采煤工作面顶板控制方法.doc

行业资料：_采煤工作面顶板控制方法单位：_部门：_日期：_年_月_日第 1 页 共 10 页采煤工作面顶板控制方法一、采煤工作面顶板事故分类方法按工作面顶板冒落范围和伤亡人数，将工作面顶板事故分为局部冒顶和大型冒顶两类；局部冒顶一般是由于已遭受一定程度破坏的直接顶未被及时支护或支架未能充分发挥作用、甚至失效而造成的。受原生、地质构造、采动等影响，直接顶中会产生许多交错的裂隙，使直接顶的连续性遭受一定程度的破坏，这样，一旦支护不及时或支架失去作用，局部范围内的岩块就可能会冒落而发生局部冒顶。一般把直接位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层称为直接顶。在煤层与直接顶之间有时存在厚度极薄、随采随冒的岩层称为伪顶。大型冒顶多发生在直接顶初次垮落、基本顶初次来压及周围来压期间或者发生在坚硬难冒的厚层顶板大面积跨落时。这是由于在上述情况下，支架在垂直层面方向和平行层面方向受力都比平时大得多，此时如果支架的支撑能力不足或支架稳定性不好，就容易被压垮或推垮而导致大型冒顶。按冒顶的力学原因，将工作面顶板事故分为漏垮型、压垮型、推跨型及综合型冒顶四大类。漏垮型冒顶是因已破碎的顶板没有得到有效防护受重力作用冒落而导致冒顶；压垮型冒顶是由垂直层面方向的顶板力压坏工作面支架而导致的冒顶；推垮型冒顶是由平行于层面方向的顶板力推倒工作面支架而导致的冒顶；综合型冒顶则是由二种或二种以上力学原因而导致的冒顶。二、采煤工作面顶板事故防治的主要措施1、支架性能应与煤层顶板、倾角等开采条件相适应支架性能适应煤层顶板、倾角等开采条件对防止工作面顶板事故是至关重要，否则就不会取得良好的支护效果，甚至导致严重的冒顶。支架的性能应具备支、护、稳三个方面，即：支得起、护得好、稳得住。所谓支得起就是要求支架具有一定支撑力，又具有一定的可缩性，从而保证支架能撑得住来自直接顶和基本顶来压时所施加的压力，不致因支架被压垮而导致冒顶；所谓护得好既是要求支架能及时有效的防护好已破碎得知界定，不致因碎岩下漏而导致冒顶；所谓稳得住就是要求支架具备抵抗沿层面方向推力的能力，不致因推倒支架而导致冒顶。2、提高采煤机械化程度国内外资料表明，随着采煤特别是支护机械化程度的提高，由于加快了工作面推进速度以及工作面支架性能及时而有效的控制顶板，从而使顶板事故明显减少，人员伤亡大幅度下降。据国内统计，工作面顶板事故伤亡人数的95%以上是发生在使用单体支架的炮采和普采工作面，而在使用液压支架的综采工作面却极少发生，因此，提高采煤机械化程度是防止顶板事故的重要途径之一。3、推行工作面支护质量与顶板动态监测技术通过工作面支护质量与顶板动态监测，可及时了解和掌握工作面支架的工作状况及顶板所处状态，对所发现的问题可及时处理或进行调整，从而可及时消除事故隐患，做到防患于未然。第 3 页 共 10 页采煤工作面顶板管理技术基础工作1、在综采工作面采区设计前，要有地质部门提供的详细地质资料，对工作面的煤层赋存、煤质硬度、煤层倾角、夹石、断层构造、顶底板岩性、水文地质、瓦斯涌出量、瓦斯动力、无煤带、火成岩侵入带及有无炭柱等要全面探明、查清。2、加强综采工作面矿压观测工作，逐步摸清各煤层综采工作面的矿压显现规律，分析研究液压支架的工作状况，为安全生产和今后支架选型提供科学依据。3、及时收集工作面顶板压力情况和有关地质资料，认真分析工作面矿压显现规律，并制定有效的顶板管理措施。4、采煤工作面必须建立工作面技术档案。记载地质构造带、围岩变化带、积水区域、掘进和开采影响范围内采空区、老巷等情况，为下分层开采提供支护设计依据。5、每个采煤工作面，都应根据本煤层和邻近采区的地质和矿压观测等资料，确定采煤工作面的顶板管理方法、支护方式，作为编制采煤工作面作业规程的依据和内容。凡没有矿压观测资料和支护设计的作业规程，不得审批。新投产矿井、新开采煤层应在生产中逐步积累矿压观测资料。6、矿井应制定采煤工作面支护质量、顶板监测及矿压观测预报制度，并认真执行。矿压观测资料的收集处理应及时反馈，指导生产，并定期进行顶板压力预报。7、采煤工作面初次放顶、老顶来压、过断层、过破碎带、过老窑、工作面收尾等，必须事先拟定周密的安全技术措施，经矿总工程师批准后执行。分管生产的副矿长应组织安全、生产、技术部门人员和队长到现场指挥，直至处理完毕为止。8、采煤工作面在停产或节日放假前必须对工作面加强支护，缩到最小控顶距，防止顶板来压，造成垮冒。初次放顶1、炮采工作面要编制专门的初次放顶设计，报矿总工程师审批。设计中对炮眼位置、炮眼距离、深度、角度、装药量、放炮方式、放顶步距等都要做具体规定。缓倾斜煤层坚硬顶板挑冒高度不得小于采高的1.5倍。2、在初次放顶前成立生产矿长为组长，矿、区队有关工程技术人员组成的初放领导小组的初次放顶领导小组，小组成员必须跟班现场指挥，直到初次放顶工作结束。3、初放期间，两个端头必须备足支护材料，防止端头来压。4、打眼装药过程前后，必须严格执行敲帮问顶制，防止垮冒伤人。单体支柱架设在煤岩稳定处。缓倾斜煤层正常回采顶板管理1、缓倾斜煤层复合顶板、破碎顶板、稳定顶板顶板管理（1）缓倾斜煤层复合顶板、破碎顶板、稳定顶板即采煤工作面向前推进后，由于直接顶、老顶抗压强度低，直接顶、老顶随采随落，在回采过程中采用自然跨落法管理老空顶板，充填回采后空间的顶板。（2）加强工作面矿压观测，技术人员科学分析监测数据，掌握工作面推进情况，及时上图，准确预报来压情况。（3）回采期间加强端头和超前支护，单体柱布设严格按照规程设计执行。（4）加强液压系统的检修维护，保证支架支撑质量；严格控制采高，保证顶底板平直。（5）做好工作面防滑工作，调整好工作面伪斜角，防止输送机上蹿下滑。调整时不得连续推机头或机尾，防止挤架、咬架、倒架。（6）采煤工作面煤层倾角大于20时，沿工作面倾斜方向要设置防止块煤滚落的防护网，防护网的个数和间距在作业规程中明确规定。缓倾斜煤层坚硬顶板顶板管理（1）缓倾斜煤层坚硬顶板采煤工作面必须设专业挑顶小组挑顶，施工人员和钻机台数按作业规程配齐，并有一名队长负责挑顶工作，质量检查人员对挑顶质量要按作业规程检查，挑顶工作未达到作业规程规定标准必须返工。否则，采煤工作面不准前进。（2）坚硬顶板采煤工作面推广顶板注水软化或深孔松动预裂爆破措施进行弱化处理，放顶煤开采坚硬顶板应在工作面未采动区进行，并制定专门的安全技术措施报总工程师审批后执行。顶板应做到顶板随采随落，严禁超采区设计规定的采空区大面积悬顶作业。若架后出现大面积的悬顶，要根据工作面实际情况制定防止顶板突然冒落、气体涌出专项安全措施并进行人工强制放顶。（3）缓倾斜煤层坚硬顶板采煤工作面第一次放顶步距要适当加大，一般不应小于3米，同时适当降低采高。放顶步距及采高的大小应在初次放顶的专门措施中详细规定。（4）工作面不得发生倒架现象，出现倒架，及时调正。（5）如果出现自降立柱必须及时用单体打点柱，报告区队值班人员，并通知泵工及时处理。（6）对工作面顶板破碎区段，及时背上冷拔丝金属网和半圆木，确保推进中顶板不大面积的垮冒，诱发冒顶事故。两个安全出口顶板管理1、回采工作面的两个安全出口，其宽度均不小于0.7米，高度不低于1.8米，出口内无杂物，保证通风、行人、运输畅通无阻。2、采煤工作面端头支架应与综采支架相配套，两个端头首先推广使用端头液压综采支架，其次选择液压过渡支架与单体铰接梁配套支护。3、采煤工作面所有安全出口与巷道连接处20米范围内，必须加强支护，安全出口的顶板要完好，严禁有空顶、空帮现象。超前支护1、采煤工作面超前支护的单体液压支柱必须加装柱鞋。液压支柱初撑力必须保证达到规定要求，纳入质量标准化考核内容。2、缓倾斜放顶煤回采工作面应沿底板送巷，沿底回采，不留底煤。确保单体液压支柱打在硬底岩石上。3、“三软”煤层工作面必须有二次注液措施。严禁使用漏液、损坏、失效的液压支柱。防止片帮、冒顶1、液压支架必须接顶。顶板破碎时必须超前支护。在处理液压支架上方冒顶时，必须制定安全措施。2、采煤机采煤时必须及时移架。采煤与移架之间的悬顶距离，应根据顶板的具体情况在作业规程中明确规定；超过规定距离或发生冒顶、片帮时，必须停止采煤。支架的初撑力不小于额定值的80%，移完支架后及时伸出护帮梁。顶板破碎时必须超前支护。在处理液压支架上方冒顶时，必须制定安全措施。3、当采高在3米以上或片帮严重时，液压支架必须有护帮板，防止片帮伤人。4、人员在采煤工作面煤壁侧作业（钻孔、检修煤机等）时，制定专门的安全技术措施，必须指派专人对人员施工区域的煤壁侧和顶板进行敲帮问顶、处理松动岩石、煤块后，再进行有效支护，防止片帮伤人。必要时要加设防护网。5、采煤工作面必须做到煤壁直、底板平，不留伞沿，采高符合操作规程规定。特殊情况下，必须制定专门的安全技术措施。6、在已发生片帮的地段，要停止割煤，立即采取措施，加强端面维护，防止因片帮增加端面空顶面积而发生冒顶。7、已发生冒顶处封顶时，要首先处理松动岩石及不安全因素，打好临时支护，然后再进行封顶工作。封顶过程中，班、队长要现场组织指挥。过断层顶板管理1、采煤工作面过断层时，要根据两巷和工作面断层顶板情况进行挑顶或卧底，减缓断层处巷道或工作面倾角。2、如断层面与工作面夹角小暴露面积大，条件允许时调整工作面方向，减少工作面推进时受断层影响的长度。3、适当降低采高，煤岩壁要浅打眼、少打眼、超前放震动炮或注水软化，结合手刨镐，在支架前方打钢梁，对顶板进行超前支护，减少片帮冒顶现象发生。4、增加断层处支护强度，加打戗柱、加密锚杆等。5、过断层期间，工作面断层区域严禁放煤作业。6、工作面过断层时应注意断层水的透出，坚持“有疑必探，先探后采”的原则。回撤顶板管理1、回撤工作面支架前，必须制定专项安全技术措施。2、回撤通道要保证顶板完好，支护有效。3、每次撤架前，必须先清理好退路，确保退路畅通无阻。出架过程中，降架工作由支架工完成，其他人员协同作业，同时密切注意观察顶板情况，确认顶板稳定后再将支架一次降到位。及时检查、支护支架撤除后的顶板，为下架支架出架作好准备工作。4、要边撤架边检查顶板条件，顶板随采随冒的回撤工作面靠近采空区一侧，要补打一排单体，及时加强支护，防止因支护不及时而导致顶板破碎，从而给撤架带来困难。5、回撤通道内单体支撑点要稳固，防止单体倒下伤人，单体卸压孔要朝向采空区，回收单体时、必须密切注意顶板变化情况。6、严禁人员在支架倾倒一侧作业、逗留。7、严禁在无支护情况下作业。第 9 页 共 10 页行业资料本文至此结束，感谢您的浏览!（资料仅供参考）下载修改即可使用第 10 页 共 10 页