肥矿集团曹庄煤矿山东肥城271601
摘要:近年来煤矿安全责任事故频发,多数事故都是由支护工作缺陷所引起的,所以,加强煤矿井下采掘工作的顶板支护工作显得尤为重要,它不仅关系着煤矿企业的经济效益,更关系着井下从业人员的健康和安全。在后期的管理实践中,需要相关管理人员能够结合项目具体情况,凭借先进的技术,不断加大顶板管理力度,保证煤矿开采环境与施工人员的绝对安全。
关键词:井下采掘;顶板支护;管理
引言
强化井下掘进工作面顶板结构支护管理,可以确保掘进施工中的安全性与稳定性。现阶段,我国煤矿安全事故时有发生,而且很多的安全事故均是由于支护工作未能做到位,因此,进一步的强化煤矿掘进工作顶板支护管理水平,是确保掘进工作面施工安全性的重要保障,其会直接的影响到煤矿开采过程中效率,同时对于保护井下作业人员的人身财产安全也具有重大意义。
1支护管理的必要性
加强井下采掘工作面顶板支护管理,是保证矿井生产安全的一项重要举措。在完成巷道开掘后,由于外力作用会直接破坏围岩的平衡,导致围岩内部应力重新分布,此时,如果不能进行及时的支护,很有可能会诱发一系列的安全问题。所以,在进行井下掘进开采之后,为避免由于围岩平衡破坏诱发的事故,需要及时进行采掘面的支护管理工作,从而保证施工安全。
2井下采掘工作面顶板事故的成因
2.1巷道掘进引起的冒顶
挖掘巷道是井下开采的重要环节,不同的地区,地质水文条件存在着明显的差异,因此在井下巷道的挖掘过程中需要做好调查工作。应该调查巷道周围的围岩的结构,在不破坏围岩结构的基础上,进行巷道的掘进,并做好支护工作,保证井下开采的安全性。破岩是巷道掘进工作中常常涉及的工序,由于技术方面的限制,破岩工作很难达到预定的效果,经常破坏与顶板相连的岩体,从而发生坍塌事故,给井下开采工作造成不利的影响。此外,安全支护措施的承载不利,也会导致顶板坍塌,出现冒顶的现象,因此,应该加强井下采掘工作面顶板支护管理工作,避免冒顶事故的发生。
2.2顶板裂缝周围的冒顶
地下水也是井下采掘中沦陷意外发生的其中一个因素,如果地下水改变流通的方向及途径,流进了断流层,便会让这层结构变松,然而在裂缝边沿处,就应该有像灌混水泥这类相应的办法来增强岩体的抗压能力,但水泥的技术仍不是万能,所以冒顶意外还是时有发生。
2.3巷道连接处的冒顶
巷道与岩层直接相连,因此在开采的过程中,巷道连接处的冒顶事故时有发生。作为施工难点之一,巷道开掘工作需要注意的事情较多,如在施工现场临时搭设的棚子十分随意,可能影响井下采掘工作。搭设的棚子要考虑到井下的具体情况,保证棚子顶部的强度能够承受住岩层的变动,否则极容易产生冒顶事故的发生。
2.4巷道推进冒顶加剧
地域不同,各自然属性也不一样,巷道的挖掘又是丝毫不得马虎且不能出现差错的工作,所以,一定得提前打探清楚具体事项,比如航道四边的岩块的构造,就需要保证围岩构造的完整,然后优化支护工作,确保井下巷道开采的安全。又比如,破岩碍于技术不成熟,就容易低于原本希望的要求,然后会导致顶板下陷,开始冒顶。故而,规范的支护指导是避免冒顶意外出现有效措施。
3顶板支护管理工作中的注意事项
3.1综采工作面的顶板支护
综采工作面的顶板支护涉及液压支架的应用,所以要注重对支架类型的选择。如果液压支架应用过程中由于某些原因导致其不能满足支护要求,就需要通过采取相应的支设点柱的方法强化支护。另外铺设金属网和打锚杆等方法也能取得很好地支护强度补充效果,从而更好地保证采矿工作的安全。
3.2放炮施工阶段顶板支护管理
进行放炮作业时,要是了解到支护工作之中有一些问题存在,则应立即和当班负责人员反映,确保所有的问题均能够得到及时处理。针对实际问题进行处理时,需要依照从里至外的治理流程,确保后方巷道能够保持畅通。同时,进行爆破施工过程中,应当避免出现空顶施工现象。并且还应当加以支护处理,若是发生了顶板冒顶问题,应当即刻的进行补强处理。
4井下采掘工作面顶板支护管理策略
4.1加强稳定煤层的顶板管理
针对采煤工作面稳定煤层的顶板支护工作,要严格按照相关规定和要求来实施管理,严把质量关。顶板支护管理工作主要包括定期检修和质量核定两部分。质量核定要保证在满足支护支设的稳固与整齐的前提下,实现与顶底板间的牢固连接,同时还要掌握超前支护、切顶支护以及端头出口支护和铁棒支护四种特殊支护方法;除此之外,要重视采煤工作面的初次放顶工作,保证各部分、各构件衔接的契合性;同时在放顶操作之前需要制定完善的应对策略,做到责任到人,以此来提升工作人员的责任意识与管理意识;在该项工作完成之后,还需利用顶板动态仪来完成对超前支承压力变化情况的观测工作。
4.2局部厚煤层的顶板管理策略
采取构造带厚煤层回采策略,能够减少顶板下沉、冒顶的情况发生,因为采煤工作面与局部厚煤层相连,因此能够起到良好的支撑效果,从而保证顶板的稳定性。为了应对顶板的冒落现象,应该采用液压支架,在煤层与岩层之间形成一个隔离带,缓解煤层顶板下沉的情况,最终实现顶板的稳定。
4.3做好顶板结构支护的监测以及管理工作
开展掘进工作面的支护作业时,要求作业人员要对支护结构的整体情况实时、全面的加以监测以及管理,同时确保将所得监测数据均记录在册。在实际的支护监测工作中,若是出现任何的异常,或者是出现任何问题,均需要即刻将实时监测情况向值班负责人反应,并且向有关部门报告,要需要及时的采取相关措施,以确保所发现的问题能够得以有效解决。同时,在掘进支护作业时,应当针对不同的作业人员设定与其对应的责任片区,责任人针对片区之中的设备以及装置实际运行情况应当严格的监控以及观测,同时确保对设备的保养工作能够做到位。另外,还要求不同片区的负责人员应当针对巷道加以全面的检测,在固定的间隔位置设置检测站点,最巷道情况以及设备运行情况加以严格的监测,从而能够确保顶板支护作业的效率能够得以进一步提升,也为顶板支护作业质量的改善提供可靠保障。应当不断的应用各种新技术以及新工艺,确保煤矿掘进工作面的顶板支护管理水平能够得以进一步提升。在科学技术不断发展的过程中,煤矿井下掘进施工技术与工艺同样也得以快速的发展与革新。因此,在煤矿生产的过程中,要求应当将一些落后的技术以及设备及时淘汰,采用更新的技术、工艺以及设备,这样才能够使得支护作业质量得以保障,同时有效的提升支护作业效率,是确保做好顶板支护管理工作的有效措施。同时,由于掘进工作面的围岩结构所受到应力作用较为复杂,因此,也要求需要借助于更加先进的监测设备针对围岩结构的实时变化情况加以监测。
结束语
基于煤矿采掘工作危险系数较大,安全事故频发。为了确保煤矿采掘工作的安全必须对采煤工作面的顶板支护进行有效控制,并在工作面的正常阶段与特殊阶段要采取不同的方法进行分别处理。从工程实例的分析上来看,改善采煤工作面的顶板支护设计,加强工作面的管理控制,可有效提高煤矿采掘工作中的安全系数,确保煤矿企业的安全生产。
参考文献
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