煤矿顶板灾害防治

煤矿顶板灾害防治（精选8篇）

煤矿顶板灾害防治 篇1

朱英锡

(大田县丰源煤业有限公司)

摘要：通过分析研究煤矿煤层顶板赋存条件及顶底板的特征，进一步阐述防治煤矿顶板事故的具体措施，在实践中正确指导煤矿安全生产工作。

关键词：顶板事故 现状分析 防治措施

0、前言：

在我国的能源工业中，煤炭占我国一次能源生产和消费结构中的70％左右，预计到2050年还将占50％以上。因此，煤炭在相当长的时期内仍将是我国的主要能源。当前，我国经济的快速增长，对煤炭工业发展提出了更高的要求。为此，加强安全生产，确保煤炭工业持续、稳定、健康发展，具有重要的现实意义。“安全第一”是煤矿生产的一项基本方针，搞好顶板管理工作是贯彻执行这一方针的重要环节。

1、煤矿顶板事故的现状

在煤矿五大自然灾害中，无论发生次数还是死亡人数，顶板灾害事故占的比重都是最大的。据统计，煤矿顶板、瓦斯、机电、运输、爆破、水灾、火灾及其他等八类事故中，顶板事故死亡人数占总死亡人数的比例平均为36.42%；瓦斯事故死亡人数占总死亡人数的比例平均为30.58%。

顶板作为煤矿五大自然灾害之一，具有突发性、灾难性、破坏性、继发性的特点，尽管随着煤矿开采技术、支护技术、管理水平的不断提高，顶板事故的发生率有所降低，但就死亡人数来说，仍占相当的比例，因此，加强煤矿顶板灾害的防治力度，深入研究顶板事故类型及其形成的条件、机理和防治措施是煤矿长期而艰巨的一项重要任务。本人在将乐县文曲联办煤矿工作多年，现结合文曲联办煤矿顶板的实际情况，就采场顶板管理和巷道顶板管理做以下阐述：

1.1、采场顶板管理

1.1.1、C3煤层采场管理

C3煤层顶板多为泥岩、细粉砂岩，但伪顶较厚，且遍布整个矿区，为0.15~0.55米，平均0.35米，给采场管理带来了极大的困难。底板为泥质岩、局部底板为细砂岩，其基本顶、基本底稳定性较好。经多年来的观察，局部地方由于原生构造的原因，较为破碎，且在直接顶中往往形成具有“人字劈”“升斗劈”等游离岩块的镶嵌型顶板，直接威胁着工作面作业人员的安全，这类游离岩块落煤后，如果得不到及时支护或支柱得不牢，受采动影响后，就会渐渐脱离岩体，无约束地自由下移，冒落，往往造成局部冒顶事故。针对这些特殊的顶板情况，文曲联办煤矿工程技术人员积极地在顶板管理和采煤方法上作了调整，采用了“短顺短壁”采煤法，在时间和空间上对顶板进行了有效的控制,不仅减轻了工作面作业人员的劳动强度，还可以在老顶来压之前，将工作面结束，有效地避免了顶板事故的发生，同时，在每一条顺槽结束后，均在结束的顺槽口下部架设木垛，既可确保采空区的石头往下窜，又可减少主切眼煤壁两帮的压力，除此之外，在采场作业过程中，加强敲帮问顶是工作面的一项非常重要的工作，即在支护前必须进行问顶工作，使游离岩块得到了有效的控制，避免了局部冒顶事故的发生。遇局部破碎地方，采用加长点柱的带帽、一板两柱、一板三柱、点柱加密、连板支护、支架加密等支护形式，使采面支柱有足够的初撑力、支得稳、抗得住，较好地控制了裂隙的发展，岩块的移动、滑落。

1.1.2、B9、B12煤层采场管理

B9、B12煤层的顶板、底板均为泥质岩或细粉砂岩，两层煤均有数厘米泥岩伪底，局部地方的伪底较厚，顶、底板岩石较完整，受F31断层的拖动影响，局部地方的煤层顶板较破碎，在倾向上起伏较大，对回采巷道的布置造成极大的困难。B9、B12煤层均为第三型不稳定的局部可采煤层，由于要经常破眼找煤，放炮过程中对支架的稳定性影响较大，因此，对工作面的支护质量提出了更高的要求。鉴于B9、B12煤层的特殊性，只能在支护方面加大管理力度，并严格执行安检制度，确保支架质量要求。俗话说“工欲善其事，必先利其器”，在加强作业班组技能培训的同时，还在采面工具的使用上进行改进，即每个采面配备三把以上的挖斧，一头尖锐，一头加工成“一”字型，遇坚硬光滑底板时，就可用挖斧的“一”字头敲击底板，便于柱窝的成形，确保支架的稳定、牢固。此外，在采场作业过程中，做到时时

观察顶板岩层的变化和活动情况，根据顶板的实际状况，采取必须的措施。

1.1.3、B7煤层采场管理

B7煤层顶板为细粉砂岩，底板为粗粉砂岩夹细砂岩，有数厘米泥岩伪底，一般顶、底板岩石较完整，裂隙不发育，稳定性较好。但局部地方煤层顶板稳定性较差。B7煤层属第三型不稳定的局部可采煤层，鉴于B7煤层有伪底及直接顶板易脱层的情况，除了采用B9、B12煤层顶板管理方法外，还应在控顶方面采取措施。直接顶易脱层，在裂隙较为发育的地方，其控顶措施是十分关键的，一方面要调整支架的密度，加大支柱的口径，另一方面还要注意控顶距掌握，这种顶板的最大控顶距一般为3.8米，最小控顶距一般为2.2米，且要进行密集切顶，同时，工作面在作业过程中还应注意观察顶板裂隙的发展情况，必要时应采用连板支护等措施。

1.2、巷道顶板管理

针对文曲联办煤矿的煤层赋存条件及岩性，片盘运输巷均采用煤层底板布置大巷的方式，均为全岩巷道，此方式不仅提高了巷道施工的安全系数，而且减少了巷道的维修量，其巷道顶板管理主要采取了以下防治措施：

1.2.1、根据岩性控制空顶距，当遇到破碎带或层理、裂隙发育时，支架应紧跟掘进迎头并采用超前支护，且要背严背实。

1.2.2、严格执行敲帮问顶制度，危石必须挑下，无法挑下时应采

取临时支护措施，严禁空顶作业。

1.2.3、在破碎带中掘进巷道，要缩小支护棚距，用拉条将棚连成一体，防止推垮。

1.2.4、炮眼布置及装药量应考虑岩石性质，支架和掘进头距离相适应，防止爆破崩倒支架。

1.2.5、各巷道的开岔口选择岩性较好的位置。

1.2.6、当开口处围岩夹角被破坏，应及时采取稳定措施。

2、结束语

通过对采掘工作容易发生顶板事故的部位及情况的讨论，可以看出顶板事故的原因是多方面的，但人的主观行为占主导地位，自然因素的客观原因完全可以通过主观努力加以改变，只有严格执行“三大规程”、采取相应的预防措施，才能防止和减少顶板事故的发生。

作者简介：朱英锡，男，出生于一九七○年十一月，一九九一年六月毕业于福建煤炭工业学校采煤专业，曾在大田县广平煤矿、将乐县文曲联办煤矿工作，现在大田县丰源煤业有限公司供职。

文曲联办煤矿

顶

板

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论

文

煤矿顶板灾害防治 篇2

对于部分地质环境特殊的煤矿工程来说, 虽然有新型技术与设备的投入, 但是地质结构自身问题仍然会对采掘工程造成十分严重的影响, 例如巷道顶板淋水问题。对于巷道顶板淋水情况, 随着时间的增长, 不但会对煤矿回采工作面结构的稳定性造成影响, 而且会影响到巷道内及顶板各支撑结构, 使得井下作业环境持续恶化, 不仅影响工作效率, 情况严重的甚至会威胁到井下工作人员的人身安全, 必须要采取可行的措施进行管理, 降低顶板淋水问题对生产造成的影响。

1 顶板淋水对岩体造成的影响透视

淋水情况下会发生比较严重的水-岩反应, 即水溶液与岩体之间发生相互作用, 从力学方面进行研究, 则是水溶液与岩体在岩石固相线下温度、压力等范围内发生的物理与化学反应。通过对岩体弹性模量及单轴抗压强度受含水量变化具体情况的研究, 可以判断岩体含水量会影响水溶液对岩体产生的力学效应, 并且对时间具有依赖性, 同时岩体种类不同产生的影响也不同。例如:饱水状态下花岗闪长岩与砂岩单轴抗压强度不同, 分别为自然状态下的33.3%与2.0%, 弹性模量分别为自然状态下的77.4%与64.4%[1]。岩体在水化学作用影响下, 水化学作用会使裂隙面之间黏土矿物逐渐增多, 生成的黏土矿物具有润滑性与膨胀性, 降低岩体黏聚力与摩擦因数, 影响岩体的结构稳定性。并且, 岩体裂隙及渗透性之间的差异性造成的裂隙扩展张力会在水分的影响下发生变化, 使得岩体裂隙增大, 并且会将导水能力强的扩展为裂缝, 增加了导水通道, 对岩体的整体性影响比较大。

2 顶板淋水治理探测的研究梳理

想要有效完成对煤矿顶板淋水情况的治理, 首先必须要对病害部位进行全面检测, 对顶板水进行准确的预报, 是工程治理的前提。一般情况下可以选择用井下电磁法来进行探测, 确定顶板积水水压、水量及范围等情况。此种探测方法具有操作方便、分辨率高、体积效应小及探测距离大等优点。

2.1 超前探水

对于煤矿巷道超前探测, 可以选择用YCS40 (A) 型瞬变电磁仪, 确定发射线框边长为2 m×2 m[2]。其中, 想要完成顶板上覆岩层的探测, 可以设计与煤壁成0°、30°、45°及60°四个方向, 并且每次探测时还应在掘进巷迎头布置9个测点, 见图1。为保证巷道探测精度, 一般会在迎头前90 m左右位置进行探测, 探测间隔距离为60 m。对巷道探测完成后, 还需要由配套的系统来对各项数据进行分析, 通过数据上传、格式转换、数据滤波处理、计算晚期视电阻率、正反演计算及结果成图整个流程完成对数据的分析。对于检测结果电阻率在10Ω·m以上的表示该范围内岩层水性比较低, 而超过10Ω·m中则表示该检测区域岩性发生变化, 或者岩层含水性比较高[3]。针对此结果, 对电阻率作进一步分析, 准确确定存在异常的区域范围及位置, 在确定后通过打探水孔的方式来进行验证分析, 为后期排水堵水处理打好基础。另外, 对于已经探测并确认积水的巷道区域, 应用数字来进行标记, 详细记录积水区域位置、水压、水量及范围大小等数据, 提高后期淋水处理的合理性与科学性。

2.2 积水量计算

对于顶板积水特点来看, 虽然每个积水点积水量比较少, 但是整体上存在的积水点比较多, 这样在计算积水量时, 可以按照采厚预计法来计算积水量[4], 即:

式 (1) 中, W为积水量, m3;M为采厚, m;L为积水区长度, m;h为积水水头高度, m;a为岩 (煤) 层倾角, °;K为充水系数, 取值为0.28~0.32。另外, 相关数据表示, 煤矿顶板每个积水区域净水量在500m3~2 000 m3范围内时, 水压大概维持在0.3 MPa以下, 可以按照此项数据来对顶板淋水进行处理。

3 煤矿顶板淋水处理的实例解析

3.1 矿井概况

山西兰花玉溪煤矿位于沁水煤田东南部, 隶属山西兰花科技创业股份有限公司。井田内可采煤层为3#、15#煤层, 矿井初步设计只针对3#煤层进行设计。现主斜井、副斜井、进风立井、回风立井、井底车场均已完成, 现施工中央胶带大巷、中央辅助运输大巷和中央回风大巷巷道及相关设备安装调试。在整个基建过程中央大巷 (中央辅助运输大巷和中央回风大巷) 局部出现淋水现象 (该淋水由巷道裂隙沟通K5石灰岩岩溶含水层引起, 该含水层水量有限且分布不均匀) , 致使工作环境差, 掘进效率低, 增加巷道支护难度, 影响掘进工作的正常开展。由此推断随着巷道的不断推进, 巷道顶板淋水量的增加将会造成安全隐患, 因此有必要对大巷顶板淋水进行处理, 消除淋水带来的安全隐患, 确保安全生产。

3.2 塑性破坏分析

煤矿巷道顶板出现淋水状况后对巷道围岩塑性破坏程度比较大, 巷道掘进施工后围岩塑性破坏主要分布在巷道四周区域。就此工程实际情况来看, 在顶板无淋水时, 巷道顶板破坏范围比较小, 不超过1.2 m;在顶板出现淋水情况后, 则巷道出现破坏的范围在不断增大, 增加到2.6 m左右;从整体上来看, 顶板岩体破坏范围达到顶板无淋水时的2.3倍。另外, 就煤矿底板情况来看, 顶板淋水问题发生前后对其造成的影响比较小。

3.3 顶板淋水防治方法

a) 提前探放水:当巷道掘进时, 可超前施工探放水钻孔, 提前疏放巷道顶板淋水, 以达到巷道顶板淋水减小或放干的效果;b) 疏水降压:当采用探放水法对顶板淋水治理效果不明显时, 则可选择疏水降压的方法进行处理。在巷道淋水处沿顶板布置疏放钻孔, 经疏水管排至巷道水沟, 进行疏放降压, 使淋水区段形成弱或无水带, 最后对其进行封堵;c) 巷道顶板搭建塑料瓦:当巷道局部顶板淋水水压水量稳定并且在大部分时间内可以保持在一定数量内, 涌水量对矿井巷道充水造成的影响比较小。这样在对巷道进行疏水降压处理后如果不能取得明显的效果, 则可以选择用巷道顶板搭建塑料瓦的方式进行处理。

4 结语

煤矿巷道顶板淋水是开采过程中比较常见的情况, 会对巷道围岩造成影响, 降低巷道支护结构稳定并影响掘进工作的正常开展。为保证煤矿巷道掘进效率、安全性及可持续性, 必须要针对此种情况进行研究分析, 选择合理的方式, 对顶板积水情况进行探测, 确定积水量、分布区域等, 然后, 在对各种数据进行综合分析的基础上, 选择切实可行的措施进行处理, 争取降低顶板淋水对煤矿采掘造成的影响, 提高综合效益, 最大限度地降低国家和工人的生命财产的风险。

摘要：从顶板淋水对岩体造成的影响入手, 有针对性地解析了煤矿大巷顶板淋水处理实例, 提出了煤矿大巷顶板淋水的处理措施, 对煤矿巷道局部顶板淋水处理防治研究具有一定指导意义和借鉴价值。

关键词：煤矿,顶板淋水,处理措施

参考文献

[1]苏宝成.华丰煤矿顶板突水机理及防治技术研究[D].青岛:山东科技大学, 2005.

[2]王之宇.双龙煤矿“三软”大巷采动损坏修复技术研究[D].西安:西安科技大学, 2013.

[3]李强, 付玉平.聚德煤矿8#煤层顶板淋水探测与治理研究[J].中国煤炭, 2012 (5) :93-96.

煤矿顶板破碎巷道掘进 篇3

关键词：人工假顶；撞楔法；架棚整体性；安全距离；顶板观测

1 工程概况

工作面概况：1694W 工作面位于-600水平西大巷六采区9煤层第四工作面，工作面標高-522.0～-640.0，该工作面上有1684W工作面和1693W工作面，现均已回采完毕。顶底板情况：老顶为粉砂岩，厚度0～5.9m，平均3.1m，深灰色，局部含植物化石和炭化体。直接顶为泥岩，厚度0～2.5m，平均1.9m，深灰色，上部含菱铁质结核及黄铁矿散晶，下部质软易碎。直接底为细砂岩，厚度3.3～5.7m，平均4.8m，褐灰色，含大量的根部化石。老底为泥岩，厚度8.1～10.0m，平均9.0m，深灰色，在底部含少量炭质和腐泥质。煤层结构属于复杂结构，局部煤层底部有一层不稳定泥岩夹矸，厚度0～0.2m左右。煤层厚度为1～3m，平均煤厚为2.5m，煤层倾角15°-25°，平均倾角为20°，煤层走向在40°左右。受地质构造、顶板压力影响，造成煤层顶板破碎，掘进时破板、破底厚度加大，局部可能全岩，增大原煤灰分。支护形式采用GU29-10.4m2拱形支架支护，棚距为600±50mm。

2 顶板破碎支护工艺

①临时支护及构造假顶。由于巷道顶板异常破碎而且煤岩体自稳能力差，随着巷道的掘进，顶板及两帮的煤矸倾漏下来，为保证巷道的安全快速掘进，防止顶板冒顶事故的发生，必须要采取相应的支护和构造人工假顶。具体方法是：先在巷道迎头向上25°左右对顶板打眼，深度打入1.4m左右，然后将管缝锚杆打入迎头破碎顶板中，管缝锚杆在架棚上方呈均匀分散布置。形成向前的一个超前支护区域（人工假顶），再在超前支护区域上方填好木料。

②缩小棚距减少空顶面积。调整支护形式，加强支护强度，将棚距由原来的600mm缩小为500mm，从而缩短空顶距，减小整体的空顶面积，在一定程度上控制住不稳定的顶板。

③打点柱、卡铁道加强架棚整体性与支护强度。在顶板破碎地带的架棚支护下，用大板或者液压支柱加打点柱，点柱要打牢打实，并用铅丝连好，可以加大架棚支护的强度，然后用3m长铁道将破碎地带内的架棚全部连在一起，并用斜卡缆将铁道和架棚锁住，从而将架棚的整体性提高，加强了整体的支护强度。

3 现场安全管理措施

掘进使用GU29-10.4m2金属拱型支架支护，棚距为600±50mm（如顶板压力较大，架棚变形严重时必须缩小棚距为500±50mm），棚梁与棚腿间的搭接400-40mm，搭接处上好三个卡缆，卡缆扭矩达到150 N·m，正顶铺塑料网，网搭接不小于100mm，网与网之间用铅丝连好，铅丝要求双丝多扣，连网间距不超过200mm/道。正顶及两帮各使用一趟角铁支拉板，支拉板要求放成线，不回撤。正顶及两帮用木小板插背，间距不大于200mm/块，要求插严背实。每班开工前检查迎头往外15m范围的架棚卡缆紧固情况，使其扭矩均达到150 N·m，歪扭的棚子及时扶正并插背好。对迎头往外20米范围内的巷道杂物进行清理，保持后路畅通。对后路压力大地段的架棚进行加固，在上顶卡好一道铁道，卡缆紧固符合要求，使其扭矩达到150 N·m，两根铁道之间必须穿袖卡，穿袖长度不小于700mm，随掘进向前倒铁道，每班对其进行检查，发现卡缆松的及时重新紧固。对缩搭接比较严重的地段及时打好一梁三柱的托板，梁、腿均使用三米大板。过构造期间，如顶板冒落需做好超前支护，使用半圆或铁撞楔打好超前撞楔控制好顶板，铁撞楔间距不大于500mm，直接打到冒落区域里面边缘，吃住劲，上顶搭好影子板。铁撞楔末端用铅丝或者卡缆固定好，以免伤人。施工过程中认真作好敲帮问顶及找掉工作，严格遵循先外后里、先顶后帮的原则。使用专用的长钎子找掉，找掉时，一人找掉，一人观山，操作要由有经验的老工人进行，严禁在槽口同时进行其他工作。任何人不得进入空顶区内作业。如果顶空小于300mm，用木料插严背实，顶空大于300mm时，打木垛接顶，打木垛时打好影子板，并有专人观山；如果无法打木垛时，上顶填1.0m以上的乱料填实并用小板插严背实。如随掘进迎头末一架棚子能与煤壁贴实，继续向前掘进时必须提前使用风锤（或者风钻）打眼后安装超前管缝锚杆控制顶板。管缝锚杆间距300mm，每排打不少于6根。从末两架棚子间隙向斜上方打，角度比边眼掘进角度略大，管缝锚杆外露不超过300mm。过冒顶区期间必须保证迎头20m范围内断面高度不小于2.4m，且后路畅通，迎头工作人员精神集中，统一指挥，其余无关人员撤职迎头20m以外，施工过程中要安排专人进行观山。迎头前劈严重时，要在巷道内安全地点，采取向前加打锚杆措施，以控制前劈程度，打锚杆时，人员要在有支护的地点操作，并有专人观山。

4 结束语

1694W工作面采用打撞楔的方法进行临时支护和打点柱、卡铁道加强架棚整体性与支护强度的方案以后，加强了巷道的支护强度，也保证了顶板的整体性，从一定程度上来讲，解决了顶板破碎巷道的安全掘进难题，而且大大提升了工作效率，减少了顶板事故的发生，降低了成本的投入，这种施工工艺在以后的顶板破碎工作面的掘进工作中可以大量推广。

参考文献：

[1]高如林.浅析煤矿掘进巷道顶板事故预防措施[J].中国高新技术企业，2013（3）.

煤矿顶板管理 篇4

一、总则

1、坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产方针，煤矿顶板管理是煤矿安全生产技术管理的一项重要内容，搞好顶板管理、防止冒顶事故、保障职工生命安全是构建和谐社会和煤矿企业持续发展的根本保证。

2、顶板管理工作必须纳入煤矿管理人员的工作职责，贯穿于煤矿安全生产的全过程。在安全监管和煤矿生产规划、实施、检查过程中，必须同时规划、实施、检查煤矿顶板管理工作。各煤矿必须成立以矿长为首的顶板管理领导小组，结合本矿实际，制定顶板管理工作目标和实现计划。积极推广运用新设备、新技术、新工艺提高顶板控制技术水平。

二、顶板管理责任制

1、矿长对本矿顶板管理工作负全面责任。负责及时作出加强顶板管理工作的决策和决定，全面落实好顶板管理工作的人、财、物。

2、矿总工程师对顶板管理工作负全面的技术责任。负责对顶板管理工作的安全技术措施的编制、贯彻和补充完善，并组织研究先进的顶板管理方法，积极推广运用新设备、新技术、新工艺。

3、生产副矿长（安全副矿长）对全矿顶板管理工作负直接管理责任。负责顶板管理机构人员的设置和管理，组织实施顶板管理工作计划，负责顶板管理措施的现场落实。

4、采掘队长（班组长）对本队（班组）工作头面管辖区域的顶板管理工作负直接责任，负责认真贯彻执行“三大规程”和顶板管理的有关技术措施，及时处理现场安全隐患，全面落实煤矿顶板安全隐患整改措施和指令。

三、矿井顶板技术管理制度

1、确保《作业规程》合格、管理制度有效。

a、《作业规程》的编制能贯彻有关技术政策和结合实际选择先进适用的采、掘、支等技术，能有效指导现场生产（施工）作业，确保生产（施工）作业人员安全。

b、有健全的编制、审批和贯彻《作业规程》的管理制度，矿总工程师应每月至少组织一次《作业规程》复查，形成复查结论性意见。c、《作业规程》应结合矿压观测及地质资料（地质说明书），对支护进行设计。支护方式、支护强度的选择要有科学依据（已经 核准施工的煤矿建设项目的巷道支护按已批准的《安全专篇》进行设计），支架的性能应满足支得起、护得好、稳得住。

2、过老巷、过采空区、过煤柱、过地质构造带、跨巷、巷道贯通、工作面（头）初采初放（开口）、工作面收尾、过（维修）垮冒区等，必须由总工程师（技术负责人）编制专门的安全技术措施。

3、单体液压支柱入井前必须对每根进行压力试验。在采煤工作面回采结束后或使用时间超过8个月后，必须进行检修。检修好的支柱，仍必须进行压力试验，压力试验合格后方可使用，并有压力试验、检修记录。

4、锚喷支护巷道的锚杆的布置形式、锚杆（锚索）、锚梁、锚网及配件的材质、品种、规格、强度（抗拔力）、结构、树脂卷和浆液的材质、规格、配比、性能、喷射砼所用水泥、水、骨料、外加剂质量、喷射砼混合比、外加剂掺和量、喷射砼强度等必须在《作业规程》中明确规定。

5锚网支护巷道的锚杆的布置形式、锚杆、锚网及的材质、品种、规格、结构等必须在《作业规程》中明确规定。其他形式的支护也必须在《作业规程》中明确规定。

6、煤矿企业必须制定井巷维修制度，加强井巷的维修，保证巷道设计断面，保证通风、运输的畅通和行人的安全。巷道失修率不得超过规定（回风巷失修率不超过7%，严重失修率不超过3%，主要进回风巷道实际断面不能小于设计断面的2/3），报废巷道和井筒必须按规定封闭。

7、失修巷道维修必须制定经矿技术负责人审批的专项安全技措施。

四、矿井井下现场顶板管理

1、各矿要坚持开展质量标准化管理的评比竞赛工作，落实奖惩。制定和落实矿井、班组两级质量验收考核制度，不断提高采掘工程质量，改善顶板安全环境。

2、矿井采掘头面实行允许开工作业牌制度。每个采掘工作头（面）必须在工作点附近明显位置挂上允许开工作业牌，开工作业前由当班负责人（班组长、安检员）检查作业头（面）安全情况，确认无安全隐患后，由当班负责人在允许开工作业牌上填写“允许作业”字样并签名，否则按违章作业进行处理。

3、实行井巷掘进开口备案制度和回采工作面竣工验收制度。a、巷道开口必须由总工程师（技术负责人）填制开口通知书（填制开口通知书时，必须核实有无施工设计、规程、措施并学习贯彻，井下现场的各种设备设施是否按规定安设到位并能正常使用等）。

b、由矿长签字报公司核查，同意备案后再交队（班组），队（班组）在接到正式开口通知书后才能实施开口作业，无通知书严禁开口作业。

c、巷道开口通知书一式两份，一份交队（班组）作为开口依据，一份交矿调度室备查。

d、巷道开口位置必须选定煤层（岩石）稳定和技护完好的地点，并由矿级管理人员现场确定标记，开口前在开口位置前后5米范围必须采用抬棚进行加固支护，并加固特殊支护，保证开口支护完好并牢固可靠。

e、各矿采煤工作面至切割形成后，在完善相关安全设施设备后，书面提请公司现场复核验收，验收同意后方可进行采煤作业。无开口通知书而进行开口作业和公司验收同意就进行工作面采煤的，一律视为违章指挥和违章作业，要对矿长、总工程师及有关人员进行处罚。

4、巷道掘进必须选取合理的支护方式，其支架选型和材料规格、支护间距等技术参数必须在施工设计和作业规程中明确规定。所有新掘煤巷、半煤巷道必须采用锚网、锚喷或金属支护，金属支护必须用板皮、竹笆片进行全断面背护。如因巷道围岩稳定，要采取其他支护方式的，要在作业规程中作明确规定。

5、巷道掘进须配用前探支架进行掘进。放炮作业的掘进工作面，在放炮前必须对迎头10米范围采取防止支架崩倒措施。

6、所有巷道空顶距离不得大于0.5米，且长度不得超过2米，空帮不得超过0.2米，且面积不得大于1平方米，否则必须进行接顶和填实。

7、严禁在迎头无支护的条件下作业，如不能立即实行永久支护的掘进头，必须采取有效的临时支护措施。

8大于25度的上（下）山掘进，支架必须有一定的迎山角，其间要采取防支柱和人员滑倒措施。上山自溜矸石必须实行人、矸分离，人行宽度不小于0.8 米，人行出口高度不得低于1.2米，并随时保持人行道畅通无阻,下口应搭设方便人员的扶梯。装煤矸的矿车不能阻塞人行出口。

9、煤层松软，围岩破碎的掘进迎头在当班完工后必须用板皮、竹笆片扛背 严实，防止交班后迎头垮冒。

10、巷道修理。

a、所有人行巷道在发现断梁、支架歪斜、片帮、漏顶时必 须当班进行维修，没有完成维修工作时，严禁该在区域内及其前方进行其他工序作业；

b、维修井巷支护时，必须有安全措施，严防顶板冒落伤人、堵人和支架歪倒；

c、扩大和维修井巷连续撤换支架时，必须保证有在发生冒顶堵塞井巷时人员能撤退的出口；

d、在独头巷道维修支架时，必须由外向里逐架进行，并严禁人员进入维修地点以内；撤掉支架前，应先加固工作地点的支架，架设和拆除支架时，在一架未完工之前，不得中止工作；

e、维修倾斜井巷时，应停止行车，需要通车作业时，必须制定行车安全措施，上山（下山）严禁上、下段同时进行维修作业；

f、平巷维修两点同时作业必须保证有独立的安全通道，且保证相距50米的安全间距，否则严禁安排两个以上的点同时作业。维修地点必须常备足够数量的支柱、板皮、竹笆片等备用材料。

11、用垮落法控制顶板时，回柱放顶的方法和安全措施，放顶与爆破、落煤等工序平行作业的安全距离，放顶区内支架的回收方法，必须在作业规程中明确规定。

12、采煤工作面必须经常存放足够数量的备用支护材料。其数量规格、存放地点和管理方法必须在作业规程中规定。采煤工作面严禁使用损坏的金属绞梁和失效的单体液压支柱。在同一采煤工作面中，不得使用不同类型和不同性能支柱。在地质条件复杂的采煤工作面中必须使用不同类型支柱时，必须制定安全措施。

13、采煤工作面必须按作业规程的规定及时支护，井下采掘作业和井巷施工严禁空顶作业。采面支护选型必须科学合理、支护强度满足要求。支柱严禁打在浮煤或浮矸上，底板松软时必须进行踩底背护。工作面特殊支护的形式，关密集后安全通道的留设距离等必须在作业规程中明确规定。

14、乳化液泵站和液压系统完好，不漏液，压力≥18Mpa（兆帕）；乳化液浓度不低于2-3%，使用乳化液自动配比器，有现场检查手段，有现场检查记录。

15、新设支柱初撑力：单体液压支柱柱径为80毫米≥60kN（千牛），柱径为100毫米≥90kN（千牛），有现场检测记录并及时向本矿有关领导、部门报告。

16、锚杆必须做拉力（抗拔力）试验，喷体必须做厚度和强度检查，并有检 查和试验记录。

17、在顶底板松软或有淋水的回采工作面，必须采用竹笆片、板皮进行全封闭背护。

18、当班作业过程中发现工作面有断、松、脱落、失效支柱（支架）及其他隐患时，必须停止作业，由当班负责人安排人员进行整改，消除隐患后才能恢复作业。如发现重大隐患，当班人员不能处理时，必须立即将人员撤至安全地点，并立即向矿值班领导汇报，采取措施进行处理。

19、采煤工作面必须及时回柱、放顶，控顶距离超过作业规程规定时，禁止采煤，并采取措施及时处理。一次回柱放顶的循环距离要在作业规程中明确规定，回柱放顶前要检查切顶密集、丛柱、斜撑等特殊支护是否齐备。实行分段回柱的工作面，应尽量加大分段长度，其分段距离不低于15米，对松软顶板分段距离在作业规程中要明确规定。严禁采煤、回柱、打眼等多工序平行作业。严禁放顶人员进入冒顶区内取柱，必须用回柱机进行回柱。

20、采煤工作面必须使用回柱机回柱。放顶人员必须站在支架完整、安全地点工作，回柱放顶前，必须对放顶的安全工作进行全面检查，清理好退路，回柱放顶时，必须指定有经验的人员观察顶板，回出的支柱等材料要及时运走，严禁阻塞安全退路。

21、工作面坡度大于25度时，要有防滑、防串矸措施。

22、采煤工作面的上、下两巷，要超前工作面20米支护，巷道高度不得低于1.6米，靠近煤壁线的10米内，在原棚梁下走双排托梁。往外10米到20米范围，采用单排托梁。不能采用托梁加固的，要采取其它加固措施。

23、采煤工作面上、下安全出口宽高均不低于1.6米,必须明确专人进行维护，发现支架失效，巷道底鼓变型时，必须及时更换，随时保证安全出口畅通。

24、严格执行敲帮问顶制度。所有井下人员进出的巷道必须进行定期清找悬矸，做到“有疑必探、有险必除”。掘进作业和回采作业人员必须随时对作业地点进行敲帮问顶，确认无隐患威胁后才能作业。掘进巷道每班在打眼前和放炮后，必须进行敲帮问顶，找净悬矸，确认无危险后，才能进行打眼和装矸作业。专人处理大面积悬矸时，必须制定专门的安全技术措施。

煤矿顶板管理制度 篇5

顶 板 管 理 分 析 制 度

单 位：安龙县安泰煤矿

编 制 人：韩保亮 审 核 人：张清臣 编制时间：2017年2月8日

顶板管理分析制度

为全面贯彻落实党和国家的安全生产方针、政策，使职工牢固树立“安全第一”的思想，进一步加强我矿的安全基础工作，抓好我矿的顶板管理，保持我矿安全生产形式持续稳定发展的良好态势，根据《煤矿安全规程》的有关规定，结合我矿实际，经研究，特制定如下顶板分析管理规定：

一、组织机构：

1、为确保本规定的严格执行，矿成立顶板管理领导小组，负责组织、协调顶板管理的各项工作，检查、落实、考核本规定的执行情况。

组 长： 徐文钊

成 员： 刘道军 梁水洪 张恒勋 韩保亮 杨东庭

李自党 段岗立

刘艳方 王朝辉 黄永生

领导小组下设办公室，办公室设在安全科，由刘艳方负责顶板管理的具体事宜。

2、各采煤、掘进队要成立相应的顶板管理和工程质量验收小组，由主管队长担任组长。

三、采掘工程顶板管理规定

（一）技术管理规定

1、在设计采掘工作前，技术科地测管理人员必须提供可靠的地质说明书。

2、采掘工程施工前必须编制符合本实际情况的作业规程。如遇情况变化，必须及时编制补充措施，要严格履行审批手续并贯彻学习。作业规程中必须包括顶板管理说明书。顶板管理说明书中对于

顶板来压、坚硬或复合顶板、过老巷或构造变化带、回柱放顶、工作面收尾、巷道回撤等情况必须进行说明，并制定专门的顶板管理措施。

3、支护设计必须依据工作面顶底板情况及矿压观测资料进行计算，并根据工作面支护密度的计算，合理确定工作面柱排距、工作面支护形式及机头支护形式。作业规程中必须明确规定所需各种单体柱、梁的型号、数量及备用数量。合理确定架设方法和回撤方法。

4、工作面要加强支柱管理，实行全承载支护、循环注液、制定防倒柱、防片帮措施，强化检测，保证质量。

5、沿空送巷，巷道设计与施工应避开集中压力区，施工时间必须在工作面停采、顶板动压稳定之后。

6、所有掘进工作面，迎头到永久支护之间都必须使用前探梁支架或其它临时支护形式，严禁空顶作业。前探梁或临时支护形式、规格、质量标准必须在作业规程中明确规定。

7、掘进工程和巷修工程都必须严把工程质量关，严格执行《煤矿安全质量标准化标准》。

（二）采煤工作面顶板管理

1、工作面切眼掘进一般情况下要一次掘成，形成单体支柱配合钢梁帮顶护严、支护到位。必要时单体支柱架设要穿柱鞋。支护不能一次装备的，要制定工作面装备支护替棚措施，明确替棚、单体支柱及顶梁架设程序和质量标准。

2、采煤工作面必须保证一定数量的备用支护材料，其数量、规格、存放地点和管理方法，必须在作业规程中明确规定。开工前班组长必须对工作面进行全面的检查，确认无危险后方可开工。严禁使用损坏的金属顶梁，失效单体液压支柱，单体液压支柱在入井前

必须逐跟进行压力实验；在工作面回采结束后或使用时间超过8个月必须进行检修，检修后的支柱必须进行压力实验，方可投入使用。

3、采煤工作面严禁空顶作业。所有支柱必须架设牢固，并有防倒柱措施，严禁在浮煤或浮矸上架设支柱。工作面的排柱距要在作业规程中明确规定，使用工字钢支护工作面的工字钢规格要在作业工程中明确规定，碰倒或损坏的支柱必须立即恢复或更换。单体液压支柱的初撑力，柱径100mm的不得小于11.4MPa；柱径80mm的不得小于11MPa。

4、工作面柱、梁必须编号，不许缺梁少柱；外观缺损的柱、梁严禁使用。支护强度必须达到设计的支护强度要求。

5、工作面安装结束，要经过生产技术部门组织的联合验收，验收合格后方可开始生产。

6、工作面初采必须制定专项初采安全技术措施，矿上应成立专门机构，坚持跟班制度。在工作面初采措施中，对工作面初采领导小组、工作面初采期间的支护管理和加强支护的特殊支护措施等内容，必须做出具体规定。

7、工作面初次来压前后，要有专人观测顶板压力变化情况，及时采取加固措施。

8、回柱时若出现工作面大面积来压有推棚危险时，应立即停止工作加强支护，情况紧急时立即撤出人员并向调度室和值班人员汇报。

9、为保证支柱有足够的初撑力，泵站压力不能低于设计值，液压管路不能有窜、漏液现象。

10、生产期间要保证支柱稳固，坚持循环测压及循环注液制度。

11、在作业规程中，必须明确分段回柱距离、回柱与放顶距离

及支柱与移溜距离。

12、根据上下两巷顶板情况合理确定超前支护形式，并在作业规程中明确规定，巷道高度规定：炮采巷道净高不低于1.6m，超前支护长度不小于20m。工作面上、下安全出口必须设专人维护，保证支护安全可靠、行人畅通。

13、工作面生产时要严格执行《采煤安全质量标准化标准及考核评级办法》，落实采煤工作面工程质量责任制，严格执行质量验收制度及敲帮问顶制度；定期分析支护质量存在问题，制定改进的具体措施。

14、工作面支柱确需穿柱鞋时，柱鞋的规格、尺寸、材质等必须在作业规程中明确规定和说明。

15、建立采煤工作面顶板管理统计分析表和顶板事故档案，严格实行日常的事故分析制度。

16、采煤工作面因片帮造成最大控顶距超过规定距离时要采取安全措施；倾角在15°以上的回采工作面要采取防止大面积顶板垮落的措施。

17、采煤工作面一次放炮长度要根据顶板情况在作业规程中规定。放炮前要作到工作面无空顶、无不完整支架、无失效柱，并加固周围地点的支架；放炮中出现顶板破损、顶板超高、崩倒支柱或顶板来压等现象时要及时处理；放炮后要认真检查顶板情况，严格执行敲帮问顶制度，按作业规程规定及时进行支护。

18、加强采煤工作面矿压观测工作。通过矿压观测成果，对开采的主采煤层进行顶板分类，及时制定相应的顶板管理措施。

（三）掘进工作面顶板管理

1、临时支护管理

（1）掘进工作面必须使用临时支护，严禁空顶作业。（2）作业规程中必须对工作面控顶距做出明确规定。（3）作业规程中必须对采用的临时支护方式、数量和操作要求做出明确规定。

2、架棚巷道顶板管理

（1）架设棚子前，当班跟班队长或班长必须指派有经验的工人按操作规程严格执行敲帮问顶制度，并有专人监护，将浮石活矸清理干净。

（2）放炮前，靠近掘进工作面10m长度内的支架必须加固。放炮后，必须对放炮崩倒、崩坏的支架先行修复，修复支架时必须先检查顶、帮，并由外向里逐架进行；迎头作业在超前支护或临时支护下作业。

（3）支架间必须用牢固的撑木或拉杆连接起来。可缩性金属支架必须用金属拉杆，并用机械力矩扳手拧紧卡缆，卡缆拧紧扭矩不得小于150N〃m。支架和顶帮之间的空隙必须塞紧、接顶和背实。

（4）坚持对煤或松软围岩进行松帮卸压，减少支架变形，降低复修工程量，对确实需要修复的巷道，要及时编制措施进行修复。

3、井巷维修的顶板管理

（1）在井巷维修前应进行现场顶板鉴定，确定施工方法，制定施工安全技术措施，且必须履行审批手续，并向维修人员贯彻。施工中明确顶板监护人员。

（2）巷道维修作业，必须采取临时支护措施。

（3）维修巷道应有外向里逐段进行，回撤巷道金属支架时应由里向外进行，严禁维修人员进入维修地点里侧。

（4）维修巷道前必须先加固附近支架。在拆除原支架、架设新

支架前必须护好帮顶，防止帮顶漏岩（煤），翻一架给一架，严禁大翻大挑。在一架棚未完成之前不得终止作业。撤换支架的工作要连续进行，如不能连续施工，每次工作结束时必须背实帮顶。

（5）扩大断面和维修井巷连续撤换时，必须保证有在发生冒顶堵塞井巷时能撤出人员的安全出口；在独头巷道维修时，必须由外向里逐架进行，倾斜巷道维修要由上向下进行；巷道对头维修时两处都必须有安全出口，距离小于20米时停止一处作业。发生冒顶时必须木垛接顶。

（6）支架巷道变形严重进行修复时，一条巷道严禁多头施工。

4、过断层、裂隙带、石门揭煤和岩性突变地段巷道顶板管理（1）必须加强掘进地段的地质调查工作，根据所掌握的地质资料，及时制定具体的施工方法和安全措施。

（2）在破碎带中掘进，必须一次成巷，尽可能缩短围岩暴露时间，减小顶板出露后的挠曲离层，提高顶板的稳定性。穿煤层或遇地质构造时，应采用可缩性拱形支架支护，并喷浆封闭。

（3）施工中要严格执行操作规程、交接班和安全检查制度。要经常观察围岩稳定状况的变化，一旦发现异常必须及时处理。

（4）掘进工作面临近断层或穿断层时，巷道支护应采用U型钢支架或U型钢支架加锚网喷或锚索的复合支护，棚距比正常段要缩小。

（5）必须减小空顶距离，及时架设临时支架，永久支护紧跟工作面迎头。

（6）采用钻爆法破煤（岩）时，必须少打眼、少装药、放小炮，尽量保持围岩的稳定性。若放炮中顶板难以控制与管理，有冒顶危险，应改用风（手）镐方法掘进。

（7）巷道支架背板要严实，提高支架对围岩的支护能力，防止掘进中漏顶或漏帮。

（8）当顶板特别松软破碎时，可打撞楔控制破碎顶板。具备条件时，也可采用对顶板注浆锚固的方法。

（9）在顶板岩性突变地段，要及时打点柱支护突变带顶板。对离层伞檐状围岩要及时敲掉。

20178

煤矿井下顶板支护管理 篇6

一、执行敲帮问顶制度有何规定？

1、每个掘进工作面必须有撬棍、洋镐、等工具。进入工作面前，要先责成有生产经验的人员进行敲帮问顶，彻底排除浮矸活石，方可进行作业。如果处理浮矸石可能发生危险或遇有撬不掉的活动炭块，必须先设置临时支护，任何人不得在有隐患的情况下作业。

2、找顶工作应由两名经验的人员担任，一人找顶，一人观察顶板和退路。找顶人应站在安全地点，观察人员应站在找顶人的后面，并保证退路畅通。

3、找顶应从有完好支护的地点开始，由外向里，先顶部后两帮依次进行，找顶范围内严禁其他人员进入。

4、找顶工作人员应载手套。用长工具找顶时，要防止煤矸顺杆而下伤人。

5、顶帮遇有大块断裂煤矸或煤矸离层时，应首先设置 临时支护，保证安全后，再顺着裂隙，层理慢慢地找下，不提硬刨强挖。

二、顶板的类型和支护方式：

1、顶板类型：伪顶、直接顶、老顶。

2、顶板常见的支护方式：单体支护、摩擦金属支护、液压支架支护。

三、常见冒顶的预兆：

遇到地质构造，裂隙增多、增大，顶板发生断裂声，顶板掉矸、掉渣，淋水增大、瓦斯增大。

四、采用锚杆、锚喷等支护形式时，应遵守下列规定：

（一）锚杆、锚喷等支护的端头与掘进工作面的距离，锚杆的形式、规格、安装角度，混凝土标号、喷体厚度，挂网所采用金属网的规格以及围岩涌水的处理等，必须在施工组织设计或作业规程中规定。

（二）采用钻爆法掘进的岩石巷道，必须采用光面爆破。

（三）打锚杆眼前，必须首先敲帮问顶，将活矸处理掉，在确保安全的条件下，方可作业。

（四）使用锚固剂固定锚杆时，应将孔壁冲洗干净，砂浆锚杆必须灌满填实。

（五）软岩使用锚杆支护时，必须全长锚固。

（六）采用人工上料喷射机喷射混凝土、砂浆时，必须采用潮料，并使用除尘机对上料口、余气口除尘。喷射前，必须冲洗岩帮。喷射后应有养护措施。作业人员必须佩戴劳动保护用品。

（七）锚杆必须按规定做拉力试验。煤巷还必须进行顶板离层监测，并用记录牌板显示。对喷体必须做厚度和强度检查，并有检查和试验记录。在井下做锚固力试验时，必须有安全措施。

（八）锚杆必须用机械或力矩扳手拧紧，确保锚杆的托板紧贴巷壁。

（九）岩帮的涌水地点，必须处理。

（十）处理堵塞的喷射管路时，喷枪口的前方及其附近严禁有其他人员。

五、采煤工作面顶板管理要求：

1、采煤工作面必须经常存有一定数量的备用支护材料。

2、使用摩擦式金属支柱或单体液压支柱的工作面，必须备有坑木，其数量、规格、存放地点和管理方法必须在作业规程中规定。

3、采煤工作面严禁使用折损的坑木、损坏的金属顶梁、失效的摩擦式金属支柱和失效的单体液压支柱。

4、在同一采煤工作面中，不得使用不同类型和不同性能的支柱。在地质条件复杂的采煤工作面中必须使用不同类型的支柱时，必须制定安全措施。

5、摩擦式金属支柱和单体液压支柱入井前必须逐根进行压力试验。

6、对摩擦式金属支柱、金属顶梁和单体液压支柱，在采煤工作面回采结束后或使用时间超过8个月后，必须进行检修。检修好的支柱，还必须进行压力试验，合格后方可使用。

7、采煤工作面必须按作业规程的规定及时支护，严禁空顶作业。所有支架必须架设牢固，并有防倒柱措施。严禁在浮煤或浮矸上架设支架。

8、使用摩擦式金属支柱时，必须使用液压升柱器架设，初撑力不得小于50kN；单体液压支柱的初撑力，柱径为100mm的不得小于90kN，柱径为80mm的不得小于60kN。对于软岩条件下初撑力确实达不到要求的，在制定措施、满足安全的条件下，必须经企业技术负责人审批。

9、严禁在控顶区域内提前摘柱。碰倒或损坏、失效的支柱，必须立即恢复或更换。移动输送机机头、机尾需要拆除附近的支架时，必须先架好临时支架。

10、采煤工作面遇顶底板松软或破碎、过断层、过老空、过煤柱或冒顶区以及托伪顶开采时，必须制定安全措施。

11、严格执行敲帮问顶制度。开工前，班组长必须对工作面安全情况进行全面检查，确认无危险后，方准人员进入工作面。

12、采煤工作面必须及时回柱放顶或充填，控顶距离超过作业规程规定时，禁止采煤。用垮落法控制顶板，回柱后顶板不垮落、悬顶距离超过作业规程的规定时，必须停止采煤，采取人工强制放顶或其他措施进行处理。

六、煤巷锚杆支护机理：

锚杆杆体长度方向的尺寸远大于其它两个方向的尺寸，力学上属于杆件。

可以提供两方面的作用，第一是抗拉，其次是抗剪作用。抗弯能力和抗压能力非常小。

七、锚杆的作用：(1)锚杆的早期作用

锚杆早期作用：阻止破碎岩块掉落并抑制浅部围岩扩容和离层。锚杆安装越及时，预紧力越大，支护效果越好。锚杆没有预紧力，只有当岩层产生一定变形时锚杆才有载荷，不能控制在这以前顶板岩层的离层和失稳。预应力太小也不能起到良好效果。

锚杆安装不及时，较大范围内的岩层已产生滑动、失稳、离层，岩层承载能力丧失很大，再打锚杆，不会取得良好的锚固效果。(2)锚杆的中期作用

随着时间推移，围岩破坏范围逐渐扩大。

锚杆能伸入稳定岩层时，其作用为：将破坏区岩层与稳定层相连，阻止破坏岩层垮落。锚杆提供径向和切向约束，阻止破坏区岩层扩容、离层、滑动，从而提高其承载能力。

锚杆不能伸入稳定岩层时，其作用主要是在破坏区内形成次生承载层，它可以阻止上部破坏岩层的进一步扩容和离层。

次生承载层厚度的影响因素很多，而且是不断变化的。当其远小于巷道尺寸时，必须考虑压曲失稳和弯曲失稳。(3)锚杆的后期作用

当次生承载层压曲失稳后，如果能满足块体咬合平衡，巷道顶板仍能保持稳定。

两倾斜锚杆作用明显，它不仅可以阻止破坏岩层滑落，同时有一定的控制转动的作用。但是，当转动角度较大时，要求倾斜锚杆承受的载荷很大，平衡不易满足，因此，锚杆群支护很容易失稳、垮落，而且倾斜锚杆端部的岩层因受力过大也会发生破坏。

组合构件的作用，减小了顶板岩层发生转动失稳的可能性。同时，托梁均衡了角锚杆端头岩层受力，使其工作阻力得以充分发挥，阻止顶板岩层的滑落失稳。

托梁与角锚杆共同作用组成了一个组合支护统，即使顶板中部锚杆的作用不大，也能保持顶板岩层的稳定性。(4)煤帮锚杆的作用

煤巷两帮变形破坏特征主要是扩容、松动和挤出。由于煤层强度较低，且受到采动影响，所以煤巷两帮支护显得尤为重要。打锚杆后，对煤帮的两种变形均有控制作用，加钢筋托梁后效果会更好。(6)锚索作用机理

锚索具有锚固深度大、锚固力大、可施加较大预紧力等优点，是困难巷道工程支护加固不可缺少的重要手段。

端锚预应力锚索一般认为主要起悬吊作用。锚索的作用主要是将锚杆支护形成的次生承载层与围岩的主承载层相连，提高次生承载层的稳定性。即使次生承载层发生断裂、转动，也不致于失稳而引起的顶板垮落。

锚索可施加较大的预紧力，可挤紧和严密岩层中的层理、节理裂隙等不连续面，增加不连续面之间的摩擦力，从而提高围岩的整体强度。

八、煤巷锚杆支护技术介绍锚杆支护的优越性

支护原理：主动支护，充分利用围岩自承能力；棚式支护为被动支护； 支护效果好，有利于巷道的长期稳定； 节约大量钢材，减少支护材料运输量； 巷道在服务期间内基本不需要维修； 减轻工人劳动强度，改善作业环境；

简化了采煤工作面端头支护工艺，有利于采煤工作面快速推进，实现高产高效;综合技术经济效益十分明显。

九、井下锚杆锚固力拉拔试验

锚杆锚固力拉拔试验是锚杆支护常规实测项目，用于评价巷道围岩的可锚性。

拉拔试验应在要支护的巷道现场或类似条件围岩中进行，每次不少于3根锚杆。

拉拔试验时采用端部锚固，用300mm长度的K型树脂锚固剂及选用的锚杆杆体在钻孔中进行。锚杆锚固拉拔力应≥50kN。在以下情况之一时必须进行锚杆锚固拉拔试验：(1)锚杆支护初始设计之前；(2)支护设计变更；(3)支护材料变更；(4)围岩地质条件发生变化。

十、巷道围岩地质力学参数相关知识：

巷道围岩地质力学参数有一定的适用范围。当在一个地点获取的参数用于同一煤层的其它地点时，应进行充分的现场调研，以保证两地点条件的相似性。

当巷道围岩岩性、结构和应力条件发生较大变化时，如遇到大型地质构造，煤层赋存条件明显变化等，应对地质力学参数进行重新测定。

十一、煤巷断面应采用矩形，特殊情况可采用拱形。巷道断面设计应考虑以下因素：

(1)巷道内布置的最大设备尺寸；(2)巷道内管线布置及行人要求；(3)巷道内通风要求；

(4)巷道变形预留量，巷道设计宽度和高度可预留200-300mm变形量。

十二：锚杆支护形式有以下类型：(1)单体锚杆支护；(2)锚网支护；(3)锚梁（带）支护；(4)锚梁（带）网支护；(5)锚梁（带）网、锚索支护。

服务时间长的煤巷，根据需要还应进行喷浆。

巷道顶板应采用钢筋托梁或钢带作为锚杆支护的组合构件。支护材料必须符合煤炭行业标准。杆体、锚固剂、托板、螺母及组合构件等的力学性能和结构必须相互匹配。

(1)煤巷顶板必须采用树脂锚固锚杆。对于煤顶巷道和大断面巷道，顶板应采用高强度螺纹钢锚杆组合支护，并进行加长或全长锚固。(2)煤巷补强加固应优先采用锚索。锚索长度应保证锚固到稳定岩层中 的长度不小于1m。

(3)靠采煤工作面一侧的煤帮锚杆优先采用可切割锚杆。当可切割锚杆

不能满足要求时，可采用金属锚杆。

十三、煤巷锚杆支护材料

锚杆支护材料包括锚杆杆体、锚固剂、托板、螺母，组合构件（钢筋托梁、W钢带）、金属网，锚索、锚具、锚索托板、锚索托梁等。各构件的性能、强度与结构应相互匹配。金属锚杆杆体应符合以下规定：(1)高强度螺纹钢锚杆杆体必须使用左旋无纵筋螺纹钢。(2)高强度杆体的屈服强度不低于400MPa，极限抗拉强度不低于 570MPa，延伸率不低于15%；

(3)圆钢锚杆杆体的屈服强度不低于235MPa，抗拉强度不低于370MPa，延伸率不低于20%；

(4)杆尾螺纹应采用滚压加工工艺成型，保证杆尾螺纹部分破断力不低

于杆体破断力的90%。

(5)锚杆杆体不直度不大于3mm/m。

树脂锚固剂：执行煤炭行业MT146.1-2002标准。锚杆托板应符合以下规定：

(1)金属托板形状应为拱形，根据需要还应配用调心垫圈。(2)托板的承载能力应与杆体尾部螺纹承载力相匹配。(3)金属托板尺寸不小于100 100mm，其厚度不小于6mm。组合构件应符合以下规定：

(1)根据巷道条件选用钢筋托梁和W型钢带。

(2)托梁宽度应与托板匹配（托板尺寸应大于托梁宽度20mm）。托梁必须保证焊接质量。

(3)W钢带煤炭行业MT/T 861-2000《矿用W钢带》标准。巷道顶板网应采用金属网，优先选用菱形金属网。巷帮可根据条件选符合相应技术指标的金属网及其它材料的网。锚索应符合以下规定：

(1)锚索索体应采用高强度低松弛预应力钢绞线，抗拉强度不小于1860MPa，延伸率 3.5%；

(2)锚索索体锚固端应设置搅拌头和锚固剂堵头，以保证锚索锚固质量

(3)锚具的承载能力应不小于索体拉断载荷；(4)托板和托梁的承载能力应与索体强度匹配；(5)树脂锚固锚索的锚固长度不应小于1200mm。

十四、煤巷锚杆支护施工

煤巷锚杆支护施工前应做好准备工作：

(1)支护材料：根据设计要求准备好施工所需的支护材料，并确保品质量；

(2)施工机具：根据巷道围岩条件，选择合适的锚杆机具，保证产质量和配件；

(3)编制掘进工作面作业规程；

(4)对操作工人进行规程贯彻学习，使其了解施工工艺，技术要求，机具的操作方法，强调施工质量的重要性。

十五、煤巷掘进应符合以下规定：

(1)尽量采用综掘，减少掘进对巷道稳定性的影响。若迫不得以采用炮掘，必须进行合理的爆破参数设计，最大程度地减小爆破作业对巷道围岩的破坏；

(2)掘进按断面设计尺寸进行，保证成形质量。掘进尺寸与设计尺寸相差不得超过200mm；

(3)若因不可抗拒的原因造成巷道断面超宽、超高大于500mm时，必须变更支护设计，采用补打锚杆（锚索）或其它支护方式进行加固 临时支护应符合以下规定：

(1)严禁空顶作业，必须进行临时支护；(2)优先选用具有初撑力临时支护装置。

锚杆应紧跟掘进工作面及时支护，最大空顶距应严格按设计要求执行。

最小空顶距不得大于200mm。严禁留较大的空顶交给下一班补打锚杆。

十六、锚杆钻孔应符合以下规定：(1)钻孔前根据设计要求和围岩定好孔位；(2)钻孔直径应与锚杆杆体、锚固剂匹配；

(3)钻孔深度必须符合设计要求，不得超过允许的误差范围；(4)钻孔轴线方向应符合设计要求，偏差应控制在5 之内；(5)钻孔中煤岩粉应在安装锚杆前清理干净。

十七、锚杆安装应符合以下规定：

(1)锚杆安装前应检查锚固剂性状。严禁使用过期、硬结、破裂等变质失效的锚固剂；

(2)安装树脂锚固剂时，必须严格按照设计要求的数量和顺序进行。当少放锚固剂，不能达到设计的锚固长度时，按不合格处理；(3)树脂药卷搅拌时间按厂家要求严格控制，同时要求搅拌过程连续进行，中途不得间断；(4)锚杆托板应紧贴组合构件或岩（煤）壁;(5)顶板锚杆的安装扭矩不得小于120N*m；帮锚杆的安装扭矩不得小于80 N*m；

(6)锚杆间排距误差不得超过100mm。

组合构件应尽量与巷道壁面保持良好接触。当巷道壁面不平整，组合构

件无法贴紧时，应采用背板材料垫实。

铺网应按设计要求进行。铺网时必须将网铺平拉紧，网片间连接牢固。

十八、锚索安装应符合以下规定：(1)锚索应紧跟掘进工作面安装；

(2)钻孔直径不得大于28mm，其它同锚杆钻孔；

(3)锚索安装后必须施加一定的预紧力，预紧力的值应控制在80~100kN(4)张拉锚索时要两人协作，操作人员要避开张拉缸轴线方向，以保证安全；

(5)张拉时不合格锚索，必须在其附近补打；(6)张拉后，锚索的外露长度不得超过300mm；(7)锚索间排距误差不得超过50mm。

十九、遇断层、煤层松软区、地应力异常区、采动影响区等复杂区域，采取加密锚杆、全长锚固、增打锚索、打点柱、金属支架等进行加强支护。

施工过程中，如发现变形显著增加，顶板出现较大淋水，围岩非常破碎大面积片帮掉渣，巷道不易成型，钻眼速度异常等情况，应立即停止作业，分析原因，采取加强支护措施。

距掘进工作面200m以内，必须备有5~10架金属支架及相应支护材料，以备紧急情况使用。

应对锚杆支护巷道应进行定期检查。对失效的锚杆、锚索应及时补打对松动的螺母应及时紧固，对其它破损的支护构件及时修补。

二十、锚杆安装几何参数检测应符合以下规定：

(1)安装几何参数检测验收由班组完成。检测间距不大于15m，每次检测

点数不应少于3个。

(2)几何参数检测内容包括锚杆间、排距，锚杆安装角度，锚杆外露长度等；

(3)锚杆间、排距检测：采用钢卷尺测量测点处呈四边形布置的4根锚杆 之间距离；

(4)安装角度检测：采用半圆仪测量钻孔方位角；

(5)锚杆外露长度检测：采用钢板尺测量测点处一排锚杆外露长度最大值。

二十一、锚杆托板安装质量检测应符合以下规定：

(1)锚杆托板应安装牢固，与组合构件一同紧贴围岩表面，不松动。对难以接触部位应楔紧、背实；

(2)锚杆托板安装质量检测方法采用实地观察和现场搬动；(3)检测频度同锚杆几何参数，每个测点应以一排锚杆托板为一组检测。

二十二、锚杆锚固拉拔力检测符合以下规定：(1)锚固拉拔力检测采用拉拔计在巷道中完成；

(2)锚固拉拔力检测抽样率为1%。每300根顶（帮）锚杆抽样一组（3根）进行检查。拉拔加载至锚杆杆体屈服为止；

(3)当支护设计、支护材料发生变更；围岩地质条件发生较大变化，如遇断层、破碎带、褶曲等构造；顶板出现较大淋水，应作相应的拉拔试验；

(4)被检测的3根锚杆都应符合设计要求。只要有1根不合格，再抽样一组（3根）进行试验。再不合要求，必须组织有关人员研究锚杆施工质量不合格的原因，并采取相应的处理措施。二

十三、井下锚杆锚固力抽检符合以下规定：(1)采用锚杆拉拔计进行井下锚杆锚固力抽检；

(2)锚杆锚固力抽检抽样率为5%。每300根顶（帮）锚杆抽样一组（15根）进行检查。不足300根时，按300根考虑；

(3)抽检指标为：顶板锚杆锚固力不得低于70kN，帮锚杆锚固力不得低于50kN；

(4)抽检中发现不合格锚杆，应在其周围补打合格锚杆。二

十四、锚杆预紧力检查符合以下规定：(1)锚杆预紧力检查采用力矩扳手；

(2)每小班顶帮各抽样一组（3根）进行锚杆螺母扭矩检测。每根锚杆螺母拧紧力矩应符合技术要求；

(3)每组中有一个螺母扭矩不合格，就要再抽查一组（3根）。若仍发现有不合格的，应将本班安装的所有螺母重新拧紧一遍。二

十五、组合构件与铺网安装质量检测应符合以下规定： 采用现场观察方法检测。组合构件与金属网应紧贴巷道表面。尺量网片搭接长度，应符合设计要求。网间按设计要求连接牢固。锚索安装质量检测应符合以下规定：

(1)锚索安装几何参数，包括间距、排距，安装角度及锚索外露长度等，由班组每班进行检查验收；

(2)锚索预紧力的最低值应不小于设计值的90%。二

十六、锚杆支护设计

生产矿井在编制采区设计，水平延伸设计及回采工作面设计时，凡采用锚杆支护的必须有支护设计专篇。

锚杆等支护形式、间排距、锚杆锚索的规格，有效支护长度、安装角度、混泥土标号、喷体厚度、锚固力、予紧力、锚杆锚固材料、联合支护的其它材料等必须在设计中明确规定。

锚杆支护设计要依据，地质部门提供的可靠的地质资料，根据顶板岩石构围岩状况，地质构造，并参照各盘区矿压观察数据确定各项支护参数。

在新盘区新水平的巷道施工中，地质部门要及时收集有关地质资料，发现有重大变化时，及时给设计部门提供资料，设计部门对支护设计要及时做出修改下达设计修改通知书。施工队组要依据支护设计和地质说明书编制施工作业规程。作业规程中要对锚杆、锚喷等支护形式，锚杆、锚索的规格、安装角度、锚固剂材料、锚固长度、锚杆锚索的有效支护长度，联合支护的其它材料、锚喷厚度、混凝土标号、顶板围岩涌水的处理，临时支护形式、最大最小空顶距、锚杆锚索的初锚力、锚杆拉力试验、顶板岩层监测等做出明确规定。

采区设计，水平延伸设计，综采工作面设计必须报公司总工程师审批。新盘区巷道、新综采工作面的回采巷道必须经公司审批同意后方可组织施工。

锚杆杆体应选 用高强度螺纹钢，回采工作面顺槽靠工作面一侧也可采用高强度塑钢杆体。锚杆杆体应根据巷道围岩稳定性分类情况以及支护设计要求选定直径和长度。

在坚硬岩层和煤体中采用树脂锚固剂作端锚时，锚固长度不小于杆体长度的1/3。在松软岩层、松软煤体中采用锚杆支护时，必须采用全长锚固。

永久大巷及硐室应采用锚网、锚喷联合支护。其它巷道可采用锚网加钢带联合支护。顶板为煤层以及松软岩层、层节理及其发育的岩巷、煤巷，必须采用锚杆锚索联合支护，锚索必须锚固在坚硬顶板岩层中。锚杆的承载力不小于100KN，初锚力不小于70KN。锚索的承载力不小于250KN，张拉预紧力不小于100KN，托板、托梁的强度必须与锚杆、锚索的承载力相匹配。二

十七、锚杆施工管理 打锚杆眼前和安装锚杆前必须坚持首先敲帮问顶，处理活杆然后作业。

锚杆、锚索原则上和岩面垂直，托板、托梁必须紧贴岩面。凡锚杆初锚力、预紧力达不到设计要求，托板、托梁经采取措施仍无法紧贴岩面时，必须在附近打锚杆。

打锚杆眼和安装锚杆时必须在有可靠的临时支护下进行。

锚杆间排距、锚杆（索）的有效支护长度、锚固长度、锚杆（索）距工作面距离必须按作业规程规定作业。

当工作面地质条件发生变化时，必须及时修改支护参数，并报矿总工程师批准。

二十八、支护材料检验

锚杆支护材料的规格和强度必须符合设计要求。：采购锚杆支护材料必须符合以下条件。

①所采用锚杆支护材料厂家，必须有生产许可证，产品有出厂检验合格证。

②杆体有破断力检验报告。使用不同厂家的钢材，每一批都需进行破断力检验。

③锚固剂生产厂家，还必须取得煤矿安全标志证书。产品名牌上必须注明失效期。

支护材料的检验标准执行《中华人民共和国煤炭行业MT146、1-1955树脂锚杆锚固剂》和《中华人民共和国煤炭行业标准MT146、2-1995树脂锚杆金属杆体及其附件》的规定。检测项目为：锚杆锚索、托盘、钢带、金属（塑料）网、锚固剂等的材质、品种、规格、强度、时效等，塑料网要进行抗静电和阻燃试验。已经过期和失效的锚固剂严禁使用。

煤矿顶板灾害防治 篇7

1 工作面水文地质概况

21172综放工作面是千秋煤矿2011年二一区东翼投产的唯一一个综放工作面, 掘进期间上巷已揭露F3-6断层, 该断层落差大地质构造较复杂, 工作面上巷在1190m处遇到F3-6断层, 产状260°∠80°, h=11m, 断层在工作面中部尖灭。该断层有三条派生断层, (1) 产状259°∠85°, h=7m, (2) 70°∠71°, h=3.0和 (3) 70°∠70°, h=1.3m。断层带走向长度为60m。且F3-6断层已沟通位于21172工作面北500m处的14161综采工作面老空水积水区, 该积水区已知积水量80000m3有余, 且断层尖灭位置为富水区域, 含水层又比较发育。F3-6断层为张性正断层, 构造断裂使隔水层与含水层发生位移岩石破碎, 它是造成矿井冲水和透水的主要通道, 断层带有导水现象, 当工作面回采至断层7m时, 平巷老塘顶板开始放出水, 9m3/h.水色清、无味, 经过多次水质化验的研究分析充分证明, 水源来源于顶板上侏罗系巨厚砾岩含水层水。

21172工作面直接顶为灰色、深灰色泥岩, 致密块状, 赋存稳定, 厚度9.4m~13.5m, 隔水性较好。上部为中上侏罗系杂色粉砂岩、细砂岩、砾岩组成, 以砾岩为主, 交替出现的混合岩层。该层厚度大, 含水性不稳定。砂岩和砾岩整体为弱含水层, 但由于砂、砾岩层裂隙发育极为不均, 局部存在裂隙强烈发育而形成强富水区段。工作面回采后, 平均采放高6.2m, 按照1:14冒落裂隙计算, 最大导水裂隙发育高度可达到86m以上, 可以沟通上部多个含水组 (段) , 甚至受巨厚砾岩含水层的补给。因此, 工作面回采过程中可能会受到顶板水的危害。

2 积极开展井下物探, 掌握水情异常区域

21172工作面2011年3月8日开始回采, 于6月11日开始出水, 由原来的6m3/h逐渐增加, 随后逐渐增大, 最大水量达386m3/h。截止2014年9月实测涌水量稳定在120~130m3/h。工作面水量之大、持续时间之长, 均是我矿前所未有的。在工作面防治水方面我矿逐步提高防治水理念, 不断优化防排水系统, 实现了防治水工作由措施型向工程型的转变, 保证了矿井的安全生产。

为了准确掌握21172工作面顶板岩层的含水性, 及时邀请义煤公司防治水研究所对21172工作面实施瞬变电磁勘探, 依据生产地质资料和钻探结果, 划定顶板水情异常区两个 (富水面积分别为9000m2、2400m2) 。经打钻验证, 出水量分别为2.6m3/h、3.0m3/h。

3 不断提高防治水的认识, 实现防治水工作由措施型向工程型的转变

3.1 措施型排水阶段

由于千秋煤矿建矿以来, 所有的回采工作面涌水量没有超过50m3/h, 在防治水的认识上存在不足, 因此在21172工作面的防治水初期阶段, 均采取的措施一是堵:在工作面20架以下的后部溜子老塘侧至下巷, 垒砌一道高度0.8m, 厚度0.24m的砖墙, 防止老塘水进入后部溜子和转载机;二是顺:在墙内铺设一趟10寸顺水管路, 向下巷最低点顺水;三是排:分别在转载机机尾和1050m巷道最低点处, 开挖泵坑, 安装水泵和管路进行排水。由于工作面的水量持续增加, 工作面由俯采变为仰采, 排水设备和管路不可靠, 造成工作面的安全和生产没有保障。促使千秋煤矿防治水工作转变观念, 实施由措施型向工程型的转变。

3.2 工程型排水阶段

在21172工作面下巷950m至780m下帮, 开设170m流水巷 (巷道断面10m2) , 流水巷内挖设水沟宽0.8m, 深0.6m, 并在流水巷外口做50m3的沉淀池和泵坑, 安装配备BQS100-60/37kw潜水泵五台、BQS100-100/75kw潜水泵四台, 铺设两趟6寸、五趟4寸管路, 将水垂直提高13m后, 经管路排至下巷口环形水仓。2012年元月5日涌水量达到386m3/h, 为了增加排水能力在下巷环形水仓处施工一个第二泵房, 安装MD155-30×10多级泵三台, 工作面实际排水能力达450m3/h。

3.3 综合型排水阶段

为了使流水巷进入老塘报废后, 不影响正常排水, 我们开始在工作面下巷780m至外部环形水仓掘砌一条暗水渠, 暗水渠的具体参数:长度:720m, 坡度:7‰, 净宽:0.6m, 净深:0.6m, 砌筑0.24m砖墙。

水渠埋深1.5m至3.5m, 用水泥进行粉刷底、帮, 顶部用废旧轨枕、金属网和彩条布进行封盖回填, 防止水渠坍塌。暗水渠每20m留设一个观察口, 便于观察涌水量。当观察口进入老塘前, 采用木垛进行防护, 并建立砖墙截水, 使采空区涌水通过观察口进入暗水渠。

为了提升21172工作面下巷外段的排水能力, 在下巷停产线处及时设计并组织施工了21采区中部水仓, 水仓有效容积2000m3, 安装MD280-65x6多级泵两台和BQS300-100/75潜水泵两台, 通过两趟8寸和一趟6寸管路, 最终将水全部排至二水平大巷水仓, 21172工作面排水能力达650m3/h以上。

4 结束语

自21172工作面从2011年6月初回采遭遇F3-6断层带直至回采结束, 回采期没有因为出水影响安全生产, 同时也为千秋煤矿今后的防治水工作提供技术依据和参数。总之, 正确分析矿井、采区的水文地质特征是治理的基础, 查清积水区水源补、径、排关系是治理的关键, 只有这样才能确定合理的治理方案。

实践证明, 21172工作面老塘顶板水采用临时水仓、流水巷、环型水仓分级分段进行排放治理, 具有经济、快捷、投入少、效率高等特点, 并取得了良好的综合效益。通过不断地在21172工作面实施防治水工程, 优化升级防排水系统, 达到了21172工作面“水大不见水, 水大不影响生产”的效果, 确保了工作面始终保持正常顺利回采, 减少了大量水泵、管路及电器设备的投入。每年可节约电费210.06万元, 节约工资40.8万元。

摘要：千秋煤矿是一座年产量200万吨的大型煤矿, 水文地质条件比较复杂, 随着开采深度的增加, 水害威胁越来越大, 防治水工作形势比较严峻。对21172工作面顶板出水水源进行了综合分析研究, 包括水质化验、矿井水来源、涌水量变化规律进行研究和分析, 制定矿井水害治理方案, 并采取有效的疏、排、措施, 为工作面安全生产取得了良好的综合效益。对千秋煤矿今后开展水害防治与研究具有一定的理论意义和实际应用价值。

关键词：工作面涌突水,分析研究,防治措施

参考文献

[1]于景邨, 刘志新, 汤金云, 王杨州.用瞬变电磁法探查综放工作面顶板水体的研究[J].中国矿业大学学报, 2007 (04) .

[2]种义锋.浅议水文地质对煤矿防治水工作的重要性[J].矿山机械, 2007 (11) .

[3]翟二安.跃进煤矿25采区煤层顶板出水原因分析及防治[J].煤炭工程, 2005 (03) .

浅谈煤矿掘进巷道的顶板管理 篇8

关键词：巷道顶板管理  措施  改进  优化  监督

中图分类号：TD327 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（c）-0169-01

煤矿掘进巷道的顶板事故对煤矿的安全生产会造成很大的影响，因此，为了保障煤矿日常生产安全，就应该进一步加强煤矿掘进巷道顶板管理，采取安全的防护措施。

1 煤矿掘进巷道的顶板事故防范的技术性措施

1.1 对巷道断面进行优化

煤矿掘进巷道应该使用拱形顶板，这样便于施工，还能对巷道围岩的受力情况进行改善，以提高其承载能力。运用图像处理技术对煤矿掘进巷道的弧形底角断面和巷道的直角断面进行比较，然后对它们的受力情况进行计算，以此对巷道断面进行优化。

1.2 对巷道结构进行优化，以免巷道出现冒顶现象

在煤矿掘进巷道中，经常利用支护形式是锚杆和锚索联合的组合拱。组合拱所起的作用是对拱进行加固。组合拱能够承受软弱岩层所施加的重力。还可以使岩体的硬度增加，避免巷道围岩出现变形。

1.3 对支护施工形式进行改善

1.3.1 遵守支护原则

在具体的施工中，必须按照支护的基本原则进行，其中包括：（1）把支护作为设计的基础，运用带压和让压的支护方法;（2）使用强度较高的锚杆，对巷道围岩的受力和受压情况进行控制;（3）将支护作为重点，以防止巷道岩层出现破碎的现象;（4）防止巷道的局部发生的变形现象，导致巷道损坏。

1.3.2 掘进巷道的支护形式

（1）预留煤柱支护。这种形式是比较传统的，由于运输平巷主要是位于巷道的上区，回风平巷主要位于巷道的下区，在巷道的上区和下区中间有一个预留煤柱，使回风平巷能够远离峰值区。这种技术是非常简单的，而且对日常的通风和排水都很有利。但是预留煤柱支护形式也存在着一定的缺陷，要承担较高的支护费用，煤柱易造成损失，对巷道进行维护比较困难。同时煤柱的支撑压力对周围巷道的稳定性还会造成影响，甚至会出现安全隐患。（2）可缩性支架。可缩性支架的实际承载能力受连接件和支架的工作情况影响，在刚性阶段体现出来的是极限承载力，在通常情况下，极限承载力要比实际承载力大。（3）锚杆支护。锚杆对巷道围岩的稳定性起着很大的作用。由于煤矿掘进巷道所处的地质环境有所不同，锚杆所体现的功能也不同。利用锚杆支护主要是为了使巷道岩层更加稳定。如果在煤矿掘进巷道的实际支护过程中，利用单体锚杆不能对巷道进行加固处理，就可以利用组合锚杆的支护形式。

2 煤矿掘进巷道的顶板管理措施

2.1 做好技术方面的工作

（1）做好煤矿掘进巷道地质预测和预报工作。在煤矿掘进巷道掘进之前，应该根据巷道的实际情况，及时编制掘进地质说明书，遇到比较特殊的地质构造时，要对现场进行勘查，然后对相关资料进行整改。此外，煤矿企业还要将掘进区域的地质情况、水害因素进行调查。

（2）做好煤矿掘进作业准备工作。在掘进作业开始之前，必须按照掘进地质说明书等相关地质资料编制作业流程。同时要做好巷道的支護设计，熟悉巷道支护施工的基本流程，以保障施工的质量。在具体作业过程中要注意对顶板层进行监测，避免出现质量问题，如果出现了质量问题，就要追究设计人员、审批人员、施工人员以及验收人员的责任。

当煤质变得非常松软时，或者遇到断层后，应该及时对支护设计进行整改，并且建立技术安全管理制度，组织人员加强学习，确保施工安全和保障施工质量。

（3）对各岗位的工作人员进行严格管理。煤矿企业必须结合实际，建立科学完善的操作流程，组织员工加强操作流程的学习，并且对员工的工作进行定期的检查和考核，督促煤矿掘进工和维修人员能够熟练的掌握施工的操作流程，在工作中锻炼自己的操作技能，进而做到对岗位工作人员的严格管理。

2.2 对现场进行监督管理，保障施工安全

（1）对施工工序进行管理。煤矿企业必须加强对掘进巷道施工现场的管理，督促施工队伍要严格按照施工工序进行，督促各个岗位的员工应该按照作业的基本流程进行施工，及时制止违反施工流程的现象，以保障施工质量。

（2）对施工现场进行检查。煤矿企业必须在企业负责人的带领下，按照相关制度，完成施工任务。加强对施工现场检查，将煤矿掘进巷道的顶板管理工作放在首位，认真检查巷道支护设备，看看设备是否完好，排查安全隐患，采取可行性的防治措施。

2.3 对煤矿掘进巷道进行监测和维护，保障巷道使用安全

（1）对巷道实施监测。对煤矿掘进巷道的顶板进行监测，有利于加深对顶板离层的理解。对掘进巷道实行支护时，应该采用适合掘进巷道的支护形式，同时，要安排专业人员对顶板离层进行观察和记录。此外煤矿企业技术管理人员要定期对顶板下沉进行监测分析，提前采取解决措施，保证巷道使用过程中的安全可靠性。

（2）加强巷道的顶板维修。煤矿企业必须制定煤矿掘进巷道的顶板维修制度，在进行维修之前，必须从巷道的自身实际情况出发，制定技术管理措施，组织维修人员加强学习，并且对维修人员的维修情况进行考核。对巷道的支护进行更换时，要安排专人对维修现场进行监督，监督维修人员使用的维修技术是否适合维修要求，同时还要提高维修人员的安全意识，确保维修人员能够在安全的环境下进行维修实际操作。

（3）对巷道支护材料进行回收管理。当巷道支护材料可以进行回收之前，必须制定技术安全管理措施，在进行回收时必须使用回收专用设备，并且要严格按照相关的技术要求，杜绝违章作业。

2.4 强化安全管理，将各项工作落实

（1）煤矿各个管理部门应该定期召开煤矿掘进巷道的顶板管理会议，对煤矿掘进巷道的顶板管理存在的问题进行详细的分析，并且进行会议讨论，制定相应的预防措施。此外，煤矿管理人员以及煤矿企业员工应该加强学习煤矿掘进巷道的顶板管理知识，并且做好培训，以防止顶板事故的发生。

（2）煤矿企业管理部门应该加强对掘进巷道的顶板管理进行监督，对巷道的支护设计、没有对顶板管理进行检测的，应该进行整改。

3 结语

综上所述，在煤矿掘进巷道的顶板管理进行管理时，必须要有完善的技术措施，为顶板管理提供技术上的保障。顶板管理涉及到的环节较多，要制定全面的管理制度，加强管理，提高管理能力与管理水平，使得顶板事故发生率极大地降低，为煤矿的稳定发展奠定基础。

参考文献

[1] 林大力.煤矿掘进巷道顶板事故预防及断面优化研究[J].现代矿业，2013（4）.