加强综采工作面顶板管理的重要性

王华

摘 要：随着煤矿开采深度的增加及周边工作面的开采，地质变化及矿压显现越发显著，往往造成回采过程中顶板大面积冒落矸石，从而造成综采机械设备的损坏，延误回采生产影响企业经济效益，更为甚者危害煤矿企业员工的人身安全，本文从管理方法、技术规范和具体工施工方案等方面简要叙述了回采工作面顶板管理经验及支护方式，对今后的回采工作有较大的指导意义！

关键词：顶板管理；支护方式；冒顶

引言：随着采空区范围加大及开采深度逐渐向深部延展，回采工作面受周边采动及地质条件变化影响越来越大，容易造成工作面顶板管理工作强度的加大及生产期间巷道出现严重变形造成维护费用的增加。加强回采工作面顶板管控工作，能够安全、经济地满足生产需要。为进一步做好总结，更好地为矿山现代化采煤发展服务。现以钱矿某回采作面为例，就生产过程中的顶板管理方法、技术规范和工艺流程做简要介绍。

1.工作面概况

该工作面位于井田西翼八采区7煤层，设计工作面同煤层倾斜上方和下方均未设计工程；根据建井地质报告，结合开采7煤层经验老顶初次来压和周期来压明显，该工作面顶板属Ⅱ类中等稳定顶板，确定采用全部垮落法管理顶板，采用ZY4800-19/40型掩护式液压支架控制顶板。

该工作面支架的个数以能满足工作面支护要求，确保工作面安全顺利回采为主导，以适合工作面刮板输送机与转载机的允许搭接间隙为条件，确定工作面安装时布置139组普通支架，另加上下端头共4组端头支架（净宽1.5m），共计143组支架。考虑架间0.005m的积累间隙，工作面支护长度为：143×1.505=215.2m

2.正常工作时期顶板支护方式

采用分段移架的方式对顶板进行及时支护。在采煤机割煤后，先移支架，再移刮板输送机，即割煤—移架—移刮板输送机；顶板破碎时要停机紧跟前滚筒移架或采用带压移超前架的方式移架，施工工艺为：移架—割煤—移刮板输送机。

2.1工作面顶板质量标准化管理要求

工作面应达到动态的质量标准化要求，确保“三直、两平、一净、两畅通”：三直是指支架直、输送机直、煤壁直；两平是指顶板平、底板平；一净是指架箱浮煤清理干净；两畅通是指上下安全出口畅通。

加强支架与泵站的维护与维修，严禁设备带病运行，杜绝液压系统的串漏液现象，确保支架与泵站系统的完好；加强支架的支护强度，确保支护质量和支架初撑力符合要求；当出现系统压力不足时，要及时停机，待查明原因并处理后方可移架；工作面一旦受地质构造影响冒顶时，应及时用木料接顶，防止事故扩大；严格执行“敲帮问顶”制度，严禁在空顶、空帮及支护质量不合格的情况下进行作业；处理工作面空顶时，必须先停止工作面设备运行，严格执行“停送电”制度，并在使好临时支护后再处理。

2.2回采工作面铺设假顶的连接方法

该工作面为Ⅱ类中等稳定顶板，铺设金属网人工假顶，规格为10×1.2平方米经纬网，单层铺设；网的搭接长度为沿走向200mm，沿倾向为400mm；使用16#铁丝，双丝单扣联接，扣距不大于200mm，上下网平行交错布置；如用塑料网，使用方法与金属网相同但扣距不大于150mm，经现场技术人员勘测顶板条件较好时，可以联对接网或者甩网，但是对接网时扣距不得大于150mm；上下端头铺设金属网、塑料网或对接网时要多铺设出0.5m的富余量，联网要始终保持沿走向留有不少于1.5m的富余量，所有金属网、塑料网或对接网均采用上压茬，禁止联戗茬网。

3.特殊时期的顶板管理

3.1来压及停采前的顶板管理

工作面初次来压前，派专人深入现场，掌握可靠的矿压显现数据，并制定专项初次放顶措施，发现不安全因素，立即处理，防止重大事故发生。工作面基本顶初次来压和周期来压期间，应加强来压的预测预报工作，上、下出口要加强支护。

工作面初次来压时，工作面液压支架与端头支架必须保证支架完好，全部达到初撑力要求；及時拉超前架，缩小架前空顶距和顶板悬露时间；割煤时，要严格控制好割煤高度，割平顶、底板，使支架受力均匀，并接顶严密；上、下出口范围内如有顺风、退山、歪扭等变形支柱，要及时改好，改柱子要坚持先打后回的原则，缺柱的要补齐；工作面临近停采时要编制收尾安全技术措施，加强顶板管理。

3.2过断层及顶板破碎时的顶板管理

工作面过断层或褶曲时，要根据其性质及时降低采高或漂溜子减少割底或破板，矸子硬时要采取响炮的方法，防止损坏设备；在工作面过断层或褶曲发生片帮时，要及时做人工超前支护，防止冒顶事故发生；当工作面发生冒顶时，其处理方法为：1）在冒顶不太严重，没有发生1m以上的片帮时，可在冒顶处打倾向板，将矸石逼好，用单体柱将板升起，然后用架子将此倾向板托起；2）在冒顶比较严重，发生1m以上的片帮时，首先打好锁口板，然后在此板上向冒顶区打撞楔，再打下一块板，当冒顶范围不足3组支架时，只许从一头作业，从上往下进行，当冒顶范围大于等于3组支架时，可以从两头向中间挤着处理。

在顶板比较破碎时，要管理好顶板，缩小空顶时间，随割煤，随打板过架子并使用好护帮板，防止冒顶；处理冒顶时要闭溜停机并有专人负责，坚持敲帮问顶制度，严禁人员站在冒顶区下方作业逗留。

4.经济及社会效益：

加强顶板管理有效的避免了煤炭资源的损失，降低了设备及巷道的维护费用，大大提高了矿井生产的安全系数，为该矿安全生产做好了保障，有利于提升该矿的经济效益。

5.结论：

建设高产的、高效的矿井是煤炭企业生存并谋求发展的必由之路，是增强煤炭企业整体的竞争实力和可持续发展能力的途径。加强对顶板的管控在煤矿开采中获得了良好的经济效益和社会效益，同时实现煤矿的高产、高效以及现代化。