采煤工作面頂板安全管理的應(yīng)用研究

徐蘇新

摘要：文章從煤層的頂板分類(lèi)、采煤工作面頂板出現(xiàn)安全事故的原因分析以及加強(qiáng)采煤工作面頂板安全管理的措施方面闡述了采煤工作面頂板安全管理的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：采煤工作面；頂板安全管理；應(yīng)用

在世界范圍內(nèi)，我國(guó)每年都進(jìn)行大規(guī)模的煤炭開(kāi)采，從而實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。然而，這種經(jīng)濟(jì)發(fā)展是建立在大量安全事故的基礎(chǔ)上的，造成了人力、物力和財(cái)力的損失，甚至引發(fā)了一系列社會(huì)問(wèn)題，影響了社會(huì)的和諧與穩(wěn)定，不利于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。下面筆者要為大家來(lái)闡釋自己的想法，以供借鑒。

1煤層的頂板分類(lèi)

位于煤層之上的若干巖層統(tǒng)稱(chēng)為煤層頂板。根據(jù)頂板的堅(jiān)硬程度及距煤層的距離，由下而上可把煤層的頂板分為三層：①偽頂。偽頂是在煤層之、緊貼煤層的一層松軟巖層，一般厚度0.3為0.5m。當(dāng)煤層被采落時(shí)偽頂也同時(shí)下落，混入煤中，影響煤質(zhì)。②直接頂。直接頂是位于偽頂之上或煤層之上的頂板，它具有一定的穩(wěn)定陛。工作面煤層被采落時(shí)，直接頂不會(huì)立即垮落，而是在工作面上方懸露一定的時(shí)間才垮落。直接頂是采掘工作面支護(hù)的對(duì)象。如果支護(hù)好，就不會(huì)冒頂，否則會(huì)造成冒頂傷亡事故。⑧老頂。老頂是在直接頂上方的巖層，一般由堅(jiān)硬巖層組成。老頂在采空區(qū)上方懸露一定的后才能垮落。老頂垮落后會(huì)給采煤工作面帶來(lái)很大的壓力，如果工作面支護(hù)不好，就會(huì)發(fā)生大冒頂傷人事故。

2采煤工作面頂板出現(xiàn)安全事故的原因分析

2.1礦山壓力作用

因?yàn)椴蓤?chǎng)之上覆蓋層方面因?yàn)殚_(kāi)采而導(dǎo)致影響出現(xiàn)變形的情況，出現(xiàn)礦山壓力，此種內(nèi)力通過(guò)煤層的直接頂板進(jìn)一步傳遞至工作面的支架之上。具體表現(xiàn)于回采的工作面上下出口的附近，表現(xiàn)強(qiáng)烈。因壓力的存在，回采的工作面居中頂板會(huì)快速下沉，出現(xiàn)較大壓力。其次壓力呈現(xiàn)著初期壓力和周期性壓力特征，二者壓力出現(xiàn)時(shí)，工作面整體會(huì)產(chǎn)生劇烈異常情況，如果不能具體就其把握通過(guò)措施預(yù)防，即可能造成冒頂事故發(fā)生。

2.2煤技術(shù)因素的影響

一方面是許多私人的小煤礦只追求經(jīng)濟(jì)利益，采用低成本的落后采煤技術(shù)；另一方面是采煤的工作環(huán)境、工作薪酬都比較差，所以造成煤礦工人多數(shù)知識(shí)程度偏低、采煤技術(shù)和安全防護(hù)意識(shí)等較低。事故造成多數(shù)出現(xiàn)在回采作業(yè)時(shí)，不同的回采工序會(huì)引發(fā)不同類(lèi)型的事故。例如，采煤機(jī)在作業(yè)后需要及時(shí)進(jìn)行支護(hù)，一旦支護(hù)工作滯后，那么采煤工作面回柱放頂時(shí)就會(huì)發(fā)生冒頂事故。再如，炮眼的放置，藥量的控制，老頂壓力變化等許多情況都會(huì)引發(fā)冒頂事故。

2.3地質(zhì)構(gòu)造的影響

工作面在回采過(guò)程中常會(huì)遇到各種類(lèi)型地質(zhì)構(gòu)造，如：沖刷、斷層、陷落柱、褶皺等。其中斷層的發(fā)生在回采工作面中較為廣泛，以上這些地質(zhì)構(gòu)造在現(xiàn)實(shí)中都會(huì)改變工作面的正常壓力狀況，如對(duì)這些情況了解不透徹將會(huì)發(fā)生冒項(xiàng)現(xiàn)象。

2.4操作的技術(shù)及處理方法不夠熟練恰當(dāng)

操作人員在實(shí)際工作中對(duì)于頂板松石的形成及變化發(fā)展，給予的認(rèn)識(shí)程度不足，對(duì)于頂板的穩(wěn)固程度不能夠理性做出準(zhǔn)確的判斷，且缺乏者實(shí)際的操作處理經(jīng)驗(yàn)技能，造成站立位置選擇及問(wèn)題處理方法事務(wù)，對(duì)于松石的處理中，出現(xiàn)撬前落后、翹小落大、左右不均的情況，致使事故發(fā)生。

3加強(qiáng)采煤工作面頂板安全管理的措施

3.1提高安全管理人員的頂板安全管理意識(shí)

“意識(shí)具有能動(dòng)性”，要想避免頂板事故的發(fā)生，必須提高安全管理人員的頂板安全管理意識(shí)，促使安全管理人員對(duì)頂板進(jìn)行管理，減少頂板事故的發(fā)生，讓采礦人員在安全的工作環(huán)境下進(jìn)行采礦工作，避免人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)資源的合理利用，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

3.2改造開(kāi)采技術(shù)，引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備

在煤礦開(kāi)采過(guò)程中采用高新技術(shù)和機(jī)械設(shè)備，能夠有效減少頂板事故。煤礦開(kāi)采企業(yè)必須明確安全生產(chǎn)的重要性，要與時(shí)俱進(jìn)改造技術(shù)，并對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行仔細(xì)研究總結(jié)，隨后選擇優(yōu)秀的并適合自己的技術(shù)進(jìn)行積極推廣。同時(shí)煤礦開(kāi)采企業(yè)還應(yīng)當(dāng)淘汰老舊的支護(hù)設(shè)備，積極引進(jìn)先進(jìn)的機(jī)械化裝備。要在所有煤礦采煤工作面全面采用金屬支柱支護(hù)，取消技改擴(kuò)能礦井開(kāi)拓巷道和準(zhǔn)備巷道木支護(hù)，積極推廣巖巷錨噴（錨網(wǎng)噴）支護(hù)和煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)。壁式回采工作面要求實(shí)現(xiàn)單體液壓支架支護(hù)，實(shí)現(xiàn)“以鋼代木”的支護(hù)材料改革。

3.3加強(qiáng)工作面支護(hù)和管理

工作面支架要有足夠的支護(hù)密度和支護(hù)強(qiáng)度，要做好及時(shí)支護(hù)，控頂距不能過(guò)大。對(duì)于金屬摩擦式支柱，必須符合質(zhì)量標(biāo)；隹要求，確保有足夠的支撐力，需要有專(zhuān)人隨時(shí)檢查嚴(yán)格把控，失效的不允許支設(shè)。分層開(kāi)采時(shí)，為了增加頂板的完整性需要對(duì)上分層要實(shí)行黃泥灌漿膠結(jié)頂板。在下分層開(kāi)采時(shí)，嚴(yán)防破頂、透頂和漏矸石而引起大冒頂事故。針對(duì)工作面過(guò)老空、舊巷和斷層等區(qū)域時(shí)要制訂安全技術(shù)措施，在工人中貫徹，嚴(yán)格檢查，督促執(zhí)行。

3.4針對(duì)工作人員采取的安全措施

對(duì)于工作人員，需要加強(qiáng)對(duì)他們對(duì)巖層變化的認(rèn)識(shí)和安全防護(hù)的教育。需要對(duì)職工進(jìn)行嚴(yán)格的職前培訓(xùn)、考核，特別是對(duì)頂板安全管理的技術(shù)培訓(xùn)。同時(shí)還要定期對(duì)員工進(jìn)行技術(shù)考查和審核。頂板事故在煤礦事故中是發(fā)生率較高的，所以要加強(qiáng)企業(yè)員工的安全意識(shí)，樹(shù)立以頂板事故為重點(diǎn)的安全管理，建立安全生產(chǎn)的檢查小組，做到安全生產(chǎn)。

3.5通過(guò)措施體系的完善，強(qiáng)化安全管理工作

從現(xiàn)實(shí)層面而言，煤礦頂板安全事故是影響煤礦生產(chǎn)的主要災(zāi)害，因此在當(dāng)前煤礦工作開(kāi)展中，相關(guān)管理人員必須要清晰的意識(shí)到專(zhuān)注頂板事故防治工作的重要性，嚴(yán)格的樹(shù)立預(yù)防頂板事故的安全生產(chǎn)管理制度。為了進(jìn)一步的消減安全隱患，在制度制定完成后需要嚴(yán)格的予以落實(shí)，做到各班組人員對(duì)頂板安全人人警醒，時(shí)時(shí)重視。另外在煤礦內(nèi)部，需要進(jìn)一步強(qiáng)化安全管理機(jī)構(gòu)的設(shè)置，強(qiáng)化對(duì)各個(gè)生產(chǎn)機(jī)組的領(lǐng)導(dǎo)，必要時(shí)還需成立安全管理科室，在井口區(qū)域設(shè)置安全監(jiān)控站點(diǎn)，以專(zhuān)職一線安全監(jiān)管人員配置完備，定時(shí)定期做出日檢、周檢、月檢工作。

4結(jié)束語(yǔ)

煤礦采煤工作面項(xiàng)板管理工作技術(shù)含量大，只有掌握各類(lèi)工作面頂板應(yīng)力規(guī)律采取相應(yīng)的管理措施，切實(shí)提高頂板管理的技術(shù)水平，增強(qiáng)各級(jí)人員的責(zé)任心，才能?chē)?yán)防頂板事故的發(fā)生。

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（作者單位：雞西礦業(yè)集團(tuán)新城煤礦）