深层解读矿井顶板的安全管理

赵腾飞

摘 要：本文对采煤工作面顶板管理进行深入的研究，分析了采煤工作面顶板管理的细节，掘进工作面顶板管理以及井巷维修的顶板管理等几个方面的问题。本文系工作浅见，一纸管窥，率尔操觚，希望对自身形成有力地促进。

关键词：矿井顶板；安全管理；采煤工作面；井巷维修；顶板管理

整体来看，我国近些年各产煤地区和煤矿企业不断加强顶板管理工作，取得显著成效，全国煤矿顶板事故大为减少。但是，采掘机械化程度低、违章空顶作业等突出问题依旧存在，顶板事故犹有发生。下面逐步举例管理方法。

一、采煤工作面顶板管理

1、采煤工作面上下顺槽、上下安全出口的管理

（1）、采煤工作面上下顺槽，必须保证规定的断面和高度，凡有折梁断腿及空帮空顶处必须及时处理，距工作面20米范围内必须有加强支护。

（2）、应经常检查采煤工作面上、下两口的支护情况，支护方式、支护密度是否符合作业规程的规定。运输机机头部位必须坚持正确使用好4对8梁支护，工作面上、下出口的两巷超前支护应采用单体液压支柱（或摩擦支柱）和铰接梁（或长钢梁），距煤壁10米范围内打双排柱，10～20米范围内打单排柱。具体支护作业的方式方法必须在作业规程中明确规定，并指派有经验的工人作业。

2、采煤工作面的管理

（1）、采煤工作面的支護形式及支护参数必须通过顶板岩性分析和压力计算准确确定，确保有足够的安全系数。对煤层顶底板岩性较差、采高较高、煤层倾角较大赋存不稳定的采煤工作面支护的安全系数应适当加大。要保证在工作面控顶范围内，顶底板移近量按采高不大于100mm/m，工作面顶板不出现台阶下沉。

（2）、单体液压支柱在入井前必须逐根进行压力实验；在工作面回采结束后或使用时间超过8个月必须进行升井检修，检修后的支柱必须进行压力实验，方可投入使用。支柱（支架）高度与采高必须相符，不得超高使用。所有支护器材要有基础台帐，支柱必须编号管理。

（3）、采煤工作面形成后，开切眼巷道内的支架必须完好，并打好中心支柱，否则不得开采。

（4）、采煤工作面必须保证一定数量的备用支护材料和备用坑木，其数量、规格、存放地点和管理方法，必须在作业规程中明确规定。开工前班组长必须对工作面进行全面的检查，确认无危险后方可开工。严禁使用失效的支柱、折损的坑木、损坏的金属顶梁。

（5）、采煤工作面严禁空顶作业。所有支柱（支架）必须架设牢固，严禁在浮煤或浮矸上架设支柱（支架）。工作面的排柱距要在作业规程中明确规定，使用木支护工作面的坑木规格要在作业规程中明确规定。崩歪、碰倒的支柱必须立即恢复，失效、损坏的支柱必须立即更换。移动运输机头、机尾需要拆除支柱（支架）时，必须先架好临时支柱（支架）。？？

（6）、采用全部垮落法管理顶板的采煤工作面必须及时回柱放顶。放顶前后必须保证支护质量，回柱放顶的具体组织方式和安全措施要在作业规程中明确规定。采煤工作面翻打支柱时，必须先打后撤，保证支护质量。架设支柱（支架）必须成一直线，偏差不超过±100mm，支柱必须找好迎山（迎山角3～50），达到初撑力的要求，支柱（支架）必须牢固可靠。

（7）、采煤工作面控顶距必须符合作业规程的要求，回风顺槽、运输顺槽和工作面放顶线要求放齐。切顶线加强支护的方式必须在作业规程中明确规定。

（8）、用全部陷落法管理顶板的工作面，采空区冒落高度普遍不小于1.5倍的采高，局部悬顶和冒落高度不充分（<（2×5）㎡），用丛柱加强支护，超过的要进行强制放顶。特殊条件下不能强制放顶时，要有强支可靠措施并加强顶板观测。

（9）、回柱放顶前必须制定专项安全措施，对放顶的安全工作进行全面检查，清理好退路。放顶人员必须站在支柱（支架）完整的安全地点工作，在放顶区间不得从事与放顶无关的工作。分段放顶时在工作面必须设置拦挡。回柱放顶时，必须指定有经验的人员观察顶板。

（10）、使用外注式单体液压支柱时，必须使用合格的乳化液，乳化液配比必须合理，浓度不低于2%～3%，必须使用乳化液自动配比器，并有现场检查手段。乳化泵站和液压系统必须完好，不漏液，泵站输出压力不得低于18Mpa。单体液压支柱的初撑力，柱径120mm的不得小于12Mpa；柱径100mm的不得小于11Mpa；柱径80mm的不得小于8 Mpa。在用的单体液压支柱必须保证完好，不漏液，不自动卸载，无外观缺损。不合格的单体液压支柱必须及时升井，防止误用。

（11）、倾角大于15°的采煤工作面支柱必须有防倒防滑措施。

（12）、采煤工作面顶板破碎时必须加强支护，刹好顶。如煤层底板松软，支柱钻底时必须穿柱鞋，并在作业规程中明确说明。

（13）、采煤工作面发生冒顶或超高时，不得架设高棚，必须用木垛接顶，严禁空顶。

（14）、采煤工作面因片帮造成最大控顶距超过规定距离时，要采取安全措施；倾角在25°以上的回采工作面要采取防止大面积顶板垮落的措施。

二、掘进工作面顶板管理

1、根据巷道围岩状况、矿压计算和巷道功能等因素选择巷道支护方式，确定好支护材料和支护参数。

2、把好支护材料进场关。生产厂家必须有生产许可证、产品合格证、提供产品批检验合格报告单。支护材料在使用前要进行复试，合格后，方允许使用。

3、除在松软岩层中掘进外，均应执行光面爆破。充分利用巷道围岩的自承载能力，尽量保持围岩的整体性和稳定性，提高巷道支护的综合效果。

4、掘进工作面开拉门前，必须由工程技术人员根据现场实际制定开口措施。作业前必须检查加固好开口位置10米范围内的支护。

5、掘进工作面严禁空顶作业。在爆破前必须加固靠近工作面10米范围内的支护，爆破中破坏的支架必须及时修复，必须检查帮顶，并由外向里逐架进行，爆破后严格执行敲帮问顶制度，必须采取前探支护后方可进入工作面作业。

6、作业规程中必须明确掘进工作面端头支护所用的支护材料和具体支护方式，掘进工作面必须坚持使用端头支护。

7、掘进工作面临时停工时，巷道支架必须架设到迎头，保持正常通风，并随时对巷道支护变化情况进行检查。临时封闭时，必须对巷道支护进行加固。恢复开工时，必须严格执行开工检查制度，并根据支护变化情况采取相应的措施。

8、采用架棚支护时，所有交叉口必须采用抬棚支护，“十”字交叉口采用灯笼抬棚，“丁”字交叉口采用磨啄抬棚，抬棚基梁为双梁，抬棚四角必须打好固棚桩并用8#铁丝捆绑牢固。

三、井巷维修的顶板管理

1、矿井在进行巷道维修前必须制定施工安全技术措施，井巷维修的安全技术措施必须履行审批手续。

2、在井巷维修前，应进行现场顶板鉴定，确定施工方法，采取针对性措施，并向维修施工的所有人员贯彻。施工中明确顶板监护人员。

3、当只有一个安全出口时，井巷维修作业只能有一处由外向里进行施工，施工地点以里不得有人。

4、井巷维修施工前，必须首先检查加固好附近的支护，清理好退路。在拆除原支架前，打好临时支护。施工时，翻一架，架一架，逐架进行。拆除和架设前必须护好帮顶，防止帮顶漏货。在一架棚未完成之前不得终止作业。撤换支架的工作要连续进行，如不能连续施工，每次工作结束时必须背实帮顶。

5、倾斜巷道维修要由上向下进行，以保证施工的安全。

总之，要严格加强工作面临时支护使用管理，无临时支护、临时支护不合格、临时支护数量不足的立即停止施工，直至符合要求方准施工。发现问题及时汇报，及时责成专人进行处理，保证矿井安全生产，提升生产效益，为企业付出全部的光热。