破碎頂板綜合防控技術

摘 要：本項目隸屬于采掘頂板管理技術，破碎頂板管理是礦井頂板管理的重點難點，岱河礦業井下地質條件復雜，采掘工作面逮破碎頂板施工，經常發生頂板掉頂，掉頂后接頂既困難又不安全，而且影響工程進度，給頂板管理帶來較大的難度。經過多年的摸索實踐，總結一套切實有效的綜合防控技術，現場應用安全效果較好。

關鍵詞：破碎頂板；防控技術；研究

1 概況

淮北岱河礦業1965年12月25日建成投產。原名為淮北礦業集團有限責任公司岱河煤礦，2011年礦井破產改制重組后更名為淮北岱河礦業有限責任公司，核定生產能力100萬噸/年。企業先后榮獲“全國先進基層黨組織”、“全國環境優美工廠”、“全國雙十佳煤礦”、“安徽省文明單位”等省部級120余項榮譽稱號。全礦井2個采煤工作面生產、6個掘進隊生產準備。

破碎頂板管理是礦井頂板管理的重點難點，岱河礦業井下地質條件復雜，采掘工作面逮破碎頂板施工，經常發生頂板掉頂，掉頂后接頂既困難又不安全，而且影響工程進度，給頂板管理帶來較大的難度。

2 成果主要做法

2.1 每周根據工作面平剖面圖，及時下發頂板管理預警，指導施工單位及時補充針對性安全技術措施。

2.2 采煤工作面遇破碎頂板具體辦法：

2.2.1 加強初撐力管理，堅持三補液，確保支柱初撐力及工作阻力均不低于50KN/棵。

2.2.2 工作面棚距控制在750～800mm，進寬低于1.05m。

2.2.3 工作面每棚過頂塘材不低于6根，并要均勻布置，或者使用塘材笆或者板皮過頂；網與網之間孔孔繞栓，每隔3～4個孔2打一死結。

2.2.4 放炮前要對煤幫支柱補液，防止支柱被崩倒。

2.2.5 先扒窩竄梁后方準放松動底炮，松動底炮裝藥量低于0.15kg/眼。

2.2.6 放炮后及時撅棚維護，使用板皮或者大板護穩頂后方準放下一茬炮。

2.2.7 回柱竄梁必須回一棚竄一棚，嚴禁一次多回。

2.2.8 竄梁后及時支設臨時支柱，提高主梁支撐力。

2.2.9 按要求超前聯半峒網，并使用塘材笆結合兩到三根塘材背實背嚴幫，嚴禁片幫。

2.2.10 如掉頂時必須使用木料接實解嚴頂，嚴禁空頂、瞞頂。

3 掘進工作面破碎頂板管理辦法

3.1 掘進工作面施工頂板破碎段時嚴禁空頂作業，嚴格執行敲幫問頂制度。打眼前、裝藥前、放炮后及支護進行過程中，都必須進行敲幫問頂。敲幫問頂要指派有生產經驗的人員進行，并有專人監護。浮矸危石清理干凈，在確保安全的條件下，方可進行其它作業。如處理危石可能發生危險時，必須采取安全措施。找頂工作必須遵守下列規定：

（1）找頂工作應由兩名有經驗的人員擔任，一人負責找頂，另一人負責觀察頂板和后路情況。找頂人員應站在安全地點操作，觀察人員站在找頂人員的側后面，并保證退路暢通。

（2）找頂應從有完好支護的地點開始，應由外向里、先頂部、后兩幫，依次進行。找頂范圍內嚴禁其他人員進入。

（3）找頂人員應戴手套。用長柄工具找頂，應防止煤（矸）順桿而下傷人。

（4）頂、幫遇有大塊斷裂煤（矸）離層時，應先設置臨時支護，保證安全后，再順著裂隙慢慢地找下，不得硬刨硬挖。

3.2 揭煤、頂板破碎段施工時，要逐棚架設，原則上手、風鎬作業。如果需要放下部巖石炮時，頂部先打密集撞楔（采用1寸尖頭管子）超前護頂（數量以封住頂為原則，撞楔必須打入煤巖體內，深度不得低于800mm），用風鎬挖出梁道，竄好前探梁，放上梁子過頂嚴實接上勁后，再打下部炮眼，放松動炮，煤層內不得布置炮眼撞楔無法打入煤巖體時，先用風錘或其它鉆具打好眼再穿管子護頂。

3.3 施工過程中，迎頭不得留有傘巖，空頂距大于200mm時，必須及時將前探梁竄至煤壁，放好過頂料，超前護頂，以防掉落矸石傷人。

3.4 當頂板壓力顯現較明顯時，需及時縮小棚距或架對棚施工，以減小空頂距和增加支護強度。后路壓力大，棚子變形嚴重，要采取套棚、打托棚、打錨桿（索）等措施，進行補強支護。

4 效果效益分析

岱河煤礦從2010年開始應用破碎頂板綜合防控技術，經過實踐證明，現場施工效果良好，基本上控制了漏掉頂現象，具有很高的推廣應用價值。

參考文獻

[1]錢鳴高，劉聽成.礦山壓力與巖層控制[M].徐州：中國礦業大學出版社.2003.

[2]蔣金泉，韓繼勝，石永奎.巷道圍巖結構穩定性與控制設計[M].北京：煤炭工業出版社.1998.

[3]徐永析.采礦學[M].徐州：中國礦業大學出版社，2003.

作者簡介：董明（1964-），男，漢族，安徽省濉溪人，工程師，畢業于安徽理工大學地質工程，現任安徽省淮北市岱河礦業有限責任公司采煤一區書記。