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1、2023年顶板管理规范篇 书目 第1篇金属矿山顶板平安管理规范 第2篇综采工作面顶板管理措施规范 第3篇顶板管理平安措施规范 第4篇机采工作面交接班期间顶板管理规范 第5篇停机检修前的顶板管理规范 第6篇机采工作面周期来压顶板管理规范 第7篇采煤工作面顶板管理规范 第8篇采矿过程中顶板平安管理规范 第9篇某某矿顶板管理平安措施规范 第10篇顶板支护平安管理规范 第11篇机采工作面非来压期间顶板管理规范 某某矿顶板管理平安措施规范 1、施工中必需坚持敲帮问顶制度;每次进入工作面前,班组长必需对工作面顶帮平安状况进行一次全面检查,确认无平安隐患后方可组织人员入内,打眼前、支护前必需由有阅历的工人站
2、在平安地点刚好清理危岩、浮矸;迎头施工时必需设专人视察顶、帮状况,防止片帮、掉顶伤人; 2、工作面支护严格按由外向里的依次逐排进行支护,严禁由里向外支护; 3、严禁空顶作业,锚网支护时每循环进尺不超过3.0m,顶板破裂时掘一排支一排; 4、每班必需严格检查后部巷道支护状况,发觉锚杆失效时应刚好补打锚杆;如发觉顶板下沉状况严峻,顶板压力大,顶板离层、顶板有响声等现象,要马上停止作业,撤出工作面人员,待顶板稳定后,由外向里进行施工;两帮位移加大时应刚好撤出工作面全部人员,进行处理,并实行在巷中补打锚索或其它支护方式加强支护;修复支护时必需坚持由外向里逐段进行,修复合格后方可进入工作面作业; 5、遇
3、有地质条件改变时锚网支护巷道应缩小锚杆(索)间、排距加强支护,并刚好向矿生产技术部汇报; 6、锚杆支护要严格根据设计要求的间排距支护,空顶距不得超过3米; 7、平安质量检查员、技术员要加强锚杆锚固力的检查,锚固力不得低于设计的要求; 8、帮部出现围岩破裂时,要刚好对帮部补打锚杆进行支护; 9、做好顶板管理工作,刚好安装顶板离层观测仪,刚好记录顶板改变状况,做好顶板预料预防工作。 机采工作面交接班期间顶板管理规范 1.机采队在班前会布置生产任务时,值班人员、带班人员必需将井下现场状况了解清晰,依据井下状况支配各项工作,特殊是在顶板管理方面的重点。 2.每班带班副队长必需在现场进行手拉手交接班,接
4、班时由跟班副队进步行推动度、工程质量的验收,发觉工程质量不合格时,必需交接清晰,落实好责任。 3.交班时上一个班的带班队长和班长必需将本班顶板状况、压力显现状况、设备的运行状况等交接清晰。 4.采煤机司机在交班时要将本班的顶、底煤留设状况,提底、卧底状况以及工作面出现上窜和下窜时的加刀状况交接清晰。 5.支架工在交班时要将工作面顶板压力显现状况、顶、底板台阶状况,支架出现“低头”、“高射炮”以及倒架、咬架状况交接清晰,以便下一班采纳合理方法调整。 机采工作面非来压期间顶板管理规范 1.在生产过程中必需保证工作面“三直两平、两畅通”,全部设备正常运行,杜绝设备“带病”作业。 2.采煤机司机要依据
5、顶板压力、煤层厚度、干脆顶岩性等各方面因素合理确定顶煤留设厚度,并依据周期来压步距及压力显现强度合理确定正常来压和周期来压的顶煤留设厚度。 3.机采工作面生产过程中要依据顶板改变、地质构造、工作面涌水状况等合理调整采高。 4.采煤机司机每刀的卧底、提底或降低采高、增大采高的幅度不得超过100mm,连续推采调整量一般不得超过1刀,即调整一刀必需平推一刀。 5.工作面出现运输机上窜或下窜时,采煤机司机在机头或机尾加刀过程中要保证刮板运输机的承受弯度,一般连续加刀不得超过3刀。具体加刀位置和刀数要依据工作面的上窜的程度和距离来确定。 6.支架工移架时,支架顶梁必需全断面接顶,达到初撑力。并依据顶底板
6、平整度合理调整平衡油缸伸缩量,保证支架的合理架型和支架顶梁接顶效果。 7.工作面推移运输机时不能出现急弯,要平缓过渡,当工作面底板坡度大时要停止推移运输机,通知采煤机司机重新进行二次扫底后方可推出。当出现采煤机割顶梁时,应实行利用运输机坡度调整割顶刀的滚筒、拉回运输机重新扫底以及利用采煤机自重反复倾压运输机等方式,保证顶台阶高度不大于规定。 8.推溜工要依据工作面支架支撑力状况刚好对支架进行二次补压,在支架拉出后刚好打开护帮板,护帮板滞后煤机不大于3架,推溜工刚好调整前探梁,保证护帮板紧贴煤壁。 顶板支护平安管理规范 一、发生顶板事故的缘由:发生顶板事故的缘由从地质条件来看是因为矿井地质构造困
7、难,除此之外还有很多是管理落后和工程质量低劣的问题,顶板事故无论在发生的次数和伤亡的人数上,均排在五大灾难之首,据统计,发生在采煤工作面的占77.5%,发生在掘进工作面的占14.84%。 二、顶板的分类:煤层上面的岩层叫做顶板,煤层下面的岩层叫做底板, 依据顶板是不是简单垮落和距离煤层的远近分为:伪顶、干脆顶和老顶。干脆位于煤层下面的岩层叫做干脆底,干脆底下叫老底。 三、伪顶:伪顶干脆贴在煤层之上,厚度在0.5m以下,随着放炮或采煤机采煤简单脱落。通常是由粘土、炭质页岩、泥质页岩等强度较低的岩层所组成。有的煤层上面没有伪顶。同一个煤层或同一个工作面伪顶的厚薄也经常发生改变。 四、干脆顶:伪顶的
8、上面是干脆顶,有的干脆顶干脆覆盖在煤层上面。干脆顶具有肯定稳定性。通常是由泥岩、页岩和粉砂岩等比较简单垮落的岩层组成。一般随支架前移或回柱而自行垮落,有时则需人工放顶。 五、老顶:(也称基本顶)在干脆顶之上,一般比较厚,大都有坚硬的砂岩、砾岩或石灰岩组成。采空后悬露到肯定面积才垮落。少数煤层上面没有干脆顶,老顶干脆压着煤层。 六、干脆底和老底:干脆底干脆位于煤层之下,通常是有泥岩、页岩、粘土岩等强度较低的岩层组成。有的遇水后简单发生滑动,膨胀隆起等现象,老底位于干脆底之下,通常是由砂岩、石灰岩等比较坚实的岩层组成。 七、顶板压力:由于进行采掘活动而在巷道及回采工作面四周岩体中,以及在支架上所引
9、起的力叫做“矿片压力”,人们习惯称为“顶板压力”,在煤层中掘进巷道,假如不支护,顶板就要冒落,最终形成自然平衡拱;支架能承受的压力,主要是拱内破裂岩石的重量。 八、初次来压和周期来压:一个新工作面从开切眼起先向前推动,老顶第一次大面积垮落叫做初次垮落,初次垮落造成的工作面压力突然增大,就是初次来压,工作面接着向前推动,经过肯定时间,达到肯定距离时,老顶来压又重复出现,就是工作面的周期来压。周期来压时,顶板压力比平常要大3040%。 九、顶板处理方法: 垮落法:把靠近采空区的支架撤出,让干脆顶自行垮落或强制垮落。也就是常说的回柱放顶。 充填法:将沙子、碎矸石充填到采空区。全部充填法多用于开采厚煤
10、层或“三下采煤”(铁路下、水下、建筑物下)。局部充填法一般是垒砌矸石带,适用于开采顶板坚硬的薄煤层。 煤柱支撑法:指工作面推动肯定距离后,在采空区内留下适当宽度的煤柱来支撑顶板。这种方法适用于顶板岩石特殊坚硬,人工强制放顶也很难垮落的顶板条件。这种方法很少运用,因为一是煤炭回收率低,二是给下部煤层的工作面顶板处理造成极大困难。 缓慢下现法:指顶板岩层韧性较大,回柱后顶板岩层不垮落,而能弯曲下沉,直到与底板自然合拢。这种方法适用于薄煤层工作面。 十、支护形式:巷道里的支架不但受顶底板的作用,还受两帮岩石的作用。因此掘进巷道时就要依据不同的状况选择合理的支架。 木支架:巷道木支架形式有梯形棚子、矩
11、形棚子、完全棚子、加强棚子。采煤工作面木支架的形式有:顶板坚硬完整时用点柱,为了增加托顶面积有时戴上柱帽,顶板压力较大,或有平行工作面的裂缝时用横板棚子,顶板压力较小,或有垂直于工作面的裂缝时用顺板棚子,在压力特殊大的地方,一般用木垛或丛柱;在放顶线为了切顶和拦住垮落的矸石时,用密集支柱。 木支架的优点:可就地取材,便于运输、便于加工。顶压大时会折断并发出霹雳声,可作为信号柱。广泛适用于小型煤矿,在重点煤矿的采煤工作面处理冒顶、修理上下顺槽、顶板来压时打木垛、作信号柱子等特别状况时仍在运用。 木支架的缺点:木支架是一种刚性支柱,可缩量仅为0.51.0%,顶板下沉后往往因为它的可缩性不够而压劈压
12、断,失去了支撑顶板的作用,初支撑力小,简单使顶板早期脱层破坏简单造成冒顶。据统计,运用木支架比可缩性金属支架事故高10倍多。 十一、单体金属支架:包括摩擦式支柱和铰接顶梁。金属支柱有两种,急增阻式支柱,适用于顶板稳定,下沉量较小的薄煤层工作面;微增阻式支柱,可用在顶板下沉量较大的工作面。铰接顶梁对起伏不平顶板和金属网假顶的适应性较差。急增阻式支柱可缩量为50120,最大工作阻力为250350千牛顿。微增阻式支柱可缩量最大为400mm,最大工作面阻力为350千牛顿。 十二、金属支架的几种形式:戴帽点柱对支护不平整顶板的适应性强但不能在比较破裂的顶板下运用。摩擦支柱与铰接顶梁协作运用。形成支架适用
13、于顶板比较破裂或有局部小地质构造的工作面。摩擦支柱与铰接顶梁可组成悬臂支架,可以削减顶板初期下沉,对破裂顶板的管理特别有利。 十三、单体液压支柱:利用液体压力产生工作阻力的单根可缩性支柱,具有由液压挖制升降,支、回柱速度快,支柱承载力匀称等特点。 十四、单体液压支柱的适用范围:适用于缓倾斜煤层顶板中等稳定,采高3m以下的普、炮采工作面的顶板支护,工作面两巷的超前支护以及综采工作面的端头支护。 十五、运用单体液压支柱留意事项:严禁碰撞、重击支柱,存放时要保持站立状态,架设支柱要在底板挖好柱窝,支柱顶盖要与顶梁接触严密。严禁在挖顶区域内提前摘柱。若有自动卸载降柱,活柱卸载后不升降失效柱,柱体有明显
14、变形的损坏柱,活柱下缩究竟的死柱,必需马上复原或更换。 十六、液压切顶支柱:适用于缓倾斜煤层,顶板中等稳定,顶底板较平稳,采高2.5m以下的回采工作面。液压切顶支柱是由大工作阻力的液压支柱与推移千斤顶组成。它的工作阻力是单体液压支柱的3倍,它的底座大,对底板的比压小。它推移输送机力气大,工人可以不进入机道清浮煤。 十七、自移式液压支架:把支柱和顶梁练成整体,加上底座,以高压液体为动力来升降和推移,就形成了自移式液压支架。它能完成支撑、放顶、移架、推移输送机等一整套工序。 十八、锚杆支护:向巷道围岩打眼,眼内锚入锚杆。锚杆巷道挂上金属网,喷上混凝土,即是锚喷支护。利用围岩自身的强度加固顶板。 十
15、九、顶板事故的常见缘由: 地质构造的缘由:松软破裂的顶板常有小的局部冒顶,坚硬难冒的顶板会发生大冒顶。少数矿井还有冲击地压。假如采掘过程中遇到断层、褶曲等地质构造,更简单发生冒顶。 顶板压力的改变影响初次来压和周期来压时,顶板下沉量和下沉速度都急剧增加,支架受力猛增,顶板破裂,还会出现平行煤壁的裂缝,甚至顶板出现各阶状下沉,这时冒顶的可能性最大。 回采工序的影响,采煤机切割煤壁或工作面放炮时,改柱、回柱和放顶时,对顶板的振动破坏较大,比进行其他工序时简单冒顶。 工作面部位的影响,输送机机头和机尾处,不按规格要求支护的地方,工作面与回风巷和运输巷连接的上、下出口,工作面煤壁线、放顶线与顶板交接处
16、,都是简单冒顶的地方。 人的因素影响,违章指挥、违章作业是造成顶板事故最根本、最干脆的缘由。 顶板管理方式的影响:托伪顶、留煤顶开采时,厚煤层用竹笆、塑料网、金属网作假顶开采,工序困难,管理不好就要冒顶。 二十、冒顶的预兆: 响声:岩层下沉断裂,顶板压力急剧加大时,木支架就会发生霹雳声,紧接着出现折梁断柱现象;金属支架的活柱急速下缩,也发出很大响声。有时也能听到采空区内顶板发生断裂的闷雷声。 掉渣:顶板严峻破裂时,折梁断柱增加,随着出现顶板掉渣现象。掉渣越多,说明顶板压力越大。在人工顶板下,掉下的碎矸石和煤渣更多,工人叫“煤雨”这就是发生冒顶的危急信号。 片帮:冒顶前煤壁所受的压力增加,煤变的
17、松软,片帮煤比平常增多。大面积片帮说明冒顶的可能性更大。 裂缝:顶梁的裂缝一种是地质构造产生的自然裂隙,一种是由于采空区顶板下沉引起的采动裂隙。假如裂缝加深加宽,说明顶板接着恶化。人们经常在裂缝中插上木楔子,视察它是不是松动或掉下来。推断裂缝扩大了没有,作出预报。 脱层:顶板快要冒落的时候,往往出现脱层现象。检查脱层要用问顶的方法,假如声音嘹亮,表明顶板完好;顶板发出“空空”的响声,说明上、下岩层之间已经脱离。 漏顶:破裂的伪顶或干脆顶,在大面积冒顶以前,有时因为背顶不严或支架不牢出现漏顶现象。漏顶如不刚好处理睬使棚顶托空,支架松动。顶板岩石接着冒落,就会造成没声响的大冒顶。 二十一、端头支护
18、:工作面上、下端头是指沿工作面方向,上巷下帮向工作面方向10m,下巷上帮向工作面方向10m的范围内。应运用单体液压支柱支护。运输机头机尾部分要运用4对8根11号工字钢长梁支护,保持一梁三柱交替迈步前移。 二十二、防止煤壁片帮:在采高较大,煤质松软、顶板破裂的回采工作面,冒顶事故多由煤壁片帮引起。新暴漏的顶板要刚好支护,炮眼距顶板不要太近。采高大于2米,煤质松软,有片帮现象时,要打横撑。加托梁或超前挂金属铰接顶梁,煤壁要刷直,最好使煤壁向工作面前进方向仰斜一点。 二十三、对回柱放顶的要求:对回柱的要求是平安、快速,支架回收干净,使顶板充分垮落,支架回收复用率高。木柱一般用回柱绞车回撤。回收金属支
19、柱时,如顶板比较稳定,支柱受力不大,可以人工回撤。如顶板比较破裂,支柱插入底板或被垮落的岩块埋住应当用绞车回柱。单体液压支柱不允许用机械设备强行回撤。 二十四、回柱放顶前的打算工作:检查顶板压力是否稳定,工作面支柱有无短缺,折断和歪扭,检查回柱绞车是否完好,戗柱是否打牢,回柱绞车钢丝绳的断丝、断股是否超过规定,回柱钩头是否坚固,绞车操作联系信号是否灵敏等,做好打算工作再进行回柱。 二十五、初次放顶:第一次放顶以放两排柱比较合适,即放够开切眼宽度,沿工作面倾斜方向自下而上依次回柱,也可以分几段同时回柱。初次放顶时,要亲密视察顶板活动和冒落状况,必需有初次放顶平安管理小组人员亲自由场指挥。一般从开
20、切眼向前推动10m左右即可初次放顶,放顶前加固工作面支护,适当增加密度,沿工作面每6-10m增加一个木垛,支上向采空区倾斜的戗柱。 二十六、初次来压时的平安措施:初次来压时,单体支护工作面一般实行下列措施:加强支护提高支架的稳定性。 沿放顶线增设1-2排密集支柱。 沿放顶线每隔5-8m增设一个木垛。 设置一梁三柱的戗棚。 可适当加大工作面控顶距;实行小进度多循环作业方式,落煤后刚好支架,并增大支护密度;指派专人严密视察顶压改变,同时在工作面和采空区内设信号点柱,假如劈断折断,便是报警信号。 二十七:周期来压时的平安措施:老顶周期垮落同样会给工作面的平安生产带来不利影响,可以实行同初次来压时一样
21、的平安技术措施。不同的是周期来压时要尽量缩小工作面的控顶距,以减轻老顶对工作面的影响。此外,采空区里的支柱肯定要回收干净,使干脆顶充分垮落,以缓冲老顶垮落时对工作面支架冲击。 二十八、回收单体支柱的方法:运输、安装和拆除液压支架时,必需有平安措施,明确规定运输方式、安装质量、拆装工艺和限制顶板的措施。(收尾时,工作面每推动一排就新打一排木桩,把替换下来的单体支柱和顶梁由下顺槽外运,拆除机电设备外运,用回柱绞车回收木柱)。 二十九、回收单体液压支柱的平安措施:回采到停采线时要留出支护良好的最小挖顶距空间,作为行人和运料用;用大梁套棚和木垛维护好上出口,保证后路畅通;回柱的次序是由采空区向煤壁,由
22、下向上;对拉工作面及有中巷的工作面,如倾角不大可由两头向中间回收。回柱工作必需由熟识顶板性质责任心强的工人担当,回柱时还必需有专人视察顶板,采空区内的支柱要回收干净,下部顶板垮落赌塞时,假如工作面温度上升,有害气体积聚,回风巷要安设局部通风机加强通风。 三十、金属网假顶的支护:用倾斜分层垮落法开采缓倾斜及倾斜厚煤层,第一分层工作面要铺设人工顶板。用金属网作假顶材料,在开采分层数目较多的厚煤层时最为相宜。(把金属网托至紧贴顶板,铰接顶梁和金属网之间加板皮使支架坚固,出现“网兜”要在煤壁掏梁窝超前挂梁。放顶线要支戗柱)。 三十一、综采工作面防止顶板事故: 架型与围岩条件不适应:在破裂顶梁下没有采纳
23、掩护式支架而运用了垛式支架,引起冒顶和漏矸事故。 支架工作阻力确定不合理:有的工作面顶板压力大,而支架阻力造的偏低,结果活柱下缩量过大,引起冒顶,甚至把支架压死,处理特别困难。解决上面的两个问题的关键是要对顶板进行合理的分类,依据顶板压力及岩性特点正确选择液压支架的架型和工作阻力。 液压支架必需接顶。顶板破裂时必需超前支护。在处理液压支架上方冒顶时,必需制定平安措施。 超高采煤:采煤机割煤高度必需保持在支架最大支撑高度的范围内,假如超过支架最大高度,支架失去了支护的作用,致使顶板大量下沉,引起冒顶。端面距大:支架顶梁前端到煤壁这一段顶板没有支护,是引起冒顶的重要缘由。端面距一般应不大于300m
24、m。 三十二、加固老巷:老巷就是在工作面推动中遇到的过去掘的废旧巷道,有的老巷和工作面在同一煤层内,有的在工作面的上方或下方。老巷里的支架由于时间长和受工作面超前压力的影响,拆梁断柱较多,顶板破裂,简单冒顶。因此,工作面过老巷时须要实行预防措施。(工作面快到老巷位置时,要在老巷内修理加固,在原有支架下打上一梁二柱和一梁三柱。假如老巷支架上有局部冒落,要用木垛接顶,分层开采时,还要预先铺好金属或塑料顶网。) 三十三、回采工作面应斜过老巷:老巷顶板破裂,压力很大时,工作面不能与老巷平行推动,应在接近老巷时逐步调整工作面推动方向,是工作面与老巷斜交。工作面与老巷斜交处要增加支护密度,加打木垛。 三十
25、四、回采工作面在老巷的上、下方时过老巷:假如老巷在工作面上方,要用大于老巷宽度的长木梁托顶。木梁一头伸入煤壁深窝,打上贴帮柱,长木梁上用木料刹紧背严,再沿倾斜方向打上抬棚。移设运输机以后,靠采空区一侧打上木垛。老巷在工作面下方时,工作面过老巷前应先用矸石和煤填实。工作面推动到老巷时,底板要下长底梁,支柱支在底梁上,防止支柱下沉。在老巷处要加打木垛托顶。 三十五、回采工作面过断层:断层破坏了煤层的完整性,造成裂隙和破裂带。回采工作面过断层时,先把工作面与断层走向的交角弄清。断层交角越小,工作面出现的破裂带宽度越大,冒顶的可能性越大。断层落差小于0.8m可以干脆采过去,断层落差较大时要在两侧打好木
26、垛戴帽戗柱。 三十六、回采工作面过褶曲:回采工作面过褶曲,可能要留下顶煤和底煤,假如顶煤留不住,要刚好挑落,并在支架上用小木垛接顶。留底煤时柱子不要穿鞋。在挑顶、卧底处旁边,要架设木垛,加强支护。褶曲改变平缓,工作面可以干脆采过去。褶曲改变较大,要依据状况采纳挑顶或卧底的方法。 三十七、工作面过自然裂隙:煤层和岩层中的自然裂隙,如层理面和节理面等,会降低岩体的强度,破坏顶板的完整性,是工作面发生冒顶的一个重要缘由。(1、落煤后要立刻支柱,支柱初撑力要高,以削减离层。2、顶梁之间要加撑子。3、要使工作面对着主节理的倾向推动,这样顶板的状态好。4、假如顺着主节理的倾向推动,顶板简单沿节理面下沉脱落
27、)。 三十八、工作面过采动裂隙:采动裂隙也叫“压力裂隙”,往往超前煤壁5-15m就已形成,常与节理裂隙相互交切,使顶板形成楔形岩块,很简单冒落。要刚好敲帮问顶,挑落活矸并刚好支护。顶板假如出现张开的裂隙或台阶下沉,有大冒顶的危急。 三十九、单体支护工作面矿压观测:单体支护工作面矿压观测的主要内容有:顶板下沉量、顶板下沉速度、支柱所能承受的压力和活柱压缩量(1、从测杆上看标尺,测顶板下沉量。2、从测杆上看百分表,记录顶板下沉速度,从测力计上记录支柱所受的压力)。 四十、观测矿压驾驭顶板活动规律:观测完顶板岩石顶板下沉速度、支柱所受的压力,支柱压缩量以后,要对测量数据进行综合分析,一方面得出工作面
28、顶板压力活动规律,一方面发觉顶板管理存在的问题。 机采工作面周期来压顶板管理规范 1.工作面周期来压期间,支架工必需紧跟采煤机前滚筒移架,采煤机司机限制好割煤速度,出现煤壁片帮增多、悬顶面积增大等漏顶征兆时,为了保证快速推动,可以适当提高采煤机速度,在保证移架速度和支架初撑力的状况下,增加支架工数量,实现多点移架或隔一架、移一架,推溜工补齐。 2.跟班队长刚好观看压力改变,发觉连续3架及以上初撑力不足时,要刚好查明缘由、刚好处理。 3.当工作面局部压力较大或有漏顶预兆时,在刮板运输机可弯曲程度内,实行局部反复割煤,快速推过压力集中区。 4.周期来压期间,依据梁端距及前探梁平整度,尽可能超前移架
29、,压力集中区域应采纳带压擦顶拉架,但必需保证支架一次拉到位,当工作面出现顶台阶无法处理或不能够刚好处理时,必需调整支架架型,保证支架前梁接顶,但调整的总架数应适当限制,防止产生压力集中,压死支架。 5.充分发挥护帮板的作用,提前收回护帮板及滞后采煤机打出护帮板的架数必需严格规定,护帮板必需紧贴煤壁。 6.采煤机司机在割煤过程中要合理限制煤机割煤速度,保证支架能够实现跟机拉架,当工作面周期来压时,若出现片帮增加、悬顶面积增大等漏顶迹象时,合理增加支架工数量,必需实行隔一架、拉一架。 7.如顶板完整,支架滞后采煤机后滚筒不大于3架;如顶板破裂,支架要紧跟采煤机前滚筒;如顶板有漏矸现象,支架工必需依
30、据梁端距尽可能超前拉架,并保证支架接顶效果。 采矿过程中顶板平安管理规范 一、前言 顶板平安是采矿过程中的重要危急源,如何管理好采矿作业面的顶板,预防冒顶事故的发生是每个采矿工作者义不容辞的职责。冒顶事故对矿井平安生产危害极大,因此,加强矿山顶板平安管理,科学预料、预防、预控井下工作面可能存在的顶板平安隐患,刚好实行有效的防范措施很有现实意义。 二、顶板事故的表现形式 矿山的顶板岩体冒落事故,依其冒顶片帮的范围和伤亡人数,一般可分为大冒顶、局部冒顶、松石冒落三种。本文主要探讨局部冒顶和松石冒落,并统称冒顶事故。 三、冒顶事故产生的缘由 这类冒顶事故多发生在以下几种状况:在顶板比较破裂的工作面;
31、在岩层层理、节理、断层比较发育易离层的工作面;在深矿井、超深矿井、爆破后顶板平安隐患解除不当的工作面。 冒顶事故的发生,一般与矿山地质条件、生产技术和组织管理等多方面因素有关。按事故分类统计资料,属于生产组织管理方面的缘由占45.6%,属于物质技术方面的缘由占44.2%,属于冒险作业等因素引起的事故仅占10.2%。 (一)、 生产组织管理方面 1、 采矿方法选择不合理 采矿方法选择不合理是引发冒顶事故的一个主要缘由。据统计,某矿6年*发生9起采场冒顶事故,其中留下不规则矿柱空场法采场的事故占55.6%;房柱法采场的事故占33.3%;浅孔留矿法采场的事故占11.1%。 2、顶板支护方法不合理 采
32、场工作面或大断面掘进,支护方法不合理或支护不刚好,是导致冒顶事故的另一个主要缘由。当工作面旁边的顶板岩石比较破裂,构造比较发育时,支护方法不合理或支护不刚好,极易造成顶板突然冒顶或片帮,引发事故。某矿发生的有人员伤亡的9次冒顶事故中,因支护方法不合理或支护不刚好造成的有6次,占66.7%。 3、浮石处理不当 巷道内松石冒落多半发生在距工作面10米以内,采场内松石冒落多半发生在采场顶板并不太高的状况下。浮石处理不当,撬毛工技术不娴熟,检查不周,疏忽大意甚至没有检查,是造成冒顶伤亡事故的缘由之一。浮石处理不当所引起的伤亡事故,大多是由于浮石处理前对工作面顶帮缺乏全面细致的检查,以及浮石处理时站立的
33、位置不当和解除工的技术不娴熟等造成的。神农磷矿1991年6月19日顶板冒落事故就是因为当事人在处理顶板平安隐患时站立位置不当,顶板脱落时躲闪不及被砸伤的事故。虽然这几类顶板存在很大的平安隐患,但是也不是不行避开,顶板发生改变之前都有肯定的预兆,无论是井下作业人员还是入井检查人员要仔细视察顶板,进行危急辨识后,对存在隐患的顶板进行行之有效的处理方法,就可以确保平安的状况下进行巷道的掘进及矿石的回采。 4、防护用品运用不当 在矿井内工作时,由于没有正确运用防护用品而使冒顶事故扩大化的事例常有发生。1999年8月,上坑金矿某民工在上山口出碴时,由于平安帽没系带,低头时平安帽落下,正好被上山顶部顶板落
34、下的一块浮石砸中头部而死亡。 5、人员管理跟不上 一是井下运用的新工人多,对井下作业环境不了解,又缺少平安学问技能的培训,新老交替连接不上,不能刚好有效地“敲帮问顶”而引发事故。宜昌福宜隧道建筑工程公司2023年8月8日的冒顶事故,就是由于新工没有经过平安教化上岗,当事人缺乏必要的平安学问,在进行锚杆支护处理顶板险岩时被冒落顶板砸伤,造成死亡事故。 二是井下管理人员对顶板管理不重视,没有行之有效的顶板管理方法和监督约束机制,以致顶板管理松懈,无人员伤亡的小冒顶事故不断,有人员伤亡的冒顶事故也就不行避开了。 三是冒险作业,受经济利益的驱动,矿山井下的险、累、脏活都由劳务工来做,且不少矿山撤消了井
35、下专职排险工,井下排险作业一般由劳务工兼职。这些劳务工常常会出现冒险作业现象,并由此引发一些冒顶伤亡事故。某矿2000年6月就发生一次因劳务工在井下冒险作业,导致2人受轻伤的冒顶事故。 (二)、顶板自身结构差 1、破裂带顶板:在靠近断层、裂隙的岩性比较破裂,岩层层理、节理比较发育,影响生产的正常进行且简单出现平安事故,而且很简单给回采造成隐患。 2、大面积空顶顶板:由于地质条件的影响,造成工作面空顶区域。 3、伴有滴水顶板:许多切割的顶板伴有滴水,由于滴水的存在,致使顶板层与层之间的摩擦力渐渐变小,存在平安隐患。 4、页岩顶板:页岩顶板的显著特性是层状分布且脆而薄,层与层之间比较光滑,摩擦力较
36、小,简单脱层。 5、采空区顶板:房柱法开采后形成了大量采空区,随时间推移,矿柱的岩体强度下降,采空区面积增大,造成部分矿柱因应力转移而使荷载增加,在外力作用下简单使矿柱发生连锁垮塌,并且大面积顶板简单在较短时间内冒落,对生产设施、人员造成很大的隐患。 四、顶板冒落前的预兆 在正常状况下,顶板冒落前都有预兆: 1、掉碴:顶板严峻裂开时,折梁断柱就会增加,随着就出现顶板掉碴现象,掉碴越多,说明顶板压力越大,在这种状况下就会出现冒落。 2、片帮:冒顶前巷道或采区帮壁或矿柱所受压力增加,变得松软,片帮规模增大,次数增多。 3、裂缝:顶板的裂缝,一种是地质构造产生的自然裂隙,一种是由于巷道掘进过程中顶板
37、下沉引起的采动裂隙,尤其是采空区采动裂隙更加明显。视察裂缝的阅历是:流水的裂缝有危急,因为它深;缝里有黄泥、水锈的不危急,因为它是老缝;茬口新的有危急,因为它是新生的,假如这种裂缝加深加宽,说明顶板接着恶化易冒落。 4、脱层:顶板快要冒落的时候,问顶时往往有空音发出,出现这种现象顶板易脱落。 5、漏顶:破裂的伪顶或干脆顶,在大面积冒项以前,有时因为木支护位置不当简单出现漏顶现象,漏顶如不刚好处理,会使顶板岩接着冒落,造成没有声响的大冒顶。 五、防止顶板冒落事故的措施 1、冒顶危急摸索 通过冒顶危急摸索,对顶板隐患进行检查,发觉有冒顶危急的区域,严禁作业人员进入作业。详细方法有: a、木楔法:在
38、裂缝中打入小木楔,这一段时间,假如出现木楔松动或夹不住了,说明裂缝在扩大,有冒顶危急。 b、敲帮问顶法:用大锤敲击顶板,声音嘹亮洪亮的,表明顶板完好;发出空空或嗡嗡的声响时,表明顶板岩层已离层,如敲不下来,就用木支护在危急地方支起;如大面积空顶,又敲不下来,应把脱离的岩层压下来。 c、振动法:右手持撬棍,左手指尖扶顶板,用工具敲击时,假如感到顶板振动,即使听不到裂开声,也说明此岩石与整体顶板分别。 2、刚好调整采矿工艺,保证合理的暴露空间和回采依次,有效限制地压要加强矿井地质工作和采矿方法的试验探讨,对原设计的采矿方法不断进行改进,找出适合本矿山不同地质条件下的高效平安的采矿方法,加大采矿强度
39、,刚好处理采空区。要限制好采场顶板的稳定性,必需要有一个合理的开采依次,因此要合理确定相邻两组矿脉的回采依次;要依据不同的地质条件和采矿方法,严格限制采场暴露面积和采空区高度等技术指标,使采场在地压稳定期间采完。 3、要加强顶板的检查、观测和处理,提高顶板的稳定性。顶板松石冒落往往是造成人员受伤的重要缘由。对顶板松石的检查与处理,是一项常常性而又非常重要的工作,必需固定专人按规定的制度工作,才能确保顶板平安生产,防止松石冒落顶板事故发生。对一些危急性较大的采场,在技术、经济允许的条件下,应尽量采纳科学方法观测顶板。目前国内较经济简便的观测手段有光应力计、地音仪及岩移观测等。要观测摸索不同岩石岩
40、移的规律,科学地驾驭顶板状况。对已发觉的不稳定工作面顶板,要刚好进行处理,并尽可能采纳科学有效的措施(如喷锚支护等)防止冒顶事故发生。 4、科学合理地布置巷道及采场的位置、规格、形态和结构 要避开在地质构造线旁边布置井巷工程,因为垂直于地质构造线方向的压应力最大,是岩体产生改变和裂开的主要因素。要避开在断层、节理、层里破裂带、泥化夹层等地质构造懦弱面旁边布置井巷工程。因为在这些地方布置的工程更易产生冒顶。如井巷工程必需通过这些地带,也应实行相应的支护措施或特别的施工方案。井巷、采场的形态和结构要尽量符合围岩应力分布要求。因此,井巷和采场的顶板应尽量采纳拱形。因为围岩的次生应力不仅与原岩应力和侧
41、压系数有关,而且还与巷道形态有关。采纳拱形形态时,施工难度不大且顶板压力不会太集中,顶板稳定性较好。 5、加强顶板管理,提高顶板管理的技术水平一是加强平安教化和平安技术学问的培训工作,提高各级平安管理人员的技术水平,树立“平安第一”的思想,遵章守纪,建立群查、群防、群治的顶板管理制度。在各工作面备有撬棍、大锤、木支护材料,设立专人或兼管人员详细负责各工作面的排险工作,设立警告标记,做好交接班制度等。二是结合矿山实际,总结顶板管理的阅历教训,从地质资料的供应、井巷设计、井巷维护技术、施工管理,制订出一套完整的井巷施工顶板管理标准,为科学有效地管理顶板供应技术支持。 6、驾驭正确的顶板隐患处理方法
42、。作业人员要遵守正确的敲帮问顶程序,通过看、问、听、撬、支、压、撤等一系列的检查手段,了解和处理顶板平安隐患。例如:“一人照明、一人敲”、“先外后里,先两帮后中间”等等,对作业面顶板进行仔细清理,打炮协助人员在作业过程中仔细留意视察顶板改变状况,发觉隐患刚好进行处理。大面积空顶区域,要仔细敲顶,如撬不下来,就采纳支护材料将危急区域支撑;如的确存在平安隐患,就要进行压顶处理或者停止作业。针对采空区采场,要对危急区域运用木滑尺,对其进行视察记录;对特危急采空区采场,要采纳“三强”进行采矿;已经采完的空区要拉警戒线或者封闭。 停机检修前的顶板管理规范 1.在矿井进行预防性停机检修时(或机采队预防性检
43、修大的机电设备时)要和机采队提前联系避开周期来压,工作面停在合理的位置上进行检修,停机检修前将支架初撑力升到位、护帮板打到位,端梁距大且顶板平整时刚好超前拉架。 2.停机检修期间,设置专人巡查工作面来压状况以及支架接顶、梁端距、护帮板和工作面片帮状况,发觉问题刚好实行预防性措施。 3.当工作面出现设备故障停机时,要支配专人对支架进行二次补压,同时保证护帮板全部打开,并定期巡查工作面顶板管理状况,发觉问题刚好实行预防性措施;假如工作面顶板状况较差,要依据设备故障的处理时间,实行其他措施加固顶板和煤壁;当工作面压力显现较大时要对支架增加协助设施,防止支架被压死。 4.合理支配主运系统与机采工作面检
44、修时间,保证主运系统运行牢靠。 5.加强液压系统及设备的日常维护和保养,保证周期来压期间的快速推动。 6.加强液压系统及支架的检修和维护,保证全部支架能够达到初撑力,保证全部支架的立柱、平衡油缸平安阀能够正常开启。 7.加强机器的检修和维护,定期检测刮板链张紧力、有无破损、检查液压马达的完好状况以及机器各电机、减速箱、轴承等运行是否正常,发觉异样状况时提前制定检修安排。 8.严格落实好设备点检制度,合理利用检修时间处理设备隐患,防止来压期间的设备故障。 9.保证供电、供排水等系统的牢靠性。 顶板管理平安措施规范 一、成立顶板管理领导小组: 组 长:冯奎安 副组长:张进勇 韦明超 组 员:吴耀学
45、 岑喜飞 黄启宁 彭宇桂 韦绍玲 李善宝 二、详细措施: 1、每月召开顶板管理睬议,探讨解决顶板管理存在的问题和制订防范事故发生的措施。 2、通风大班每月定期或不定期对全矿目前正在运用的巷道进行全面检查维护,发觉危岩刚好撬下,一时无法撬下的要做好临时支护或永久支护。 3、瓦检员在检查瓦斯的同时,要负责检查巷道的顶板状况及支护质量,发觉不符合要求的责令现场工作人员刚好处理或返工,现场无工作人员时要想方法独自处理,一时处理不了的也要做好警示标记,注明留意事项。 4、生产、安监、通风等部门管理人员下井检查工作时,要留意视察顶板状况和工作面支护状况,发觉平安隐患刚好处理。 5、各作业地点人员要仔细按作
46、业规程要求作业,做标准工,干标准活,同时要听从矿管理人员的管理,对发觉的平安隐患刚好处理。 6、井下全部工作人员无论工作或休息均应常常视察所在地点的顶板状况,发觉危急刚好撤离和实行措施进行处理。 综采工作面顶板管理措施规范 1、工作面顶板事故的预防 加强矿井地质工作,驾驭回采工作面的顶、地板和采区的水文地质等状况,有正对性地实行防范措施。 仔细编制实行设计和工作面作业规程,并由矿技术部门组织有关人员进行会审,报矿总工程师批准。状况发生改变时,必需刚好修改作业规程或补充平安措施,并报矿总工程师批准。 严谨选用支护设备并安设仪表,对工作面支护质量进行监测及实行相应平安措施。 保证工作面支护质量,严禁出现挤架、垛架现象,限制支架间隙。假如架间隙超过300mm时,运用单体柱架一梁二架抬棚管理;若架间隙超过500mm时,平行工作面在支架前梁上挑半圆木,然后架一梁二柱单体柱抬