浅议小型煤矿顶板管理的改善措施
2015-06-27聂和春龙岩市能安煤矿有限公司大窑坪煤矿福建龙岩364000
聂和春(龙岩市能安煤矿有限公司大窑坪煤矿,福建龙岩364000)
浅议小型煤矿顶板管理的改善措施
聂和春
(龙岩市能安煤矿有限公司大窑坪煤矿,福建龙岩364000)
摘要:本文结合福建省大窑坪煤矿工程地质条件的分析,从改善其顶板管理、加强采掘现场顶板管理以及增强对用巷道的检查与维护等浅要分析了小型煤矿顶板管理的改善措施。
关键词:小型煤矿;煤矿顶板;顶板管理;改善措施̓̓
煤矿资源作为我国经济高速发展的重要助力,应高度关注其生产安全问题。在福建省煤矿事故中,顶板事故的发生次数较多,具有较高的事故频发率,是小型煤矿多发、频繁发生的生产安全事故,灾害性较强,积极探索小型煤矿顶板管理的改善措施,将能有效促进煤矿生产持续稳定的进一步发展。要想避免顶板事故的发生,应进行顶板隐患的排查工作,充分发挥煤矿安全管理人员的作用,强化采掘工作面顶板管理工作,提高煤矿安全管理人员的思想认识,增强其安全管理的责任感,并做好宣传工作,创新管理方法,进一步增强对井下顶板的安全监管,以降低或避免顶板事故的发生。
1福建省大窑坪煤矿工程地质条件分析
在福建省龙岩市新罗区内罗桥勘探区的大窑坪煤矿,其位于龙永煤田内罗桥勘探区南部,政和~大埔断裂西侧。
(1)地质情况:区内F2断层上盘总体为轴向北西~南东的背斜;F2断层下盘总体为向北西倾斜的单斜。由于受多条缓倾角断层的切割,不同程度地破坏了煤层的连续性,构造定为复杂类(Ⅲ类)。
(2)自然环境:本矿地处亚热带,东南季风气候,常年温湿多雨。丰沛的降水为地表水和地下水提供了充足的补给来源,不均匀的降水使区内地表水和地下水具有明显的季节性变化规律。
(3)综合作用结果:区内各岩层的含水性十分不均匀,难于严格地划分为含水或隔水层。据矿井的观察和调查,凡正常地段、坑道都呈干燥状态,而断裂及破碎地带,即以潮湿、滴水、淋水状态出水,并且出水量初见时大,以后出水面积慢慢收缩,出水量变小,且雨季大,旱季小。
2客观环境因素决定的煤矿开采现状
本区主采煤层为37、38、39煤层,该几层煤均属较稳定煤层,但F2断层上盘各层煤倾角多在10°~25°之间,平均约12°,且煤厚较小,对生产带来一定不便。37、38、39煤层顶板均为砂质泥岩,厚达10米以上,塑性强,不易破碎,一般无伪顶,老顶不易坍塌,据煤硐中开采证实,除挤压破碎带外,均无坍塌现象。各煤层底板一般为泥质砂岩,夹细砂岩条带,其吸水性较弱,极少发现底鼓现象。
3如何对小型煤矿顶板管理进行改善
改善小型煤矿顶板管理,应加强顶板作业规程的审批,并不断加强顶管技术管理,重视顶板技术管理的薄弱环节,及时把握煤矿顶板管理的关键点,在进行作业流程编制时,应依据有效的地质材料以及类似工作面管理经验的相关资料予以采掘工作面的开展,其中相关章程主要有顶板来压规律、编制采掘工作规程等,为煤矿运行的生产安全起着一定的指导作用。
3.1完善相关制度,加强事故多发地段的顶板管理工作
避免或者杜绝顶板事故的发生,应加强事故多发地的顶板管理,提高其管理工作效率。
(1)特殊作业区域需做到报备后施工。
应力集中区、冒落带、采面初次放顶、过断层、收尾等环节的特殊作业,须严格制定相应的安全措施,并报备到矿总工处予以审核批准后才可有序进行。
(2)强化监管。
在进行作业时,需由生产矿长进行组织实施,安监部门则应开展有效地监督工作,组织管理人员与施工队队长进行现场指挥作业,对于重点工作面还须给予较高强度的安全监控。
(3)进出口落实超前支护。
在工作面端头和安全出口支护领域,还应加强其管理力度,确保回采工作面上下顺槽可保持超前20m支护状况,若因压力过大而造成顶板破碎时,应加大超前支护的长度,并在掘进工作面时充分发挥前探支护的作用。
(4)对注意事项引起重视。
在进行采掘工作面作业时,还应加强采掘工作面安全生产技术的论证工作、采掘工程质量标准化工作以及巷道开口安全技术管理工作等,其中在采掘工作面须依据敲帮问顶制度进行工作面的开展,有效预防隐性裂隙引发的顶板事故,并且严禁手工回柱作业,以便规避顶板事故频发风险。
3.2合理使用作用工具,加强采掘现场顶板管理
加强采掘现场顶板管理,应科学配置良好的敲帮问顶安全工器具,在采掘工作面上至少应配置有一长一短两把撬棍,在打眼前与放炮后应严格进行敲帮问顶工作,及时撬下危石活矸等安全隐患,在全面检查工作面的安全情况后,确认无危险后才可允许工作人员进行工作面作业,此外还需在采掘工作面做好及时支护、不空顶作业。同时也应注意对采掘过程加强监督,确保采掘工作面安全生产技术论证工作始终处于矿总工的监督之下,结合组织生产、安全和地测技术人员予以严格论证,有效分析井下现场地质因素、采动影响程度以及附近区域的水文地质条件等方面,提出科学、合理的顶板管理方法与支护技术,进而确定防治顶板事故相关的安全技术措施。
3.3深入分析事故原因,合理使用底板巷掘进技术
究其煤矿顶板事故发生原因,主要集中在采掘现场管理不够严格和采掘工作面工程质量较低等两个方面,其中采掘工程质量是顶板管理工作的基础,提高工程质量将有利于煤矿顶板的良好管理,依照本矿区地质条件,制定合理的顶板管理支护质量标准,促使顶板管理趋向于科学化和制度化。在小型煤矿顶板管理过程中,可采取底板巷掘进方式,降低采动影响程度;在全岩中布置巷道,避开在松软破碎的岩层、复杂地质构造带内布置巷道以及高应力区域等进行的巷道布置,这将能保障掘进巷道具有良好的施工条件,从源头上降低顶板事故发生的可能性,利于对顶板的有效管理。
3.4强化用巷道的日常维护,严格遵从相关安全规定
(1)开口处加强支护,确保安全。巷道开口需依据矿区的实际情况进行补充安全技术措施的制定,严格规范执行审批手续,可先支开口架进行开口处支护力度的加强,在实施抬棚加固措施,巷道开口前后需采用金属支架进行支护,禁止出现空顶作业现象。
(2)保证支护材料的充足,正确选择顶板管理的开口位置。在此过程中需考虑到顶板来压可能会造成支架失效以及巷道变形等问题,这就需及时采取维护措施,重新加强支护力度,保障巷道断面符合行人、通风以及运输等方面的要求。
(3)增强对采掘巷道的检查和维护。制定科学的安全措施,加强对现场作业过程的安全监控,并及时防止维修过程中倒架、顶板冒落以及堵人等相关问题的出现。
(4)在进行巷道维修时,需严格遵循《煤矿安全规程》中的相关规定,严格依照相应的流程进行巷道支架的撤除与更换,须保证在冒顶堵塞事故发生时可有人员安全撤退的出口;按照由外向里逐架维修的顺序进行维修工作,并禁止其他人员进入维修地点;维修过程中应增强敲帮问顶力度,及时处理维修险情,贯彻落实超前支护相关的防范措施,确保施工作业的连续性和安全性。
4结束语
综上所述,本矿未来工程地质问题主要是边壁坍塌、顶板冒落、掉块等不良现象,在今后的生产中应进一步加强巷道支护和顶板管理工作。在此基础上进行提炼总结可知,在实际煤矿生产过程中,顶板安全事故对煤矿的正常生产带来严重影响,因而煤矿相关单位应事先做好地质勘察分析工作,适时引进先进的开采技术与工艺,明确相关负责人的职责范围,制定合理的煤矿开采方案,并及时更新煤矿顶板管理措施,以促进煤矿顶板管理水平的提升。
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