王華

摘 要：隨著煤礦開(kāi)采深度的增加及周邊工作面的開(kāi)采，地質(zhì)變化及礦壓顯現(xiàn)越發(fā)顯著，往往造成回采過(guò)程中頂板大面積冒落矸石，從而造成綜采機(jī)械設(shè)備的損壞，延誤回采生產(chǎn)影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，更為甚者危害煤礦企業(yè)員工的人身安全，本文從管理方法、技術(shù)規(guī)范和具體工施工方案等方面簡(jiǎn)要敘述了回采工作面頂板管理經(jīng)驗(yàn)及支護(hù)方式，對(duì)今后的回采工作有較大的指導(dǎo)意義！

關(guān)鍵詞：頂板管理；支護(hù)方式；冒頂

引言：隨著采空區(qū)范圍加大及開(kāi)采深度逐漸向深部延展，回采工作面受周邊采動(dòng)及地質(zhì)條件變化影響越來(lái)越大，容易造成工作面頂板管理工作強(qiáng)度的加大及生產(chǎn)期間巷道出現(xiàn)嚴(yán)重變形造成維護(hù)費(fèi)用的增加。加強(qiáng)回采工作面頂板管控工作，能夠安全、經(jīng)濟(jì)地滿足生產(chǎn)需要。為進(jìn)一步做好總結(jié)，更好地為礦山現(xiàn)代化采煤發(fā)展服務(wù)。現(xiàn)以錢礦某回采作面為例，就生產(chǎn)過(guò)程中的頂板管理方法、技術(shù)規(guī)范和工藝流程做簡(jiǎn)要介紹。

1.工作面概況

該工作面位于井田西翼八采區(qū)7煤層，設(shè)計(jì)工作面同煤層傾斜上方和下方均未設(shè)計(jì)工程；根據(jù)建井地質(zhì)報(bào)告，結(jié)合開(kāi)采7煤層經(jīng)驗(yàn)老頂初次來(lái)壓和周期來(lái)壓明顯，該工作面頂板屬Ⅱ類中等穩(wěn)定頂板，確定采用全部垮落法管理頂板，采用ZY4800-19/40型掩護(hù)式液壓支架控制頂板。

該工作面支架的個(gè)數(shù)以能滿足工作面支護(hù)要求，確保工作面安全順利回采為主導(dǎo)，以適合工作面刮板輸送機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)的允許搭接間隙為條件，確定工作面安裝時(shí)布置139組普通支架，另加上下端頭共4組端頭支架（凈寬1.5m），共計(jì)143組支架。考慮架間0.005m的積累間隙，工作面支護(hù)長(zhǎng)度為：143×1.505=215.2m

2.正常工作時(shí)期頂板支護(hù)方式

采用分段移架的方式對(duì)頂板進(jìn)行及時(shí)支護(hù)。在采煤機(jī)割煤后，先移支架，再移刮板輸送機(jī)，即割煤—移架—移刮板輸送機(jī)；頂板破碎時(shí)要停機(jī)緊跟前滾筒移架或采用帶壓移超前架的方式移架，施工工藝為：移架—割煤—移刮板輸送機(jī)。

2.1工作面頂板質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化管理要求

工作面應(yīng)達(dá)到動(dòng)態(tài)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化要求，確?！叭?、兩平、一凈、兩暢通”：三直是指支架直、輸送機(jī)直、煤壁直；兩平是指頂板平、底板平；一凈是指架箱浮煤清理干凈；兩暢通是指上下安全出口暢通。

加強(qiáng)支架與泵站的維護(hù)與維修，嚴(yán)禁設(shè)備帶病運(yùn)行，杜絕液壓系統(tǒng)的串漏液現(xiàn)象，確保支架與泵站系統(tǒng)的完好；加強(qiáng)支架的支護(hù)強(qiáng)度，確保支護(hù)質(zhì)量和支架初撐力符合要求；當(dāng)出現(xiàn)系統(tǒng)壓力不足時(shí)，要及時(shí)停機(jī)，待查明原因并處理后方可移架；工作面一旦受地質(zhì)構(gòu)造影響冒頂時(shí)，應(yīng)及時(shí)用木料接頂，防止事故擴(kuò)大；嚴(yán)格執(zhí)行“敲幫問(wèn)頂”制度，嚴(yán)禁在空頂、空幫及支護(hù)質(zhì)量不合格的情況下進(jìn)行作業(yè)；處理工作面空頂時(shí)，必須先停止工作面設(shè)備運(yùn)行，嚴(yán)格執(zhí)行“停送電”制度，并在使好臨時(shí)支護(hù)后再處理。

2.2回采工作面鋪設(shè)假頂?shù)倪B接方法

該工作面為Ⅱ類中等穩(wěn)定頂板，鋪設(shè)金屬網(wǎng)人工假頂，規(guī)格為10×1.2平方米經(jīng)緯網(wǎng)，單層鋪設(shè)；網(wǎng)的搭接長(zhǎng)度為沿走向200mm，沿傾向?yàn)?00mm；使用16#鐵絲，雙絲單扣聯(lián)接，扣距不大于200mm，上下網(wǎng)平行交錯(cuò)布置；如用塑料網(wǎng)，使用方法與金屬網(wǎng)相同但扣距不大于150mm，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員勘測(cè)頂板條件較好時(shí)，可以聯(lián)對(duì)接網(wǎng)或者甩網(wǎng)，但是對(duì)接網(wǎng)時(shí)扣距不得大于150mm；上下端頭鋪設(shè)金屬網(wǎng)、塑料網(wǎng)或?qū)泳W(wǎng)時(shí)要多鋪設(shè)出0.5m的富余量，聯(lián)網(wǎng)要始終保持沿走向留有不少于1.5m的富余量，所有金屬網(wǎng)、塑料網(wǎng)或?qū)泳W(wǎng)均采用上壓茬，禁止聯(lián)戧茬網(wǎng)。

3.特殊時(shí)期的頂板管理

3.1來(lái)壓及停采前的頂板管理

工作面初次來(lái)壓前，派專人深入現(xiàn)場(chǎng)，掌握可靠的礦壓顯現(xiàn)數(shù)據(jù)，并制定專項(xiàng)初次放頂措施，發(fā)現(xiàn)不安全因素，立即處理，防止重大事故發(fā)生。工作面基本頂初次來(lái)壓和周期來(lái)壓期間，應(yīng)加強(qiáng)來(lái)壓的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作，上、下出口要加強(qiáng)支護(hù)。

工作面初次來(lái)壓時(shí)，工作面液壓支架與端頭支架必須保證支架完好，全部達(dá)到初撐力要求；及時(shí)拉超前架，縮小架前空頂距和頂板懸露時(shí)間；割煤時(shí)，要嚴(yán)格控制好割煤高度，割平頂、底板，使支架受力均勻，并接頂嚴(yán)密；上、下出口范圍內(nèi)如有順風(fēng)、退山、歪扭等變形支柱，要及時(shí)改好，改柱子要堅(jiān)持先打后回的原則，缺柱的要補(bǔ)齊；工作面臨近停采時(shí)要編制收尾安全技術(shù)措施，加強(qiáng)頂板管理。

3.2過(guò)斷層及頂板破碎時(shí)的頂板管理

工作面過(guò)斷層或褶曲時(shí)，要根據(jù)其性質(zhì)及時(shí)降低采高或漂溜子減少割底或破板，矸子硬時(shí)要采取響炮的方法，防止損壞設(shè)備；在工作面過(guò)斷層或褶曲發(fā)生片幫時(shí)，要及時(shí)做人工超前支護(hù)，防止冒頂事故發(fā)生；當(dāng)工作面發(fā)生冒頂時(shí)，其處理方法為：1）在冒頂不太嚴(yán)重，沒(méi)有發(fā)生1m以上的片幫時(shí)，可在冒頂處打傾向板，將矸石逼好，用單體柱將板升起，然后用架子將此傾向板托起；2）在冒頂比較嚴(yán)重，發(fā)生1m以上的片幫時(shí)，首先打好鎖口板，然后在此板上向冒頂區(qū)打撞楔，再打下一塊板，當(dāng)冒頂范圍不足3組支架時(shí)，只許從一頭作業(yè)，從上往下進(jìn)行，當(dāng)冒頂范圍大于等于3組支架時(shí)，可以從兩頭向中間擠著處理。

在頂板比較破碎時(shí)，要管理好頂板，縮小空頂時(shí)間，隨割煤，隨打板過(guò)架子并使用好護(hù)幫板，防止冒頂；處理冒頂時(shí)要閉溜停機(jī)并有專人負(fù)責(zé)，堅(jiān)持敲幫問(wèn)頂制度，嚴(yán)禁人員站在冒頂區(qū)下方作業(yè)逗留。

4.經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益：

加強(qiáng)頂板管理有效的避免了煤炭資源的損失，降低了設(shè)備及巷道的維護(hù)費(fèi)用，大大提高了礦井生產(chǎn)的安全系數(shù)，為該礦安全生產(chǎn)做好了保障，有利于提升該礦的經(jīng)濟(jì)效益。

5.結(jié)論：

建設(shè)高產(chǎn)的、高效的礦井是煤炭企業(yè)生存并謀求發(fā)展的必由之路，是增強(qiáng)煤炭企業(yè)整體的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力和可持續(xù)發(fā)展能力的途徑。加強(qiáng)對(duì)頂板的管控在煤礦開(kāi)采中獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，同時(shí)實(shí)現(xiàn)煤礦的高產(chǎn)、高效以及現(xiàn)代化。