采煤工作面頂板事故的防治措施探究

摘要：隨著社會經濟的發展，煤礦產業的生產效益也隨之不斷提升，但在煤礦的實際生產過程中，各種事故的發生率也居高不下，其中尤頂板事故的出現頻率最多。基于此，本文擬從采煤工作面頂板事故的主要類型出發，分析采煤工作面頂板事故發生的原因，提出采煤工作面頂板事故的防治措施。

關鍵詞：采煤工作面；頂板事故；防治措施

根據統計數據顯示，在采煤生產過程中出現的各種安全事故，僅頂板事故就占據三分之二，即采煤工作面中70%的安全事故是頂板事故。由此可見，如何防治采煤工作面頂板事故的發生是急需解決的問題之一，而采煤工作面頂板事故的防治是否科學與合理，對采煤工作的安全生產、高質生產以及高效生產發揮著至關重要的功能與作用。因此，本文針對采煤工作面頂板事故的預防措施研究具有十分必要的生產意義與安全價值。

一、采煤工作面頂板事故的主要類型

（一）沖垮型頂板事故

采煤工作面中出現的沖垮型頂板事故，通常在巖層堅硬的地質較多發生。這是因為在較大采空區懸頂與相應沖擊力的共同作用下，再加上外力的沖擊則必然會對采煤工作面頂板造成破壞，尤其是質地堅硬的巖層更易出現崩塌或破損，進而導致采煤工作面中的沖垮型頂板事故的發生。

（二）壓垮性頂板事故

壓垮型頂板事故的最突出特征就是日常發生率低但破壞力非常大。在采煤工作面中出現這類事故的主要原因在于老頂的周期性來壓或者初次性來壓造成的，即一旦來壓過大，就會誘發破壞力極強的壓垮型頂板事故的出現。[1]

（三）推跨型頂板事故

推跨型頂板事故的發生率較高，且在復合性的頂板狀況下經常發生。結合推跨型頂板事故的發生情況，其在事故發生的前四周通常已出現局部的冒頂或裂縫，而且在冒頂后一般不會出現折損，僅是朝著煤層的斜下方進行傾倒。

（四）漏垮型頂板事故

由于一些巖層較為破碎與松散，以及托偽頂與再生頂板的膠結性比較差，致使一旦出現斷層或破碎帶的時候，就極容易出現掉碴抽空或漏頂現象的出現。

（五）局部巖塊型頂板事故

采煤工作面頂板中出現的局部巖塊事故，往往是局部的巖塊冒頂，此類事故經常傷人，且在發生之前毫無預兆，故而局部巖塊型頂板事故是采煤工作面中予以重點解決的事故之一。

二、采煤工作面頂板事故的原因分析

（一）地質因素

在采煤工作面過程中，地質條件是影響作業的一項重要因素，如破碎帶、斷層等等。在一些地質條件較差的條件下，頂板的維護十分困難，這是由于破碎帶或斷層中存在斷層泥，遇水特別易于軟化，進而容易出現頂板塌陷情況的出現。與此同時，破碎帶與斷層的礦體結構縱橫交錯，泥質性的夾帶較多，導致圍巖的穩定性較差，這對采煤工作面頂板的安全管理與維護工作也構成了較大的威脅。

（二）采煤工序因素

采煤過程中所采用的工序不同，所誘發的頂板事故類型也不盡相同。譬如，采煤機爆破落煤或者采煤挖掘工作完成之后，必須要對爆破處或采煤處予以支護，一旦出現未支護或支護不到位的情況，就特別容易造成頂板冒頂事故的出現。

（三）采煤技術因素

采煤技術在一定程度上也影響著頂板事故的發生。比如，巷道布置技術，在采煤過程中會不同程度的對圍巖的應力平衡造成破壞，沖擊頂板的穩定性，但如果能夠采用合理的巷道布置技術與方案，則能在很大程度上減小頂板的受壓，進而防治頂板事故的出現；工作面的施工速度，過快的施工進度會加快頂板的下沉速度，導致礦壓不斷增大，從而誘發頂板事故的發生。[2]支護技術，巷道圍巖與支架負責載荷，同時兩者又具有相互作用，即支架缺乏足夠的穩定性，就會導致礦壓增加，進而對頂板的安全性買下隱患。從中可以看出，采煤技術也是影響采煤工作面頂板事故防治的重要因素之一。

三、采煤工作面頂板事故的防治措施

（一）做好地質分析與預報

對采煤的地質條件進行認真詳細的分析與研究，是確保采煤工作順利推進的先決條件，尤其是對開采煤層的頂板地質與地板地質的研析，對防治采煤工作面中各項安全事故的發生極為關鍵。[3]做好地質分析是基礎與前提，地質預報工作則是地質分析的延伸與目的，也是保障頂板事故發生的重要一環。

（二）優化采煤工序

實現采煤工序的優化，對有效防治采煤工作面頂板事故的發生影響很大。例如，針對爆破出或采煤處的特點采用科學高效的支護工序；嚴格把關質量的評估與驗收工序，杜絕劣質材料或者偷工減料現象的出現，將頂板事故的發生率減少到最低等。采煤工序的逐步優化，是防治采煤工作面頂板事故的關鍵舉措，也是確保采煤工作安全的主要路徑之一。

（三）提升采煤技術與工藝

緊密結合開采煤層的實際情況與生產條件，不斷提升采煤技術與工藝，將頂板事故降到最低。例如，充分利用現代信息化技術，科學合理地采用24小時監控，及時高效地發出安全警報，切實將安全隱患消除在萌芽狀態；[4]還可以采用計算機模擬技術，對頂板的安全性進行模擬，以此預知各種安全隱患，提前采取強針對性的防治措施，從而減少頂板事故的發生概率；加強采煤工作人員的技術培訓力度，從整體上提升采煤技術的質量與水平。

四、結語

綜上所述，在煤礦的一系列作業過程中，由于井下工作環境的惡劣性與變化性，使得采煤面頂板事故多發。因此，認真總結采煤工作面頂板事故出現的原因，探尋防治采煤工作面頂板事故發生的措施，對做好采煤面頂板事故預防、提升采煤生產效益的重點與關鍵。當然，我們仍需要加強專業技能培訓，不斷提高安全管理質量與水平，以實現采煤工作面頂板事故的零發生率。

參考文獻：

[1]徐小紅.采煤工作面頂板事故的原因及預防措施[J].建筑與工程，2011（01）：5657.

[2]王正谷.淺析采煤工作面頂板事故原因及其防治[J].科技創業家，2012（08）：102103.

[3]方恒.淺析采煤工作面頂板事故原因及防治措施[J].新技術應用與實踐，2017（09）：165166.

[4]燕鑫.煤礦采掘工作面頂板管理的研究[J].科學之友，2013（10）：122123.

作者簡介：朱奇（1978），男，漢族，云南富源人，大專，富源縣中勁鴻泰貿易有限公司墨紅鎮東興煤礦總工程師，研究方向：煤礦開采技術。