采煤工作面顶板安全管理及预防措施研究 蒲星任

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:蒲星任
[导读] 摘要:煤炭资源,在各领域的发展中具有重要的作用与影响,是出家门我国经济社会快速发展的重要资源之一,引起各领域的重视,我国政府及相关部门加大对其的管理力度,结合各地区煤炭资源的实际情况,专业人员对煤炭资源的勘察与分析,针对煤炭资源的开采,制定完善的开采计划与方案,严控采煤工作面顶板安全管理,避免开采工作中存在安全隐患,能够加大对工作人员生命安全的保护,降低开采工作安全事故的发生率,丰富煤炭资源,满足
        达竹煤电集团  四川达州  635000
        摘要:煤炭资源,在各领域的发展中具有重要的作用与影响,是出家门我国经济社会快速发展的重要资源之一,引起各领域的重视,我国政府及相关部门加大对其的管理力度,结合各地区煤炭资源的实际情况,专业人员对煤炭资源的勘察与分析,针对煤炭资源的开采,制定完善的开采计划与方案,严控采煤工作面顶板安全管理,避免开采工作中存在安全隐患,能够加大对工作人员生命安全的保护,降低开采工作安全事故的发生率,丰富煤炭资源,满足各领域的应用需求,从而不断提升我国经济水平。
        关键词:采煤工作;顶板安全;管理;预防措施
        关于煤炭资源开采工作的开展与实施,对相关企业与工作人员提出更高的要求,需要制定完善的实施方案与计划,在开采前,专业人员对施工现场的实际勘察,可对勘察信息的记录与分析,详细掌握现场开采工作的实际情况,向西方分析引导安全事故的具体原因与影响因素,能够提前制定出相应的解决方案与应急措施,目的是可对突发性的安全事故及时有效地解决,最大程度地降低煤炭企业的经济损失,加大对现场工作人员生命安全、财产安全的保护。其中,最主要的核心工作就是采煤工作面顶板的安全管理,对采煤工作的开展与实施有直接性的影响。
        一、采煤工作面顶板类别分析
        (一)伪顶
        采煤工作面顶板类别中的伪顶,主要是指:煤层上最易垮落、较薄的岩层,会随着散煤的掉落而垮落。并且,伪顶的厚度都比较薄,通常情况下,伪顶的厚度均小于0.5cm。再加上伪顶材料成分是炭质页岩,会随着采煤工作的实施,受到外界因素、人为因素等影响,使伪顶发生垮落情况。
        (二)直接顶
        采煤工作面顶板类别中的直接顶,有的是伪顶,有的是煤层上单层、多层的岩石层,直接顶的性质比较特殊化,再加上直接顶是由泥质页岩、砂质页岩混合而成的,如果把巷道中的支架撤除,那么就会发生垮塌事故[1]。除此之外,就算是对砂质泥岩的使用,依然也会发生垮塌情况。
        (三)老顶
        采煤工作面顶板类别中的老顶,在在煤层上方、或者是在直接顶上方,具有坚硬、厚重等特征的岩石层。而老顶的主要组成成分是砂岩、石灰岩。老顶发生塌落现象,主要是因为老顶被大面积地悬露在空间中,那么在支移动架拉的过程中,就会发生垮落现象。但是,一般情况下,由于老顶结构材料质量的因素影响,使其厚重、坚硬,不易发生垮落。
        二、采煤工作面顶板安全管理措施
        (一)合理选择采煤工作面支护方式
        在采煤工作面安全管理中则要注重对支护方式的选择,在当前的采煤活动中比较常用的支护方式有密集支柱支护、矸石带支护和巷旁泵充填支护。这三种支护方式的优缺点如下:
        密集支柱支护方式指的是随采煤工作面推过之后,在采空区域的边缘建设新的密集支柱。其优点是施工便利、支架架设的工作量较小,在早期具有良好的支撑性能;缺点是密集支柱支护在巷道沉降不均匀的条件下,会受到围岩变形、顶板刚度不足的影响而出现稳定性不足的问题。
        矸石带支护方式主要应用于相对较薄的煤层厚度工作中,其优点是承载的面积较大、稳定性相对较好,而且具有较大的可压缩量,在压实过后具有很好的稳固性;不过缺点是在巷道中构架矸石带的工程量大,过分依赖人力劳动并且大面积的构筑矸石带也会消耗较高的成本。另外这种支护方式对脆性的采煤工作面顶板时效果不佳,很容易造成顶板沿煤壁发生断裂。
        巷旁泵充填支护方式的原理是在巷道内通过连续的填充来有效砌筑密封墙,实现较好的支护效果。所以其优点是具有优越的连续性和稳定性,但存在原料成本较高的缺点。


        (二)急倾斜综采工作面安全管理措施
        在煤炭资源开采中,对于倾角大于50°的坡度要采用综合机械化采煤方式,在这一过程中注重安全管理则要防止支架出现倒架、咬架等,可以在拉移支架时应用分段拉移技术。其次是要防止运输机的下滑,其主要是严格执行单向推措施,并采用自尾方向单向推措施,有效控制其下滑的趋势。并且采煤工作面的支撑应当连接到顶板上,以起到支撑作用。如果支撑物和运输机的下滑比较严重时,可以利用单机调节支撑座与滑动连杆之间的间隙,实现运输机的升降控制,避免在大坡度综采工作面发生意外,尽量降低安全事故的发生率。
        (三)采煤工作面上下出口顶板破碎安全管理
        对于上下出口顶板破碎的安全管理则要尽量保障顶板的完整性,可以通过上行移架、带压移架、移后调架等方式,尽可能实现支架的一次移动到位,同时还要合理控制采煤工作面上下出口的伪倾斜距离,一般保障下出口超前上出口的距离大于15m左右,可以保障顶板管理的安全性。
        三、采煤工作面顶板安全预防策略
        (一)加大采煤工作监管力度,确保各项工作的规范性实施
        关于煤炭资源的开采,主要的核心工作之一就是对采煤工作安全管理,为开采出大量的煤炭资源,满足各领域的发展需求,为煤炭企业带来巨大的经济效益,还需要相关部门与煤炭企业重视对采购工作的监管,制定完善的监管体系,全面落实到采煤各项工作环节中,能够对现场施工人员的工作规范性约束性的管理,成立独立的监管部门,对部门及工作人员内容、职责的明确划分,引导监管部门与人员积极地参与到现场采煤工作环节中,加大对施工人员生命安全、财产安全的保护[4]。
        (二)制定井下综合管理措施,增强采煤工作安全性
        关于采煤井下的综合管理措施制定,要考虑的影响因素比较多,对液压支架初撑力、工作阻力等参数的严格控制与管理,结合具体的信息数据合理选择顶面类别。尤其在采煤初放工作环节中,需要注重技术管理工作,确保泵站出液压力要大于技术要求,使支架有足够的支撑力。结合我国目前采煤工作模式的分析,大多数的煤炭企业都会选择综采模式,需要借助大型的机械设备,更需要支架有足够的支撑力,才能,满足机械设备的施工要求,避免因支架支撑力不足而引发坍塌事故。
        (三)加大基础设施的完善力度,提高采煤工作效率
        采煤工作的开展与实施,所涉及到的工作内容、注意事项、施工人员、机械设备等等都比较多,还需煤炭企业能够加大对基础设施的完善力度,对先进技术应用的同时,还需要对基础设施的完善,既满足采煤工作实施需求,又降低采煤工作安全事故发生率。在日常安全管理工作中,注重对机械设备的维护与管理,能够在维护的过程中,对老化的线路、松动的零件等及时地处理,避免机械设备存在安全隐患,降低机械设备故障发生率。有充足的建设资金,对先进机械设备的采购与引进,尤其是对老旧支护设备的更换,能够增强现场施工的安全性。例如:对传统巷道木支护的更换,可选择全金属支柱,能够提供支架的支护强度与支撑力,从而提高采煤工作效率。
        结语:
        综上所述,针对采煤工作面顶板的安全管理及预防,需要结合采煤工作相关标准与要求的全面分析,结合工程要求对顶面板类型的合理选择,明确各顶面板类型安全管理原则,加大对基础设施的投资力度,能够对先进技术允机械设备的引进、应用,降低机械设备故障发生率,增强现场施工工作的生命安全,避免对煤炭企业的经济效益产生不利影响,从而确保我国煤炭资源的充足性。
        参考文献:
        [1]张金宝,武建领,张振南,包苏东.采煤工作面顶板安全管理及预防措施研究[J].中外企业家,2019,635(09):121.
        [2]崔燕雷.采煤工作面顶板安全管理及预防措施研究[J].山西能源学院学报,2018,123(02):45-47.
        [3]尹春雨.采煤工作面顶板安全管理研究[J].能源与节能,2019,163(04):189-190..
        [4]宋彦.浅谈采煤工作面顶板安全管理及事故预防[J].内蒙古煤炭经济,2019,273(04):95+107.
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