煤矿综采工作面顶板管理技术分析

高仁旺

摘要：对于煤矿企业来说，如果发生事故，其损失影响是很大的，需要多注意，必须重视煤矿的安全管理和处理。在煤矿生产中，解决煤矿事故，需要对煤矿灾害进行分析。在煤矿的安全管理中，综采工作面的顶板管理一直属于很重要的事情。本文将分析工作面的顶板冒落原因，并提出一些合适、可行的安全管理办法，让煤矿的管理人员拥有更多思路，提高煤矿开采安全性。

关键词：煤矿综采;工作面;顶板管理;技术分析

一、综采工作面顶板管理

（一）维护液压支架

目前国内综采工作面主要使用的是液压支架这项技术，综合维护综采工作面。多数情况下工作面的顶板事故基本上都发生在井下。因为地面和井下有着不同的环境差异，故发生意外事故的时候，很难控制与处理。地下环境十分发杂，经常发生各种事故。对于这种情况，煤矿开采期间，需要使用因地制宜的方式，做好调整工作，使用配套液压支架，确保工作面整体安全。在顶板管理中，液压支架是很重要的设施，合理选择，才能保障顶板工作安全。所以在选择支架的时候，有必要根据实际地质构造情况，结合作业的需要确定设备的选择。最重要的考虑要素是液压支架的支承能力，确定该能力需要将开采工作面的水平当做参考点，提高顶板管理水平，使其能够承受高强度的负荷，保障安全作业。从实际情况出发，提高煤矿的开采效率和质量。有了前面的考虑，才能选择合适的液压支架，保障煤库安全生产顺利进行。

（二）管理采空区

在煤矿开采这项技术快速发展的过程中，国内采空区管理水平越来越高，已经比较成熟。在深入综采工作面的同时，矿区的开采面积不断扩大。为了让采矿工作能够顺利进行，需要使用充填法与垮落法，这样就能让工作面实现安全、稳定、高效的开采。此外，在综采工作面的直接顶过厚情况下，会有塌落问题出现。对此有必要处理好工作面的顶板过后情况，让综采作业足够安全。

应当使用超高分子材料用于充填巷道，这种技术的使用，可以实现支护塌陷两侧与顶板空间的目标。如果工作面需要通过破碎区，这种材料还能固结，变成超高含水层材料，有着非常出众的承载能力，完成恒压液压支架受力与基本顶板的支撑。靠着支架支承阻力，可以让顶板变得比较完整。利用超前支护作用，适当变形，让其拥有承压能力，以防充填体出现分层冒顶的情况。因为超高含水填浆液的渗透性、流动性很强，所以在横向裂隙固结的时候，使用挤压就可以进入纵向围岩。围岩、分层以脉状、网状分布，形成复合、网状骨架结构。液体是浅层团块一部分内容，其以不同厚度带状、表面形式和煤岩融为一体，并与其他的网状骨架连接到一起。网状骨架拥有快速凝固能力，不过没有比围岩速度快。众所周知，超高水速凝这种类型的材料，其固化以后会有非常出色的附着力、韧性，可以把已经破碎的围岩，重新的粘成完整成整体，以防围岩坠落。因为超高水材料有着很高的含水率，比高水速凝料多，故能够实现填充成本的进一步降低，让工作面处于正规循环状态作业。操作中，从高到低的对其进行持续填充，此时的充填料浆就会一直提高，这时候浆体能够深入裂缝，构成交替载体、分支充填体上覆顶板围岩。

（三）管理上下端头

上、下部端头利用铰接梁配合单体液压支柱进行支护;每根单体液压支柱与顶、底板接实并穿鞋带帽，严格做到一梁两柱，柱距符合设计要求;单体液压支柱支设好后，用防倒绳把液压支柱拴牢并将防倒绳勾在顶板的网片或梯子梁上，以防液压支柱倾倒伤人;单体液压支柱布置好之后，及时将单体液压支柱的硬连接穿好，避免单体液压支柱滑落伤人事件;机头、机尾排头排尾架上顶板特别破碎时，每天由检修班提前架板梁支护煤顶，防止排头架上顶板悬空，造成端头顶板管理恶化;支设的单体液压支柱保证了颗颗达到设计要求，在支设期间，发现单体液压支柱有外形变损、漏液、压力等达不到设计要求时，及时更换单体液压支柱。

二、冒落原因

首先，顶板上的覆围岩有着太大的压力。因为工作面的顶板，没有很足够的承载力，如遇到矿压带给顶板过大压力，此时的压力在比顶板最大承载力多的时候，顶板的结构就无法满足工程要求，使得顶板破碎出现危险问题。

其次，没有做好配套设施的建设。两端集中了过多的压力，使用整体顶梁完成液压支架的安装，用于有效保护与支撑。假设液压支架无法满足承载力要求，此时就会有顶板冒落问题的出现。

此外地质环境恶劣。开采煤矿的时候，山区才有比较丰富的煤炭资源。山区的地质构造和环境非常复杂，开采过程中，会有很多因素导致地质结构变化，引起顶板问题。

最后没有做好作业期间的管理。煤矿生产期间，需要在两端展开完全机械化采矿。移动过程或移动时有可能会出现移动端无法支撑情况，这时候顶板就会冒落，出现严重事故。

三、顶板管理办法

（一）合理选择液压支架

想要保障矿山能够安全、顺利的完成生产，需要使用液压支架。选择液压支架的时候，要将确保综采工作面稳定作为重心，选择期间有三个点需要考虑。首先在选择液压支架时，其类型关系到承载力，所以应当选择能够满足承载要求的液压支架。在选择液压支架时候，在液压件上放置重量不一样的试块，液压支架承载重量支架上限部位进行测量。应当按照现场情况，对局部液压支架结构进行检查，确定支架结构承载力与支撑吨位，并以此选择液压支架。其次，开采期间，液压支架高度根据开采情况变动发生变化。其开采水平在开采发展过程中，不断发生变动。对其进行数字测量时，要留意液压支架的高度带给工作面生产有哪些干擾。最后不同的液压支架结构位置，其开采的时候因为环境不一样而不同。在液压支架的选择中，考虑的点有三个。第一点，液压支架的选择，一定要保障其不会对通风造成影响。第二点，液压支架的底座一定要有足够大的面积，其压力需要在底板的承压力之下。如果压力非常高，则采煤的时候，液压支架就会被黏在底板。如果底座的面积很小，则会出现液压支架悬翘问题。第三点，应防止使用液压支架时候出现移动问题。假设在地理环境影响下，液压支架出现滑动问题，则将会影响采掘人员安全与液压支架稳定性。

（二）提高素质

员工素质关系到煤矿能不能高质量、高效率安全生产，所以必须注重员工素质建设和提升工作。工作的时候，企业需要做好员工培训，让所有员工参与系统培训，通过培训的方式能够提升工作人员专业素养和技能，使所有员工都能了解安全生产有多么重要。如果条件允许，需要尽量提高人才选拔门槛，上岗后必须参与培训，除了技术培训以外，还要参与安全教育。培训学习的方式，能够让所有员工都能标准化作业，提高生产效率。企业应当通过调整工资薪酬、绩效奖励、福利待遇等方法，让员工能够约束自己的生产行为和表现，更从容、安全完成矿业生产。

（三）加强技术防治

煤矿作业的生产和管理，一定要保障安全，安全生产，防止出现各种事故。要尽量避免各种隐患的存在，防止隐患突然爆发，无法从容处理。防护工作十分重要。支护设备的选择，不论是结构还是材料，都要将稳定性、安全性作为重点内容。在技术管理的时候，也要遵守相关规定，必须严谨的按照标准化方法生产，以防发生问题。绝不能在生产即将结束时候麻痹和大意，必须创建检查单制度以及安全管理、安全生产制度。每个人都必须根据规范操作，以防顶板出现事故。

结语：煤矿企业生产期间，一定要将控制安全事故爆发概率作为重点事情，将提高煤矿生产经济效益，确保员工生命安全作为最重要的事情，这是煤矿顺利、安全生产的核心事项。综采工作面的顶板管理这项技术，其实现了将装备、技术与培训融为一体，要合理使用，并在工作期间约束所有人的操作方式、行为、态度，这样才能更科学、有效的完成综采工作面的顶板管理，提高生产效率和安全水平。

参考文献：

[1]李鹏.煤矿综采工作面过断层时的顶板控制措施探析[J].矿业装备，2021（04）：32-33.