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
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。
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