引言
很多兼并重組煤礦在開采中遇到過頂板支護問題,由于煤層頂板屬于泥巖,頂部受到斷層切割與褶皺擠壓的影響,這個區(qū)域十分破碎,各類冒頂事故與空頂事故頻發(fā)。因此,為了避免頂板事故給煤礦開采帶來過多傷害,確保工作人員的生命安全,加強對煤礦頂板支護的安全管理尤為重要。
1 煤礦頂板分類
常見的煤層頂板主要有以下幾種:(1)偽頂。這種頂板緊緊貼在煤層之上,由于巖層較薄,厚度只有0.3米,隨著煤炭的開采容易垮落。(2)直接頂。直接頂位于偽頂之上,容易隨著支架的回撤而垮落,直接頂?shù)暮穸戎挥?米,由泥巖和粉砂巖構成,巖石不牢固,容易垮落。(3)基本頂。基本頂也被稱為老頂,主要位于直接頂上方,如果基本頂在采空區(qū)域上方懸露時間過長,將會存在垮落危機。
根據(jù)采煤工作面頂板冒落的難易程度,可以將頂板分成以下部分:(1)松軟頂板。這種頂板容易冒落,屬于松軟巖層,位于裂隙帶老頂巖層中,回采的時候容易因為來老頂巖層的開裂而彎曲下沉。(2)冒落性頂板。這種頂板屬于直接頂,厚度小于煤層的六倍,上部分屬于堅固的老寧,回柱之后直接頂也會垮落,但是由于冒落性頂板厚度不大,不能將采空區(qū)域填滿,因此要求施工人員關注老頂?shù)幕顒右?guī)律。(3)堅硬頂板。這種頂板很難冒落,頂板之上會有偽頂,工作時下沉量比較小,但是周期來壓時工作面下沉的速度會立即加快,要求施工人員加強對現(xiàn)場的勘測[1]。
2 兼并重組煤礦頂板支護安全管理方法
2.1 現(xiàn)場管理
為了加強對兼并重組煤礦頂板支護的安全管理,要求現(xiàn)場工作人員嚴謹工作態(tài)度,科學勘查開采現(xiàn)場的實際情況,針對煤礦頂板支護實時狀態(tài)加以分析,采用有效的現(xiàn)場管理方法實現(xiàn)對頂板支護的安全管理。對此,以下幾點建議可供參考:(1)對煤礦頂板支護處的頂距進行嚴格控制,工作面隨時開采隨時支護,如果頂板發(fā)生破碎,需要通過超前支護方法保證工作面的開采安全。(2)執(zhí)行敲幫問頂工作方式,挑下危石,或者使用煤礦頂板臨時支護措施,禁止工作人員空頂完成作業(yè)。(3)保證支架的初撐力,如果是順槽上的支架,要求支架上有3度左右的迎山角,頂部與支架兩側需要使用木板進行緊固,防止出現(xiàn)片幫現(xiàn)象。(4)工作人員在開采面布置炮眼的時候,需要合理設置裝藥量,采用小范圍內放炮,保證煤礦開采面的安全,實現(xiàn)煤礦頂板支護的安全管理。(5)煤礦巷道和順槽交叉口處,建議工作人員搭設支護架,將開采面上下出口位置的支護裝置進行加密處理。如果支架上存在霉爛或者歪斜現(xiàn)象,建議工作人員及時更換支架[2]。
2.2 頂板安全管理
除了現(xiàn)場開采管理以外,加強對煤礦頂板的安全管理,也是煤礦頂板支護管理的有效途徑。具體的頂板安全管理措施如下:(1)加強對礦壓的有效觀測。保證煤礦回采工作面擁有保障措施,確保采空區(qū)域冒落高度與選頂距離,無論是回采面的初次房頂,還是周期來壓,都要制定有效的防護措施,并在領導的批準下安排工作小組進行監(jiān)督與管理。(2)加強煤礦工作面與安全出口位置的支護管理。在煤礦回采工作面上下順槽位置進行20米的支護,如果壓力較大,頂板面臨著破碎危險時,建議加大支護長度,或者使用臨時金屬對支護結構進行加固。(3)健全煤礦頂板支護安全管理制度。要求煤礦企業(yè)不僅要做好開采現(xiàn)場的頂板管理,還要制定煤礦頂板系列標準與操作規(guī)范,預防各類頂板事故的發(fā)生。企業(yè)可以采用班組建設方式,加強對工作人員的培訓,提高煤礦頂板支護安全管理意識,發(fā)揮組長在管理中的推動作用,對各類安全生產(chǎn)情況與頂板情況進行熟悉,按照要求進行開采作業(yè)。當頂板事故發(fā)生時,要求安全管理小組正確判斷事故發(fā)生的原因,并采用科學有效的方式處理事故問題,實現(xiàn)煤礦頂板支護的有效管理,將頂板事故帶來的經(jīng)濟損失降低到最小。
煤礦冒頂事故的發(fā)生一般都會有征兆,但人的認知能力有限,有的征兆可以發(fā)現(xiàn),有的難以發(fā)現(xiàn)。頂板裂縫、裂隙張大增多、裂隙內夾有活矸、煤層與頂板接觸面上有矸石片不斷脫落等現(xiàn)象就是冒頂事故發(fā)生前兆。如果冒頂面積小且周圍地質條件良好,人們救援起來也會更加容易;如果冒頂面積大,周圍地質條件不理想,將會增加救援的難度。煤層挖走之后,形成不同大小的空洞,為了防止大面積的冒頂發(fā)生,就要人為采取措施,主動地讓頂層塌方下來。放頂工作需要觀察周圍頂板情況,發(fā)現(xiàn)異常要及時采取措施,回柱后頂板仍不得冒落,超過規(guī)定懸頂距離時,必須采取措施強制放頂,在最后幾根支柱受力大,不易回出時,應先打上牢固的臨時支柱,然后再回柱。
總結
總而言之,加強對技術措施的有效完善是煤礦頂板支護安全管理的基礎,要求現(xiàn)場工作人員通過現(xiàn)場管理與頂板支護管理的結合,提高安全意識,降低冒頂事故發(fā)生的概率。