煤礦采掘工作面頂板管理問題探析

劉邦強

摘 要：在煤礦安全生產管理工作中，采掘工作面頂板管理是其難點和重點。做好采掘工作面頂板管理工作，有利于提高煤礦生產的安全性，保證煤礦采掘工作的順利進行。因此，結合工作經驗，分析了煤礦采掘工作面頂板管理存在的問題，以供參考。

關鍵詞：煤礦；采掘工作面；煤炭資源；冒頂事故

中圖分類號：TD327.2 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.06.090

隨著社會經濟的快速發展，我國對煤炭資源的需求量日益提升，帶動了煤礦開采產業的發展。目前，煤礦開采產業已成為我國重要的產業之一，為國民經濟的發展作出了巨大的貢獻。煤礦開采本身屬于相對危險的行業，加之在技術和管理方面存在缺陷，導致我國的煤礦安全事故頻發，引起了社會各界的廣泛關注。采掘工作面頂板事故是煤礦安全事故之一，因此，一定要做好煤礦采掘工作面頂板管理工作，從而提高煤礦生產的安全性。

1 煤礦采掘工作面頂板事故的類型

煤礦采掘工作面頂板事故的種類非常多，主要可總結為以下3種類型：①煤壁周圍出現的冒頂事故。在一些煤層的直接頂中，因存在原始裂縫和人為采動而導致頂層產生相互交錯的裂縫，加之支護支架等措施不到位，煤壁周圍會因受到壓力而出現塌陷的情況。②放頂線周圍的冒頂事故。在采煤過程中，隨著時間的推移，頂板下沉的趨勢會越來越明顯，進而出現大量的游離巖塊，這會對穩定性較差的支架造成嚴重的影響。此外，支護結構的撤出也極易引發頂棚冒落的情況，進而威脅著采礦工人的生命安全。③巷道掘進工作面的頂板事故。在巷道掘進中，如果在未采取支護措施時發生了上層巖石失去支撐的情況，則極有可能引發冒頂事故。

2 完善頂板管理的措施

2.1 加強對穩定煤層頂板的管理

管理人員應嚴格控制支柱的質量，并定期檢查支柱的情況。一旦發現其存在安全隱患，則應及時采取有效的解決措施；正確使用端頭出口支護、幫貼支護、切頂支護和超前支護，以防發生頂板事故；重視初次放頂工作，嚴格按照規章制度作業，并做好各個環節的銜接工作；根據頂板管理工作的實際情況制訂相關的規章制度和管理細則，確保各項管理工作落到實處；實行管理責任制，明確具體的責任人，從而增強工作人員的責任心，完善頂板管理工作。

2.2 加強對局部厚煤層頂板的管理

煤礦采掘工作面與局部厚煤層相遇時，會出現礦壓異常、各個煤層間形成離層的情況，加之受到各種因素的影響，頂板將出現不同程度的冒落現象。針對此種情況，管理人員一定要選擇支撐力較大的支護方式，并在構造帶的兩側采用回采支護的方式支護。

2.3 加強對工作面棚頂頂板的管理

管理人員應根據煤層頂板冒落與端面的距離確定棚頂管理的方法。如果冒落與端面的距離不超過1 m，則可臨時在塌冒區鉆眼并插上直徑為32 mm、長度為2.3～2.7 m的鋼針；如果二者的距離已超過1 m，則必須在機炮巷道的棚頂內施工。

為了進一步提高煤礦開采的安全性，需要從而冒落區的一側開始，在擋煤板外設置一定數量的工字鋼架，并敲幫問頂，以保證頂板所受的壓力在允許范圍內；提前在懸臂梁的煤壁附近放置1根與煤壁平行的長方形木板。

為了預防頂板的二次冒落，需要在機炮道內設置單體液壓支柱，并使用采煤機進行多循環作業。

2.4 加強對掘進工作面、巷道頂板的管理

煤礦生產企業應進一步推廣應用“三小”技術和光爆錨噴技術，從而提高自身的開采水平；大力應用新型支護材料，比如采用錨網、錨梯形鋼筋梁等代替傳統的錨桿，并不斷推廣小錨桿、小鉆頭和小藥卷技術；根據巷道的穩定性選擇錨桿的長度和錨固力。

巷道頂板巖石的類型較多，主要包括泥頁巖、石灰巖和砂巖，其松動范圍分別為1.2～2 m、0.4 m和1.0～1.2 m。無論支護哪一種巖石，錨桿的錨固力都應保證在20～40 kN。除了在支護一些較為堅硬的巖石頂外，一定要使用前探梁，從而提高施工的安全性。目前，比較常用的前探梁分為一梁二環和一梁三環兩種。此外，還應在煤礦采掘工作面兩側7 m的范圍內沿空送巷，根據實際情況調整工作面兩側的挖掘范圍，并設置≥30 m的護巷煤柱，以提高巷道的支撐力。

3 結束語

總而言之，加強對煤礦頂板的管理有重要的現實意義，有利于提高煤礦生產的安全性和保證井下工人的生命安全。因此，煤礦生產企業的相關管理人員一定要重視頂板管理工作，提高自身的管理水平，并積極采取有效的措施提高頂板管理工作的質量，從而促進我國煤礦開采產業獲得更好的發展。

參考文獻

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〔編輯：張思楠〕