煤礦采掘工作面的頂板管理

張家紅

摘要： 當前人們的生活和工作不斷增加煤電需求，因此我國需要加大力度發展煤炭開采業，同時需要提高煤礦安全性，優化整體工作環境，這就需要加強煤礦采掘工作面的頂板管理工作，保障工作人員的安全性，有效控制安全事故。本文結合煤礦采掘工作面頂板管理存在的問題，提出針對性的管理措施，促進我國煤礦企業健康發展。

關鍵詞：煤礦;采掘工作面;頂板管理;管理措施

在煤礦生產過程中需要注重安全管理工作，而煤礦最容易發生事故的部位為頂板，因此煤礦企業需要加強煤礦采掘工作面的頂板管理工作。在采掘工作中，需要分析頂板事故發生的主要原因，制定針對性的管理方案，有效預防頂板事故，保障施工人員的生命安全，從而提高煤礦企業的市場競爭力，實現可持續發展目標。

一、煤礦采掘工作面頂板問題

（一）煤壁冒頂問題

在開采煤炭的過程中，因為煤層頂板上存在裂縫，將會改變巖石結構，再加上在開采煤炭的過程中會產生振動，從而重新分布煤礦壓力，此外支護結構穩定性不符合安全標準，將會導致工作面的煤壁出現冒頂問題，因此需要及時采取支護措施，并且動態化監測頂板壓力。【1】

（二）采煤工作面兩端頭冒頂問題

在采煤過程中，經常會移動機頭和機尾，從而反復移設支護結構，同時反復支撐頂板，在采動超前壓力的影響下，將會影響到工作面兩端頂板。如果工作面和連接巷道支護結構初撐力不符合工作要求，將會引發頂板冒頂問題。

（三）頂板破碎問題

在煤炭開采過程中，斷層部位的地層可能會發生軟化問題，為了有序開展煤礦采掘工作，煤礦企業需要在巖層填充泥質填料，進步增強巖層的穩定性。在煤礦采掘工作中需要開展爆破工作，很容易改變巖石結構和性狀，因此將會提高頂板的承載力。如果承載力超過允許值，將會引發坍塌事故，不利于安全的開展煤礦開采工作。【2】

（四）采煤工作面放頂線冒頂問題

不斷推進采煤工作，采煤工作面頂板將會逐漸下沉，如果巖層中存在離層性巖石，在回柱作業中，無法保障移動的穩定性，嚴重影響到支撐穩定性。在支柱回撤作業過程中，回撤所有的支柱之后，頂板可能發生冒落問題，導致工作人員的生命安全受到威脅，因此需要加強這一工作環節安全管理工作。

（五）巷道掘進中的問題

在采掘煤炭的過程中，需要不斷掘進處理巷道，這就需要提高煤礦企業的采掘水平。但是在外界因素的影響下，一些煤礦企業在掘進巷道的過程中，可能會發生失誤操作，因此破壞一部分巖體，從而在掘進位置產生裂縫，煤層和巖層連接處變得松動，顯著降低煤層的承載力，在外力影響下將會引發煤層坍塌。在巷道掘進階段，如果工作人員沒有采取防護措施，不利于保障支架防護的穩定性，還會引發巖體冒落等問題。

二、煤礦采掘工作面頂板管理措施

（一）完善頂板管理機制

煤礦企業需要重視頂板管理工作，結合安全生產管理要求，完善頂板管理措施，提高頂板支護的安全性。煤礦企業需要利用信息技術動態化監測頂板支撐壓力等數據，預防頂板事故，降低安全事故發生率。如果圍巖地質情況復雜，在采掘過程中需要采取超前支護措施，綜合利用高強度支護和貼幫支護以及端頭支護等措施，提高煤炭開采過程的安全性。在煤礦采掘階段，煤礦企業工作人員需要定期開展巡檢工作，利用精細化頂板管理工作，提高煤礦支護的安全性，避免發生安全事故。【3】

（二）掘進地質構造帶頂板管理措施

在隧道施工過程中，主要是利用高強度支撐方法，降低安全事故發生率。當前在隧道工作面主要是利用支撐方法勘探和支撐結構帶，提高采礦過程的安全性。利用的支撐方法要具備簡便性，同時可以支撐較大的面積，還可以結合局部回填和水泥技術，保障結構完整性。為了合理選擇地質構造帶支持方法，工作人員需要深入分析地質構造，確定床層的發育程度，同時需要結合車道寬度和煤層壓力選擇具體的支撐方法。

（三）加固局部煤層頂板

針對煤礦頂板管理中的問題，施工人員需要合理處理煤層，但是管理人員很容易忽視隱蔽煤層支護工作，從而引發安全隱患，導致煤礦采掘工作的安全性因此受到影響，因此煤礦企業需要注重隱蔽部位煤層支護工作。在煤層采掘過程中，因為會增加煤層采掘高度，因此增加了煤層的壓力，從而引發一系列采掘問題。例如煤層發生離層問題，將會破壞頂板壓力和運行穩定性。在煤層頂板管理階段，需要加強支護局部頂層，避免發生冒頂等問題，有效加固處理局部煤層。

（四）厚煤層安全管理

在巷道開發階段形成厚煤層，這是因為礦壓反常情況，提高頂板壓力之后，影響到煤壁的穩定性，從而引發頂板冒落問題。因此發展厚煤層之后，需要做好支護工作，利用有效的措施保障煤壁，避免發生冒頂問題。可以選用木垛之后方式，形成廣泛的支持面，具有很強的可行性，降低支護層面的負面作用。在系統操作階段，煤礦企業需要利用科學的防護措施，有效加固頂板。也可以利用木錨荊芭背板護幫，避免發生煤壁片幫。

（五）培養工作人員專業素質

為了安全的開展煤礦采掘工作，需要利用以人為本的管理模式，加強管理人力資源，為煤礦企業可持續發展奠定基礎。煤礦工人負責實施煤礦開采工作，只有提高工作人員的綜合素質，才可以實現預期經濟目標。煤礦企業需要加強施工人員的綜合素質，在日常工作中加大力度培養工作人員的專業素質，利用定期培訓等方式，保障所有的工作人員都可以接受技能培訓，同時提高工作人員的安全生產意識和工作責任感，有序開展煤礦開采工作，保障煤礦企業的綜合效益。

（六）采掘工作頂板技術管理

只有不斷創新和完善頂板技術，才可以有序開展煤礦采掘工作，如果煤層上方存在水層，需要利用近距離精密開采技術，有效分割煤炭資源和水層，避免二者接觸，這樣可以降低坍塌事故發生率。此外需要加強管理支架技術，提高支架的穩固性，可以安全的采掘煤礦。

結束語：

本文結合煤礦采掘工作面的頂板問題，提出針對性的頂板管理措施，提高煤層頂板的安全性，降低安全事故的發生率，有序開展煤礦開采工作，保障煤礦企業的綜合效益。

參考文獻

[1]溫有財.煤礦采掘工作面頂板管理問題的處理方法研究[J].當代化工研究，2021（11）：87-88.

[2]李斯斯.煤礦采掘工作面頂板管理問題的處理方法探析[J].中國石油和化工標準與質量，2020，40（07）：67-68.

[3]李喜元.煤礦行業采掘工作面頂板管理問題的處理方法探析[J].產業科技創新，2020，2（07）：61-62.

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