論回采工作面特殊地段頂板管理方法研究

尚彥亭

摘要:回采工作面特殊地段是事故頻發(fā)的地方,在這些事故中最多的當時頂板事故,所以采取有效舉措來進一步加強工作面特殊地段頂板管理具有非常重要的意義。本文從對回采工作面特殊地段的說明談起,然后對回采工作面特殊地段產生的頂板變形現(xiàn)象進行了系統(tǒng)的分析,最后筆者結合自身多年的頂板管理實踐經驗,系統(tǒng)的提出了進一步加強回采工作面特殊地段頂板管理的若干有效方法,希望能借此有效預防頂板事故的發(fā)生。

關鍵詞:回采工作面特殊地段頂板管理頂板變形

中圖分類號:TD327 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)06(b)-0104-01

1 回采工作面特殊地段說明

個人總結認為,回采工作面特殊地段主要包括如下幾個地段:

第一,構造復雜的地質地段,比如斷層、褶曲等地質地段,這些地質地段的工作面在外界壓力的作用下比較容易跨落,所以比較容易引發(fā)頂板事故。

第二,頂板穩(wěn)定性比較差的地段,這些地段由于有層理和裂隙的存在,使得該地段巖組之間的粘著力相對比較差,致使其穩(wěn)定性也比較差,所以該地段也比較容易引發(fā)頂板事故。

第三,回采工作面的煤幫地段,該地段由于經常會受到煤炭開采的影響,致使該地段的煤幫相對比較松散,而且煤層容易開裂,在外界的稍微真的下就極易引發(fā)頂板事故。

第四,傾斜角度較大的煤層地段,由于該地段煤層的傾斜角度比較大,該地段容易出現(xiàn)立槽煤,稍受振動的話這些立槽煤便會迅速的坍塌,從而容易導致頂板事故。

第五,工作面支護有問題的地段,由于在施工的過程中,施工人員沒有充分考慮回采工作面的實際情況,其設置的工作面支護難以滿足相應支撐力的要求,有的甚至就沒有設置支護,這樣就非常容易引發(fā)頂板事故。

第六,安全出口地段,由于該地段也極易受煤炭開采的影響,而且該地段工作面的頂板和底板容易開裂,煤幫又比較松散,在加上支護設置的有問題,所以在工作人員進出安全出口的時候就容易發(fā)生頂板事故。

2 回采工作面特殊地段產生的頂板變形情況分析

2.1 回采工作面特殊地段產生的幾種常見頂板變形現(xiàn)象

我們知道回采工作面特殊地段產生的原因主要是由外部各種壓力活動所導致的,受外界不同大小壓力的影響,回采工作面特殊地段容易引發(fā)不同程度的變形,其中回采工作面特殊地段產生的幾種常見頂板變形現(xiàn)象主要包括斷層現(xiàn)象、坍塌現(xiàn)象、片幫現(xiàn)象以及局部冒頂現(xiàn)象等。

2.2 回采工作面特殊地段產生頂板變形現(xiàn)象的原因剖析

回采工作面特殊地段產生頂板變形現(xiàn)象的原因主要體現(xiàn)在如下幾個方面:

第一,作業(yè)人員忽視作業(yè)安全是導致回采工作面特殊地段產生頂板變形現(xiàn)象的一個重要原因,作業(yè)人員在作業(yè)時往往因麻痹大意,因安全細節(jié)考慮不周而將支護設置的非常不到位,以至于工作面支護的質量與相應的規(guī)格要求差距甚遠,比如一些常見的支護不牢固、支護支撐力不夠等一些支護質量問題等。

第二,回采工作面在經過斷層、褶曲等地質構造地段時,由于采取的補充技術措施沒能得到有效的實施,甚至就沒有采取相應的補充技術措施,這就使回采工作面容易在這些地質構造地段產生頂板變形現(xiàn)象。

第三,工作面與工作面上下順槽交接處的頂板面積過大而且質量不好,以及回柱放頂工作的安全措施執(zhí)行程序紊亂等也就比較容易引發(fā)頂板變形現(xiàn)象。

第四,不能充分掌握回采工作面特殊地段頂板的壓力大小等規(guī)律,而且對工作面推進速度也不能進行合理的控制,從而使外部壓力聚集在作業(yè)間的支架上,并超過其荷載承受能力,最終致使大量支架收到嚴重的破壞,從而容易引發(fā)頂板變形現(xiàn)象。

3 回采工作面特殊地段頂板管理方法

回采工作面特殊地段的頂板管理作為煤礦生產中的一項核心工作,需要在實踐中不斷探索頂板變化規(guī)律,來總結出科學有效的頂板管理方法。另外在頂板管理中除了要考慮回采工作面特殊地段的地質情況外,還要進行有效的支護設置,并在回采工作面的特殊地段盡可能采取有效的預防措施來防止頂板變形現(xiàn)象的發(fā)生,筆者結合自身多年的頂板管理經驗,認為有效的回采工作面特殊地段頂板管理方法的實施還需要做到如下幾點。

3.1 選擇合理的回采工作面支護形式

回采工作面支護形式的選擇要充分考慮工作面頂板的巖性以及層位等自然屬性。需要特意說明的是如果采用的支護形式是木支護形式,就可以考慮在頂板堅硬完整的情況下采用帶帽點柱,而帶帽點柱一般是由木垛或叢柱來做成的,同時還需要設置防串矸來有效維護支架的穩(wěn)定。

3.2 保證回采工作面支護質量

支護的質量體現(xiàn)在支護的強度、支護密度、支護的牢固性上,其中選擇符合質量要求的支護材料是保證回采工作面支護質量的重要前提。另外當回采工作面經過斷層、褶曲、頂板錯動等地質構造地段時,還應根據實際情況,選擇合理的技術措施來確保回采工作面在這些特殊地段的支護質量。

3.3 要堅持進行敲幫問頂

大量的回采工作面特殊地段頂板管理實踐表明,檢查回采工作面特殊地段頂板最為有效的方法就是進行敲幫問頂。需要說明的是在進行敲幫問頂時,為了避免煤幫突然坍塌傷人,所以在回采工作面的煤壁上要把傘檐清理干凈。

3.4 要注意頂板壓力的變化情況

頂板壓力的變化情況一般是利用信號點柱法來反映的,所謂的信號點柱法就是沿工作面每隔一定的距離設置固定大小的一個木點柱,并將其中的三分之一砍折,一旦外部有壓力時木點柱就會折斷,這樣就可以提示作業(yè)人員頂板壓力的變化情況,并采取合理的措施加強支護。

3.5 加強回采工作面出口的支護

實踐證明因工作面出口的支護問題而導致的頂板事故約占發(fā)生的所有頂板事故的三分之一,因此加強回采工作面出口的支護是非常必要的,筆者個人認為回采工作面出口的支護可以通過采用木支護形式來進行加強。

4 結語

回采工作面特殊地段容易產生頂板變形問題,這也是導致頂板事故的根本原因所在,為了能有效預防回采工作面特殊地段頂板變形現(xiàn)象和頂板事故的發(fā)生,在充分考慮回采工作面特殊地段的各種因素的前提條件下,采用科學的頂板管理方法來加強回采工作面特殊地段的頂板安全管理。

參考文獻

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