煤礦頂板支護(hù)安全管理的研究

引言
　　 很多兼并重組煤礦在開(kāi)采中遇到過(guò)頂板支護(hù)問(wèn)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(gè)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(kāi)采帶來(lái)過(guò)多傷害，確保工作人員的生命安全，加強(qiáng)對(duì)煤礦頂板支護(hù)的安全管理尤為重要。
　　1 煤礦頂板分類
　　 常見(jiàn)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(kāi)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(gòu)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(shí)間過(guò)長(zhǎng)，將會(huì)存在垮落危機(jī)。
　　 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(shí)候容易因?yàn)閬?lái)老頂巖層的開(kāi)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(jiān)固的老寧，回柱之后直接頂也會(huì)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(guān)注老頂?shù)幕顒?dòng)規(guī)律。（3）堅(jiān)硬頂板。這種頂板很難冒落，頂板之上會(huì)有偽頂，工作時(shí)下沉量比較小，但是周期來(lái)壓時(shí)工作面下沉的速度會(huì)立即加快，要求施工人員加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的勘測(cè)[1]。
　　2 兼并重組煤礦頂板支護(hù)安全管理方法
　　2.1 現(xiàn)場(chǎng)管理
　　 為了加強(qiáng)對(duì)兼并重組煤礦頂板支護(hù)的安全管理，要求現(xiàn)場(chǎng)工作人員嚴(yán)謹(jǐn)工作態(tài)度，科學(xué)勘查開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，針對(duì)煤礦頂板支護(hù)實(shí)時(shí)狀態(tài)加以分析，采用有效的現(xiàn)場(chǎng)管理方法實(shí)現(xiàn)對(duì)頂板支護(hù)的安全管理。對(duì)此，以下幾點(diǎn)建議可供參考：（1）對(duì)煤礦頂板支護(hù)處的頂距進(jìn)行嚴(yán)格控制，工作面隨時(shí)開(kāi)采隨時(shí)支護(hù)，如果頂板發(fā)生破碎，需要通過(guò)超前支護(hù)方法保證工作面的開(kāi)采安全。（2）執(zhí)行敲幫問(wèn)頂工作方式，挑下危石，或者使用煤礦頂板臨時(shí)支護(hù)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(cè)需要使用木板進(jìn)行緊固，防止出現(xiàn)片幫現(xiàn)象。（4）工作人員在開(kāi)采面布置炮眼的時(shí)候，需要合理設(shè)置裝藥量，采用小范圍內(nèi)放炮，保證煤礦開(kāi)采面的安全，實(shí)現(xiàn)煤礦頂板支護(hù)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(shè)支護(hù)架，將開(kāi)采面上下出口位置的支護(hù)裝置進(jìn)行加密處理。如果支架上存在霉?fàn)€或者歪斜現(xiàn)象，建議工作人員及時(shí)更換支架[2]。
　　2.2 頂板安全管理
　　 除了現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)采管理以外，加強(qiáng)對(duì)煤礦頂板的安全管理，也是煤礦頂板支護(hù)管理的有效途徑。具體的頂板安全管理措施如下：（1）加強(qiáng)對(duì)礦壓的有效觀測(cè)。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(wú)論是回采面的初次房頂，還是周期來(lái)壓，都要制定有效的防護(hù)措施，并在領(lǐng)導(dǎo)的批準(zhǔn)下安排工作小組進(jìn)行監(jiān)督與管理。（2）加強(qiáng)煤礦工作面與安全出口位置的支護(hù)管理。在煤礦回采工作面上下順槽位置進(jìn)行20米的支護(hù)，如果壓力較大，頂板面臨著破碎危險(xiǎn)時(shí)，建議加大支護(hù)長(zhǎng)度，或者使用臨時(shí)金屬對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。（3）健全煤礦頂板支護(hù)安全管理制度。要求煤礦企業(yè)不僅要做好開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)的頂板管理，還要制定煤礦頂板系列標(biāo)準(zhǔn)與操作規(guī)范，預(yù)防各類頂板事故的發(fā)生。企業(yè)可以采用班組建設(shè)方式，加強(qiáng)對(duì)工作人員的培訓(xùn)，提高煤礦頂板支護(hù)安全管理意識(shí)，發(fā)揮組長(zhǎng)在管理中的推動(dòng)作用，對(duì)各類安全生產(chǎn)情況與頂板情況進(jìn)行熟悉，按照要求進(jìn)行開(kāi)采作業(yè)。當(dāng)頂板事故發(fā)生時(shí)，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(xué)有效的方式處理事故問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)煤礦頂板支護(hù)的有效管理，將頂板事故帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失降低到最小。
　　 煤礦冒頂事故的發(fā)生一般都會(huì)有征兆，但人的認(rèn)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(nèi)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(zhì)條件良好，人們救援起來(lái)也會(huì)更加容易;如果冒頂面積大，周圍地質(zhì)條件不理想，將會(huì)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(dòng)地讓頂層塌方下來(lái)。放頂工作需要觀察周圍頂板情況，發(fā)現(xiàn)異常要及時(shí)采取措施，回柱后頂板仍不得冒落，超過(guò)規(guī)定懸頂距離時(shí)，必須采取措施強(qiáng)制放頂，在最后幾根支柱受力大，不易回出時(shí)，應(yīng)先打上牢固的臨時(shí)支柱，然后再回柱。
　　　總結(jié)
　　 總而言之，加強(qiáng)對(duì)技術(shù)措施的有效完善是煤礦頂板支護(hù)安全管理的基礎(chǔ)，要求現(xiàn)場(chǎng)工作人員通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)管理與頂板支護(hù)管理的結(jié)合，提高安全意識(shí)，降低冒頂事故發(fā)生的概率。