摘要:在煤矿采掘工作中,因采掘工作面顶板管理出现问题而导致的事故屡见不鲜。而作为煤矿采掘工作中重要的环节,要提高煤矿采掘工作的安全性,应当关注煤矿采掘工作面顶板管理问题。因此我们必须采用科学高效的管理方式,根据问题提出相应的解决措施,以此保证煤矿在采掘工作中处于安全的工作环境。
关键词:煤矿采掘;顶板管理;问题;处理方法。
引言:随着社会经济的发展,煤炭作为我国的主要能源,其总需求量一直在呈不断增长趋势,在煤矿采掘中,安全是开采所首要考虑的问题[1]。据调查,40%的煤矿采掘事故是由采掘面顶板出现的问题造成的,因此,为了保证煤矿采掘的安全,在煤矿采掘工作面顶板管理中,应当高度重视其出现问题的原因,提出有效的解决措施。其次,应当通过科学有效合理的管理方式,来保证煤矿采掘受到引导和监督,对潜在问题的发生做到提前预防。本文将从煤矿采掘工作面顶板管理出现的问题入手,谈谈应当如何解决这些问题,确保煤矿采掘的安全性。
煤矿采掘面工作顶板管理出现的问题
对于煤矿的安全生产管理来说,回采工作面顶板管理工作是重中之重。一旦发生顶板事故,轻则损坏设备,影响煤矿的正常开采,重则造成工作面坍塌,给煤矿带来很大的影响[2]。在实际的煤矿采掘过程中,煤矿采掘面工作顶板管理出现的问题是多种多样的。但不论问题大小,都将影响到煤矿采掘的安全。只有做到找出问题,了解问题,才能促进问题的解决。以下是煤矿采掘工作面顶板管理中比较常见的问题:
1.1放顶线周围出现冒顶问题
通常来说,在煤矿的采掘过程中,采掘的速度不能过快,否则顶板下沉将会导致大量游离岩块形成。而这些游离岩块通常体积较大,将大大影响回拆工作。所以一旦采掘的速度过快导致放顶线周围出现冒顶问题,其影响都是巨大的。
煤壁周围出现冒顶问题
由于游离岩块的形成主要是由于岩层中的原生或后生裂缝交错,所以当这些游离岩块形成后通常会导致煤壁周围出现冒顶现象。当支护不稳时,煤帮周围就会因为难以承受压力进而出现坍塌的现象,这也是冒顶事故常发的主要原因。
1.3工作面两端出现冒顶问题
在工作面的生产过程中,通常需要在机头机尾的移动中进行支柱更换。当顶板本身出现问题松动时,回采面联结处的巷道支架就会出现下落等难以控制的问题。同时,由于巷道支架的棚腿需要移除,也可能会导致顶板破裂出现冒顶问题。
1.4顶板破碎带周围出现冒顶问题
当断泥层的涌水量多大时,通常会出现端泥层软化,进而导致坍塌。如果采用填充泥质的方法,又会出现围岩破裂的情况。同时,在爆破的过程中,这些岩体一旦出现滑动,本身抗拉能力不足的岩体就会影响到顶板的抗拉能力。当顶板和岩体出现抗拉能力的偏差,将会出现顶板冒顶问题。
1.5巷道掘进工作面和连接处出现冒顶问题
巷道的冒顶问题主要体现在掘进工作面和连接处的冒顶,这也是煤矿采掘面最容易出现的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在巷道的掘进过程中,通常会出现顶部与岩块的连接处破裂的情况,如果此时没有做好支护工作,岩块很容易出现坍塌。同时,如果没有做到提前支护,当煤矿掘进的过程出现顶板垮落的现象,则也会出现掘进工作面的冒顶问题。第二,在巷道的顶部连接处,也会出现不与岩体联结的岩块。当附近的岩块受力向巷道移动时,压力就会覆盖在大棚子上,而大棚子本身不具备高强度的抗压力。当大棚子断裂,冒顶事故发生就在所难免了。
煤矿采掘工作面顶板管理问题的处理方法
目前,煤矿采集行业的高危性逐渐被人们重视起来,为了提高煤矿采掘工作的安全生产,保证工作人员的生命安全,必须针对存在的问题采取合理的措施来控制事故发生[3]。其次由于煤矿采掘工作面顶板管理出现问题所带来的危害十分巨大,因此,做好管理工作和预防措施十分必要。以下提出几条处理方法:
2.1加固稳定煤层顶板
当煤层的掘进深度越大,煤层所收到的压力就会越大。当煤层出现离层时,顶板的巨大压力难以保障其稳定性。这时可以通过加固的方式来提高煤层的支撑力,避免冒顶事故的发生。通常使用到的方法是,对容易出现冒顶问题的局部厚煤层使用支架,在两侧开展支护工作。利用局部填充的方式使得支护支撑变得有效。同时达到稳定煤层的作用。但在实际的掘进过程中,当支护的中心发生变化时,也会出现冒顶事故。这就要求技术人员从现场实际情况出发,做到随时支护和适当支护,以此提升顶板的稳定性。
稳定煤层顶板需要从煤矿掘进实际情况出发,一是在进行质量核定是需要确认支架是否稳固是否整齐,二是在操作的过程中,需要采取不同的支护方式,不论是使用贴帮、端头出头还是超前和切顶,都需要考察煤层顶板的实际情况,并做到正确支护。三是需要控制好各个连接点,采用编制的方法来落实责任。四是在进行管理时,需要采用顶板动态仪器来进行观测,随时了解顶板的支撑压力,避免因压力过大导致冒顶事故的发生。
2.2管理煤矿采掘工作面棚顶顶板
管理煤矿采掘工作面棚顶顶板需要根据煤层顶板冒落的高度和端面距长来进行实际考量。当冒高和断面之间距离有1米时,可以采用粗略的棚顶工作。但是当冒高和断面其中一项不符合安全作业的规定时,都需要在疾跑道进行棚顶作业。同时需要在假顶下搭建临时支柱,防止二次冒顶事故的发生。
2.3管理掘进工作面和巷道顶板
不论是软巷道还是硬巷道,在实际工作过程中都可以采取光爆锚喷和三小技术。通过小钻头、小锚杆、小药卷和推广锚进行支护。在前探钢的选择上,可以使用吊环式、一梁二环或一梁三环的方式,这需要考虑到实际作业情况。
结束语:
近年来,煤矿采掘工作面顶板问题成为煤矿生产中安全问题的重要因 素,因此必须加强采掘面顶板管理,从而预防煤矿的安全事故发生[4]。其次由于煤矿采掘面顶板事故发生的频率高,事故后果十分严重,因此在进行实际的管理时,都应当从具体问题出发,才用最恰当的解决方法。但无论是采用何种管理方法,都应当充分的考虑到安全问题,避免二次事故的发生。整个煤矿采掘的过程中,要做到防患于未然,这是煤矿工作中和管理者应当注意的。
参考文献:
[1] 冯希龙.煤矿采掘工作面顶板管理问题的处理方法探析[M].《科技风》 , 2016 (10) :184-184
[2] 杨林. 煤矿采掘工作面顶板管理问题的处理方法探析[J].《工程技术:全文版》 :00098-00099
[3] 王福顺.煤矿采掘工作面顶板管理问题的处理方法探析[J].《工程技术:引文版》 :00171-00171
[4] 姚俊忙.煤矿采掘工作面顶板管理问题探究[M].《科技与企业》 , 2015 (16) :54-54
论文作者:白严瑞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/20
标签:顶板论文; 煤矿论文; 工作面论文; 煤层论文; 巷道论文; 事故论文; 工作论文; 《防护工程》2018年第28期论文;