煤矿采掘工作面顶板管理问题及处理方法

煤矿采掘工作面顶板管理问题及处理方法

李宗泽

陕西彬长大佛寺矿业有限公司 陕西省咸阳市彬州市 713500

摘要：在煤矿井下采掘过程中，工作面顶板安全管理十分重要。因此，在以后的采掘过程中，要根据实际顶板管理中存在的问题提出解决办法，可以通过建立健全的管理体系、提高工作人员综合素质、制订奖惩制度等，进一步加强对煤矿采掘工作面的顶板管理，提升管理质量和效率，避免再次发生工作面顶板安全事故，实现煤矿采掘工作的有效生产，提升煤矿企业的综合经济效益，提高企业的竞争力，进而稳固其在市场中的地位。

关键词：煤矿采掘工作面；顶板管理；问题；处理方法

引言

在煤矿生产当中，做好巷道顶板支护可以说是非常重要的一项工作内容，将直接关系到煤矿生产安全。在具体支护工作开展中，需要能够充分结合实际做好支护技术的应用与把握，做好现场的施工控制，在科学开展支护控制的情况下更好地实现支护工作目标。

1煤矿采掘工作面顶板概述

煤矿井下采掘工作的顺利进行离不开对工作面顶板的管理，一套良好的工作面顶板管理体系对煤矿井下采掘的工作效率和质量至关重要。如果煤矿企业对采掘中工作面顶板管理的重视程度不够，顶板管理体系混乱，就会导致煤矿采掘过程中出现顶板冒顶或者塌陷等安全问题。这些安全问题会延缓煤矿采掘的正常进行，严重时还会导致人员伤亡，不仅给煤矿企业造成了很大的经济损失，也给中国整个煤矿行业带来非常不好的影响。要想防止煤矿井下采掘过程中工作面顶板出现安全问题，就要加强对工作面顶板的管理，而加强工作面顶板管理的首要问题就是要掌握工作面的种类，清楚地知晓井下采掘过程中工作面顶板所属的种类。

2煤矿采掘工作面顶板管理存在的问题

2.1顶板岩石和土层

在工作面顶板管理过程中，经常会发现顶板冒落等问题。这一问题与顶板岩石和土层的构造性质有很大的关系。在煤矿井下采掘过程中，一些工作面的顶板岩石和土层过于松散和柔软，导致开采时工作面失衡达不到一个稳定的状态，且随着开采力度的加大，这种工作面顶板会出现挤压、扭曲、变形等问题，不仅不利于煤矿安全生产，对井下采掘施工人员的生命安全也构成了很大的威胁。

2.2地质构造特征

在进行煤矿采掘工作时，不可避免地受到井下工作面地质构造特征的影响。一方面，如果工作面顶板土层厚度较大，就会由于产生分力而使得顶板承受的压力加大，久而久之就会导致顶板变形；另一方面，在煤矿井下采掘过程中，如果工作面顶板出现断裂的现象，采掘工作面就会产生各种各样的相互作用力，进而形成一种复杂的应力，导致工作面出现一些岩石块，影响工作面的稳定性，严重者甚至会导致工作面瓦解分裂，对煤矿生产安全造成不良的影响。

2.3各环节工作人员综合素质差

在煤矿安全生产作业中，工作人员是各个环节作业顺利进行的关键。然而，在进行采掘工作面顶板管理时，发现一些工作人员综合素质差，根本达不到作业的基本要求。有些工作人员安全意识差，不遵守生产规则和标准，而且部分工作人员只有识文断字的文化水平，在采掘过程中并不能牢固掌握工作面的一些操作要点和技术要点，导致工作面发生安全事故。

2.4巷道发生冒顶事故

煤矿采掘过程中需要不断地采掘新的煤层巷道，而一些外界因素会对新的煤层巷道的采掘产生极大的影响。在煤矿巷道采掘过程中，会因为施工技术不合适、施工人员失误等原因导致采掘时发生冒顶安全事故，威胁井下采掘施工人员的生命安全，进而导致采掘进程受阻，煤矿企业综合经济效益受到影响而下滑。

2.5工作面顶板管理体系不健全

在进行煤矿井下采掘工作面顶板管理的过程中，其管理混乱，各个部门、各个环节、各个阶段不能相互协调发展，且在出现安全事故时相互推卸责任，不能很好地监督工作面顶板管理进程，没有一个健全的管理体系，降低了煤矿采掘工作面顶板管理的工作效率和质量。

3加强煤矿采掘工作面顶板管理的方法

3.1优化支护参数

在井下巷道顶板支护工作开展当中，作为工作人员需要能够对初次掘进引起重视，看巷道在位置方面是否存在变化情况。在部分施工当中，在第一次进行掘进时，巷道的位置往往会发生一定的变化与变形问题，并因此对工作的持续开展造成阻碍。对于该问题，作为施工人员则需要结合实际掘进时优化支护参数，做好合理施工方案的选择。一般来说，支护结构材料方面需要具有适中柔性与刚性的特点，以此即能够有效避免巷道发生变形等问题。在此基础上，也需要做好结构构造方案的选择，以此在对巷道施工完整性有效保持的情况下，降低后续巷道的返修几率。在巷道安全控制当中，支架强度也是不可忽视的一项内容，需要能够对支架强度相关功能进行优化，以此使围岩能够具有合适的空间，为巷道顶板支护工作的开展作出保障。作为施工人员，也需要能够做好实际环境情况的把握，根据环境实现围岩承受压力的释放，以此使支护工作获得更好的效果。

3.2做好施工准备

在巷道掘进工作进行前，作为技术人员即需要能够细致勘察煤矿所在地，做好地质运动特点的掌握，结合实际状况以及围岩承重等等做好合理顶板支护方式的选择。同时，需要能够提前对施工中存在的重难点问题进行预测，做好对应应急方案的制定。在设计方案时，需要鞥够始终将施工安全放在首位，做好最优施工模式的选择。在完成方案设计后，技术与设计人员则需要能够同施工人员做好研究，对方案当中存在的问题进行完善与改进，保证方案具有合理的特点，保证在该方案实施情况下能够获得较好的经济效益以及施工效果。同时，作为设计人员也需要提前报备工程施工当中使用的设备类型与数量，做好设备状态检查。在击退施工中，则需要严格按照之前制定的方案做好落实，保证开采质量。

3.3创新技术应用

在采煤行业不断发展的过程当中，未来采煤技术也将逐渐向着机械、智能与自动化的方向发展。作为煤矿企业，则需要充分结合支护实际、顶板工艺发展情况，将能够应用在煤矿矿区当中的工艺、技术进行吸纳，进一步扩大以综合掘进系统为代表的技术。如对于大断面层巷道进行顶板支护时，可以对连续掘进技术进行使用，在对施工难度有效降低的同时，也能够降低顶板支护铺设难度。小断面方面，可以使用凿岩台车进行自动化定位，以此起到顶板支护的作用。

3.4临时支护控制

临时支护也是实际施工当中经常应用到的一种方式，在具体控制当中，主要内容有：第一，在移前探梁时，要保证有4人以上进行施工。其中，1人对顶板观察做好指挥，2人移前探梁，1人顶起钢带；第二，要做好顶板管理，如果在此当中发现离层、响声以顶板压力较大的情况，需要及时停止作业，将工作面人员及时撤出，当其稳定后，再按照从外向内的方式做好顶板支护处理；第三，要按照从外向内的顺序顶锚杆，按照中间向两边的方式施工。如前探梁锚杆不能够施工，则可以对其余锚杆施工后，将前探梁退出，之后打剩余的锚杆。

结束语

煤矿采掘工作具有复杂性和危险性等，煤矿井下采掘过程中经常发生一系列安全事故，并且由采掘过程中工作面顶板出现问题引发的安全事故占较高比例。因此，对煤矿井下采掘过程中的工作面顶板进行管理迫在眉睫，这是煤矿生产得以安全进行的必不可少的重要环节之一。在工作面顶板管理过程中，应该着重监控由于顶板故障而引发的安全事故，有效预防事故的再次发生，进而促进煤矿井下采掘工作的顺利进行，这对中国煤矿行业的长远发展具有重要的意义。

参考文献

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