煤矿采掘工作面顶板管理问题及处理方法

煤矿采掘工作面顶板管理问题及处理方法

季玉国

珲春矿业（集团）八连城煤业有限公司 吉林省珲春市 133300

摘要：科技的进步，促进人们对能源需求的增多。煤炭资源是中国具有特色的能源资源之一，其储存量也不少。但是，随着煤矿井下采掘深度的增大，当前的采掘技术不能很好地与井下复杂的采掘环境相匹配。另外，在深度非常大的井下进行采掘，突发意外的概率也会相对提升。因此，如果有良好的煤矿井下采掘技术，就能够给采掘工作人员吃一剂“放心药”，给予他们工作上的安全保障，使煤矿井下采掘顺利进行。本文就煤矿采掘工作面顶板管理问题及处理方法展开探讨。

关键词：煤矿；采掘；工作面；顶板管理

引言

煤矿采掘工作具有复杂性和危险性等，煤矿井下采掘过程中经常发生一系列安全事故，并且由采掘过程中工作面顶板出现问题引发的安全事故占较高比例。因此，对煤矿井下采掘过程中的工作面顶板进行管理迫在眉睫，这是煤矿生产得以安全进行的必不可少的重要环节之一。在工作面顶板管理过程中，应该着重监控由于顶板故障而引发的安全事故，有效预防事故的再次发生，进而促进煤矿井下采掘工作的顺利进行，这对中国煤矿行业的长远发展具有重要的意义。

1煤矿井下采掘技术的特殊性

1. 煤矿井下采掘工作具有烦琐性。煤炭资源在中国各个区域分布的数量和位置不同，因此，在进行煤矿井下采掘施工之前，要根据对开采掘进的地质构造特征、环境等因素的综合考察结果，制订合理的井下采掘方案，选取合适的采掘技术，以实现煤炭生产目标。煤矿企业的综合经济效益离不开好的井下采掘效果，而好的井下采掘效果直接取决于开采时所使用的采掘技术。因此，在井下掘进开采之前，也要做好地质勘探工作，掌握土层的坚硬程度，才能实现预期的井下开采效果。（2）煤矿井下采掘工作具有危险性。当前，地质表层的煤炭资源几乎已经被开采殆尽，中国煤矿井下开采工作人员只有继续往深井开采煤炭，才能满足人们对煤炭资源的正常需求。然而，随着中国煤矿井下采掘工作深度的逐渐增大，开采环境也越来越复杂。这种情况下，井下工作人员开采时神经高度紧张，面临突发情况也不能做出很好的应对，不仅使得井下开采时对采掘技术的要求提升，也无法有效保障中国煤矿企业井下采掘人员的生命安全。综上所述，要系统分析煤矿井下采掘技术存在的一系列问题，并针对性地做出完善井下采掘工作的对策，降低采掘过程中由于采掘技术问题而导致的突发安全事故，这对提升井下采掘工作效率和煤矿企业综合效率都有重要意义。

2煤矿采掘工作面顶板管理存在的问题

2.1地质构造特征

在进行煤矿采掘工作时，不可避免地受到井下工作面地质构造特征的影响。一方面，如果工作面顶板土层厚度较大，就会由于产生分力而使得顶板承受的压力加大，久而久之就会导致顶板变形；另一方面，在煤矿井下采掘过程中，如果工作面顶板出现断裂的现象，采掘工作面就会产生各种各样的相互作用力，进而形成一种复杂的应力，导致工作面出现一些岩石块，影响工作面的稳定性，严重者甚至会导致工作面瓦解分裂，对煤矿生产安全造成不良的影响。

2.2采掘基础设施不完善

在煤矿井下采掘过程中，如果采用先进的采掘基础设施和设备，就可以在一定程度上保证采掘工作效率和质量。当前，中国煤矿资源基数大，没有明确的分布规律，使得井下采掘过程受到各种各样的限制，进而导致中国煤矿采掘技术难以更新。此外，中国部分煤矿企业资金紧张，不能给予足够的资金用于更新煤矿井下采掘基础设施。这些因素都导致了中国煤矿采掘基础设备十分落后，使得煤矿井下采掘工作质量及效果差，不能满足人们对煤炭资源的需求。

2.3顶板岩石和土层

在工作面顶板管理过程中，经常会发现顶板冒出等问题。这一问题与顶板岩石和土层的构造性质有很大的关系。在煤矿井下采掘过程中，一些工作面的顶板岩石和土层过于松散和柔软，导致开采时工作面失衡达不到一个稳定的状态，且随着开采力度的加大，这种工作面顶板会出现挤压、扭曲、变形等问题，不仅不利于煤矿安全生产，对井下采掘施工人员的生命安全也构成了很大的威胁。

3加强煤矿采掘工作面顶板管理的方法

3.1加强采掘施工人员安全教育

加强对基层井下施工人员的宣传、培训和教育，使其安全意识和综合素质得以提升，从而提高在井下作业的安全性和警惕性。必要时，可以采取相应的奖惩制度并进行考核，将考核结果与其绩效等收入挂钩，使井下施工人员能够增强作业安全意识，牢牢掌握井下采掘技术操作规范，提高煤矿井下开采作业的生产效率，进而提升煤矿企业的影响力、竞争力、综合经济效益。

3.2加强煤矿采掘工作面顶板管理的方法

工作时，采取一定的措施保证煤矿采掘过程中工作面顶板的稳定性和坚固度。采掘过程中一定要严格遵循相关操作规定和标准，可提前对工作面顶板进行支护，测试支护操作后顶板的稳固性，使其处于支护标准范围内，保证作业安全。在煤矿井下采掘过程中，当工作面顶板出现问题时，井下施工人员要具备处理突发事故的能力，需要在第一时间采取有效的措施解决出现的问题，尽可能减小对煤矿企业造成的经济损失。另外，在煤矿采掘之前，要做好地质勘探，针对不良的地质构造特征，提前采取措施进行支护施工，从而为煤矿井下采掘施工作业打下坚实的基础。同时，要加强对工作人员素质的培训。对于煤矿企业而言，提高煤矿采掘施工人员的综合素质，对促进煤矿井下采掘作业顺利进行具有重要的意义。在对工作人员进行培训时，不仅要注重培养采掘施工人员的安全意识，也要培训这些人员的专业能力，这样他们才能更好地进行工作面顶板安全管理，促进煤矿企业安全生产。

3.3防尘先进性实用性技术的应用

（1）水气两用自动喷雾的改进，前期主要巷道，采掘工作面使用的水幕均为普通人工开启的，后来引进了水气两用自动水幕，在主要进回风巷、采区进回风巷，采掘工作面都安装了水气两用自动水幕，解决了开启不方便的问题，节省了人力物力。（2）采掘工作面运煤转载点喷雾实现了自动开启，前期生产过程中采掘工作面各运煤转载点喷雾都为人工手动开启，阀门都安装在皮带另一侧，开启不方便，所以很多时候都不能和运煤同步进行，或不开启，造成转载点煤尘飞扬，后来经过技术人员的不断改进，通过对喷雾水管阀门改进，在原来的阀门上安转触碰装置，皮带开启后触碰喷雾阀门触碰杆，喷雾就会开启，实现了与皮带同步开启，此装置设计简单，开启方便，成本低，解决了实际问题。（3）采掘工作面水幕水帘的使用，以及水幕水帘的安装规范，最初采掘顺槽中设置的是水幕除尘，降尘效果一般，水幕是自己使用4分管加工而成的，安装费时费力，维护频繁，喷头很容易堵塞，针对以上问题，通风技术人员通过不断地创新，改进，将水幕水管改进为PU管，分接喷头，同时在水幕的下方安装网格加工的帘子，改进后防尘效果有了很大的提高，降尘率达到80%，具有实用性高，安装维修方便，造价低等优点，既起到了降尘效果，同时也节约了成本。

结语

在以后的采掘过程中，要根据实际顶板管理中存在的问题提出解决办法，可以通过建立健全的管理体系、提高工作人员综合素质、制订奖惩制度等，进一步加强对煤矿采掘工作面的顶板管理，提升管理质量和效率，避免再次发生工作面顶板安全事故，实现煤矿采掘工作的有效生产，提升煤矿企业的综合经济效益，提高企业的竞争力，进而稳固其在市场中的地位。

参考文献

［1］温有财.煤矿采掘工作面顶板管理问题的处理方法研究［J］.当代化工研究，2021(11)：87-88.

［2］李喜元.煤矿行业采掘工作面顶板管理问题的处理方法探析［J］.产业科技创新，2020，2(7)：61-62.

［3］宋永浩.煤矿采掘工作面顶板管理问题的处理方法探析［J］.山东工业技术，220(5)：90-91.

［4］张雷.煤矿采掘工作面顶板管理问题的处理对策探讨［J］.科技经济导刊，2019(18)：67.

［5］曹文平.分析煤矿采掘工作面顶板管理的问题及处理方法［J］.能源与节能，2019(2)：34-35.