采煤工作面顶板管理及其措施研究.pdf

经营与管理Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ ＹＡ Ｎ ＤＭＡ Ｒ Ｋ Ｅ Ｔ Ｖ ｏ ｌ ． ２ ７ ， Ｎ ｏ ． ８ ， ２ ０ ２ ０ 采煤工作面顶板管理及其措施研究 刘 峰，李栋浩 （ 郑州煤电股份有限公司告成煤矿，河南 登封 ４ ５ ２ ４ ７ ０ ） 摘 要从当前煤矿生产情况来看， 虽然整体的安全水平相对于先前有了较大的提升， 但是部分区域仍旧是事故的高发 区域。从开采实践来看， 采煤工作面出现各种类型事故的概率相对较高。全面做好采煤工作顶板管理工作， 不仅有助于 各项生产活动有序开展， 同时也有利于提升采煤工作面安全水平。从采煤工作面顶板分类分析入手， 研究了当前采煤工 作面顶板管理存在的主要问题， 并针对性提出了提升采煤工作面顶板管理效果的相关措施。 关键词采煤工作面；顶板管理；措施；研究 ｄ ｏ ｉ １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６－ ８ ５ ５ ４ ． ２ ０ ２ ０ ． ０ ８ ． ０ ８ ４ 引言 随着浅部煤炭资源开采殆尽， 进入深部开采已经成为了很 多煤矿企业面临的实际问题， 在深部开采过程中， 做好采煤工 作面顶板管理工作难度更大、 要求更高， 各种类型的顶板事故 发生概率也出现了不同程度的增加。因此， 对采煤工作面顶板 管理及其措施进行分析有着较为重要的意义。 采煤工作面顶板分类 按照采煤工作面顶板位置来看， 可分为伪顶、 直接顶及老 顶。按照顶板管理方式的不同， 可以分为坚硬顶板、 易垮落顶 板、 中等垮落顶板、 塑性弯曲顶板， 不同类型的顶板需要采取的 顶板管理方式不同。 存在的主要问题 ２  １ 采煤工作面顶板管理理念较为落后 随着开采深度的不断增加， 在深部采煤工作面整体的地质 情况相对于浅部工作面开采有着较大的不同， 传统的工作面顶 板管理模式表现出较大的不适应性， 特别是很多在浅部顶板管 理工作中能够取得较好管理效果的管理举措， 在深部采煤工作 面顶板管理中并不能取得预想的管理效果， 需要对顶板管理理 念进行及时有效的调整。但是从现实情况来看， 传统的顶板管 理理念仍旧大量存在， 导致顶板管理工作并不能取得较好的管 理效果， 也增加了采煤工作面出现安全事故的概率。 ２  ２ 采煤工作面顶板管理人员总体素质相对偏低 采煤工作面顶板管理素质整体不够高， 具体体现在以下几 个方面 采煤工作面班组为追求任务的迅速完成， 经常不顾实 际强制要求工人加班赶工作进度， 罔顾工作面开采规律， 盲目 追求任务完成， 致使顶板管理中存在较大安全隐患。采煤工作 面顶板管理人员的构成中， 多数是农民工， 文化素质普遍低下 并且不固定， 难以进行稳定的安全培训。管理人员安全意识缺 乏， 流动性大， 这导致采煤工作面顶板管理难度加大。 提升采煤工作面顶板管理效果的相关措施 ３  １ 强化对采煤工作面的施工监管 由于井下地质条件复杂多变， 在开采过程中， 虽然对顶板 条件进行了探测， 掌握了一定的顶板地质情况， 但由于受到地 质复杂程度及探测效果等方面因素的影响， 出现各种类型突发 情况的概率相对较高。因此， 为了更好地提升顶板管理效果， 在开采过程中， 应强化对采煤工作面的施工监管， 重点是采集 和研判开采过程中各种数据情况， 对可能出现的顶板事故做好 预防性措施， 结合采煤过程的变化， 制定出更为针对性的顶板 管理措施， 这对于确保顶板管理效果是非常关键的。 ３  ２ 针对不同类型的顶板采取针对性的管理措施 不同类型的顶板需要的管理措施不同， 因此， 为了提升顶 板管理效果， 应当结合不同类型的顶板采取针对性的管理措 施。①对于类拱式结构顶板。在进行管理时， 应当采取“ 支与 护” 相结合的方式， 通过加强支护实现对类拱式结构顶板的支 撑， 实现支架支撑力和岩石重量相平衡， 强化顶板保护控制， 通 过增强管理顶板水平， 防止出现由于较大的矿压而给采煤工作 面正常开采带来安全威胁。②对于拱梁式结构顶板。在进行 顶板管理时， 应重点增强支护力度， 通过较强的支护强度实现 对直接顶岩石重量的有效承载， 这个过程需要最大限度地减少 老顶和直接顶之间的空间， 支架顶梁需能够实现顶板的有效支 撑， 防止出现“ 死架” 问题。③对于整体垮塌是顶板。该类顶 板的特点是周期来压相对较小， 但在工作面和裂隙形成平衡 时， 就会形成垮塌式结构。在对该类顶板进行管理时， 应提前 采取措施对顶板进行弱化， 从而有效地减少放顶强度。同时， 需控制工作面顶板出现的裂隙和工作面方向所夹的角度超过 １ ２ ， 对于控制工作面顶板稳定性非常关键。④对于梁式结构 顶板， 应注意工作面顶板控制的“ 支与让” ， 为了防止出现直接 顶断裂的问题， 应当选择使用放顶法做好顶板处理， 利用可缩 量支柱的调节性， 推动梁式结构顶板和工作面直接顶相互适 应， 适当加大工作面推进速度， 在周期来压之前完成工作面推 进。此外， 为了更好地提升工作面顶板管理效果， 可充分利用 在线监测压力的方式做好对工作面顶板的在线监测。具体实 施时， 可将在线监测压力表安装在采煤工作面顺槽中， 同步进 行工作面推进和顶板压力变化监测， 并同步制作顶板压力变化 曲线， 技术人员根据顶板压力变化曲线直观地掌握顶板变形情 况， 为采取针对性的顶板管理策略提供出定量的数据支撑， 这 也是当前做好采煤工作面顶板管理工作的主要方向之一。 ３ ． ３ 采取综合性采煤工作面顶板管理措施 随着矿井开采深度的不断延伸， 单一的顶板管理方式， 在 ０７１ 技术与市场经营与管理 ２ ０ ２ ０ 年第２ ７ 卷第８ 期 很多情况下已经不能满足深部采煤工作面顶板管理需求， 选择 使用综合性采煤工作面顶板管理措施已经成为了必然。在具 体实施中， 首先， 应从液压支架的工作阻力、 初撑力等参数分析 入手， 在顶板得到控制的基础上， 适当提升顶板控制强度， 可选 择使用高一级顶板下沉幅度支架。同时， 注重采煤工作面矿压 的观测， 确保矿压控制在合理的范围内。做好液压支架的检修 工作， 保证液压支架支护质量， 特别是对泵站出液压力应设定 超过技术要求， 确保支架能够提供出足够的支撑力， 防止顶板 出现直接离层量。若顶板出现了悬露面积较大的情况， 没有顺 利垮落， 则应采取针对性强制放顶措施， 可借助倾斜深孔爆破 切槽完成。此外， 在采煤工作面过断层或者其它地质构造时， 应结合不同的地质构造， 科学适当减少控顶的时间， 并注重对 工作面端头的支护。 ３ ． ４ 加强对采煤工作面顶板管理人员的培训工作 采煤工作面顶板管理人员总体素质水平会直接影响到采 煤工作面顶板管理效果。针对当前采煤工作面顶板管理人员 综合素质相对偏低的实际情况， 全面加强采煤工作面顶板管理 人员培训工作非常关键。在具体培训过程中， 应注重理论培训 和实践培训相结合的方式， 全面提升培训工作的实效性。在理 论培训过程中， 注意将当前取得较好培训效果的座谈会、 交流 会及专家讲座等方式应用到培训中， 防止过多的应用灌输式培 训。同时， 注重实践培训对理论培训的强化， 可根据理论培训 内容， 安排技术人员在取得较好顶板管理效果的一线进行参观 学习， 全面实现顶板管理人员综合素质的全面提升。此外， 可 将培训考核制度纳入到培训中， 同时将考核与一线顶板管理人 员的待遇水平相联系， 全面提升技术人员参与培训的积极性和 主动性。此外， 还应当注重对采煤工作面顶板管理制度的完 善， 充分结合当前深部开采中顶板管理工作面临的新情况、 新 问题， 找出传统顶板管理制度中存在的薄弱环节， 以更为完善 的制度推动各项采煤工作面顶板管理工作高质高效的开展。 结语 全面做好采煤工作面顶板管理工作对保证生产的可持续 性和安全性有着非常重要作用。但是从具体管理工作开展情 况来看， 很多方面还有着较大的提升空间。因此， 这就需要煤 矿企业全面认识到做好顶板管理的重要性， 科学合理地对工作 面顶板进行分类， 结合采煤工作面的实际开采情况， 采取针对 性的措施， 全面提升采煤工作面顶板管理效果。 参考文献 ［ １ ］ 乔杰鹏， 赵妍， 乔双鹏． 浅析煤矿采煤工作面顶板事故原 因及其防治措施研究［ Ｊ ］ ． 中小企业管理与科技（ 下旬 刊） ， ２ ０ １ １ （ １ ０ ） １ ７ ２ ． ［ ２ ］ 郭增军． 浅析煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防治措 施研究［ Ｊ ］ ． 科技信息， ２ ０ １ ２ （ ３ ６ ） ４ ３ １－ ４ ３ ２ ． ［ ３ ］ 郑万波， 李顺． 煤矿安全生产顶板事故风险管理体系在 中梁山北井的应用［ Ｊ ］ ． 能源与环保， ２ ０ １ ８ ， ４ ０ （ １ ０ ） １－ ６ ＋ １ ０ ． 作者简介 刘峰（ １ ９ ７ ７－ ） ， 男， 河南镇平人， 本科， 从事矿山建设技术 管理工作。 （ 上接第 １ ６ ９页） ２  ５ 建立现代化的养护管理信息系统 近年来， 随着科学技术的发展， 对公路养护工作实施信息 化管理的观念逐步走进了“ 养路人” 的视野。信息化养护管理 是现代运输管理体系中保证公路运行质量稳定的重要前提条 件， 对提高公路养护管理水平和养护管理效率具有积极的促进 作用。然而就我国目前公路养护管理工作的总体状况而言， 在 信息化技术的应用还比较欠缺。比如在我国已建成公路的养 护管理工作中， 至今仍有很多路段还在沿用传统的手工作业方 式， 这种作业方式不仅养护管理的效率和效果欠佳， 而且劳动 强度也大， 人身安全还容易受到伤害。所以， 建立现代化的公 路养护管理信息系统， 实现对公路养护管理状况的实时监管， 这既是“ 养路人” 工作的职责， 也是“ 养路人” 的目标。电子通 信技术、 互联网技术等科学技术的普及发展， 为公路养护管理 工作信息化系统的建立提供了有利契机， 奠定了技术基础， 只 要“ 养路人” 能够抓住这个有利时机， 就一定能促进我国公路养 护管理工作的与时俱进， 与时代同步发展。 ２  ６ 加强预防性养护管理的力度 对运行中的公路实施预防性养护管理， 可以起到保养路 面、 减少损毁、 保持和改进路面状况的效果。这是一种全新的 养护管理理念， 具有很高的应用价值， 但在我国却很少被公路 养护管理单位重视。我国公路在养护管理常常是“ 头疼医头， 脚疼医脚” ， 即哪里出现了质量和安全问题， 就把工作重点放在 哪里， 致使养护管理工作的预防性较差。所以， 为了进一步提 高公路的运行质量和效能， 对公路预防性养护管理的工作力度 是十分必要的， 这有助于养护管理单位将公路运行过程中出现 的各种问题控制在初始阶段， 防止各种安全隐患的扩大化， 收到 防患于未然的养护管理效果。目前我国公路建设正处在稳定的 增长期， 在未来相当长的一段时间里， 公路建设仍将是拉动我国 经济继续向前发展的重要驱动力量。所以， 无论是从眼前利益 出发， 还是从长远利益出发， 加强对公路的预防性养护管理都是 一项“ 功在当代， 利在千秋” 的有着深远社会意义的工作。 结语 在我国建国以来 ７ ０年的发展历程中， 公路为我国社会主 义经济建设做出了不可磨灭的贡献， 在未来我国经济建设实现 可持续发展的道路上， 公路对经济发展的推动作用仍将会一如 既往地持续下去。但是需要强调的是， 公路建设并不是一项一 劳永逸的工程， 公路也是有生命活力、 有使用寿命的， 公路也需 要科学的养护管理， 只有得到了科学养护管理的公路， 它的运 力效能才能得到更好的发挥， 它的使用寿命才能得到进一步的 延长， 才能为我国社会主义经济建设做出更大的贡献。 参考文献 ［ １ ］ 邢潇． 公路养护管理中存在的问题及解决措施探讨［ Ｊ ］ ． 中外企业家， ２ ０ １ ９ （ １ ３ ） ． １７１