加强采煤工作面顶板管理的研究

    王继龙 王兴振 贾传席

    摘 要：由于影响采煤作业的安全因素较多，当采煤生产发展到一定阶段，采煤生产对安全管理给予越来越多的重视。相关数据统计结果表明，采煤生产作业最容易发生安全问题甚至是安全事故的部分是工作面顶板。对于采煤作业工作面顶板的安全管理难度是比较大的。采煤单位对工作面顶板安全管理措施是下了很大的建设力度。本文通过工作面顶板表现情况分析，阐述了关于加强工作面顶板的安全管理的几点措施和建议。

    关键词：采煤生产；顶板工作面；安全管理

    DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.085

    0 引言

    采煤生产中由于顶板引起安全事故的概率较大的原因主要有以下2点。①采煤生产作业的工作环境十分复杂；②采煤作业的工作面顶板在管理上的困难是客观存在的。基于以上2点可以确定采煤作业的安全管理重心必须要放在顶板安全管理上。采煤作业顶板事故中因管理人员不当管理引起的事故占整个顶板事故的五分之四以上，比重很大。所以重点分析采煤作业顶板管理的要求，提出切实可行的管理手段，继而提高采煤作业顶板管理的安全程度。

    1 采煤工作面顶板发生事故的主要原因

    采煤作业顶板工作面能否发挥其应有的安全作业主要取决于顶板的安全程度。采煤作业管理单位主要对顶板工作面进行管理来提高采煤作业的安全效益。采煤工作面顶板事故原因根据实际情况可以分为三类。第一，采煤工作面顶板中间位置承受较大的集中压力，当巷道掘进过程中顶板受到的压力越来越大，最终超过其承受的压力极限而发生坍塌事故。顶板中间位置承受较大集中压力的主要原因是工作面顶板两侧的预留位置过大造成的。第二，采煤工作面顶板的顶线测量不完善，没有对顶板進行均匀的控制，当顶板进行人工拆除时，因顶板的不均匀控制会导致顶板在工人未撤离现场的情况下提前脱落，发生安全事故。第三，存在诸多衔接缝隙的采煤工作面顶板的固有平衡力，因顶板的分割而被打乱，容易出现零散顶板坠落情况，造成一定的安全隐患。

    2 分析影响采煤工作面顶板管理的因素

    技术管理和顶板环境是影响采煤作业顶板管理的两类主要因素。其中技术管理因素是主动因素，顶板环境是被动因素。

    2.1 技术管理因素

    技术管理因素是影响采煤工作面顶板管理的主动因素。如采煤作业过程中采高因素的影响，假如采高超过规定范围，顶板的下沉量会急剧加大，那么对采高进行技术管理，使顶板与采高处于一个稳定状态是技术管理的最终目的；如采煤作业工作面的推进速度管理也是技术管理中重要一环，如果推进速度过大会增加顶板工作面的压力，继而造成安全隐患，所以按照规范设计并严格对推进速度进行管理是十分必要的。

    2.2 顶板所处环境因素

    顶板所处的地质环境是被动因素。顶板所处的地址环境包括顶板的地质情况、顶板环境情况等诸多因素。其中断层是顶板所处环境因素中最大的被动因素，因为断层的存在破坏了顶板原有的完整受力情况，导致顶板管理受到一定程度的影响，对断层顶板采取强化措施是确保顶板管理正常工作的重要前提，顶板充足的支撑力由外援技术来提供。

    3 加强采煤工作面顶板管理的措施

    3.1 建立健全顶板管理意识

    建立健全采煤工作面顶板管理意识，在整个采煤作业过程中树立顶板安全管理的基本理念，确保顶板管理处理安全受约束状态，既可以提供采煤作业顶板安全条件，又可以对采煤作业人员中负责顶板作业人员的工作行为。首先，参与采煤作业的人员要对工作面顶板的具体情况熟悉，在工作人员交接班过程中避免工作注意事项的遗漏；其次，在进行采煤作业之前要提前检查工作面顶板的支护情况，对顶板的管理力度要下大工夫，确保在采煤作业进程中不会出现顶板部分脱落的情况；最后，在采煤作业进程中要派专人检查顶板状态，若发现异常应尽快采取相应有效的管理措施，将顶板出现的安全风险降到最低。

    3.2 加强顶板支护的力度

    作为采煤作业工作面顶板重要组成结构，支护部分在强化顶板构造，维护顶板稳定性方面起到了不可替代的作用，对控制顶板管理不出现安全事故起到了较大作用，加强顶板支护强度的进程中。第一步，需要根据顶板支护构造带的基本情况，提出适合项目实际情况的支护措施，在支护措施提出后要积极做好相关技术准备措施，支护现场的指挥调度工作应派具有丰富工作经验的管理人员来负责，整个顶板的支护过程需要统一协调，规范化进行。第二步，采煤作业工作面顶板需采取正确的支护行为，禁止支护过程中出现不正常的支护行为，切忌出现空顶作用；最后，采煤企业在顶板支护管理中，需充分结合工程的实际情况，确保其在采煤工作面中的能力，进而发挥顶板管理的作用。

    3.3 预测顶板所承受的压力

    压力作为顶板管理中的重要因素之一，是处于不稳定的状态，其压力变化是处于动态之中。所以在进行顶板管理过程中要对顶板的压力进行预测，为顶板进行科学可靠的管理提供依据。基本程序包括以下几点：①对采煤作业面顶板的基本活动进行监测，将采煤作业工作面顶板的变化规律做认真观察记录；②对顶板支护结构进行密切观察，将支护结构的质量变化与采煤作业面顶板变化做好匹配；③采煤巷道对采煤作业面顶板的影响是不可忽视的，所以对采煤巷道变化进行准确预测，分析采煤巷道对顶板工作面的影响有很大帮助，便于在后续的管理中采取积极的有效措施。

    3.4 提高顶板管理的质量

    采煤工作面在顶板管理方面，存在明显的质量要求，所以采煤企业将顶板管理的质量控制做为加强采煤工作面顶板管理的一项措施。基本程序包括以下几点：①施工材料以及施工工艺等顶板管理中涉及到质量管理部分应做到全面细致检查，确保顶板管理中质量影响降到最低。②合理安排顶板的管理时间，结合采煤工作面的实际，进行顶板监督，及时发现顶板中的危险因素，提出有效的解决措施，保障顶板管理的质量；③采煤工作面顶板管理过程中要严格按照设计规范进行有序管理，任何管理人不经允许不得私自变动顶板管理设计规范要求。

    4 结束语

    针对采煤生产作业工作面顶板的管理现状，加强顶板管理的相关措施和相关技术，并逐步提高全体工作人员的顶板安全管理理念，并将采煤作业面顶板管理在生产过程中进行强化管理，可以大大提升采煤作业面顶板管理效率。

    参考文献：

    [1]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（02）：41-43.