第1篇 顶板管理及冲击地压安全技术措施
第一节 顶板管理
为认真贯彻落实“安全第一,预防为主”的方针,进一步加强顶板管理工作,规范现场管理,提高工程质量和技术管理水平,杜绝顶板事故的发生,实现我矿安全生产形式持续稳定发展。根据《煤矿安全规程》的有关规定,结合我矿实际,特制定顶板管理专项措施如下:
一、顶板管理专项措施工作目标:消灭顶板伤亡事故;力争顶板事故为零。
二、顶板管理措施及要求:
1、严格执行有关文件精神,提高采掘工作面支护质量,规范现场管理,提高采掘安全可靠性。
2、加强采掘工作面生产技术管理。要继续作好采掘工作面优化设计,巷道维修必须有专门经过审批的针对性措施,巷修队伍必须经过专门培训后方可从事巷修工作。
3、严格执行敲帮问顶制度,采掘工作面必须按作业规程的规定及时支护,严禁空顶作业。
4、加强采掘工作面巷道管理,始终保持巷道完好。凡发现巷道出现顶部绞架不接顶、背设不实的一定要追究责任,并做出相应的处罚。
5、加强顶板事故多发地点和工序的日常管理工作。
6、采煤工作面上下端头、超前支护、工作面煤壁区、放顶区以及放顶、采煤等工序是工作面顶板事故多发区,要加强日常管理。
7、加强掘进工作面工程质量管理,确保掘进巷道的工程质量,正确使用前探梁、防倒棚装置,严防掘进工作面发生冒顶。
8、掘进工作面贯通、施工大断面峒室、过老巷、老空、过断层及大断面巷道扩刷等必须有专项措施,并坚持矿、队干跟班。
9、坚持推广应用先进的技术成果经验,科学管理顶板。
三、管理的一般措施
1、施工单位在施工前必须编制作业规程,并按规定进行审批。矿井生产科负责顶板管理的技术工作。
2、矿井技术负责人应每月组织召开一次矿井顶板管理工作分析会,总结经验,吸取教训,研究现状,并提出改善顶板管理的意见、方法、措施。
矿井要认真做好顶板岩性观测工作,根据观测资料及顶板岩性和压力显现情况,对所开采煤层的顶板进行分类。并结合顶板的具体条件,确定响应的支护形式及支护参数。
4、采煤工作面开采初次放顶、首尾回撤、过老空、过局部破碎带、过断层、过网边、过煤柱等区域时,必须制定安全措施。初次放顶和收尾工作,必须由生产矿长亲自组织,并责成有关人员现场指挥,生产矿长负责解决初次放顶和收尾期间必须的设备、材料,确保初放和收尾工作的顺利进行。
5、综采工作面开切眼扩面、支架安装、初次放顶(放煤)、工作面结束前的开采程序及支架回撤必须有针对性的技术组织措施。
6、应开展顶板来压和冲击地压的观测工作,根据观测情况编制专门设计和安全措施。矿井应有专人负责冲击地压预测预报和防治工作,认真执行《煤矿安全规程》关于开采有冲击地压危险煤层的规定。 7、 7、成立顶板鉴定小组,采掘工作面要认真执行“地质预测制”掘进工作面要认真执行“现场鉴定制”,巷修在布置工作任务时,要重点提出防止顶板事故的针对性措施。
四、掘进工作面顶板管理
1、掘进工作面开口前,必须由工程技术人员根据现场实际制定开口措施。作业前必须维护好开口位置10米范围内的支架,给好抬棚。抬棚的规格及穿梁的规格、数量要在作业规程中明确规定。
2、掘进工作面严禁空顶下作业。在爆破前必须加固靠近工作面10米范围内的支护,爆破中破坏的支架必须及时修复,必须检查帮顶,并由外向里逐架进行,爆破后严格执行敲帮问顶制度,必须采取前探支护后方可进入工作面作业。
3、在松软的煤、岩层或地质破碎带、断层、采迹等掘进巷道时必须采取前探支护或其它措施。
4、根据顶板岩性观测数据选择巷道支护材料,并制定爆破设计,支护材料的规格必须符合《煤矿安全规程》的要求。支架必须按设计要求架设牢固,支架间应设牢固的撑木或拉杆。支架与顶帮之间的空隙必须塞紧背实,巷道冒顶、空顶部分,必须用支护材料接顶。
5、掘进工作面临时停工时,巷道支架必须架设到迎头,保持正常通风,并随时对巷道支护变化情况进行检查。临时封闭时,必须对巷道支护进行加固。恢复开工时,必须严格执行开工检查制度,并根据支护变化情况采取相应的措施。
6、矿井工程技术人员在贯通前必须做好测量工作,两巷对头贯通相距20米时,其中一个掘进面必须停止作业,并严格执行打探眼制度,准确掌握预透距离及位置,同时对被贯通的支架进行加固。巷道贯通旧巷或老空时必须执行打探眼的制度,并重新制定安全措施。
7、掘进工作面遇断层、旧巷、松软破碎顶板等特殊情况时,在作业规程中必须有明确规定的爆破措施。岩石掘进在距煤层10米内要打探眼,并在作业规程中应有探眼设计,边探边掘,探到煤层时要采取加强支护措施。
更换巷道支护时,在拆除原支护前必须先备好临时支架,并加固相临近支架。拆除原有支架后,必须及时除掉顶帮活矸并架设永久支护。在倾斜巷道中,必须有防止矸石,物料滚落和支架歪倒的安全措施。 9、 9、采用锚杆、锚喷、锚网等支护形式时必须严格执行《煤矿安全规程》第四十四条规定。
五、井巷维修的顶板管理
1、矿井在进行巷道维修前必须指定施工安全措施,井筒维修的安全措施必须履行审批手续。
2、在拆除原支架(打上临时支护,给好撑木、拉杆等),拆除和架设前必须护好帮顶,防止帮顶漏渣,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。
3、扩大断面和维修井巷时,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,严禁维修人员进入维修地点里侧;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。
4、生产采区的巷道有连续3架失效支架或有冒顶危险时,必须立即处理,否则应停止生产。
5、独头井巷维修和掘进工作面的后路,必须加强维护。如出现断梁折柱、歪斜、弯曲、片帮、帮顶杆脱落、低矮等情况,必须停止作业,防止发生顶板冒落伤人、堵人事故。
六、掘进迎头临时支护
1、掘进工作面施工时不得空顶作业,永久支护前必须有临时支护。临时支护必须具有足够的强度、对顶板有足够的控制力、对现场条件有较好的适应性。
2、掘进作业规程或施工安全技术措施要对使用的临时支护的方式、操作程序、技术要求等进行规定。
3、采用的临时支护方式要由矿生产技术部认可。
4、掘进工作面的循环进尺必须依据现场条件在作业规程中明确规定,永久支护离迎头的距离不得超过一个循环的进尺 。地质条件变化时,应及时补充措施并调整循环进尺的大小。
5、巷道顶部锚杆施工时应由外向里逐个逐排进行,不得在所有的锚杆眼施工完后再安装锚杆。
6、采用架棚支护时,应对巷道迎头至少10m的架棚进行整体加固。加固装置必须是刚性材料,并能适应棚距的变化。
七、巷道交岔点支护
1、巷道交岔点的位置尽量选在岩性好、地质条件稳定的地点。巷道交岔点要有专门的设计,对支护方式、支护材料、巷道断面等进行规定。
2、巷道交岔点施工前,要由生产技术部门组织现场会审,根据现场实际情况,编制施工安全技术措施,绘制施工放大图,并向职工传达贯彻。施工结束后,生产技术部门必须组织有关部门按设计要求进行竣工验收,验收合格后,方可正常掘进。
3、采用锚杆(锚索)对巷道交岔点支护时,要进行顶板离层监测,并在安全技术措施中对支护的技术参数、监测点的布置及监测方法等进行规定。监测中发现支护问题及时采取措施进行处理。
4、架棚巷道的交岔点采用抬棚支护时,要进行抬棚设计,根据设计对抬棚材料专门加工,抬棚梁和插梁要焊接紧密,抬棚架设后的巷道断面不得小于原巷道断面,并满足运输、行人、通风等所需的安全距离。
八、生产采区顶板管理
(一)采煤工作面上下顺槽、上下两口的管理
1、采煤工作面上下顺槽,必须保证规定的断面和高度,凡有折梁断腿及空帮空顶处必须及时处理,距工作面20米范围内必须有加强支护。
2、经常检查采煤工作面上下两口的支护情况,支护方式、支护密度必须符合作业规程的规定,运输机机头部位必须采取加强支护措施;作业的方式方法必须在作业规程中明确规定,综采工作面两端应使用端头支架或增设其他形式的支护,要指定移设运输机头的措施,并指派有经验的工人作业。
(二)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。严禁使用折损的坑木,损坏的金属顶梁,失效的摩擦支柱和失效的单体液压支柱,在入井前必须逐根进行压力实验;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。 采煤工作面严禁空顶作业。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。工作面的排柱距要在作业规程中明确规定,使用木支护工作面的坑木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;综采工作面必须有可靠的防止顶端顶煤冒落和煤壁片帮的措施,移动运输机头、机尾需要拆除支架时必须先架好临时支架。使用摩擦金属支架时,必须使用液压升柱器,初撑力不得小于50kn;单体液压支柱的初撑力,柱径100mm的不得小于90kn;柱径80mm的不得小于60kn。 工作面发生冒顶或超高时,不得给高棚,必须用木垛接顶,严禁空顶。采用金属网方法及要求、连网扣距及顶网破碎冒落漏矸处理方法,都要在作业规程中明确规定。翻打支柱,必须先打后撤,给棚支柱或移综采支架时必须成一直线,支柱、支架必须牢固接顶,木支护工作面要大楔子,顶板破碎是必须加强 支护,刹好顶。如煤层底板松软,支柱钻底时必须采取措施,并在作业规程中说明。 工作面形成后,开切眼巷道内支架必须完成并打好中心支柱,否则不得开采。工作面遇到断层、旧巷、顶板破碎、冒落等情况时,必须采取措施指派专人提前处理。综放及单一长壁放顶煤工作面,遇到顶板(煤)来压、来水、来杂物、来矸石等情况时不准放顶煤,要查明原因,补充修改放顶煤措施。机采工作面应根据工作面长度及顶板情况在作业规程中明确,割顶煤时顶梁要随割随伸前探梁。支设煤壁支柱的距离和回撤煤壁支柱的距离应在作业规程中明确规定。采用综合机械化采煤时必须严格遵守《煤矿安全规程》第六十六条和第六十七条的规定。采煤工作面必须及时回柱放顶,放顶时要保持支架完整。壁式放顶煤工作面根据采放高度在作业规程中明确放煤方法及放煤量,空区内的充填物不准低于工作面顶板,应对放煤量予以控制,放煤口要及时连好以防漏货造成空顶;用垮落法控制顶板时,作业规程中要明确规定回柱放顶的方法和安全措施。顶板悬顶距离超过作业规程规定时,必须停止采煤,采取人工强制放顶措施。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;
(三)切眼支护与初次放顶
工作面切眼要有设计,施工前编制作业规程或施工措施,对切眼的断面、支护方式、支护参数、切眼安装程序及顶板监测方法等进行规定。
切眼掘进采用锚杆或架棚支护时,必须对顶板的活动情况进行监测、分析,顶板活动异常的必须采取有效措施后方可进行切眼安装、刷大或初放。架棚支护的切眼替料前或工作面切眼刷大前要组织由切眼施工单位、安装单位、扩切眼单位和有关部门参加的现场会审,然后编制施工措施,由相关单位集体审查后方可贯彻执行。回采工作面初放要制定初放措施并成立以生产矿长为组长的初次放顶领导小组。初次放顶前,初次放顶领导小组组长要组织有关人员进行现场会审,在确认现场条件符合放顶要求时方可按措施要求进行初次放顶。初放期间要有安全、生产管理部门的人员现场把关,并有初放记录。初放结束要由初放领导小组认定。单体液压支柱支护的工作面采高超过2.4m或工作面采高大于1.6m、倾角大于15°时,必须在老塘侧架设一趟首尾相接的倾斜架棚,架棚梁使用木料时,应为小头直径不小于20cm的半园木;面内支柱必须有防倒设施。综采放顶煤工作面初放期间的放煤次序、放煤量及对支架工作阻力的要求要在作业规程中明确规定。工作面遇地质变化带、老峒或顶板悬顶过大等特殊情况要补充加强顶板管理的安全技术措施。
第二节冲击地压安全技术措施
根据发生冲击地压的成因和机理,防治冲击地压的措施的基本原理有两方面:一是降低应力的集中程度;二是改变煤岩体的物理力学性能,以减弱积聚弹性能的能力和释放速率。
(一)降低应力的集中
减弱煤层区域内的矿山压力值的方法有:
1、超前开采保护层;
2、无煤柱开采,在采区内不留煤柱和煤体突出部分,禁止在邻近层煤柱的影响范围内开采;
3、合理安排开采顺序,避免形成三面采空状态的回采区段或条带和在采煤工作面前方掘进巷道,必要时应在岩石或安全层内掘进巷道,禁止工作面对采和追采。
(二)采用合理的开拓布置和开采方式
实践表明,合理的开拓布置和开采方式对于避免应力集中和叠加,防止冲击地压关系极大。大量实例证明,多数冲击地压是由于开采技术不合理而造成的。不正确的开拓开采方式一经形成就难于改变,临到煤层开采时,只能采取局部措施,而且耗费很大,效果有限。所以,合理的开拓布置和开采方式是防治冲击地压的根本性措施。其主要原则是:
1、开采煤层群时,开拓布置应有利于保护层开采。首先开采无冲击危险或冲击危险小的煤层作为保护层,且优先开采上保护层。例如抚顺、辽源等煤矿,属厚煤层上行水砂充填法开采。作为保护层的第一分层开采都尽量布置在冲击危险性小的煤层中进行。西安矿为了发挥上保护层的作用改变自下而上的分层开采顺序,首先开采顶分层作为保护层,采完顶分层后再反过来自下而上开采其他各分层,甚至改用下行金属网分层假顶全部垮落法开采。
2、划分井田或采区时,应保证合理的开采顺序,最大限度地避免形成煤柱等应力集中区。因为煤柱承受的压力很高,特别是岛形或半岛形煤柱,要承受几个方面的叠加应力,最易产生冲击地压。上层遗留的煤柱还会向下传递集中压力,导致下部煤层开采时也易发生冲击地压。统计资料表明:陶庄煤矿回收煤柱时发生的冲击地压占全矿冲击次数的29.8%;唐山煤矿、城子煤矿约占50%。龙风煤矿实际资料抽样分析表明,两侧为采空区的工作面在回采过程中,冲击地压发生次数显著增多。
3、采区或盘区的采煤工作面应朝一个方向推进,避免相向开采,以免应力叠加。因为相向采煤时上山煤柱逐渐减小,支承压力逐渐增大,很容易引起冲击地压。例如陶庄煤矿272水采区五号上山西翼开采时,在上山附近发生了17次冲击地压。而且相向采煤又要被迫在高压力区中掘进开切眼,造成冲击地压频繁发生(占总次数的60%)。为了改变这种状况,提出实行单翼采区跨上山采煤的办法。并把单区段独立回采的开采程序改为多区段联合开采程序,使回采与掘进工作在不同区段中交替进行,能够实现沿采空区边缘(低应力区)掘进开切眼,避免了往高应力区掘进和维护回采开切眼的弊端。
4、在地质构造等特殊部位,应采取能避免或减缓应力集中和叠加的开采程序。在向斜和背斜构造区,应从轴部开始回采;在构造盆地应从盆底开始回采;在有断层和采空区的条件下应从断层或采空区附近开始回采的开采程序。龙风煤矿的统计资料表明,采掘工作面接近断层或向斜铀部附近时,冲击地压频度增加强度加大。随机抽样50例,其中与断层有关的36例,占72%,其中有62%的冲击地压发生在工作面接近断层时,只有10%发生在离开断层以后,而且34%的冲击地压发生在工作面接近断层5m~20m的范围内。
5、有冲击危险的煤层的开拓或准备巷道、永久硐室、主要上(下)山、主要溜煤巷和回风巷应布置在底板岩层或无冲击危险煤层中,以利于维护和减小冲击危险。回采巷道应尽可能避开支承压力峰值范围,采用宽巷掘进,少用或不用双巷或多巷同时平行掘进。对于水采区的回采开切眼应躲开高应力集中区,选在采空区附近的压力降低区为好。例如,唐山煤矿十一水平5287 (北)区发生的32次冲击地压,有12次发生在回采前的巷道维修过程中,3次发生在高应力区新掘巷道时,7次发生在受采动影响的巷道。砚石台煤矿冲击地压大多数发生在支承压力影响区的掘进工作面,其中双巷平行掘进时发生的次数最多,占 46.2%。城子煤矿回收八层-250m水平西护巷煤柱的前后两次经验教训值得借鉴:1971年回收时按常规布置方法,造成严重的冲击地压伤亡事故,被迫停采封闭;时隔近20年后再进行回收时,采用底板集中大巷、分区小石门进入煤层,以及避开应力峰值送巷、宽巷掘进等开采方式,仅历时11个月就安全回收该煤柱,取得了较好的经济效益和社会效益。
6、开采有冲击危险的煤层,应采用不留煤柱垮落法管理顶板的长壁开采方法。回采线尽量是直线且有规律地按正确的开采速度推进。经统计,1992年以前,全国发生冲击地压的50余对矿井中,有水采、综采、分层开采、正规和非正规开采方法等多种情况。分析表明,不同的采煤方法,其矿山压力的分布也不相同。
房柱式等柱式采煤法,由于掘进的巷道多和在采空区遗留的煤柱多、顶板不能及时充分地垮落,造成支承压力较高。在工作面前方掘进巷道势必受到叠加压力的影响,增加了危险性。
水力采煤法虽然系统简单、高效,但遗留的煤垛在采空区形成支撑,顶板不能及时、规则地垮落,又要经常在支承压力带开掘水道和枪眼,加之推进速度快,开采强度大,易造成大面积悬顶的危害,导致发生冲击地压。所以,水采矿井要改进开采设计。
采用长壁式开采方法,有利于减缓冲击地压的危害。
倒台阶采煤法由于工作面不成一直线,在台阶部位形成高应力集中,则易导致发生冲击地压。
砚石台煤矿在采用走向长壁式采煤法时,没有发生过冲击地压,仅出现过煤炮声;而改用倒台阶工作面回采时,经常发生冲击地压,且大多数发生在台阶上隅角,约占回采时冲击地压总次数的90%,不仅次数多,而且强度也大,平均每次冲出煤炭 130t以上。
7、顶板管理尽量采用全部垮落法,工作面支架应采用具有整体性和防护能力的可缩性支架。统计表明:采用非正规采煤法的采区冲击地压次数多、强度大;水力充填次之;全部垮落法次数少且强度弱。我国发生冲击地压的煤层其顶板大多又厚又硬,不易垮落。采用注水、爆破等方法,使顶板弱化或垮落,能够减缓冲击地压。在有冲击地压的矿井中,有6个采用水砂充填方法管理顶板,并不能避免冲击地压的发生。例如抚顺煤矿特厚煤层的顶板,虽为较软的厚层油母页岩,采用水砂充填上行分层开采,但第一分层开采时,冲击地压仍较严重。除煤层性质外,厚层油母页岩老顶的整体弯曲下沉是造成煤层边缘的高应力集中的重要因素。根据抚顺、阜新等煤矿冲击地压危害情况,伤亡事故主要由于冲击震动推倒或折断支架,造成片帮和冒顶伤人。所以冲击危险工作面必须采取特殊的支护形式,加强支护,提高支架的整体性和稳定性。
(三)冲击地压的解危措施
在煤层开采中,生产地质条件极为复杂。往往由于人们对冲击地压发生条件不能完全掌握,造成开拓布置和开采方式不合理,没有预先采取防范措施或防范措施不完善,不可避免地形成局部煤层地段的高应力集中和冲击地压危险。因此,在煤层开采过程中必须对这些地段进行及时处理,以保证安全生产。这种对已形成冲击危险或具有潜在冲击危险地段的处理措施称为解危措施。它属于暂时的局部性措施,包括煤层爆破卸压、钻孔卸压和诱发爆破等。
按照冲击地压发生的强度条件和能量条件,工作面附近煤层被顶底板紧紧地夹持着,承受极高的载荷,虽并未破碎,却积聚大量的变形能。这时煤体和围岩形成的三轴压缩应力与矿山压力处于临界平衡状态。采取的各种卸压解危措施,正是为了减缓这种临界状态,把夹持状态下煤层的侧向约束解除掉,使已形成的局部高压力分散转移到较广区域。由于卸压措施造成煤体局部破裂,降低了强度,应力重新分布,从而释放或降低了煤岩体中的弹性能,使工作面前方一定范围内成为安全区。
1、爆破卸压
爆破卸压是指对形成冲击危险的煤体,用爆破方法减缓其应力集中程度的一种解危措施。实施爆破卸压应采取深孔爆破方法,孔深应达到支承压力峰值区。装药位置越靠近峰值区,炸药威力越大,爆破解除煤层应力的效果越好。该法适用于顶板比较完整的条件下或作为煤层注水时的辅助措施。
爆破卸压能同时局部解除冲击地压发生的强度条件和能量条件,即在有冲击地压危险的工作面卸压和在近煤壁一定宽度的条带内破坏煤的结构(但不落煤),使它不能积聚弹性能或达不到威胁安全的程度。这样在工作面前方形成一条卸压保护带,隔绝了工作空间处于煤层深处的高应力区。显然,从防治冲击地压的角度看,应用尽量多的炸药爆破出尽量宽的保护带,但实际上要达到这个目的,目前技术条件还不够。不过根据多年的观测实践证明,如果能保证在工作面前方和巷道两帮始终保持一个宽5m~10m的保护带,就能防止冲击地压的危害。
可以采用爆破断顶的方法进行爆破卸压,即在待采煤层隔离煤柱一侧的老采空区内,对采空区顶板内造成宽约6m、深约 6m~8m的断沟,用以削弱采空区与待采区之间的顶板连续性、减小待采煤层开采时的应力集中,以消除冲击地压危害。
爆破参数和施工工艺应按《冲击地压煤层安全开采暂行规定》确定。爆破断顶措施在门头沟煤矿的实际使用(见图2)中取得了一定的成效。在-230m水平二槽煤东区,有计划地共断顶五个已采区,总长约230m。断顶前在该区曾发生过两次冲击地压,断顶后则未曾发生。在断顶前后进行的围岩变形观测和地音监测表明,断顶后围岩变形和地音指标均大幅度降低,证实了断顶效果。
爆破卸压属于内部爆破,主要物理作用是使煤层产生大量裂隙。试验表明,爆破使炮孔周围形成破碎区和裂隙区,破碎区远小于裂隙区。径向裂隙穿过切向裂隙,说明径向裂隙扩展在前,切向裂隙形成在后。炸药爆炸后,冲击波首先使煤体破裂。继之爆破产生气体进一步使煤体破裂,在气体压力作用下,煤体沿径向移动,形成切向拉应力,产生径向拉破裂。随着裂隙的扩展,气体通过裂隙扩散到煤体中,与煤体产生热交换。同时,气体的体积增大,而温度和压力下降。当裂隙前端的应力强度因子小于断裂韧性时,裂隙停止扩展。当压力小于临界值时,因原先受压贮存于煤体中的弹性能释放,使煤体向炮孔中心移动,在煤体中产生径向拉伸作用,导致切向破裂。但径向裂隙的扩展远大于切向裂隙。造成煤层性质变化的主要因素是径向裂隙。
根据弹塑性理论,把采煤工作面简化为平面应变的力学模型。以龙风煤矿采煤工作面为例的计算结果表明,爆破卸压使煤壁前方的支承压力重新分布,应力梯度变小,峰值压力移往煤体深部7m以远屈服区,比爆破前增大近一倍,能量密度明显减小。
综上所述,爆破卸压在煤体中产生大量裂隙,使煤体的力学性质发生变化,弹性模量减小,强度降低,弹性能减少,破坏了冲击地压发生的强度条件和能量条件。由于煤体内裂隙的长度和密度增加,按照失稳理论,还具有致稳作用和止裂作用,防止了冲击地压发生。
实施爆破卸压前必须先进行钻屑法检测,确认有冲击危险时才进行爆破卸压,爆破以后还要用钻屑法检查卸压效果。如果在实施范围内仍有高应力存在,则应进行第二次爆破,直至解除冲击危险为止。
为了安全生产,通过爆破卸压在工作面前方和巷道两帮形成一个有足够宽度(大于3倍采高)的卸压保护带。所以,对巷道两帮,爆破卸压的深度应等于保护带宽度;对采煤工作面,爆破卸压的深度应等于保护带宽度加上工作面进度。
爆破孔的孔深取决于卸压深度。由于孔深药量多,为保证殉爆可用导爆索连接加强引爆,使药卷能装到孔底,可先把药卷装在软管里或用非金属材料绑扎后进行装药。爆破孔布置方式应根据具体条件确定。通常用煤电钻打眼,孔径50mm~55mm,孔间距4m~10m,每孔装药量按不超过孔深一半计算,一般为1.5k8~3.5kg。钻孔不装药部分必须填满水炮泥或黏土炮泥。躲炮距离100m~150m,躲炮时间30min~40min。
门头沟煤矿、龙凤煤矿、天池煤矿等都成功地使用爆破卸压方法,取得良好的效果。
天池煤矿的爆破卸压参数为:孔深4m~8m,孔间距3m~6m,孔径50mm~55mm(用φ42mm钻头),每孔装药量1.0kg~3.5kg,瞬发雷管引爆(6m以上深孔装两发雷管),炮泥封孔。
龙风煤矿进行爆破卸压时,用普通煤电钻打眼,φ42mm钻头。按垂直煤壁方式布孔。钻孔倾向与工作面顶板线一致。孔深4m~6m,孔间距3m~5m。每孔装药量1.0kg~1.4kg,黄泥封孔,填满填实。瞬发雷管起爆,在孔底药卷中加一段煤矿安全型导爆索,每次起爆二孔(也可多孔起爆)。
城子煤矿的-250m水平八层西大巷煤柱,由于采取爆破卸压等措施得当,安全回收全部煤柱,没有发生冲击地压事故。该煤柱在1971年曾回收过,由于冲击地压严重,并造成人员伤亡事故而被迫停采封闭。时隔近20年后煤柱已是四面采空的孤立煤柱,再进行回收存在着冲击地压和垮顶的严重威胁,在回收过程中严格执行每循环都进行超前爆破卸压的措施。开切眼掘进时就开始进行超前爆破卸压,孔数3个~4个,孔深4m~5m。采煤工作面沿倾向方向每5m布置一个爆破卸压孔,孔深为循环进度的3倍。每孔装药量3个~5个药卷(0.5kg~1.0kg)。卸压炮眼与工作面落煤炮眼同时起爆,取得较好效果。
2、诱发爆破
诱发爆破是在监测到有冲击危险的情况下,利用较多药量进行爆破,人为地诱发冲击地压,使冲击地压发生在一定的时间和地点,从而避免更大损害的一种解危措施。
实行诱发爆破必须慎重行事。作为辅助手段,诱发爆破只有在存在严重冲击危险的情况下,其他方法无效或无法实施时才应用。实施地点多用于煤柱回收时,与钻屑法检测孔配合互用。孔距2m~5m,孔深按冲击危险区范围确定。可平行走向或倾斜布置,也可混合布置。一般采用深孔爆破法,钻大量较长的钻孔直达高应力带。采用大药量、集中装药和同时引爆的方法,以便使煤岩体强烈震动,诱发冲击地压,或造成煤体强烈卸压、释放能量,把高应力带移向煤体深部。集中爆破的药量越多,诱发冲击地压的可能性越大。因为这样在煤体中造成的动应力就大,动应力叠加在原来存于煤体中的静应力上的总和越大,超过临界应力值机会就愈多,就会诱发冲击地压。
实施诱发爆破应按《煤矿安全规程》的有关规定施工。实施前必须采用钻屑法确定冲击危险地点,加固支架,掩护或撤出机械设备及电缆工具等。爆破时必须设专人警戒所有通往爆破地点的通道。躲炮半径不得小于150m,躲炮时间30min以上。
天池煤矿、门头沟煤矿等都应用过诱发爆破。天池煤矿在采掘过程中,特别是回收煤柱时,始终坚持以爆破卸压为主,诱发爆破为辅的措施。诱发爆破参数视具体情况而定。一般孔径为 50mm~60mm,孔深6m~8m以上,每孔装药量2kg~3kg以上,孔间距2m~3m。炮泥封孔,填满填实。瞬发雷管,同时引爆。门头沟煤矿1980年开始试验应用诱发爆破,其钻孔布置方式在正规煤柱支撑法工作面为平行煤层走向或倾向布置,孔深为煤柱宽度的3/4。在非正规工作面如残柱式回采,视煤柱尺寸进行布置,但孔深均不超过煤柱宽度的3/4。诱发爆破后要及时回采,不要停留过长时间(不超过一个月),以防能量重新积聚,产生新的冲击危险。
诱发爆破应作为爆破卸压的辅助手段,用于特殊情况下。其效果是有限的,不能保证按时诱发,有时一小时后才发生冲击地压。而且大药量同时引爆,必然造成一定程度的破坏作用。所以要慎重行事,有限度地使用。
3、改变煤层的物理力学性能 改变煤层的物理力学性能主要有:高压注水、放松动炮和钻孔槽卸压等方法。
(1)高压注水是通过注水,人为地在煤岩内部造成一系列的弱面,并使其软化,以降低煤的强度和增加塑性变形量。注水后,煤的湿度平均增加1.0%~2.2%时,可使其单向受压的塑性变形量增加13.3%~14.5%。
(2)放松动炮,是通过放炮人为地释放煤体内部集中应力区积聚的能量。在采煤工作面中使用时,一般是在工作面沿走向打 4m~6m深的炮眼,进行松动爆破。它的作用是可以诱发冲击地压和在煤壁前方经常保持一个破碎保护带,使最大支撑压力转入煤体深处,随后即便发生冲击地压,对采煤工作面的成胁也大为降低。
(3)钻孔槽卸压是用大直径钻孔或切割沟槽使煤体松动,以达到卸压效果。卸载钻孔的深度一般应穿过应力增高带,在掘进石门揭开有冲击危险的煤层时,应距煤层5m~8m处停止掘进,使钻孔穿透煤层,进行卸压。
此外,还可依靠选择最佳采煤方法、回采设备、开采参数和工作制度等方法,局部降低煤层边缘的冲击危险程度。例如,当开采有冲击危险的单一煤层时,应采用直线式长壁工作面的前进式采煤方法,并在巷道侧不留煤柱。对有冲击危险的厚煤层,应采用倾斜分层长壁式采煤方法。上分层的开采厚度应当最小。
开采有冲击危险的煤层时,无论是在采煤工作面还是在掘进工作面中,都应采用支撑力大的可缩性金属支架。
综上所述可以认为,在现有技术水平下对冲击地压认真地进行测定和预报工作,并针对具体情况采取有效的防治措施,完全可以消除或大大减少冲击地压事故。
四、开采有冲击地压煤层时应注意的问题
1、开采有冲击地压煤层的矿务局(公司)、煤矿都应有专人负责防治冲击地压的工作。应装备微震、地音监测等装备,进行冲击地压预测预报工作。
2、开采有冲击地压的煤层,必须编制设计,报矿务局(公司)、矿总工程师批准。有冲击地压的煤层中,掘进工作面临近大型地质构造、采空区和通过其他集中应力区以及回收煤柱时,必须制订措施,报矿总工程师批准。
3、开采有冲击地压危险煤层的工作人员,都必须接受有关防治冲击地压基本知识的教育,熟悉冲击地压发生的原因、条件和征兆以及应急措施。防治冲击地压的措施中,必须规定发生冲击地压时的撤人路线。每次发生冲击地压后,必须组织人员到现场进行调查,记录好发生前的征兆、发生经过、有关数据及其破坏情况,并制订恢复工作的防治措施,报矿务局(公司)、矿总工程师批准。
4、有严重冲击地压煤层在开拓时,应在岩层或无冲击地压的煤层中掘进集中巷道。开采时,在采空区不得留有煤柱。如果在采空区留有煤柱,必须将煤柱的位置尺寸以及影响范围标在采掘工程图上。永久硐室不得布置在有冲击地压的煤层中。
5、开采煤层群时,首先开采无冲击地压或弱冲击地压煤层作为保护层,开采保护层后,在被保护层中确实受到保护的地区,可按无冲击地压煤层进行采掘工作。在未受保护的地区,必须采取放顶卸压、煤层注水、打卸压钻孔、超前爆破松动煤体或其他防治措施。
开采有严重冲击地压的单一煤层和无保护层可采的煤层时,必须采取规定的防治冲击地压的措施。
6、保护层有效范围的划定方法和保护层回采的超前距离,应根据对矿井实际考察的结果确定。
7、开采有冲击地压煤层时,冲击危险程度和采取措施后的实际效果,都可采用钻屑法、地音法、微震法或其他方法确定。对有冲击地压危险的煤层,可根据预测预报等实际考察资料和积累的数据。划分煤层的冲击地压危险程度等级,以便按其等级制定冲击地压的综合防治措施。
8、对有冲击地压的煤层,应根据顶板岩性掘进宽巷或沿采空区边缘掘进巷道,巷道支护应采用可缩性支架,严禁采用混凝土、金属等刚性支架。
9、有严重冲击地压的厚煤层中,所有巷道都应布置在应力集中圈外。煤巷双巷掘进时,2条平行巷道之间的煤柱不得小于 8m,联络巷道应与2条平行巷道成直角。
10、开采有冲击地压的煤层,应用垮落法控制顶板,并提高切顶支架的工作阻力,采空区中所有支柱必须回净。
11、有冲击地压的煤层中,在1个或相邻的2个采区中,同一煤层的同一分阶段,在应力集中的影响范围内,不得布置2个工作面同时相向或向背回采。如果2个工作面相向掘进,在相距30m时,必须停止其中一个掘进工作面,以免引起严重冲击危险;停产3d以上的采煤工作面,恢复生产的前一班,应鉴定冲击地压危险程度,以便采取安全措施。
12、严重冲击地压的煤层中,采掘工作面的爆破撤人距离和爆破后进人工作面的时间,必须在作业规程中明确规定。
13、三面或四面被采空区所包围的地区和构造应力区、进行回采和回收煤柱时,必须制订防治冲击地压的安全措施,报矿总工程师批准。
第2篇 煤矿复采工作面顶板管理措施
《煤矿安全规程》第五十条规定:采煤工作面必须保持至少两个畅通的安全出口，一个通进风巷，一个通回风巷。开采三角煤、残留煤柱，不能保持2个安全出口时，必须制订安全措施，报企业主要负责人审批。邵武煤业公司晒口煤矿地质构造复杂，煤层赋存不稳定，煤层厚度从0.3米一20米不等，造成晒口煤矿复采工作面在生产布局上普遍难以达到规程规定的严格意义上的两个安全出口生产方式。于是，以规程规定的“开采三角煤、残留煤柱，不能保持2个安全出口时，必须制订安全措施，报企业主要负责人审批”的方式组织生产。因此，复采工作面的顶板管理显得尤为重要。
一、复采工作面顶板矿压显现规律及顶板事故原因探讨
(一)复采工作面顶板来压、冒落的特点
1、初次来压和周期来压
晒口煤矿现有的复采工作面均采用高落式采煤法，沿煤巷走向送顺槽，然后由里往外依次每隔8米补毛峒放顶，后退式开采。复采工作面由于是采三角煤和残留煤柱原来的顶板己遭到破坏或是压力集中区，直接顶初次放顶后，如果直接顶垮落不能填满采空区，老顶就像“梁”一样架在两边煤柱上，并支撑着上面的岩石重量，当工作面继续落煤，直接顶就冒的越大，老顶悬露的面积也越来越大，当悬臂梁的自重作用力超过岩层本身抗剪强度时，“梁”的平衡受到破坏，老顶折断垮落，它给工作面一个很大的突然压力，即顶板的初次来压。老顶初次垮落后，随工作面继续采动，老顶呈悬梁状态存在，当悬臂长度达到一定时间，折断垮落。随工作面采动影响和悬臂时间的推移，这种垮落有规律、周期性地发生，称为顶板的周期来压。老顶在初次来压和周期来压时，垮落步距较大、面积大、强度高，并且可能伴随发生动压冲击，矿压显现较强烈，一般具有以下特点:
一是由于老顶的剧烈活动，使工作面顶板下沉量和下沉速度急剧增加;二是支架受力猛增，出现顶板破碎、裂缝、片帮甚至工作面出现台阶下沉等现象;三是老顶折断垮落时，在采空区深处先产生沉闷雷声，继而采空区出现掉碴，垮落时伴有暴风。
2、初次放顶特点
煤层在开采之前，它同岩层在各个方向受力是平衡的，掘出开切眼后，岩层受力平衡状态遭到破坏，围岩移动变形，寻求新的应力平衡，在顶板上方形成了暂时平衡的岩石松动圈，这时工作面支架主要支撑的是松动圈内岩石和煤层重量。工作面放顶开始落煤时，隧着煤层下落，空顶范围变大，松动圈逐渐扩大，支架受力很快增加，这时如不采取措施，岩层压着煤层就会压垮支架，以致发生冒顶事故。因此，残采工作面放顶落煤时，只能放一茬炮，然后将浮煤出空，就必须及时往后退，因为顶板已破坏过一次，直接顶随煤层垮落一段时间后就会垮落，这就是晒口煤矿采煤工作面初次放顶。如果顶板岩石不自行垮落，浮煤就不能出空，等下次再复采，而且必须留有足够的煤柱支承顶板。直接顶初次放顶的特点有:一是工作面空顶面积较大，压力集中在最迎头的支架，承受的压力较大;二是原有顶板己遭破坏，初次放顶时，顶板再次受采动影响，顶板冒落快，冒落范围也较大。
(二)复采工作面发生顶板事故原因分析
1、顶板初次来压和周期来压发生顶板事故的原因
①来压前，由于支护强度不够，造成直接顶与老顶离层，来压时，老顶对直接顶形成冲击引起推垮工作面事故;
②工作面支护强度不够，老顶来压时，压垮工作面，造成事故;
③来压前，支承压力的集中，使老顶断裂线附近顶板破碎，当没有防止冒顶措施时，来压时易发生局部冒顶事故;
④来压时造成煤壁大量片帮，当开采厚度较大时，片帮煤容易造成埋人、伤人事故。
2、放顶时发生顶板事故原因分析
①毛峒间距小、煤柱少、顶板跨距选择过大时，放顶前顶板压力大于煤柱支承力和支护阻力，易发生压垮工作面的顶板事故:
②初次放顶面积过大，顶板垮落时冲击力大，容易推倒支柱而造成冒顶;
③初次放顶后，直接顶没有完全冒落，就继续采煤，使控顶面积越来越大，容易造成冒顶事故;
④开采巷道布置不合理，造成顶板压力向局部支柱集中，造成局部顶板破碎，而容易发生局部冒顶事故;
⑤支柱未按要求支设，初撑力不足，造成顶板下沉量过大或支护阻力较小，放顶落煤后，造成工作面支柱撑不住顶板而发生冒顶事故;
⑥进入空顶区进行打眼、放炮、放顶出煤。
二、实现复采工作面安全生产的措施
(一)强化技术管理夯实顶板管理的基础工作
根据复采工作面的地质条件和顶板情况优化设计方案，经过多次试验探索得出:晒口煤矿上下顺槽间距为60m，毛峒间间距为6-8m布置复采工作面的巷道;主顺槽和主上山采用松木直径为16cm的梁和腿，棚距不大于65cm，毛峒采用直径为12—14cm的梁和腿，棚距不大于70cm的支护方式较为合理。
2、放顶落煤时，必须严格规定炮眼规格，装药量及放炮步骤，防止崩倒支架。
3、加强复采工作面工人的技术培训工作，确实掌握工作面顶板冒顶的预兆，一旦发现冒顶预兆，现场人员能迅速采取有效应急措施。
(二)加强现场管理，严把复采工作的工程质量关。
1、严格把握复采工作面的支护工程质量关，做到质量不合格不验收。由安监员对每个采煤面的支护质量进行安全检查，实行动态管理。
2、利用掌握的复采工作面初次来压和周期来压规律，在来压前采取加强支护的措施，如钉拉条、打双抬棚、开口对面设抗压棚({亢侧压)等。生产矿长组织实施，安监部门负责监督。加强工作面迎头和安全出口支护，这是顶板事故多发区和多发段，是顶板管理的重点部位，也是顶板管理的重中之重。
3、把好复采工作面后撤线路巷道的维修关。由于复采面只有一个安全出口，必须保证后撤线路的安全畅通。每班上班前，班长必须带两保工人从外往里检查工作面巷道支护情况，班中指派专人对工作面后撤线路支护情况进行检查，发现问题，及时修护。
4、加强支护质量与顶板动态监测。支护质量与顶板动态监测是预防管理科学之一，通过对采煤面各部位顶板动态、支护质量和不安全因素及其变化规律进行监测和预报，及时制定可行的防范措施，可做到有效地控制顶板。
(三)建立健全顶板管理制度
健全的管理制度，是科学管理顶板技术和经验的结晶。根据矿井综合情况，制定顶板管理系列标准和规范，作为日常顶板管理工作的依据，保证顶板管理工作的有章可循，有法可依。另外，制度一旦制定下来，就要加大执行力度，不折不扣坚决执行，这样才能达到预防顶板事故的目的。
掌握复采工作面顶板来压特点和发生顶板事故原因，技术措施完善可行是顶板管理的基础，生产现场管理到位是搞好顶板管理工作的保证，健全顶板管理制度是顶板管理的有效手段，这三个环节环环相扣，链式配合，方能有效进行煤矿顶板管理，防止顶板事故的发生。
第3篇 浅谈中小煤矿顶板管理的措施与办法
一、概述
我矿矿区内含煤岩系为上二叠系龙潭组之碎屑岩，矿区地表为山坡、农田、水沟，地层稳定，地质构造简单。主采煤层为c5、c8、c11、c12煤层，其中c8煤层厚度1.5米左右，煤层顶板均为页岩，直接顶稳定。自2023年至今，我矿共发生了3起安全事故，其中有2起属于顶板事故，其中未执行敲帮问顶引发事故1起；因支护质量差引发事故1起。在总结事故原因与教训中发现，每一起事故都有个共同的特点：事故的主要原因都是工人严重违章作业造成的自身伤害。
吸取了教训之后，我们不能不对如何强化顶板管理工作进行深刻的反思与进一步探索。
二、探索顶板管理的措施与办法
1合理布置回采工作面，认真编制作业规程
我们要求工程技术人员应积极探索适合我矿地质条件和有利于顶板管理的工程设计方案，编制作业规程应从多方面考虑，尽可能周全，充分具有科学性、可执行性及可操作性。我们要求回采巷道要合理布置，沿煤层顶板掘进，这样掘进巷道时施工条件好，在源头上减少了顶板事故发生的可能性。此外，合理选择采煤方法，选用走向长壁式回采方法。
2严格执行《作业规程》审批、学习制度
《作业规程》是煤矿指导生产、保证生产安全的纲领性文件。因此，要求采掘作业规程编制之前都要事先进行水患论证，编制时依据地质资料与矿压观测资料，包括顶板来压规律，进行切合实际的编写。矿长、总工程师应严格把关，制定“四不批”制度，即地质构造不清不审批；顶板管理措施不具体不审批；规程编写不认真不审批；措施没有针对性不审批。“三大规程”出台后必须组织干部和职工认真学习，让大家领会和掌握，同时通过考核合格后才能上岗作业。
3加强工程技术管理，严把工程质量关
我们矿顶板事故绝大多数是由于现场管理不严或采掘工作面工程质量低劣造成的。采掘工程质量是顶板管理的基础，从抓好现场管理入手，提高工程质量是防止顶板事故的一条极其重要的措施。因此，要求工程技术人员及现场管理人员经常深入井下作业现场检查指导，发现问题及时处理解决，遇地质构造变化等意外情况，应编制补充安全技术措施并组织全体施工人员学习领会后方可继续施工。日常工作中由安全员对采掘工作面支护质量进行巡回检查，发现隐患及时消除。每个月末组织相关技术人员对工程质量进行验收，验收时应严把质量关，坚决做到工程质量不合格不验收。
4密切关注回采工作面顶板动态，掌握初次与周期来压规律
回采工作面初次来压和周期来压容易造成冒顶事故，特别是对于断层、裂隙发育的顶板，一旦采面某个地点的支架失效，就有可能发生局部漏冒，破碎顶板从这点开始沿工作面往上全部漏空，造成大片支架失去平衡，导致漏垮工作面。因此，必须认真搞好初次放顶和周期来压期间的顶板管理，预防大型恶性顶板事故发生。日常工作中要摸索和掌握来压步距，在来压之前采取加强支护的措施，如加木垛、从柱等，确保安全无事故。
5加强现场检查监督，及时消除安全隐患
（1）强化事故多发地点的顶板管理
局部冒顶实质是控顶区内已破碎的直接顶失去有效支护而造成的，采掘工作面较容易发生冒顶事故的位置：一是地质构造破坏附近；二是采面靠近煤壁处、顺槽处及掘进工作面；三是巷道、顺槽交叉口及回采工作面上下出口处；四是回采工作面放顶线附近。这四个位置是顶板事故多发区域，因此也是顶板管理的重点部位。下面针对这四个区段产生冒顶的原因与特点，结合我矿实际情况，提出六条防范措施。
①严格控制控顶距，工作面随采随支，遇顶板破碎时严格执行超前支护。
②严格执行“敲帮问顶”制度，危岩必须挑下，无法挑下时应采取临时支护措施，严禁空顶作业。
③架设支柱要有足够的初撑力，支柱要有3-5度的迎山角，支柱的顶部要背紧背牢。
④布置炮眼时，应使最小抵杭线处在相邻两柱之间，装药量要适度、合理，尽量采用小范围放炮方式。
⑤巷道、顺槽交叉口架设抬棚支护，工作面上下出口的支护必须加密，必要时增设特殊支架。
⑥每班末进行一次安全检查，发现支架歪斜、断梁折柱等情况应及时更换。
（2）强化班组建设，定期培训教育
区队及班组是企业管理和职工从事生产劳动的最基本单位；是有效控制事故发生的基本环节；也是企业实现生产安全的基础。要实现安全生产，关键问题就是要把安全管理的各项工作，包括规章制度、作业规程、安全措施和监督检查等都要在采掘班（组）当中落实，只有这样，才能让国家安全生产的方针和企业的安全工作部署变成每个职工的自觉行动，把安全生产的标准、制度和措施等安全管理工作真正落实到生产工艺流程第一线的人和物的不安全因素上，达到有效避免各种灾害事故。为此，要切实加强班组建设，特别是加强对班组长的培训和安全教育，提高他们的素质，使他们在顶板管理中发挥积极作用。
（3）加大安全管理力度，充分发挥安全监管部门的作用
安全管理部门应严格执行《煤矿安全管理条例》，对“三违”人员一经查出，都要进行严肃处理，任何人不准讲情，不得护短。对于预防重大顶板事故的有功人员给予重奖。井下一旦发生顶板事故，必须按照“四不放过”原则，认真分析原因，严格追究事故责任人，同时以血的教训教育群众，并制定防范措施，杜绝同类事故再次发生。
三、结语
安全技术措施完善可行是顶板管理的基础，生产现场管理到位是搞好顶板管理的保证，职工安全意识高是顶板管理的关键，这三个环节环环相扣，缺一不可。冒顶事故的发生是有条件的，也是有规律的，只要采用正确的手段对顶板实行鉴测，掌握其规律，并提前采取针对性预防措施，将顶板管理建立在科学基础上，绝大多数顶板事故是可以避免的。
第4篇 工作面三角区顶板管理安全技术措施
一、现场概况:
1301工作面在距停采线540米--400米时, 12022巷顶板压力大,顶板破碎,需加强机尾三角区的顶板管理,为保证机尾三角区顶板管理安全,特制定如下安全技术措施:
二、施工技术要求:
1、支柱时,柱必须支成一条直线,升紧升直,必须用双股铁丝将柱头与棚梁捆紧,不能出现上吊柱、三爪柱。
2、柱要支在实底上,底板松软时,支柱必须穿鞋,且每根柱只准垫一个鞋垫。
3、在抬运棚梁与单体柱时,两人必须用同一个肩,并且步调保持一致。
4、距工作面15米范围内,对于顶板破碎及压力大的地段视顶板情况架棚,并且保证一梁四柱。
5、工作面片帮大的地段必须超前拉架,支架必须接顶,并达到初撑力。
6、木垛必须层层对齐,用柱帽、木楔背紧、背实、背牢、背稳。、
7、机尾片帮大达1.8米的区段必须上垂直于工作面φ200 板梁,间距为800mm。片帮达2.5米的区段,除在支架顶梁上按上述规定上板梁外,梁头还必须支柱。
8、12022巷超前15米一梁四柱,15米--35米一梁三柱。
9、底矸用放震动炮的方法处理,放炮后必须保证机组顺利通过。
三、施工方法:
1、架棚时严格按照《赵庄矿大采高综采工作面生产各工种操作规程》规定进行施工。
2、12022巷架棚的板梁规格为φ200×4200毫米,单体柱为qwd-35、qwd-42型单体柱。
3、12022巷一梁三柱的架棚方法为:
a、板梁平行工作面架在两根钢带之间,板梁两头紧贴靠巷帮。
b、在板梁两头各支一根贴帮单体柱,距两帮单体柱0.8-1米处再各支两根单体柱。
4、12022巷架棚必须五人以上配合操作,两人扶柱至合适位置,柱支在靠12022巷煤帮侧1米的地方,三人抬板梁放在柱头上并扶住,有一人缓慢升柱直至把柱升紧,然后依次支靠两帮的贴帮柱。
7、机组距机尾还有3个架时,必须停止割煤,如果距工作面最近一架棚靠工作面侧的一根单体柱影响割煤,则必须回取。
8、在上隅角打木垛时,严格按《1301工作面上隅角打木垛安全技术措施》的规定进行施工,机尾上隅角打连续木垛时,木垛中对中间距为2米,如果顶板情况变好,则可以改为5米一个木垛。
9、在机尾上走向板梁时,先降下支架,两根板梁同时上在支架顶梁上,每两人抬一根,等上到位后,通知支架操作工开始升架,并且要扶好板梁,以防板梁掉下。
10、底板矸的处理
1)、施工工艺:
支架架间打眼、保护设备→装药→连线→放炮→割煤→拉架→顶溜→下一个循环
2)、施工方法:
1、用风钻在每个架正中底板矸石上打眼,每个架打一个眼,眼深不小于1000mm,与底板成15度角。
2、由班长和爆破工共同在打好的炮眼内装药,每眼装一卷,采用正向装药,药卷要落到眼底,封泥长度全部封满炮眼,炮眼封泥采用水炮泥和炮泥,封泥长度不小于300mm,添炮泥时要一手拉脚线,一手添炮泥,要慢慢用力捣实。眼孔添炮泥后,要将脚线扭结,并把电雷管脚线悬空,严禁与导电体相接触。
3、每次放炮不超过3个架采用一次装药,一次起爆的方法,炮线各接头必须擦净、接牢,不得漏联连接处严禁与金属物体接触。并用绝缘胶布包裹好。
4、放炮
1)、警戒:
班长开始布置站警戒, 班长要派两人站警戒,其中如图时a从工作面到机尾指定地点站警戒,b到机头指定地点站警戒,
2)、放炮
警戒站到位后,爆破工开始把脚线和母线连接,连好后,放炮员要吹口哨数声,至少再等5秒,再进行起爆。
3)、检查
放炮后等烟雾散尽,班长、爆破工和瓦监工必须首先巡视爆破地点,检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、支架、拒爆、残爆等情况。发现情况及时处理。瞎炮处理执行《煤矿安全规程》342条规定。
四、安全技术措施:
1、架棚前必须对架棚地段的顶板进行敲帮问顶,找掉活矸活煤。
2、支柱架棚过程中,严禁无关人员进入作业区域。
3、架棚时必须有专人观帮观顶,发现压力大、网包大量漏矸等异常情况及时通知撤至安全地点。
4、支柱架棚时由里向外逐架进行施工,严禁同时作业。架棚时班长要统一指挥,严防挤伤扶板梁人员的手。
5、在距机组滚筒5米范围内回柱时,必须停止割煤,并摘掉滚筒离合器,将采煤机开关手把打至零位。
6、回柱前要预先留好退路,严格执行敲帮问顶制,将顶帮的活煤活矸找净,并将空帮、空顶处背实,严禁人员空顶作业。
7、打木垛时,人员必须面向老塘,站在支架掩护梁处,严禁进入支架掩护梁外的老塘侧。机组割到距机尾还有30个架时,停止割煤,且严禁动架。
8、打木垛必须专人观山望顶,发现异常立即撤人至安全地点,处理好后方可继续作业。
9、所有作业人员必须时刻注意观察顶板来压状况,找好退路确保退路畅通,班长指定专人(经验丰富责任心强的验收员或老工人)于安全地点观山,发现问题及时处理,排除隐患处理好后,方可作业。
10、作业前由专人检查周围的顶板、支护、通风、瓦斯等情况,确保安全的情况下,人员找好退路确保退路畅通,方可作业。
11、梯子必须靠煤帮成一定角度,并且有专人扶好梯子。
12、机组行至工作面机尾距巷道15米以内时,严禁在端尾作业,以防甩出大块伤人。
13、在机尾上板梁时,班长必须派专人观帮观顶。并且闭锁相邻5个支架的闭锁键,同时要把附近5个架的护帮板全部打出。操作支架的必须是支架工,其它人员不能随便操作。
14、进入煤帮上板梁时,将工作面溜子闭锁,要求同时闭锁两个以上有效闭锁键,且将工作面溜子开关手把打至零位,设专人停送电,停止采煤机;若在距采煤机15米范围内作业时,除执行上述规定外,将采煤机开关手把打至零位上锁,设专人看管。
15、若超前拉架不影响作业时,支架能超前拉的要全部超前拉过;若不允许超前拉架或超前拉架后煤帮梁端距超规定必须打出护帮板控制好顶板后方可进行作业。
16、严格执行敲帮问顶制,找掉活矸活煤,必须有专人看护此范围内的支架,进入溜子作业人员必须保证退路畅通,若发现异常情况应迅速撤至安全地点,确认安全后方可进入煤帮作业。
17、 进入工作面煤帮侧作业时班长和安监工必须在场指挥,并安排专人观帮观顶,发现隐患及时通知人员撤离。处理好后方可继续作业。
18、放炮严格执行“一炮三检”和“三人连锁爆破”制
19、装药、放炮前和放炮后,瓦检工必须首先检查作业地点的瓦斯浓度,只有在瓦斯浓度低于0.5%时方可作业。
20、放炮前,必须用废旧皮带覆盖在放炮地点前后10米范围内的支架立柱、电缆、蒂芬巴赫、照明设备、各种管路等。班长必须认真检查,确认安全后,方可放炮作业。
21、脚线在未和母线连接前要扭结成短路,母线未和脚线连接前,母线两端也必须扭结成短路。放炮母线、脚线都必须悬空,不得同导电体相接触。
22、装药前采煤机必须距放炮地点30米之外,且停电闭锁。
23、警戒距离:直线不小于120米,拐弯不小于75米,且拐弯后不小于10米。
24、脚线与母线连接只准爆破工一人进行。
25、跟班干部、安检工、瓦检员必须在现场监督、检查。
26、放炮前,必须停掉工作面电气设备的电源。
27、放炮严格执行《煤矿安全规程》136、138条以及315-342条规定。
28、放炮前必须把放炮地点前后20米进行洒水,必须洒湿煤壁及四周。
29、其它仍执行《1301工作面作业规程》中的有关规定。
第5篇 采煤工作面顶板管理措施
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。严禁使用折损的坑木,损坏的金属顶梁,失效的摩擦支柱和失效的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,使用木支护工作面的坑木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、根据我矿生产实际需要和永贵能源开发有限责任公司有关规定,研究确定我矿采煤工作面单体支柱初撑力不能低于11.5mpa,采煤工作面超前支护单体支柱初撑力不能低于11.4mpa。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、矿要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25°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;放炮中出现顶网破损、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、矿要加强采煤工作面矿压观测工作。要通过矿压观测成果,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。
第6篇 掘进工作面顶板变化管理响应机制安全技术组织措施
第一章 总则
第一条 为了进一步贯彻落实“安全第一,预防为主,综合治理”的安全生产方针,不断提高顶板管理水平,促进安全生产,依据《煤矿安全规程》和安全生产有关技术政策及规定,特制定本办法。
第二条 搞好顶板管理工作是安全生产稳定持续发展的根本保证,各级干部和广大职工要高度重视这一工作,以科学的态度和实事求是的工作作风搞好顶板管理。
第三条 本机制适用于新疆拜城天辰矿业苏杭河煤矿
第二章 管理机构与制度
第四条 建立健全顶板管理机构
成立我矿顶板管理工作领导小组:
组长:矿长
副组长:安全矿长、生产矿长、采掘副总
成员:掘进二队及有关科室人员
办公室设在掘进队队部,负责具体的顶板管理日常工作。
第五条 健全顶板管理工作的责任制
1、组长对顶板管理工作负全面责任。定期听取副组长关于顶板管理工作的汇报,督促和检查顶板管理工作计划和资金的落实,组织健全机构、配备人员、制定岗位责任制。
2、采掘副总对顶板管理工作负全面技术责任。负责组织制定顶板管理工作计划和安全技术措施,推广和采用顶板管理新技术,编制顶板管理和矿压观测计划,参与重大顶板事故的抢救和处理。
3、生产矿长对顶板管理工作负直接领导责任。负责组织和实施顶板管理工作计划,组织实施各项顶板管理措施。
4、区队长对本单位顶板管理工作负直接责任。负责制定和区队顶板管理措施,贯彻落实上级有关顶板管理规定和要求,顶板有变化要采取果断措施并亲自到现场处理。
5、安全监察部门对所在单位的顶板管理工作负全面监督和检查责任。
6、生产技术科负责掘进工作面顶板管理技术指导(包括规程编制、现场指导)和执行情况,并有专人负责。
1)建立掘进工作面顶板管理统计分析表和顶板事故(包括非伤亡事故)档案,实行日常事故分析制度。掌握掘进工作面共产贯通的实施情况。
2)定期检查掘进工作面支护质量、支护方式中存在的问题,从技术和设备上提出改进措施。
3)推广顶板管理新技术、支护新工艺、新材料。
4)组织区队开展顶板管理竞赛活动。
5)编制矿压观测方案,分析顶板活动规律,为科学管理顶板提供依据。
7、地测科加强地质调查工作,摸清地质构造和顶板岩性,及时进行地质预报,并且要把好设计关,采面和共产布置要有利于顶板管理。
8、要把好支护材料的质量关,严禁不合格的支护材料下井使用。
第六条 建立健全顶板管理工作制度
1、对顶板管理工作做到年初有计划,年终有总结。
2、每年编制年度顶板管理安全技术措施。
3、建立顶板管理和矿压观测总结制度。每个掘进结束后都要编制顶板管理和矿压观测总结。
第七条 掘进共产地质说明书必须提供共产煤层和围岩的特征及其柱状图,掘进范围内地质构造及其平、剖面图。
第八条 业规程中必须对巷道支护其参数、所用材料及其规格、临时支护形式、永久支护与工作面间的最小和最大距离作出具体规定。
第九条 必须在锚杆支护回采巷道中开展锚固区内外顶板离层监测,确保巷道在整个服务期间安全使用。
第7篇 工作面顶板管理及采空区管理安全技术措施
一、顶板管理的安全技术措施
1.坚持按正规循环作业.
2.工作面支架要完好无损,保证无跑、冒、滴、漏和卸压现象.
3.支架的安全闸要完好,并时常观察,保证支架要足够的支撑力和支护强度.
4.当采煤机割完顶刀时,要及时移架,并打起片帮.
5.当移架到位后,要及时伸出前探梁,并保证移完支架整齐,间距一至.
6.移端头时,坚持先打后撤,一梁不少于一柱的原则.
7.交接班前后,要检查端头和超前支护的单体是否卸压,卸压支柱立即更换。
8.机道侧严禁行人,机头机尾清煤时要严格执行敲帮问顶制。
9.当出现切顶和架前冒顶时,要加快推进速度,架后严禁过量放煤,并做好每次切顶的记录。
10.做好矿压侧记录和周期来压预测工作。
11.严禁随意损坏和拆除矿压观测设施和支架的压力表.
12.清理机头,机尾时严格执行敲帮问顶工作.
二、防突冒安全技术措施
1.严禁支架过度放煤,确保支架上有足够的垫层,严禁放端头近尾巷采空区侧的煤,确保两端头和采空区侧留有一定垫层,防止顶煤突然垮落推垮端头而损坏支架等.
2.加强两端头支护,特别是端头,必须坚持使用,切顶支柱必须保证数量质量和强度,在近采空区侧打单体支柱,以抗水平冲力.
3.保证均压通风系统的稳定 ,严格瓦斯管理和检查制度,要求瓦斯员在工作面重点把关.
4.工作面的所有人员必须”三戴”齐全,并且完好.
5.在工作面停风后,必须立即撤出工作面所有人员到安全地点.
6.当工作面气体异常时,工作面人员必须立即撤到安全地点,在再采取可靠措施后,工作面一切正常后,作业人员方可进入工作面作业.
7.所有参与生产的人员必须配戴好自救器,在发现气体涌出时或老塘垮落时,按规程避灾路线撤到安全地点.
8.有异常情况必须及时汇报调度室,队长跟班干部必须负责人员撤到安全处,并严格执行本安全措施.
9.区队跟班干部严把现场管理关。
三、防片帮,冒顶安全技术措施
1、防片帮、冒顶
(1)对于片帮倾向性的区域的工业区层应及时准确的用好前探梁移架后及时伸出前探梁,护住煤壁.
(2)采煤机割煤后要尽快移架,立即升起前探梁,及时护住暴露的顶板,禁止全工作面割完后才移架.
(3)在发生片帮的地段,要停止割煤,立即采取刹顶的措施,加强端头支护,防止因片帮,增加空顶面积而发生冒顶。
(4).发生冒顶地段必须采取可靠的刹顶措施,在完全控顶后再开始移架,严禁不刹顶而强行移架.
(5).对于发生片帮,冒顶地段,处理完片帮,冒顶后,采煤机割煤时严格控制采高,保证片帮,冒顶不再发生.
四、工作面过破碎带安全技术措施
为了安全顺利地通过此破碎带特制定以下安全技术措施:
1、工作面推进到破碎带前提前做好顶板管理工作,加强端头支护,进入破碎带时,时刻必须观察顶板破碎情况做好敲帮问顶工作,打好端头支护的同时,在空顶处要及时用2.5米半圆木、道木和木板加强支护,单体初撑力必须符合要求,2.8米初撑力不小于90kn,2.5米初撑力不小于60kn,无空顶空帮,无卸压支柱必须保证“一梁一柱”的原则。工作面端头作业人员必须按作业规程操作,执行“先打后撤”的原则,时刻要注意安全以免发生事故。
2、因为原有巷道支护方式为锚网支护,沿工作面推进此巷破碎带处要补打锚杆防止煤质破碎跨落,打不成锚杆的地方应及时用钢梁、半圆木、道木、木板和单体加强支护,操作时应上述规定执行。严禁出现空帮空顶。
3、工作面推进到破碎带后严格控制采煤机割煤高度,不要割煤过高引起冒顶发生事故。
4、工作面推进到破碎带后应保证安全生产的条件下争取尽快过破碎带,减小破碎带给生产工作带来的影响。
5、加强工作人员的培训,提高人员的安全意识,预防事故的发生。工作人员必须要能知道避灾路线,安全出口要畅通可靠要无障物影响人员撤离。
6、过破碎带时,所有设备、电缆、管线必须加强保护,不得出现冒顶砸坏设备、电缆、管线。
7、移端头支架时所有人员必须撤到安全地点,支架工站在不易冒顶伤人处操作支架,同时设好监护。
8、严格执行跟班干部现场跟班指挥制度,发现异常立即撤人。
9、其他安全技术措施一律按《煤矿安全规程》以及矿审批通过的安全技术措施执行。
五、工作面采空区管理安全技术措施
1、 开采过程中观察采空区顶板的垮落情况,发现采空区悬顶超过10㎡时要制定专门措施,减慢工作面推进速度或放震动炮处理采空区悬顶,避免顶板一次性大面积垮落对人员和设备造成损伤。
2、每班检查开采工作面内的温度、一氧化碳浓度、瓦斯浓度等火灾参数,及时发现采空区自燃情况,以便及时采取防灭火措施,确保生产正常进行。
3、由于开采的煤层埋藏较浅,要对顶板及地面设置监测、监控系统,并派专人值守,随时观测采空区及地面的裂隙情况,对地表裂隙采用压埋灌浆等措施进行堵漏,确保采空区地表不漏风。
4、一旦采空区有发火情况,火势较弱时,可以采取加快回采速度的办法使发火区尽快进入窒息带,自动熄灭;当发现火势较强时,必须先采取切实可行的措施对采空区进行封闭后再进行注氮灭火工作。
5、采煤面停采、回撤期间,应及时减少工作面风量;停采后,利用束管对采空区气体进行监测,每天至少测定一组数据;采煤面回采结束后,应在40天内回撤完毕。
6、工作面回采结束后应在45天内完成采空区的密闭工作。
7、在采空区密闭内设置束管监测探头,建立采空区密闭管理及检查制度,每7天对密闭内外温度、一氧化碳浓度、瓦斯浓度等参数进行检查,建立台帐。
8、防灭火手段采用的是黄泥灌浆和喷洒阻化剂。泥浆输送管道采用无缝钢管,从风井井筒自流至井下;喷洒阻化剂位置为工作面上下隅角及各支架架间。
9、对防灭火系统及设备要定期维护。日常应加强阻化剂泵站的保养和维护工作,确保各种防灭火手段随时可以投入使用。
10、其它未涉及之处,严格按照《煤矿安全规程》、《操作规程》及相关规定执行。
第8篇 煤矿顶板管理二十条措施
1.各煤矿要进一步明确顶板管理的责任。各煤矿矿长是矿井顶板管理的第一责任人，对顶板安全管理负总责；矿总工程师负责支护设计、作业规程、安技措施、变化措施的制定；生产副矿长负责现场生产组织落实，规程措施执行是否到位；机电副矿长负责泵站压力的调整、液压元件的安全使用、支架的日常维护及保养、三机配套的合理选择；安全副矿长负责规程措施贯彻落实是否到位的全面监管；各作业单位负责人和作业人员对作业安全负直接安全责任。要求各矿要根据以上的原则要求，进一步细化责任，明确分工，做到管控无死角。
2.所有支护设计，必须根据本矿实际的煤岩情况及其稳定性分类。按照支护设计的要求，经过严格严密的计算、验算，并进行安全可靠性、稳固性、适用性分析，确定采掘支护方式、方法、支护材料及参数，确保支护设计科学、合理、安全可靠。
3.所有支护设计，必须由矿生产技术部门统一管理，组织设计，并在作业规程中做出详细认真的阐述。支护设计由矿总工程师负责组织审查把关，是设计工作的第一责任人。
4.原则规定，所有生产矿井必须做到：
（1）开掘巷宽在4.5m及以下，巷高在3.5m及以下时，由各矿自行设计；超过以上规定的巷道，无论地质条件如何，均须委托有资质的设计科研院所进行专项设计，设计完成后，矿方要组织工程技术人员进行研讨论证，待确定方案后，报请长治公司审批、备案。
（2）首采工作面或遇特殊地质变化需重新组织支护设计的，必须委托有资质的科研院所进行设计，设计完成后，经矿总工程师组织工程技术人员审核论证后，报请长治公司审批备案，重点工程的设计，还需报请集团公司进行论证把关和审批。
（3）当遇地质构造带、应力变化区、特殊条件顶底板和煤壁变化不稳定区域、大断面、交叉点等状况时，要由矿总工程师负责组织，通过认真的分析研究，并根据实际变化情况，深入研究支护加固补强方案，进行专项设计，确保安全可靠。在无把握的情况下，必须先停止生产作业，聘请科研院所，协助分析研究和编制设计，不得盲目从事，设计完成后经矿总工程师组织初审后报请长治公司审定。
5.针对所有支护设计，各矿必须根据断面大小、施工装备水平、现场施工条件、地质条件等因素，确定安全的施工工艺和方法，并采取有效的安全技术措施，确保施工作业安全。
6.根据设计，必须选用符合设计要求的合格的支护材料，包括水泥、石子、砂、各种砌筑用材、各种型材、锚杆、锚索、金属网、锚固剂等，保证使用合格的、不过期的材料，并同时要注意，除供应商提供的出厂质量检验合格证等质保资料外，各煤矿要根据实际用量、时间长短，由矿生产技术及物资供应部门负责，定期进行批次材料的送检确认工作。
7.必须注重施工质量和特殊条件下的支护补强加固质量。要根据国家出台的施工技术验收规范和标准，严格严肃质量验收制度和程序，认真做实班检验工作，确保施工质量。
8.必须注意巷道和采面应力变化区、变形区、采动影响区、片帮、冒顶、变形破坏造成的关键地点、部位的安全管控和安全防护。
（1）对锚杆、锚索等支护的巷道，要加强顶板离层及煤壁变形程度的监测监控，要根据顶板下沉和变形的速度和量，分析危害程度，在危险区域设置明显的提醒标识，必要时要设置安全隔离带，禁止人员擅自进入危险区，并及时采取防范治理措施。
（2）回采工作面必须建立矿压观测制度。要定期分析矿压显现情况，详细掌握老顶初次来压和周期来压的规律及周边采空区等影响规律，并遵循规律，针对性地采取安全防范措施。
（3）对所有采、掘、开井巷工程，必须建立定期的支护情况检查制度和观测制度。要与每周的安全大检查充分结合起来，尤其是对设有顶板离层仪和重点观测站、重点观测部位，必须严格建立记录台账，并制定严密的分析研究制度，严禁弄虚作假的行为。
（4）针对防止锚索拉断弹出伤人的情况，原则要求：在压力大、回采工作面两巷超前区域、端头尾区域、较大断面、交叉点及作业人员比较集中区域等有拉断危险、有采动变形和地质构造带影响的重点区域，必须对锚索采取预防性的防断伤人措施，并制定作业安全保护措施、执行作业人员站位时不面对锚索、锚杆的措施。
（5）针对其它支护形式（如工字钢棚、料石砌碹、u型钢支护等），当有巷道变形而导致的压力增大时，必须根据实际情况，及时采取补强和安全防护措施。
9.对变形大、断面缩小、影响安全生产需要挑顶、扩帮、卧底时，必须认真分析煤层或围岩特性，科学制定挑顶、片帮、卧底的技术方案、方法和专项安全技术措施，由总工程师负责组织制定，特殊情况报长治公司批准。原则要求：刷扩、挑顶前，必须先对顶板、煤壁一定的范围内进行加固，加固的方法有深、浅孔结合的注浆加固，补打锚索、锚杆、套棚补强，加强逼帮，增设点柱，增设木垛等。要根据具体情况确定补强加固的范围、强度，在加固措施采取后，方可再进行挑顶、扩帮、卧底。待刷扩完成达到安全使用断面后，再根据实际情况进行二次加固，直至达到安全使用要求。对变形刷扩加固区域，必须建立专门的观测点，并认真进行观测记录，要做为安全管理的重点，严格日常的动态监测和检查，及时发现问题，采取对策，确保人身安全。
10.对压力大的区域，为防止锚索、锚杆破断伤人，要采取防护措施。原则要求，大采高工作面超前50米以内、其它工作面超前20米以内必须采取防护措施，并推荐以下三种方式，供各矿借鉴（以锚索防护为例）：
一是采用专用的金属网片，通过套绑进行防护，目前中能煤业已使用；
二是采用10#铅丝双丝十字形捆绑固定的方法进行防护，目前多数矿井已采用单丝防护，需进一步改进；
三是采用专用防护管套吊扣的方法进行防护，目前三元、王庄已使用；
要求对锚索的防护不易吊绑过紧，要留有一定的弹性量（松弛度），以利于锚索拉断瞬间能有效释放能量。
11.所有巷道的维护，必须由外向里进行，防止关门。制定安全技术措施后，除在班前会贯彻，还必须到现场，结合实际安排工作（由作业队负责），让作业人员清楚明白、熟练掌握安全作业的要求，做到自主保安。安管技术人员要做好监管和指导工作，及时纠正不正确、不安全的作业方法，做到安全监管有效，杜绝违章指挥、违章作业、确保安全生产。
12.各矿要高度重视，所有工作面在用支架及液压单体柱的初撑力必须达到标准要求。首先要保证泵站的压力不小于30mpa；其次保证支架及液压单体柱安全阀的整定值达到出厂时的设计要求，以确保支架及液压单体柱的工作阻力；三是必须保证支架接顶严密，尤其是放顶煤工作面放煤后的接顶管理，当由于局部空顶支架支撑力达不到设计工作阻力时，必须制定针对性的安全技术措施，并在规程中做出明确的说明。
13.采掘过程中，对已探明的老空巷道或在布置工作面时掘进的措施巷、硐室等，必须在未受工作面采动影响前，提前制定强化加固的方案和措施，要根据类似矿井和本矿已有的经验教训和矿山压力变化规律，提前制定安全技术措施，以减少回采及掘进接近或揭露后，造成的安全威胁和加重治理的难度，原则上要求在空巷、空区前后左右至少10米范围内必须采取加固措施。
14.对揭露未提前探明的老空巷道及老空区，必须立即停止生产，由矿总工程师组织相关工程技术人员，经现场勘察后研究制定科学合理的安全技术措施和实施方案，并按照方案进行处理，达到安全生产效果并经相关部门组织联合验收确认后方可恢复生产。
15.要严格优化矿井设计。在回采工作面布置遭遇地质构造等情况时，要在详细探明构造情况并研究确定施工方案及制定补充措施后，方可继续施工，严禁随意布置措施巷或联络巷。在进行巷道断面设计时，要充分结合煤矿设计规范和巷道的用途，合理选择巷道富余系数，严禁随意变更巷道断面尺寸，人为造成大断面、大交叉点，为顶板管理带来隐患。
16.为减少回采工作面端头尾区域和超前支护区域内的锚索、锚杆对顶板支护管理的影响，避免破断伤人事故的发生，必须制定超前退锚的办法。锚杆直接退丝解压，锚索因为有锁具存在，要使用专用的工具进行解锁，具体退锚的距离和范围，一般要求在进入端头尾架前必须进行，各矿要根据顶板压力变化大小具体确定。
17.经过分析，回采工作面端头尾区域、超前支护区域顶板压力显现最为明显，是煤矿顶板管理的重要区域。为进一步提高上述区域的支护强度，减少顶板下沉量和位移量，提高顶板支护的效果和稳定性，要突出研究顶板管理，尽量提高支护的强度。所以提倡所有矿井，在工作面端头尾使用端头支架，在超前支护区域使用超前自移式液压支架，以提高对顶板的支护能力和支护效果，尤其是一次采全高的煤层，回采15#煤层、8#煤层（包括马堡、福达、新村、晋永泰等煤矿）矿井最适宜，各矿要定出改造计划，要考虑新安装投产的工作面一步到位。
18.要进一步强化监测手段。要积极与科研院所、厂家联系，充分利用先进的矿压监测新技术、新设备、新仪表，提高监测预警防范能力。目前，大部分矿井已使用顶板离层仪，但使用的不好、不理想，有些监测仪器已经逐步淘汰，对重点区域的顶板观测，要尽量使用在线监测，建立定期监测取数制度（包括回采工作面），实现“一周一观测一分析”的制度，对重点部位要增加观测点的密度和观测次数，并配以其它观测手段，积极探索人机合一的管理机制。对锚索的监测，要积极推广应用锚索锚固力、变形量专用监测仪表，确定预警值，当预警后，要及时采取临近补打锚索或采取解压的办法进行处理，防止顶板事故的发生。
19.对高度低于2.2米的锚网索支护巷道，为确保行人安全，要对锚索进行防护或粘贴明显的反光警示条，以提醒人员行走时注意安全，或采取合理避开锚索支护的范围，规定人员行走线路，并有明显的引导路线指示标志和提醒。但最好能从跟本上解决问题，就是要从设计上一步到位，保证巷道的高度，对煤层薄的巷道，掘进时可采取沿顶卧底的方法解决，既增加了巷道的高度，又解决了矿井通风和运输等问题。
20.以上规定，各矿要认真贯彻执行。并根据自身实际制定具体的技术规定和安全责任追究奖励制度，以保证措施落实到位。长治公司将加强监督，对执行不到位或存在技术措施重大缺陷的，将对相关责任人处以5000-10000元的罚款，对造成重大隐患、重大安全威胁的，将处以不少于10000元的处罚，造成事故的按事故责任追究办法严肃追究责任。
2023年5月3日
第9篇 z顶板管理技术安全措施
(一)采面开切眼、楼眼、配风巷、施工顶板管理安全技术措施。
1、开切眼、楼眼、配风巷施工前,作业人员首先要弄懂开口位置、方位、施工方法,断面规格,支护形式,技术要求,安全注意事项等严禁盲目组织生产。
2、开切眼、楼眼、开口前,必须将巷道上方,固岩开口点前后5米的厢柱加固,锁好开口两翼帮顶,根据施工断面要求,撤除开口点背帮背顶,材料无论煤层或岩层采用打浅眼,少装药,松动放炮开口施工,若煤层松软采用手工琢口施工,当进度达5米时,支护按规定:缓倾斜煤层,一梁二柱,柱距0.7米,排距1.0米,急倾斜煤层“井字型”或“人字”型,井距0.8米,四周有柱窝,窝深0.05米,“人字型”支护,厢距0.8米,下方打地梁的要求成形后,方能正常按作业规程的规定及安全措施施工。
3、开切眼、楼眼、配风联络巷,距碛头的空硕距不能超过0.5米,背帮背顶严实,所有的浮矿浮矸必须清除。当施工倾角大于30以上,施工过程中必须设挡矿(矸)板,施工时的矿矸分段下放,同样要设挡矿(矸)板,同时楼眼口、切口挡板必须坚实,设挡要关好,严禁放空仓。
4、开切眼、溜矿楼眼施工与上回风巷距10米时,10米贯通前,必须对上回风巷贯通点前后5米的围岩加固,一是渗厢,二是打抬梁,抬梁一梁二柱背帮背顶严实,防止漏柱。
5、开切眼、楼眼、配风巷施工,上下人员及传送材料,必须安全喊话,上下人员必须抓稳,踩实,严防掉矸(矿)块伤人,上下人员必须当第一个人到安全点后,方能通知第二个人上,严禁多人同时上下。
6、配风巷施工按作业规程断面要求施工外,必须加强配风巷与开切眼或楼眼汇接处的支护,支护方式采取抬梁,抬棚式支护,防止汇接处断面大而产生围岩片帮冒顶,配风巷与切眼,楼眼汇接边沿,浮矿浮矸收净,同时设横挡,防止矿矸窜入切眼或楼眼伤人。
(2)采面初采期的顶板管理技术安全措施
从开切眼开帮,到老顶岩层第一次大面积破断失稳而垮落为采面初采期或顶初次采压,初次顶板来压征兆如下:
顶板岩层积聚活动,顶板下沉速度和支梁上栽荷会猛增,煤壁片帮、预扳出现台阶式下沉,严重时会推垮工作面,初次来压时易出现冒顶事故的危险,采取的安全措施如下:
①初次来压期,要缩小柱排距,即由原来的0.8米缩小到0.6米,排距1.0米缩小到0.8米,同时切顶线的密集控制到4根/米,缩小矸石垛间距中对中6米一个,密集切顶线与矸石垛内沿成直线。
②根据悬露顶板破碎情况,采用横板连锁棚子,正悬臂交错顶梁或正悬臂梁支护,控制顶板。
③靠煤壁一侧,采取打贴帮支柱或打支柱管理好矿壁,同时矿壁必须采直,严禁留伞檐。
④严禁工作人员在无护身柱的保护下作业。
⑤采面凡遇到下列情况均属老顶来压征兆:(1)矿壁连续片帮,(2)支柱载荷增大(如断柱梁较多,采空区内顶板发生断裂),(3)顶板下沉速度急剧增加,一般零点几毫米增加到十几毫米,(4)矿壁顶板断裂,(5)靠矿壁顶板掉渣(表明大冒顶即将发生),(6)支柱拆断,发出辟裂声(紧接着顶板就冒落)。
(三)采场顶板周期来压技术安全管理措施:
当初次来压之后引起的老顶失稳,矿压显现,为周期来压,根据本矿煤层开采特点,采场周期来压一般为15-20米之内,采场周期来压采取下列技术安全措施。
1、下井技安(技术人员)加强采场地压现测,掌握顶板来压呈现规律,在周期来压之前,作好顶板来压前材料预防准备。
2、周期来压,技术安全措施按初次来压要求相同之外,必须加强楼眼配风巷,上风巷安全出口区域的顶板管理:(1)渗厢,(2)加密支柱,(3)采用矸石垛锁口,(4)采用抬棚锁好配风巷,上风巷交汇处的断面。
3、周期来压之前,技术人员(技安)必须如实将来压前的安全技术准备工作给作业人员讲清楚,严禁冒险蛮干,抢工图快。
(四)采场顶板管理技术安全措施:
采场顶板冒落两种特点:一是漏垮型顶板冒落,二是复合推垮型冒落。
1、漏垮型主要在矿层倾角较大或直接顶异常破碎,而工作面的支架护顶能力差或护顶失效使破碎顶板从该处漏垮,往往从开始就向顶板上方发展而漏空,造成工作面失效而引起工作面垮塌,措施如下:a选用合适的支护方式支护密度(排距、柱距、矸石垛间距和质量),使支护系统有足够的强度,b对支护系统质量严格按作业规程规定支护,保证煤壁直支柱直,矸石垛与密集柱切顶线直,支柱必须稳定,护顶工作效果一定要有保证,顶板必须背严背实,c炮眼口不能对准支柱,放炮崩倒的支柱及时扶正,防止出现局部冒顶。
2、推垮型冒顶特点:四无、且快、大、动悬,垮前无明显压力,没有明显预兆,垮后没有断梁折柱,而支架大部沿正倾斜方面倾倒,垮后硬岩层大面积悬露,但工作面仍无明显压力,垮顶时间短速度快,往往来不及撤退,冒顶前采面直线顶已沿煤壁断裂,垮冒范围大,往往从老塘到煤壁,推垮型冒顶往往导致多人伤亡恶性事故,推垮型冒顶(落)发和的地点如下:①采场开切眼(楼眼)附近,②地质破碎带附近,③老巷附近,④上、下回风巷(配风巷)地点,⑤局部冒顶区附近,⑥大倾角的中下部,⑦顶板岩层含水的地段,采取的技术措施:(1)从采面开采方法上,采取伪俯斜布置,初采时采用走向长壁,(2)控制采高,使软岩垮落后能超过采高,(3)尽量避免回风巷(配风巷与工作面斜交),(4)根据采场不同易冒落地点,采取打用戗柱,戗棚,使顶板迎岩体岩块可能推垮的方向,(5)开切眼(楼眼)附近控顶区附近砌码矸石带的办法。
(五)采场上下安全出口顶板管理
上下安全出口是工作面与上下顺槽巷道交接处控顶范围比较大,顶板岩层的受力破相对比较大和复杂,是回采工作面必须加强支护的部位,随工作面推进,在一扒一支的间隔中,已破碎的直接顶可能局部冒顶,在老顶来压期间,老顶岩迫使直接顶施加给支柱的测压,推倒部分支柱,而造成冒顶。
防止上下安全出口的局部冒顶措施:(1)在上下安全出口与配风巷之间架设二根横垛(一梁一柱),材质必须在大于0.12米以上,锁住四方口子,或用矸石垛码锁口,矸石垛长1.5米,宽1.0米,高采高充填严实,严禁空心。(2)在一扒一支的间隙中,必须坚持先支后拆,必须始终设有可供顶板局部冒落的空挡。(3)在缓倾斜煤层开采最好采用“井字型”厢和矸石垛配套,倾斜可采用戗柱及顺板支护,防止侧向力推倒支架。(4)跟班技安(班长)加强现场盯岗,确保重要部位的安全。
(六)回柱放顶安全技术措施
放顶线上的支柱受力一般不会是均匀一致的,人工回撤,支柱时,顶板会立即冒落,若回柱人员未及时退到安全地点,就有被砸危险,特别是分段回柱回撤最后一根支柱时,特别注意:回柱放顶采取的技术安全措施:①回柱放顶时必须二人一组,一人看安全,一人回柱;②回撤支柱前必须清理好退路,回柱人员在护身柱的保护下操作;③回柱放顶的操作方法:a敲帮问顶,检查顶板管理安全,清退路,b打好护身柱或砌码砂垛,c准备回柱工具,d一人看安全,一人柱柱收柱,e补打新密柱,加强新一轮切顶线,为了防止架柱线上方大块游离岩块在回柱时倒转推倒采场支柱的冒顶应采取下列措施:(1)技安(班长)加强地质观察,记载岩层变化部位及尺寸,(2)破碎带范围加强支护,(3)当破碎带(大块岩)超过一次放顶步距时,可在局部范围内加强支护增长砂垛尺寸,锁好上下两翼的口子,(4)增大支柱承载能力,如换钢性支柱,(5)特大岩块全部处于入顶线以外的采空区时,在回撤支柱,(6)木支柱面每回撤一段,必须留信号柱,并砍口子。
(七)遇地质破碎带的顶板管理技术安全措施
当采矿工作面遇到垂直工作面或斜交工作面的断层时,在顶板活动过程中,断层附近的破断岩块可能离层而下滑,推倒支柱而冒顶,采取的措施,距断层面两侧加设木垛或矸石垛,支护在原规程基础上加密,同时迎着岩块可能不滑的方向支设柱。
当遇到采矿薄化带时,应采取下列措施:(1)加强地质观察分析,掌握薄化带范围,采取硬过或挠过的办法,顶板管理采取一梁二柱支护,并锁好上下方变化起止点两侧的口子,最好用石带或木垛支护。
(九)掘进工程顶板管理技术安全措施
掘进碛头顶板(围岩)冒顶、片帮、可分二大类,一大娄:一是支护不及时,使巷道顶板(围岩)内已适破坏的岩埠失去周围岩体的联系而冒落,二是支架失效,未能提供足够的支撑和护顶护帮作用,而导致与周围岩层安全失动的联系的岩块得不到有效支护而冒落。
地质构造破破带附近掘进巷道时顶部浮石冒落,层理裂隙破坏引起顶板冒落等。
二大类:放炮崩倒支架,护顶接顶不严,支护质量差而导致的岩块砸坏支架的冒顶,在掘进过程中防止冒顶片帮的技术措施如下:
(1)严格执行敲帮问顶制度,每个碛头必须配备1.5米以上的长钎,问顶敲帮时二人一组,一人看安全,一人敲帮,敲帮人站在支架完好的安全点,由外到里,由左到右,一旦发现危岩必须立即剥下,直到安全为止。
(2)掘进碛头必须使用前探梁等作临时支护,前探梁3根,长度不超过3米,前探梁上方铺木板。
(3)为了防止放炮崩倒,崩歪支架,固定支架5米范围内使用固棚器加固。
(4)必须按作业规程规定的设计进行巷道支护,掘进全岩层时可采用光爆技术。
(5)巷道交岔点要有专门的抬棚设计,按设计要求架好抬棚。
(6)掘进巷道贯通时,特制定专项安全措施,掘进巷道贯通的专项安全措施,必须由技术负责人亲自审查,并指定专人贯彻,监督实施,直到施工完毕。
对施工的掘巷道交岔点处冒顶技术措施
(1)开岔口应开原采巷道冒顶的范围、选择顶板的地质条件比较好,远离别的交岔点,停采线和煤柱等,压力影响的地方。
(2)必须在开岔口抬棚支架稳定后,再拆除原巷道的棚梁,切忌先拆棚腿后支棚。
(3)架设抬棚要保证有足够的支撑力,抬棚承载能力一般选择正常支护材质承载能力的2--3倍,并且要及时支护,缩短顶板暴露时间。
(4)开初掘进的新巷与原有巷道要保持较大的夹角(45以上为好),当开口处的围岩夹角被压坏时,应及时采取加强抬棚稳定性的措施。
(5)斜井施工,碛头后方10米点必须设三柱,三横挡,防止矸石窜下伤人。
(十)维修巷道的顶板管理技术安全措施
刷大或维修巷连续撤换支护时,必须保证在发生冒顶堵塞巷时,有人员撤退的出口,在独头巷道维修时,必须由外向里逐架进行,并严禁人员进入里边工作,撤换支架时,在一架未完工之前不得中止工作,撤换支架的工作应连续进行,每次工作结束前,必须接顶封帮,维修作业必须三人一组,一人看安全,二人操作,操作人员必须在护身柱的保护下作业,严禁空顶作业,必要时采以超前支架,维修必须坚持先架后回的原则,斜井维修必须由上到上,维修点下方10米处必须设三柱三横挡,防止矸石窜下伤人。
第10篇 顶板管理安全措施规范
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 岑喜飞 黄启宁 彭宇桂 韦绍玲 李善宝
二、具体措施:
1、每月召开顶板管理会议,研究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使用的巷道进行全面检查维护,发现危岩及时撬下,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情况及支护质量,发现不符合要求的责令现场工作人员及时处理或返工,现场无工作人员时要想办法独自处理,一时处理不了的也要做好警示标记,注明注意事项。
4、生产、安监、通风等部门管理人员下井检查工作时,要注意观察顶板情况和工作面支护情况,发现安全隐患及时处理。
5、各作业地点人员要认真按作业规程要求作业,做标准工,干标准活,同时要服从矿管理人员的管理,对发现的安全隐患及时处理。
6、井下所有工作人员无论工作或休息均应经常观察所在地点的顶板情况,发现危险及时撤离和采取措施进行处理。
第11篇 采掘工作面顶板管理及预防冒顶事故安全措施
1、根据本矿实际情况特制定以下措施。
2、掘进巷道加强维修工作，保证巷道畅通安全。支护材料必须符合作业规程规定，支护间距保持在0.8--1.0m，认真搞好背帮接顶。
3、认真搞好敲帮问顶，及时处理松脱危岩。
4、巷道交叉口必须架设台棚支护，台棚支护间距不得超过0.6m,并认真搞好背帮接顶。
5、回采工作面必须按规定支护，及时回柱放顶。
6、回采工作面必须有备用支护材料，安全出口高度符合规程规定，上下安全出口联接巷20m必须加固支护。回柱时必须 有专人观查顶板。回采工作面不准分段回柱，只能按由下而上、由里向外进行回柱。回柱人员不能站在无支护的顶板下面操作。
7、回采工作面保持煤壁、支护直，及时架设木垛及密集支柱。加快回采工作面的推进速度，按正规循环作业。
8、加强安全巡回检查，认真搞好敲帮问顶。
9、采掘工作面必须严格支护工程质量。
10、回采工作面只能实行两采一准制工作制度。
第12篇 煤矿雨季顶板管理措施
雨季来临，为保证矿井在雨季其间安全生产，特编制以下顶板技术管理措施，望认真贯彻严格执行。
1、严格按《作业规程》规定进行操作，控制好装药量、执行好敲帮问顶制度、架棚紧跟施工迎头严禁空顶空帮作业、执行好探放水制度。
2、井下所有施工人员要熟悉透水预兆及避灾路线，即：挂红挂汗，煤层有水挤出并有嘶嘶的水叫声，顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起并有渗水，出现压力水流，煤层发潮发暗，迎头温度下降、空气变冷有雾气，有害气体（二氧化碳、硫化氢、沼气等）增加。发现以上征兆时，要立即将全部受水害威胁的人员按避灾路线撤到安全地点。
3、雨季来临之前，要对在用的所有巷道进行一次详细的检查，发现支护不完整的、顶空帮空的要及时处理。对供电线路、各种开关、排水管路、排水设备进行细致的检查，确保供电正常、排水可靠。
4、雨季来临之前，要将现用的水仓清理一遍，以保证水仓有足够存水容量。
5、自备电源必须保证完好，确保系统停电时能及时供电，保证通风、排水正常。
6、井口的排水沟要随时清理，保证畅通，确保地面洪水不进入井下。
7、矿成立雨季抢险领导小组，矿长任组长，负责人、财、物的组织协调工作，安全副矿长任副组长，负责直接领导。安全员和各点班的班长为小组成员。地面应备有一定数量的抢险物资，由组长控制。
8、其他执行原有关规程措施规定。
