煤礦采掘工作面頂板管理問題的處理方法探析

李永建

摘 要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展，對煤炭的需求也在增加，礦業(yè)公司也在擴大。在煤礦工業(yè)中，安全是最重要的問題。在煤礦中，工作面頂板最容易發(fā)生安全事故，需要加強管理。下面描述了煤礦工作面頂板管理中存在的問題以及為解決這些問題而采取的措施。

關(guān)鍵詞：煤礦采掘;工作面頂板管理;措施

加強頂板管理是煤礦開采的基本任務(wù)之一;一般來說，煤礦事故是由于頂板管理不善的可能性相對較高，這不僅會給煤礦企業(yè)的經(jīng)濟利益造成損失，而且還會給煤礦企業(yè)造成損失。煤礦工人受傷的人數(shù)表明了頂板作業(yè)的重要性，因此迫切需要加強頂板作業(yè)。

一、導(dǎo)致煤礦采掘工作面頂板事故的原因

調(diào)查顯示，我國煤礦安全事故的主要原因是工作面頂板管理不善。以下是對我國煤礦工作面事故原因的分析。

1.受煤壁周圍因素的影響。煤礦是在地下開采的，因此受地質(zhì)條件的影響最大。在開采過程中，一旦主裂縫受到影響，煤層頂板應(yīng)力可能會變得更加復(fù)雜，導(dǎo)致松散巖塊的增加，最終導(dǎo)致采礦作業(yè)。在支護或噴射作業(yè)中，煤層的低強度，加上噴射過程中產(chǎn)生的破碎現(xiàn)象，極有可能導(dǎo)致頂板壓力過大，導(dǎo)致第二次塌陷，最終導(dǎo)致頂板事故。

2.工作面兩端位置的影響。在煤礦開采過程中，工作面兩端的機頭和機尾位置必須根據(jù)現(xiàn)場施工的地形條件來確定。在移動過程中，支護結(jié)構(gòu)的溢出會導(dǎo)致不同程度的頂板支護，如果支護結(jié)構(gòu)嚴重，可能會導(dǎo)致頂板的整體支護和脫落，并導(dǎo)致頂板事故。在實踐中，施工人員往往難以控制工作面末端相對于直接頂板的位移。因此，在移動過程中，必須根據(jù)實際工作面情況，有秩序地移動巷道底部，以避免由于頂板松動而造成的塌陷。

3.頂板破碎造成的事故。在實際開采過程中，工作面塌陷很可能是由于斷層區(qū)煤層變薄造成的。因此，在實踐中，施工人員通常使用粘土材料填充巖層，以提高巖石的穩(wěn)定性和完整性。此外，視程度破壞臭氧層的礦井井下爆炸導(dǎo)致的巖石，其結(jié)構(gòu)或變更其形式，必然會導(dǎo)致壓力增加頂板，當壓力達到允許的最大值頂板會有冒落的現(xiàn)象發(fā)生，歸根結(jié)底，影響業(yè)務(wù)效率。

4.放頂線周圍冒頂事故。一般來說，在煤炭開采過程中，如果開車的速度進入煤層太快，屋頂?shù)南鲁了俣葘⒃絹碓娇欤纬纱罅康拇笮兔赓M巖石塊，這柱子上也有很大的影響。因此，在實際的煤炭開采過程中，如果周圍的頂線的不穩(wěn)定性可能不僅影響整個煤層的穩(wěn)定性，但也導(dǎo)致屋頂列返回時下降的現(xiàn)象，從而威脅到施工人員的施工安全，延遲拆除。

5.巷道掘進事故。采礦工作本身是極其危險和危險的，巷道掘進事故是采礦工作的重要組成部分。在巷道掘進過程中，工作失誤等往往會導(dǎo)致礦井破裂、塌陷，甚至嚴重塌陷。因此，在巷道掘進過程中，必須采取合理的支護措施，保證掘進安全，有效防止巖石墜落。

二、頂板管理問題處理方法

1.加強局部厚煤層頂板的安全管理。隨著能源的短缺，煤炭資源開采程度越來越深，各層之間的壓力不可避免地會產(chǎn)生分離現(xiàn)象，頂板由于無法承受壓力而失去穩(wěn)定性。為了增加頂板支護，需要對厚煤層進行加固，提高頂板承載力，降低頂板坍塌事故的發(fā)生概率。目前常見的加固方法對煤層開采的支持，主要如下：首先，雙方的支持方法構(gòu)造帶，所以廣泛的控制，穩(wěn)定性強，操作方便，從施工隊伍建設(shè)，施工方法來填補局部凹陷，取代頂板管理方法，進而增加支持組織和科學(xué)的完整性。第二種方法是木棧支撐，它比第一種方法大，操作方便。在施工過程中，不容易受到外部因素和高度的影響。如果由于工程原因需要提高開采高度，可以采用這種方法來幫助提高礦柱的穩(wěn)定性，盡可能減少礦柱的位移。當然，具體的操作方式要根據(jù)具體的開采情況來選擇。

2.工作面穩(wěn)定煤層的頂板安全管理。工作面穩(wěn)定煤層頂板應(yīng)按國家規(guī)定加強安全防護。這里涉及到支撐機構(gòu)的支撐類型。支座的選擇應(yīng)符合標準，以保證底板與頂板之間的連接能夠牢固。在采槍作業(yè)中，必須做好射擊準備，并對射擊位置周圍10m處進行檢查。如遇特殊地形，可增大檢測范圍。如發(fā)現(xiàn)支撐機構(gòu)有損壞，請及時與項目負責(zé)人聯(lián)系。頂板支護是一個由內(nèi)而外的過程，也就是說，必須保證工人的后路暢通無阻，爆破后立即支護，消除頂板的空載作業(yè)。整個采槍過程應(yīng)由經(jīng)驗豐富的人員進行，對各種問題應(yīng)提供技術(shù)支持。

3.掘進巷道工作面和頂板安全管理方法。為了適應(yīng)煤礦行業(yè)不斷變化的形勢，有必要引進遠程疊加支撐和錨索支撐等新技術(shù)。這種遠程支護技術(shù)主要用于大型設(shè)備和回采工作面，為回采裝置提供了良好的基礎(chǔ)，彌補了錨桿支護的不足。同時，由于巷道頂板位置的特殊性，有必要從兩個方面入手：一是根據(jù)巷道巖石硬度選擇錨桿長度。在軟巖的情況下，在頭30米的掘進過程中，一小段巖石會在0.8米左右松動。因此，像泥質(zhì)頁巖這樣的軟巖在開采前留下了1.6米的回旋余地。在堅硬的巖石中，巷道相對穩(wěn)定，在安裝和支撐過程中不太可能放松。軟巖螺栓和硬巖螺栓的錨固力應(yīng)在20-50kn之間，這是行業(yè)標準，也保證了前測梁的使用。

4.穩(wěn)定煤層頂板。根據(jù)國家標準和煤礦行業(yè)的行為準則，煤層穩(wěn)定的屋頂可以從以下四個方面進行：首先，確保穩(wěn)定和支撐結(jié)構(gòu)的整潔，搞好質(zhì)量驗證工作，第二，煤層頂板的管理應(yīng)該正確使用方法的支持。第三，做好初上期工作之間的銜接，每一個環(huán)節(jié)安排一個負責(zé)人，責(zé)任就會落實到個人身上。第四，在整個開采過程中，需要使用頂板動力儀來測量頂板的支承壓力，以避免因壓力過大引起頂板崩落事故。

5.提高員工的專業(yè)素質(zhì)。在煤礦工業(yè)中，必須通過提高兩級人員的職業(yè)資格來優(yōu)先考慮安全問題。第一個問題涉及管理層，他們的決定關(guān)系到工人的安全。

因此，管理人員需要提高他們的教育水平和技能，咨詢更多有經(jīng)驗的工人，并了解在實踐中可能出現(xiàn)的各種問題。第二，煤礦工人必須加強安全教育，增強他們的責(zé)任感和安全意識培養(yǎng)，定期提供教育和安全培訓(xùn)，重點在安全領(lǐng)域采取的預(yù)防措施在解決地雷問題的及時向工人提出的所有問題，并提高他們的安全意識。此外，還需要更多的專家和技術(shù)人員來提高煤炭開采的可靠性。

頂板支護力不足、頂板崩落等問題直接影響煤礦生產(chǎn)安全，威脅著煤礦職工的生命安全。相關(guān)作業(yè)人員必須提高安全意識，不斷提高施工技術(shù)，確保各施工環(huán)節(jié)緊密聯(lián)系，有效提高煤礦開采的質(zhì)量和效率。

參考文獻

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