山东泰山能源有限责任公司协庄煤矿 山东泰安 271221
摘要：随着社会经济的发展，煤矿产业的生产效益也随之不断提升，但在煤矿的实际生产过程中，各种事故的发生率也居高不下，其中尤顶板事故的出现频率最多。基于此，本文拟从采煤工作面顶板事故的主要类型出发，分析采煤工作面顶板事故发生的原因，提出采煤工作面顶板事故的防治措施。
关键词：采煤工作面；顶板事故；防治措施
引言：
如何防治采煤工作面顶板事故的发生是急需解决的问题之一，而采煤工作面顶板事故的防治是否科学与合理，对采煤工作的安全生产、高质生产以及高效生产发挥着至关重要的功能与作用。因此，本文针对采煤工作面顶板事故的预防措施研究具有十分必要的生产意义与安全价值。
1 井下采煤工作面顶板事故的主要类型
1.1冲垮型顶板事故
采煤工作面中出现的冲垮型顶板事故，通常在岩层坚硬的地质较多发生。这是因为在较大采空区悬顶与相应冲击力的共同作用下，再加上外力的冲击则必然会对采煤工作面顶板造成破坏，尤其是质地坚硬的岩层更易出现崩塌或破损，进而导致采煤工作面中的冲垮型顶板事故的发生。
1.2压垮性顶板事故
压垮型顶板事故的最突出特征就是日常发生率低但破坏力非常大。在采煤工作面中出现这类事故的主要原因在于老顶的周期性来压或者初次性来压造成的，即一旦来压过大，就会诱发破坏力极强的压垮型顶板事故的出现。
1.3推跨型顶板事故
推跨型顶板事故的发生率较高，且在复合性的顶板状况下经常发生。结合推跨型顶板事故的发生情况，其在事故发生的前四周通常已出现局部的冒顶或裂缝，而且在冒顶后一般不会出现折损，仅是朝着煤层的斜下方进行倾倒。
1.4漏垮型顶板事故
由于一些岩层较为破碎与松散，以及托伪顶与再生顶板的胶结性比较差，致使一旦出现断层或破碎带的时候，就极容易出现掉碴抽空或漏顶现象的出现。
1.5局部岩块型顶板事故
采煤工作面顶板中出现的局部岩块事故，往往是局部的岩块冒顶，此类事故经常伤人，且在发生之前毫无预兆，故而局部岩块型顶板事故是采煤工作面中予以重点解决的事故之一。
2 井下采煤工作面顶板事故的原因分析
2.1地质因素在采煤工作面过程中，地质条件是影响作业的一项重要因素，如破碎带、断层等等。在一些地质条件较差的条件下，顶板的维护十分困难，这是由于破碎带或断层中存在断层泥，遇水特别易于软化，进而容易出现顶板塌陷情况的出现。与此同时，破碎带与断层的矿体结构纵横交错，泥质性的夹带较多，导致围岩的稳定性较差，这对采煤工作面顶板的安全管理与维护工作也构成了较大的威胁。2.2 采煤工序因素采煤过程中所采用的工序不同，所诱发的顶板事故类型也不尽相同。譬如，采煤机爆破落煤或者采煤挖掘工作完成之后，必须要对爆破处或采煤处予以支护，一旦出现未支护或支护不到位的情况，就特别容易造成顶板冒顶事故的出现。采煤技术因素采煤技术在一定程度上也影响着顶板事故的发生。比如，巷道布置技术，在采煤过程中会不同程度的对围岩的应力平衡造成破坏，冲击顶板的稳定性，但如果能够采用合理的巷道布置技术与方案，则能在很大程度上减小顶板的受压，进而防治顶板事故的出现；工作面的施工速度，过快的施工进度会加快顶板的下沉速度，导致矿压不断增大，从而诱发顶板事故的发生。支护技术，巷道围岩与支架负责载荷，同时两者又具有相互作用，即支架缺乏足够的稳定性，就会导致矿压增加，进而对顶板的安全性买下隐患。
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3加强井下采煤工作面管理的要点分析
3.1工作面过地质变化带时的顶板管理
（1）如遇到底鼓、断层、二合顶、顶板相变或顶板破碎带采取加密支护。（2）断层落差超过1.0m和发生大的地质变化时，提前编制安全技术措施，并进行审批传达贯彻，确保安全生产。（3）过断层或地质构造带期间，安排有经验的工人专职，超前处理，在断层上下盘切顶排处，支设密集柱加固顶板，并及时支设戗柱。（4）断层、底鼓或顶板破碎处，及时使用背板或半圆木接实顶，板松软导致支护强度达不到要求时铁鞋下加垫方木，确保初撑力达标。（5）工作面遇地质构造，顶板破碎易冒落，或已冒落处、二合顶处，在打眼放炮时，采取多打眼、少装药、放振动炮，每放一炮及时攉煤支护，防止冒顶扩大或空顶掉矸伤人，严禁放大炮，预防打倒（歪）柱梁，严格执行“敲帮问顶”制度。
3.2工作面有二合顶板时的顶板管理（1）必须由两个有经验的老职工处理顶板，两人站在靠近安全出口侧，一人用长把工具由外往里找掉二合顶板，另一人在后路观察顶板情况。（2）二合顶板找掉后，及时挂梁支设支柱，若二合顶板不能找掉，两人一组挂好顶梁与后路梁子铰接，一人处理好溜前顶板在靠近安全出口侧打好护身柱时进入溜前，在梁下支设好支柱托起顶梁，溜后人员在顶梁上以“#”字形状穿插摆放好背板后，溜前人员升紧支牢支柱，使背板接顶支护顶板。（3）作业人员必须站在安全出口侧在顶板支护完好的情况下由外向里处理二合顶板。（4）工作面出现大面积二合顶板时，及时进行加密支护。面前临时支柱，要求顶梁下棵棵支设。工作面多打眼、少装药、放小炮。
4井下采煤工作面顶板事故的防治措施
4.1做好地质分析与预报
对采煤的地质条件进行认真详细的分析与研究，是确保采煤工作顺利推进的先决条件，尤其是对开采煤层的顶板地质与地板地质的研析，对防治采煤工作面中各项安全事故的发生极为关键。做好地质分析是基础与前提，地质预报工作则是地质分析的延伸与目的，也是保障顶板事故发生的重要一环。
4.2优化采煤工序
实现采煤工序的优化，对有效防治采煤工作面顶板事故的发生影响很大。例如，针对爆破出或采煤处的特点采用科学高效的支护工序；严格把关质量的评估与验收工序，杜绝劣质材料或者偷工减料现象的出现，将顶板事故的发生率减少到最低等。采煤工序的逐步优化，是防治采煤工作面顶板事故的关键举措，也是确保采煤工作安全的主要路径之一。
4.3提升采煤技术与工艺
紧密结合开采煤层的实际情况与生产条件，不断提升采煤技术与工艺，将顶板事故降到最低。例如，充分利用现代信息化技术，科学合理地采用24小时监控，及时高效地发出安全警报，切实将安全隐患消除在萌芽状态；还可以采用计算机模拟技术，对顶板的安全性进行模拟，以此预知各种安全隐患，提前采取强针对性的防治措施，从而减少顶板事故的发生概率；加强采煤工作人员的技术培训力度，从整体上提升采煤技术的质量与水平。
结束语：
综上所述，在煤矿的一系列作业过程中，由于井下工作环境的恶劣性与变化性，使得采煤面顶板事故多发。因此，认真总结采煤工作面顶板事故出现的原因，探寻防治采煤工作面顶板事故发生的措施，对做好采煤面顶板事故预防、提升采煤生产效益的重点与关键。当然，我们仍需要加强专业技能培训，不断提高安全管理质量与水平，以实现采煤工作面顶板事故的零发生率。
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论文作者:徐斌,李洪强
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/14
标签：顶板论文; 工作面论文; 事故论文; 地质论文; 发生论文; 断层论文; 井下论文; 《防护工程》2018年第27期论文;