王亮WANG Liang

（中煤第一建設(shè)有限公司朔州分公司，朔州036000）

0 引言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，帶動了各種科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升。在進(jìn)行煤礦采掘過程中，由于一些地質(zhì)因素和人為因素，導(dǎo)致頂板事故頻繁的發(fā)生，給煤礦安全管理工作帶來嚴(yán)重的困難。由此可見：研究煤礦采掘工作面頂板管理問題的處理方法和分析具有積極的社會效益。希望本篇文章的發(fā)表能夠?qū)ο嚓P(guān)的工作人員給予一定的啟示，更好的推動煤礦采掘工作的開展，從而有效的提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，在激烈的市場競爭中取得一定的競爭優(yōu)勢。

1 頂板事故產(chǎn)生因素分析（如圖1）

圖1 頂板事故產(chǎn)生因素

1.1 圍巖變化影響因素 首先從圍巖變化的角度進(jìn)行考慮，根據(jù)工作面地質(zhì)條件可以發(fā)現(xiàn)：在煤礦采掘過程中出現(xiàn)圍巖急劇變化將會對整個采掘施工產(chǎn)生一系列的負(fù)面影響，其中最為明顯的就是圍巖應(yīng)力作用的復(fù)雜變化。在這樣的情況下，很容易導(dǎo)致煤層頂板下沉變化量的加快，幫部破碎嚴(yán)重，從而對后續(xù)采掘工作面頂板管理帶來嚴(yán)重困難，尤其是在綜放工作面回采過程工作中，很容易使頂板出現(xiàn)破碎、嚴(yán)重片幫等問題。如果在支護(hù)強(qiáng)度不足的狀況下，將會出現(xiàn)頂板冒落的事故。由此可見：加強(qiáng)對工作面頂板圍巖的控制，是有效的解決頂板管理問題的重要舉措。

1.2 支護(hù)設(shè)備因素

從工作面設(shè)備的角度來進(jìn)行分析，在回采的過程中，需要相關(guān)的技術(shù)人員結(jié)合施工現(xiàn)場具體頂板管理需求及支護(hù)設(shè)備性能進(jìn)行調(diào)整。在整個回采過程中，支護(hù)設(shè)備需要保障其能夠具備一定的移支護(hù)強(qiáng)度，有效的符合現(xiàn)場施工的實際需求，從而推動回采工作安全有序的開展。如果出現(xiàn)支護(hù)設(shè)備故障時，需要進(jìn)行及時的維修，否則頂板將因支護(hù)強(qiáng)度不足造成頂板冒落等安全事故。在整個工作面回采過程中，支護(hù)設(shè)備強(qiáng)度不足因素所造成的頂板事故是最頻繁的。所以在現(xiàn)場實際回采過程中，工作面要嚴(yán)格按照規(guī)程措施進(jìn)行頂板管理。

1.3 巷道掘進(jìn)因素

從采礦施工的特點(diǎn)來看，其本身具備了一定的高風(fēng)險。為此，在進(jìn)行采掘作業(yè)的過程中，受到地質(zhì)條件等各方面的影響，如果不能對頂板進(jìn)行合理化的控制，將會導(dǎo)致一系列頂板事故的發(fā)生。其中巷道在掘進(jìn)過程中會在很大的程度上擾動巷道周圍的巖體，讓巷道附近的圍巖遭到圍巖應(yīng)力的破壞，這樣在施工過程容易導(dǎo)致頂板出現(xiàn)松動、下沉、分層等問題，深層次的還會導(dǎo)致一定的冒落問題。如果在此時沒有對其進(jìn)行合理化的控制，對于整個巷道的頂板管理帶來一定的風(fēng)險。由此可見掘進(jìn)巷道的頂板管理也是需要進(jìn)行著重考慮的因素。

1.4 頂板冒落問題因素

在整個采掘過程中，不光涉及到巷道的掘進(jìn)工作。但是從另一方面來看，其綜采工作面的頂板管理在很大的程度上受到了支護(hù)方法、支護(hù)設(shè)備和相關(guān)的技術(shù)等方面的限制。為此，在進(jìn)行頂板管理的開展過程中，如果沒有采取合理化的設(shè)計方案，或者設(shè)計方案在實行的過程中和預(yù)期產(chǎn)生了較大的偏離，將會產(chǎn)生一系列的風(fēng)險隱患。在這樣的狀況下，便會導(dǎo)致工作面頂板出現(xiàn)冒落的現(xiàn)象。采掘工作面的頂板的下沉速度和采掘速度之間呈現(xiàn)出明顯的正相關(guān)關(guān)系。主要表現(xiàn)在煤礦采掘的過程中出現(xiàn)了開采速度過快的問題，那么圍巖下沉的問題也會加快。在當(dāng)前階段的采掘過程中，部分煤礦企業(yè)為了更好地提高其經(jīng)濟(jì)效益，一味的追求工作的速度，忽略了對頂板的控制，出現(xiàn)了頂板下沉過快的問題。從其影響來看，很容易導(dǎo)致工作面液壓支護(hù)支架損壞，出現(xiàn)一系列的頂板隱患。如果沒有對其進(jìn)行及時科學(xué)的合理化控制，嚴(yán)重的還會導(dǎo)致冒頂現(xiàn)象的發(fā)生。

2 針對煤礦采掘工作面頂板管理問題的方法（如圖2）

圖2 煤礦采掘工作面頂板管理問題的方法

2.1 制定科學(xué)、合理的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

采掘工作面任何一項工程施工過程前，都需要按照《煤礦安全規(guī)程》及國家標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行設(shè)計。在采掘作業(yè)過程中，也需要按照相關(guān)的操作規(guī)范、國家和行業(yè)部門的相關(guān)要求，做好頂板管理工作。在支護(hù)強(qiáng)度滿足現(xiàn)場要求后，能夠有效的避免一些不必要的頂板事故發(fā)生。目前，在中國的煤礦開采中，液壓支架被用于綜采工作面的頂板維護(hù)。綜采工作面經(jīng)常在開采過程中發(fā)生，并且有時會發(fā)生意外的緊急情況，因此必須根據(jù)實際需要使用合理、適當(dāng)?shù)囊簤褐Ъ?，以在綜采過程中有效地維持綜采工作場所的安全。液壓支架是綜采工作面頂板管理的重要組成部分，因此液壓支架的選擇非常重要。因此，在選擇液壓支架進(jìn)行綜采工作面的安全維護(hù)時：必須根據(jù)實際環(huán)境進(jìn)行調(diào)整，并且液壓支架的承載能力是標(biāo)準(zhǔn)和前提條件，液壓支架可提供結(jié)構(gòu)的保護(hù)和壓縮功能，確保選擇適合工作表面高度的液壓支架。為了最大程度地提高綜采工作面的屋頂護(hù)理技術(shù)水平，提供最有力的防護(hù)措施，并完成高質(zhì)量和安全的煤礦開采項目，您需要選擇最現(xiàn)實，最合理的液壓支架。如果一旦發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量性的問題，需要立即上報給上級相關(guān)部門進(jìn)行針對性的解決，從而有效的提升頂板管理的效率。

從頂板支護(hù)問題處理的特點(diǎn)來看，其一般是呈現(xiàn)出了一個由內(nèi)向外的、循序漸進(jìn)的特點(diǎn)。在整個煤礦采掘的工程中，都彰顯了其自身獨(dú)特的價值和意義，對于采掘工作質(zhì)量的提升產(chǎn)生了重大的影響。為此，在今后的工作中，必須要充分的認(rèn)識到后路的通暢對其所產(chǎn)生的影響，從而更好的提升整體的工程質(zhì)量和效果。另一方面，這樣的方法也能夠有效的避免一些常規(guī)性的錯誤的發(fā)生。

支護(hù)工作主要發(fā)生在工作面的爆破完成之后，其最終的目的是保障后續(xù)工作的有序開展，從而有效的避免因為空頂作業(yè)所帶來的各種安全性的風(fēng)險和一些不足。如果在開展井下掘進(jìn)的工作中，出現(xiàn)了冒頂?shù)膯栴}，需要立刻的采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，從而提升采掘的工作效果。在進(jìn)行現(xiàn)場操作的過程中，需要針對放炮作業(yè)流程中所出現(xiàn)的危險性、傷亡事故的出現(xiàn)做好相應(yīng)的防護(hù)，達(dá)到優(yōu)化最終質(zhì)量和效果的目的。由此可見，這部分內(nèi)容的安全管理是消除安全隱患最為主要的因素，其自身價值和意義非同小可，對于保障生產(chǎn)安全有著相對積極的作用，需要契合實際情況對相關(guān)作業(yè)規(guī)范以及操作方法充分認(rèn)識，然后在實際生產(chǎn)工作中合理落實，保證生產(chǎn)工作的安全效果得到控制。

2.2 掘進(jìn)巷道頂板管理

從掘進(jìn)巷道頂板管理的特點(diǎn)來看，在整個支護(hù)設(shè)計過程中，具有關(guān)鍵的作用。為此，相關(guān)的設(shè)計人員必須要對此給予足夠的重視度，采取一些新興的技術(shù)，對其進(jìn)行合理化的支護(hù)，從而最大程度的提高支護(hù)質(zhì)量。比如錨索可以有效的結(jié)合W 鋼帶、工字鋼等支護(hù)的方法，從其效果來看，將這些方法運(yùn)用在實際的操作過程中，其具備了較強(qiáng)的支護(hù)強(qiáng)度。通過對各種支護(hù)質(zhì)量的合理化規(guī)范，一定程度上降低頂板事故的發(fā)生。

在進(jìn)行巷道頂板的安全管理工作中，可以從應(yīng)用光爆錨噴技術(shù)進(jìn)行操作，從而有效的提升工程建設(shè)的質(zhì)量。當(dāng)前階段，這種技術(shù)已經(jīng)在硬巖巷道和軟巖巷道中得到了廣泛的應(yīng)用，并且取得了不錯的效果。在其實際操作和應(yīng)用的過程中，也可以有效的提升整體的安全性和穩(wěn)定性，錨桿的長度也可以結(jié)合實際的工程需求進(jìn)行有效的調(diào)整。比如：頂板為泥頁巖，則掘進(jìn)30m 將會在0.8m 左右范圍內(nèi)松動，而如果是炭質(zhì)頁巖則應(yīng)該留有1.6m 左右松動范圍。實際操作過程中出現(xiàn)任何一種情況都需要確保錨桿有20～50kN 左右的固定力，從而保障其自身應(yīng)用效果。

2.3 不斷地提高技術(shù)人員的專業(yè)能力

在整個支護(hù)的設(shè)計過程中，還需要充分的考慮到技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)和相關(guān)的理論知識結(jié)合能力對整個支護(hù)設(shè)計所產(chǎn)生的影響。如果能夠具備較高的專業(yè)素養(yǎng)，也能夠在一定程度上推動整個支護(hù)的有效開展。為此，為了有效的規(guī)避各種危險事故的發(fā)生和一些不必要安全隱患的存在，在進(jìn)行正式的施工之前，需要對操作人員進(jìn)行安全性的教育。比如：可以結(jié)合一些PPT 講解等方面的內(nèi)容，針對在操作過程中可能出現(xiàn)的各種風(fēng)險和安全性的問題，讓其有大概的了解。在操作的過程中能夠給予足夠的重視度，從而有效的避免一些安全事故的發(fā)生。另外，還需要結(jié)合培訓(xùn)的方式，不斷的提高操作人員的專業(yè)素養(yǎng)，讓其能夠?qū)Ω鞣N專業(yè)的知識和操作實踐的內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)性的認(rèn)識，由此才能夠有效的保障各種施工的效果，從而避免一些不必要安全事故的發(fā)生。除此之外，還可以在企業(yè)的內(nèi)部進(jìn)行不斷的交流，讓相關(guān)的工作人員能夠根據(jù)自己的相關(guān)經(jīng)驗進(jìn)行交流分享，吸取他人優(yōu)秀的經(jīng)驗，推動自身工作能力的提高。除此之外，工作人員自身也要加強(qiáng)不斷的修養(yǎng)，比如可以借助互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢，在工作之余加強(qiáng)對相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，了解前沿的學(xué)術(shù)內(nèi)容，提高自身的競爭力，主動的學(xué)習(xí)相關(guān)的知識，進(jìn)一步地提升自身專業(yè)的能力。

3 結(jié)束語

總體來看，在進(jìn)行煤礦采掘施工的過程中，可能會因為各方面的因素而導(dǎo)致頂板事故的發(fā)生。為此，在今后的施工過程中，相關(guān)的工作人員還需要不斷加強(qiáng)頂板管理的研究，根據(jù)現(xiàn)階段的施工過程中所出現(xiàn)的各種問題及其原因進(jìn)行針對性的解決，保障施工的有效開展，進(jìn)一步的提升工程的效率和經(jīng)濟(jì)的效益。