【摘 要】煤礦采掘中一個(gè)比較重要的安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)是采掘工作面頂板管理。目前,煤礦采掘面頂板管理還存在著很多的問題,針對(duì)這些問題本文將提出相應(yīng)的措施以強(qiáng)化采掘工作面頂板管理。
【關(guān)鍵詞】煤礦采掘;工作面板;措施
現(xiàn)階段在煤礦挖掘中發(fā)生工作面頂板事故的概率比較高,從而對(duì)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)主動(dòng)權(quán)造成了一定的影響,進(jìn)而使得該煤礦企業(yè)不能長(zhǎng)久的進(jìn)行煤礦采掘生產(chǎn)。所以,一定要加大對(duì)煤礦采掘工作面頂板問題的重視程度。
1 致使在煤礦采掘中發(fā)生工作面頂板事故的因素
通過多次調(diào)查發(fā)現(xiàn),大多數(shù)的煤礦采掘工作面頂板事故都是因?yàn)闆]有在煤壁和采煤工作面的連接處采取支護(hù)位置,而且在回柱放頂、極為以及移機(jī)頭的過程中,放頂線的周圍容易有冒頂?shù)默F(xiàn)象出現(xiàn);另外地質(zhì)構(gòu)造條件在一定程度上也會(huì)使得冒頂?shù)默F(xiàn)象出現(xiàn)。
1.1 在煤壁周圍發(fā)生的冒頂事故
因?yàn)樵谝恍┟簩拥闹苯禹斨泻胁蓜?dòng)、構(gòu)造、原生裂縫等,所以在這些煤層中容易有相互交錯(cuò)的裂縫,從而導(dǎo)致不同形式的游離巖塊的出現(xiàn)。在放炮和支護(hù)過程中出現(xiàn)支架支護(hù)不牢、煤幫周圍的老頂上層壓力太大導(dǎo)致支架支護(hù)傾倒造成的。如果煤層自身沒有很大的片幫
抵抗力,也會(huì)使得空間的支護(hù)能力降低,進(jìn)而使得冒頂事故發(fā)生。
1.2 在工作面兩端機(jī)頭以及機(jī)尾位置發(fā)生的冒頂事故
工作面兩端的機(jī)頭以及機(jī)尾是根據(jù)煤礦采煤工作面生產(chǎn)的實(shí)際情況而移動(dòng)的,然而在移動(dòng)的過程中,換新的支柱時(shí)會(huì)造成已經(jīng)損壞的面板有不同程度的松動(dòng),而且回采工作面連接的巷道位置的巷道支架支撐力比較小,這就使得很難控制直接頂?shù)乃蓜?dòng)、下落以及破裂,在移除原巷道支架的棚腿時(shí)也會(huì)出現(xiàn)冒落現(xiàn)象。
1.3 在放頂線周圍發(fā)生的冒頂事故
工作面頂板的下沉程度會(huì)隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而不斷的增大,從而造成大塊游離巖塊的出現(xiàn),而且這些游離巖塊會(huì)隨著回柱工作的的進(jìn)行不斷的轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而很大程度的影響著本來穩(wěn)定性就不是很好的支架,也容易導(dǎo)致在回拆最后一根柱子的時(shí)候有工作面頂板冒落的情況出現(xiàn),進(jìn)而對(duì)那些不能及時(shí)撤離危險(xiǎn)地帶的工作人員的生命安全造成很大的威脅。
1.4 在巷道掘進(jìn)工作面位置發(fā)生的冒頂事故
工作面頂板頂部在掘進(jìn)破巖的過程中會(huì)造成部分巖塊與巖體失去連接,倘若在這些地方?jīng)]有牢固的支架支護(hù),會(huì)很容易使得巖塊坍塌;如果在在掘進(jìn)破巖之前就支護(hù)頂部也會(huì)造成部分巖塊與巖體失去連接,進(jìn)而造成工作面頂板有跨落的現(xiàn)象出現(xiàn)。
1.5 在巷道連接處發(fā)生的冒頂事故
在對(duì)巷道進(jìn)行施工時(shí),一般要用抬棚或者大棚子代替比較陳舊的巷道棚子,這樣就會(huì)造成在巷道頂部有巖塊與巖體失去連接,而且相鄰近的巖塊也會(huì)朝著巷道處移動(dòng),但是由于那些抬棚或者大棚子的強(qiáng)度不是很高,就會(huì)造成冒頂事故發(fā)生。
1.6 在頂板破碎帶周圍發(fā)生的冒頂事故
在斷層帶周圍比較常見的是斷泥層,如果在斷泥層的涌水量很大時(shí)將會(huì)導(dǎo)致其軟化坍塌,為了解決這一問題,在施工時(shí)往往會(huì)用泥質(zhì)對(duì)其進(jìn)行填充,但是泥質(zhì)的穩(wěn)定性不高,所以很容易造成圍巖破碎,進(jìn)而不利于煤礦才采掘工作面板的管理。而且那些破碎巖體的結(jié)構(gòu)在爆破的過程中比較容易發(fā)生變形。另外,巖體的抗拉強(qiáng)度本就比較低,并且?guī)r體的抗拉強(qiáng)度在巖體破碎時(shí)也會(huì)因?yàn)楣ぷ髅骓敯宓牟糠謳r體重量的影響而降低。如果暴露面的時(shí)間不斷延長(zhǎng),會(huì)使得巖體抗拉強(qiáng)度低于工作面頂板的拉應(yīng)力,進(jìn)而造成工作面頂板在拱頂處發(fā)生冒落。
2 針對(duì)采掘工作面頂板問題采取的措施
2.1 加強(qiáng)對(duì)穩(wěn)定煤層工作面頂板的管理
工作面頂板有穩(wěn)定工作面煤層的作用,所以,加強(qiáng)對(duì)工作面頂板的管理是十分有必要的。所以,煤礦企業(yè)一定要根據(jù)國(guó)家有關(guān)煤礦采掘的規(guī)定以及煤礦企業(yè)自身的經(jīng)驗(yàn),做好對(duì)煤礦采掘工作面頂板的管理工作,煤礦企業(yè)在施工中一定要按照國(guó)家以及地方的相關(guān)規(guī)定嚴(yán)格把握好支柱質(zhì)量這道關(guān),對(duì)支柱質(zhì)量的把握可以質(zhì)量核定以及定期檢修兩方面進(jìn)行,而且在對(duì)支柱質(zhì)量進(jìn)行質(zhì)量核定時(shí)一定要做到接實(shí)頂?shù)装濉⒅гO(shè)穩(wěn)固整齊,而且一定要正確使用超前支護(hù)、端頭出口支護(hù)、切頂支護(hù)以及貼幫支護(hù)這四個(gè)比較特殊的支護(hù)。與此同時(shí),還要重視煤礦采掘工作面的初次放頂工作。我認(rèn)為在初次放頂工作中一定要推行責(zé)任制,而且在初次放頂工作完成后,要對(duì)超前支撐壓力進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀測(cè),進(jìn)而防止冒頂事故的發(fā)生。
2.2 加強(qiáng)對(duì)局部厚煤層工作面頂板的管理
當(dāng)局部厚煤層與采煤工作面相遇時(shí),煤礦采場(chǎng)的礦壓就十分明顯,而且在巖層之間容易產(chǎn)生離層,進(jìn)而使頂板發(fā)生冒落。所以,回采構(gòu)造帶的局部厚煤層時(shí)選擇的支護(hù)方式的支撐能力一定要打。但是,不能在任何應(yīng)用情況中都使用一種支護(hù)方式,在選用支護(hù)方式時(shí)也一定要結(jié)合實(shí)際情況。
2.3 加強(qiáng)對(duì)棚頂工作面頂板的管理
近些年,對(duì)采掘棚頂工作面頂板管理的要求在不斷的增多,但是在施工中應(yīng)該選擇怎樣的工作面棚頂方法也在不斷的困擾著人們。經(jīng)過多年研究發(fā)現(xiàn),在選擇工作面棚頂管理方法時(shí)一定要根據(jù)端面距的長(zhǎng)短以及煤層頂板的冒落高度,當(dāng)端面距和冒落高度其中有一項(xiàng)超出規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)就需要在機(jī)炮道內(nèi)的棚頂進(jìn)行操作,以免對(duì)施工人員的安全造成威脅。
2.4 加強(qiáng)對(duì)巷道和掘進(jìn)工作面頂板的管理
現(xiàn)階段巷道和掘進(jìn)工作面頂板管理工作的進(jìn)行一般有以下兩種方式,第一,在軟巖巷道以及硬巖巷道使用“三小”和光爆錨噴技術(shù),錨桿的支護(hù)材料要用錨梯形鋼筋梁、錨W鋼帶、錨網(wǎng)代替,與此同時(shí),在施工過程中一定要多使用小錨桿、小鉆頭以及小藥卷等;第二,在對(duì)巷道和掘進(jìn)工作面頂板的管理方式進(jìn)行選取時(shí)一定要以錨桿長(zhǎng)度以及巷道穩(wěn)定性為依據(jù),倘若巷道頂板是泥頁巖,在超過掘進(jìn)頭大概30米、泥炭質(zhì)頁巖的巷道頂板等位置一定要有不同程度松動(dòng)范圍。
3 總結(jié)
現(xiàn)階段采掘工作面頂板管理工作還存在著許多的問題,要想管理好采掘工作面頂板管理工作一定要有專業(yè)的技術(shù)支持、一定要管理好施工現(xiàn)場(chǎng)的工作、一定要促進(jìn)相關(guān)的施工人員樹立正確的思想意識(shí)、一定要加大對(duì)采掘工作面頂板的監(jiān)督力度。
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[責(zé)任編輯:曹明明]