孫彩剛

（河南能源化工集團(tuán)黔西金坡煤業(yè)有限責(zé)任公司，貴州 黔西 551519）

引言

在煤礦開采過程中，最重要的工作是保障煤礦生產(chǎn)的安全性。但是，目前我國煤礦生產(chǎn)中安全事故發(fā)生概率依舊較高，而且掘進(jìn)工作面的頂板支護(hù)問題是導(dǎo)致煤礦生產(chǎn)中安全事故發(fā)生的主要原因。因此，在煤礦開采作業(yè)過程中，要求應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步的強(qiáng)化頂板支護(hù)管理工作，從而保障煤礦開采的安全性。

一、掘進(jìn)工作面頂板支護(hù)管理重要性

在掘進(jìn)過程中，掘進(jìn)工作面前方的頂板處于不穩(wěn)定狀態(tài)，工人在不穩(wěn)定頂板下作業(yè)時存在很大的安全性。因此，保證掘進(jìn)工作面支護(hù)狀態(tài)完好就可以保證工作面的安全性。在進(jìn)行掘進(jìn)時，工作面前方的巖體處于破碎狀態(tài)，巖體結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)發(fā)生變化。在這個過程中，巖體的應(yīng)力會重新分布，會導(dǎo)致巖體破壞，這是一個持續(xù)過程，這時若不采取及時的支護(hù)措施，掘進(jìn)工作面的頂板下沉量會增加，頂板會發(fā)生垮落。因此，在掘進(jìn)完成后，必須采取有效的措施對工作面的頂板進(jìn)行有效支護(hù)。與此同時，在進(jìn)行支護(hù)時不能影響掘進(jìn)工作，否則會導(dǎo)致施工速度緩慢。這就要求在進(jìn)行支護(hù)時，必須采取措施對頂板支護(hù)進(jìn)行管理，以保證整個施工過程的安全性。

由于現(xiàn)在的掘進(jìn)工作面的支護(hù)多采用的是液壓支架對頂板進(jìn)行臨時支護(hù)，為了保證臨時支護(hù)的有效性，應(yīng)該選擇類型合適的液壓支架。若液壓支架的支護(hù)性能不能滿足工作面頂板支護(hù)的要求時，應(yīng)該采取及時的補(bǔ)救措施，例如采取單體液壓支柱進(jìn)行單點支護(hù)，以確保對工作面頂板能進(jìn)行有效支護(hù)。與此同時，應(yīng)該對頂板進(jìn)行永久支護(hù)措施，一般采取打錨索或錨桿的方法進(jìn)行支護(hù)，在頂板比較破碎的情況下，可以采用鋪一層金屬網(wǎng)。這樣可以保證工作面頂板的長期穩(wěn)定性，以利于頂板的后期支護(hù)。

在工作面放炮掘進(jìn)階段，進(jìn)行頂板支護(hù)管理時，要及時發(fā)現(xiàn)工作面頂板支護(hù)中存在的一些問題，并向有關(guān)負(fù)責(zé)人反映，以確保放炮作業(yè)期間的安全性。此外，在進(jìn)行安全隱患處理時，應(yīng)該確保掘進(jìn)工作面后方巷道的通暢性。在放炮施工過后，應(yīng)該避免長時間空頂現(xiàn)象，應(yīng)該對頂板進(jìn)行及時支護(hù)。在支護(hù)過程中，若發(fā)生了大面積冒頂，應(yīng)該立即停止作業(yè)，待確定安全方案后方可進(jìn)一步施工。

二、加強(qiáng)頂板支護(hù)管理的措施

（一）強(qiáng)化巷道頂板承載能力

前期準(zhǔn)備工作有：第一，選擇合適的支護(hù)方式，這要綜合分析礦壓以及井下地質(zhì)構(gòu)造情況，針對重點施工區(qū)域，制定完善的安全技術(shù)方案。第二，在對頂板支護(hù)進(jìn)行設(shè)計施工時，要對臨時支護(hù)形式、支護(hù)頂板方式、材料、數(shù)量、尺寸等信息進(jìn)行逐步完善，嚴(yán)控作業(yè)流程。巷道在挖掘的時候，圍巖最初的承受能力就被破壞，加之回采工作的影響，上覆巖層就會產(chǎn)生運(yùn)動，其應(yīng)力重新分布。隨著工作面持續(xù)推進(jìn)，采煤量也增加，頂板前后以及側(cè)向支撐壓力都發(fā)生了規(guī)律性的改變，要想確保巷道開挖位置和時間掌握的正好，就需要計算和了解上述規(guī)律。正常進(jìn)行巷道挖掘時，在上一區(qū)段工作面頂板不運(yùn)動后，選擇普通巷道，此時側(cè)方向頂板已不運(yùn)動，老頂觸矸，繼續(xù)挖掘?qū)敯褰Y(jié)構(gòu)的形成不會形成影響。實際測量側(cè)向支撐壓力規(guī)律可知，一般的側(cè)向支撐壓力要想完全穩(wěn)定，大概需要兩個月左右，位置在工作面后方50m的地方，所以，沿空掘巷的時間應(yīng)該大于這個值。第二種技術(shù)的核心就是掌握巷道開掘位置，一共有A、B、C、D四個地方，A點和B點是有煤柱互巷和大煤柱的位置，C點為沿空掘巷留有小煤柱的位置，D點是沿空掘巷位置。

（二）局部厚煤層頂板支護(hù)管理

在掘進(jìn)時有時會遇到一些煤層局部厚度較大，此時進(jìn)行掘進(jìn)時礦山壓力會增加，煤層的頂板會出現(xiàn)不同程度的離層。頂板的下沉量比較大時，會導(dǎo)致煤層頂板變得極不穩(wěn)定，容易發(fā)生冒頂事故。因此，在這種情況下，為了保證掘進(jìn)的安全性，需要對煤層頂板進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，例如采用支撐阻力更大的液壓支護(hù)。針對局部區(qū)域頂板比較破碎的情況下，還需要在煤層頂板上鋪設(shè)一定的金屬網(wǎng)，以防頂板破碎時巖塊的掉落造成安全事故。這就要求在選擇支護(hù)方式時，要全面考慮到頂板的完整性，從而選擇更好的支護(hù)方式。

（三）做好頂板支護(hù)的管理

在掘進(jìn)工作面支護(hù)完成后，為了保證支護(hù)的可靠性和穩(wěn)定性，需要工人定期對頂板支護(hù)整體的效果進(jìn)行檢測，并采用相應(yīng)的儀器對局部支護(hù)的強(qiáng)度進(jìn)行抽檢，并將檢測的數(shù)據(jù)記錄在冊以便于管理時查看。在監(jiān)測和檢查過程中，若發(fā)現(xiàn)頂板的支護(hù)出現(xiàn)了異常情況，例如所用的錨桿附近出現(xiàn)了很多裂紋，鋪設(shè)的金屬網(wǎng)出現(xiàn)了局部鼓包現(xiàn)象，這是需要立即向有關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行反映，以免這些異常情況引起嚴(yán)重的煤礦安全事故。由于掘進(jìn)的巷道比較長，為了提升管理的效果，應(yīng)該將巷道的分成若干區(qū)段，每個區(qū)段都應(yīng)該有一個責(zé)任人。在巷道的實際運(yùn)行過程中，責(zé)任人要對整個負(fù)責(zé)段內(nèi)的巷道進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控，以免發(fā)生嚴(yán)重的頂板事故。此外，責(zé)任人應(yīng)該對負(fù)責(zé)區(qū)域內(nèi)的支護(hù)設(shè)備要做到定期的檢查和維護(hù)，降低設(shè)備發(fā)生故障的可能性。

結(jié)語

強(qiáng)化井下掘進(jìn)工作面頂板結(jié)構(gòu)支護(hù)管理，可以確保掘進(jìn)施工中的安全性與穩(wěn)定性?，F(xiàn)階段，我國煤礦安全事故時有發(fā)生，而且很多的安全事故均是由于支護(hù)工作未能做到位，因此，進(jìn)一步的強(qiáng)化煤礦掘進(jìn)工作頂板支護(hù)管理水平，是確保掘進(jìn)工作面施工安全性的重要保障，其會直接影響到煤礦開采過程中的效率，同時對于保護(hù)井下作業(yè)人員的人身財產(chǎn)安全也具有重大意義。