淮北矿业集团临涣煤矿掘进三区 安徽淮北 235000
摘要：众所周知，煤矿工作的重要性。在煤矿开采中，巷道掘进必然会对地下岩体形成扰动，使岩体结构原有的应力平衡状态被打破，继而发生一系列应力变化。特别是在一些大采深矿井，掘进巷道围岩承受着很大的应力作用，很容易出现围岩失稳和应力集中的问题，如果掘进施工不规范、巷道支护不到位，则很容易造成巷道变形，诱发各种顶板事故。
关键词：煤矿掘进巷道；顶板管理；解决措施
引言
煤矿开采过程中的安全问题一直是十分引人注意的问题，在煤矿开采过程中，一旦发生安全事故，对于社会以及个人都有着十分重要的影响。而在煤矿开采事故中，由于煤矿巷道顶板而发生的事故占据着很大的比例。以下就当前煤矿开采过程中出现的问题类型以及事故的发生原因展开了讨论，并提出了相应的解决措施。
1顶板事故类型及原因分析
(1)按照顶板冒落的规律和形态，顶板事故类型可划分为:①顶板比较规则的冒落，冒落面多呈扁椭圆或竖椭圆的规则形态，圆滑度、规整度较高;②层状顶板冒落，冒落层状顶多为伪顶和直接顶，层状顶板冒落易发生在巷道宽度较大的部分，且多发于巷道两帮上部;③不规则的顶板冒落。(2)矿压是导致巷道顶板发生变形和冒落的根本原因，另外，地质构造原因和管理原因也与巷道顶板事故密切相关。复杂的地质构造对巷道掘进施工影响极大，主要包括断层、褶皱等地质形态，其受力情况比较复杂。巷道过构造带时，由于围岩较为松散、破碎，本身自承力和稳定性较差，在开采扰动下，巷道开采使其下部失去支撑，因而更容易造成顶板来压和发生顶板冒落事故。另一方面，人员安全意识淡薄、安全培训不到位、违章作业等问题也是造成顶板安全事故的重要原因。
2煤矿掘进巷道顶板故障的具体解决措施
2.1优化煤矿掘进巷道的结构
不同的煤矿会处在不同的地质环境当中，各自的情况也会有不同，因此对于煤矿掘进巷道的设计结构也要有差异性，结合当地具体的环境情况。在施工之前，一定要对当地相关的地形以及气候进行密切地考察监测，当然也不能忽略施工的地理位置。将各项详细的数据整理出来并记录在册，以便为后续的施工做详细的规划参考。同时，为更好地了解当地的特色以及生态情况等因素，可以考察结合施工地点周边的建筑物的各项参数，为施工提供相应的参考。在遇到暴风雨、泥石流以及雷电等多发地区时，准备工作一定要妥当完善，施工方案的设计一定要结合当地人的参考意见，并尽量由经验丰富的施工人员来完成，或者由经验丰富的施工人员来辅助完成。最好还要经过多次的试验工作，确保正确无误时，再动手施工。比如在遇到地质断层时，应该通过掘进工作面来处理这种情况，并尽量控制棚距，把棚距尽量控制在较小的范围之内。此外，在煤矿掘进巷道的设计过程中，敲帮问顶制度也是值得注意的，煤矿开采方要尽量避免空顶作业现象的发生，以确保工人们的施工安全。一般来说，煤矿掘进巷道顶板形状大多数为拱形设计，这种方式运用了物理学的原理，拱形能够大大地提升顶板的承载能力，此外拱形的设计也可以增大开采工作人员活动的空间，使得开采能够更加方便的进行。
2.2提高工作人员的工作素质，提升管理人员的安全意识
由于管理人员对于员工的安全意识的不重视，为了节约煤矿开采的成本，于是便把各种供人们用来紧急逃生的设备仪器以烂充好，结果造成了严重的人员伤亡现象。因此煤矿掘进巷道顶板管理工作人员的安全责任意识是十分重要的。管理人员不应当只是具备相应的管理知识，更应该具备的是安全责任认识。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆开采方对于管理人员也应该进行充分全面的安全教育。此外还应该设立完善的管理监督体系，对管理人员进行监督，为工作人员搭建一个安全合理的工作平台。对于参与施工开采的工作人员，也应该制定一系列完善的管理制度，具体的工作应该落实到个人，以此来保障输电线路能够得到及时的检查与维护。在建立落实相关工作人员的岗位责任制度时，应该要准确细化各项工作，将各项工作明确化，将工作内容完善化。此外，为了保障人员工作的正常顺利进行，相关部门应该定期开展培训指导工作，以及相关的实践工作，使相关工作人员不断地提高工作水准。相关部门还应该对责任制度进行公开并大力宣扬。工作人员可以说是一线的煤矿开采接触人员，各项因素都有可能会影响到他们的安全，因此相关部门要对此予以重视起来，不断地提高工作人员的工作水平，提升其工作质量，还要保障工作人员具有高度的责任心以及充分的耐心。
2.3加强新技术和新设备的应用
科学技术的不断发展，使得开发的技术和设备不断更新，在开采的过程当中，主要使用了悬臂式掘进机，单体勘探钻机和其他供电设备，其生产能力较强，对于一般的地质条件都较为适应，在施工技术当中，可以采用液压马达直接驱动装载的机器，而液压系统自动设置了加油装置，其稳定性与可靠性大大提升，PLC技术作为主要的控制技术，能够对故障进行及时的诊断和检测，为支护工作的展开提供了技术和设备的支持。
2.4现场监督
在进行现场开采时，所有的工作流程步骤严格按照施工流程来执行，施工工人不能擅自做主更改流程施工，煤矿公司应该加强施工现场的管理，增加管理层人数和专业素养，管理层人员按照要求严格控制施工的顺序，使现场施工有序进行，提高施工的质量。现场监督人员应该加入一些有维修基础的工作人员，时刻监督顶板和巷道内的支架的动向，保证在第一时间发现问题，并且及时解决问题，杜绝安全隐患，防患于未然。
2.5巷道的检测与维护
巷道的安全问题是施工过程中最重要的问题，巷道内顶板在施工时，应该指派专业的工人对顶板经常进行检测。在选择巷道的支护上，要重点观察分析测量数据，选择合适的支护方式，是维持整个巷道安全的根本。巷道顶板会出现下沉现象，这是正常现象，但是当下沉速度超过固定值时就会影响施工安全，施工单位需要委派测量人员，定期测量下沉的数据，运用真实的数据找到合适的防护措施。顶板附近的岩层一直在变化，可能会破坏顶板原来的结构，结合周围的地质情况和巷道顶板的受损情况研究出合适的维修手段，施工单位要对维修人员实行严格的技能培训，保证维修的专业性。维修人员更换损坏支架时，旁边必须有专业人员陪同，保证维修的质量和维修人员的安全。
结语
煤炭工业和煤矿开采是我国的支柱产业和基本经济保障，在我国工业领域内占比居高不下，对国民生活的影响意义深远。为保障煤矿开采工作能够更加安全高效的开展，对于煤矿掘进巷道的顶板管理是必不可少的。开采方要重视顶板的管理工作，保证顶板支护的安全。
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论文作者:周恒
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/22
标签：顶板论文; 巷道论文; 煤矿论文; 工作论文; 工作人员论文; 地质论文; 事故论文; 《建筑学研究前沿》2019年17期论文;