查。

顶板隐患排查是矿井隐患排查的一部分,为了做好顶板隐患排查工作,阜生煤业将井下工作面所有在用巷道,进行了分段、分片责任划分,明确确定了各个区段的隐患排查人、整改责任人、隐患整改监督人与验收人。每月对矿顶板管理工作中存在的问题进行一次集中分析,并提出整改意见;每半月组织一次顶板隐患大排查活动,对排查出的顶板隐患进行四定和分析,找出顶板出现问题的原因,对生产队组解决不了的顶板问题,矿安排专门的队伍进行专项处理,以确保不因顶板问题影响工作面安全生产。

3.4顶板支护工作考核。

为了强化顶板支护工作,矿每旬对采、掘、开工作面组织一次顶板支护动态检查,现场检测工作面单体支柱初撑力、锚杆(索)拉拔力、锚固力及预紧扭矩,对检查中发现的影响支护质量的问题,按规定进行处罚,以确保工作面顶板支护安全可靠。

结语

对于煤矿综采工作面顶板管理技术而言,必须把安全第一作为开采工作的重要核心,进而为煤矿企业实现健康、可持续发展目标,社会实现长治久安的目标奠定坚实基础。因此,运用合理健全的监管体制、改善监管力度、结合现实环境充分优化综采工作面顶板的监管制度,才能保障煤炭开采工程的稳步进行。

参考文献:

宋士龙,蒋勇.浅谈煤矿综采工作面顶板管理技术[J].内蒙古煤炭经济,2017(1):33-34.

张扬.浅谈综放工作面复合煤层顶板管理技术[J].能源技术与管理,2017(6):64-66.

[3]郭鹏飞.浅谈综采工作面破碎顶板的管理技术[J].能源与节能,2018(1):100-101.