采煤工作面頂板安全管理的應用研究

徐蘇新

摘要：文章從煤層的頂板分類、采煤工作面頂板出現(xiàn)安全事故的原因分析以及加強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用。

關(guān)鍵詞：采煤工作面；頂板安全管理；應用

在世界范圍內(nèi)，我國每年都進行大規(guī)模的煤炭開采，從而實現(xiàn)了經(jīng)濟的快速發(fā)展。然而，這種經(jīng)濟發(fā)展是建立在大量安全事故的基礎(chǔ)上的，造成了人力、物力和財力的損失，甚至引發(fā)了一系列社會問題，影響了社會的和諧與穩(wěn)定，不利于實現(xiàn)經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。下面筆者要為大家來闡釋自己的想法，以供借鑒。

1煤層的頂板分類

位于煤層之上的若干巖層統(tǒng)稱為煤層頂板。根據(jù)頂板的堅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。當煤層被采落時偽頂也同時下落，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，直接頂不會立即垮落，而是在工作面上方懸露一定的時間才垮落。直接頂是采掘工作面支護的對象。如果支護好，就不會冒頂，否則會造成冒頂傷亡事故。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。老頂垮落后會給采煤工作面帶來很大的壓力，如果工作面支護不好，就會發(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

因為采場之上覆蓋層方面因為開采而導致影響出現(xiàn)變形的情況，出現(xiàn)礦山壓力，此種內(nèi)力通過煤層的直接頂板進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)強烈。因壓力的存在，回采的工作面居中頂板會快速下沉，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，工作面整體會產(chǎn)生劇烈異常情況，如果不能具體就其把握通過措施預防，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)知識程度偏低、采煤技術(shù)和安全防護意識等較低。事故造成多數(shù)出現(xiàn)在回采作業(yè)時，不同的回采工序會引發(fā)不同類型的事故。例如，采煤機在作業(yè)后需要及時進行支護，一旦支護工作滯后，那么采煤工作面回柱放頂時就會發(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

工作面在回采過程中常會遇到各種類型地質(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)實中都會改變工作面的正常壓力狀況，如對這些情況了解不透徹將會發(fā)生冒項現(xiàn)象。

2.4操作的技術(shù)及處理方法不夠熟練恰當

操作人員在實際工作中對于頂板松石的形成及變化發(fā)展，給予的認識程度不足，對于頂板的穩(wěn)固程度不能夠理性做出準確的判斷，且缺乏者實際的操作處理經(jīng)驗技能，造成站立位置選擇及問題處理方法事務，對于松石的處理中，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

“意識具有能動性”，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，促使安全管理人員對頂板進行管理，減少頂板事故的發(fā)生，讓采礦人員在安全的工作環(huán)境下進行采礦工作，避免人力、物力和財力的浪費，實現(xiàn)資源的合理利用，促進經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

3.2改造開采技術(shù)，引進先進設(shè)備

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

3.3加強工作面支護和管理

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

3.4針對工作人員采取的安全措施

對于工作人員，需要加強對他們對巖層變化的認識和安全防護的教育。需要對職工進行嚴格的職前培訓、考核，特別是對頂板安全管理的技術(shù)培訓。同時還要定期對員工進行技術(shù)考查和審核。頂板事故在煤礦事故中是發(fā)生率較高的，所以要加強企業(yè)員工的安全意識，樹立以頂板事故為重點的安全管理，建立安全生產(chǎn)的檢查小組，做到安全生產(chǎn)。

3.5通過措施體系的完善，強化安全管理工作

從現(xiàn)實層面而言，煤礦頂板安全事故是影響煤礦生產(chǎn)的主要災害，因此在當前煤礦工作開展中，相關(guān)管理人員必須要清晰的意識到專注頂板事故防治工作的重要性，嚴格的樹立預防頂板事故的安全生產(chǎn)管理制度。為了進一步的消減安全隱患，在制度制定完成后需要嚴格的予以落實，做到各班組人員對頂板安全人人警醒，時時重視。另外在煤礦內(nèi)部，需要進一步強化安全管理機構(gòu)的設(shè)置，強化對各個生產(chǎn)機組的領(lǐng)導，必要時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，以專職一線安全監(jiān)管人員配置完備，定時定期做出日檢、周檢、月檢工作。

4結(jié)束語

煤礦采煤工作面項板管理工作技術(shù)含量大，只有掌握各類工作面頂板應力規(guī)律采取相應的管理措施，切實提高頂板管理的技術(shù)水平，增強各級人員的責任心，才能嚴防頂板事故的發(fā)生。

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（作者單位：雞西礦業(yè)集團新城煤礦）