综采工作面采空区顶板垮落不及时控制技术研究应用

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煤矿安全管理人员试题

煤矿安全管理人员试题一、判断题1. 无瓦斯涌出的架线电机车巷道中的最低风速不得低于0.50m/s。

（√）2. 综采工作面液压支架顶梁与顶板要平行支设，其最大仰角应小于10°。

（×）3. 平巷人车行驶速度不得超过5m/s。

（×）4. 井下放炮要严格执行瓦斯检查工、安全检查工和放炮工三人连锁放炮制度。

（×）5. 突出事故发生后，切断灾区和受影响区的电源，但必须在近距离断电，防止产生电火花引起爆炸。

（×）6. 不管哪种采煤方法，工作面绝对瓦斯涌出量随产量增大而增加。

（√）7. 无瓦斯涌出的架线电机车巷道中的最低风速不得低于0.50m/s。

（√）8. 掘进巷道贯通前，除综合机械化掘进以外的其他巷道在相距10m前，必须停止一个工作面作业，做好调整通风系统的准备工作。

（×）9. 有地热问题的矿井，地下水温高，当采掘工作面接近积水区时，煤壁的温度和空气的温度反而升高。

（√）10. 支架梁扭距的检查方法是在检查点前五架支架梁水平面上，尺量后一架支架梁的中线点至前一架支架梁两端的距离，求其差值。

（×）11. 有水和瓦斯的工作面，必须选择抗水型炸药。

（×）12. 围岩是巷道支架受力的施载物体，是巷道支护的对象，不具有承载功能。

（×）13. 采区可以不设消防材料库。

（√）14. 煤矿企业的应急救援预案就是《矿井灾害预防和处理计划》。

（×）15. 呼吸性粉尘是指能被吸入人体呼吸系统的悬浮粉尘。

（×）16. 井筒、平硐与各水平的连接处及井底车场，主要绞车道与运输巷、回风巷的连接处，井下机电设备硐室，主要巷道内带式输送机机头前后两端各50m范围内，都必须用不燃性材料支护。

（×）17. 并联风路的总风量等于各条分支的风量之和。

（√）18. 违章指挥或违章作业、冒险作业造成事故的人员应负直接责任或主要责任。

（√）19. 底板等高线由里向外标高降低的为构造盆地。

综采工作面充填工艺过冒落顶板老硐技术的研究与应用

一
故，在回采一６２Ｏｍ西二采区７煤煤柱工作面时，经过认或冒落。超高水材料充填冒落空巷的原理如图１所示。真分析和研究，提出了过老硐的控制对策，获得了预期效超高水材料相对于高水速凝材料来说水含量进一步
加大，充填成本进一步降低，其在庞庄矿一６２０上山煤柱１工作面状况工作面的成功实施，可以解决庞庄煤矿综采工作面顺利通庞庄井一６２Ｏｍ西二采区７煤煤柱工作面，走向长过空巷的问题。４７５ｍ，平均倾向长１５２ｍ。两侧均为采空区。该面总体为２．２具体操作方法从巷道待充填区域的高处开始向由于浆液的重力作用，浆液由高处流淌到低处，单斜构造，每层倾斜５～１５度，平均８度。该面处于井田低处充填，
垫亟国
综采工作面充填工艺过冒落顶板老硐技术的研究与应用
张旭储扣保（徐州矿务集团庞庄煤矿）
２技术原理
摘要：综采工作面过老巷一直是煤矿开采中未能很好解决的技术
难题，特别是综采工作面通过已经发生大范围的片帮、冒顶的老巷更加困难。当工作面推进到老巷附近时，由于巷道原有支护难以承受工作面超前支承压力而导致巷道顶板垮落，甚至发生基本顶断裂，引起

雨季三防专项风险辨识评估 (2)

雨季三防专项风险辨识评估 (2)的危害：老空水含有高浓度的甲烷和二氧化碳，易引发瓦斯爆炸和窒息事故。

3.2.2.2地表水的危害：地表水可能引发地面塌陷和井下涌水事故。

3.2.2.3水泵、排水管路、水仓等设备设施的故障可能导致井下排水不畅，引发涌水事故。

3.2.2.4暴雨、雷电、洪水等自然灾害可能引发地面塌陷、洪水淹没和雷电事故。

3.2.2.5排洪沟、护坡等设备设施的损坏或未及时清理可能导致地面排水不畅，引发洪水淹没事故。

3.2.2.6地面值班人员、地面各厂所工作人员和井下作业人员的安全意识不强，可能导致安全事故发生。

第五部分风险评估5.1风险等级评估根据危险有害因素分析，对风险等级进行评估：老空水、地表水、水泵、排水管路、水仓等危险源属于高风险等级；暴雨、雷电、洪水、排洪沟、护坡等危险源属于中风险等级；地面值班人员、地面各厂所工作人员和井下作业人员的安全意识属于低风险等级。

5.2风险控制措施针对高风险等级的危险源，应加强设备设施的维护保养，定期检查排水管路和水泵的运行情况，确保井下排水畅通；加强安全教育培训，提高作业人员的安全意识；加强监测，及时发现和处理老空水和地表水涌出情况。

针对中风险等级的危险源，应加强设备设施的维护保养，定期清理排洪沟和护坡，确保地面排水畅通；加强安全教育培训，提高地面值班人员和地面各厂所工作人员的安全意识；加强监测，及时发现和处理自然灾害引发的风险。

针对低风险等级的危险源，应加强安全教育培训，提高作业人员的安全意识，确保安全生产。

目前4205工作面内不存在未封闭的不良钻孔，地质构造简单，无断层水和断层导水性影响。

但工作面上部存在3-1煤3107、3106工作面采空区，这些区域为房柱式回采，工作面垮落不充分，上覆3-1煤层采空区可能存在大面积水，对工作面生产构成威胁。

现已对上部3-1煤采空区进行了物探及钻探，并定期对上覆3-1煤采空区进行钻孔检查和疏放水，根据成果分析已基本不存在大面积积水区域。

综采工作面顶板冒落控制方法探析

顶板离层、落及局部冒顶。综采工作面发生冒顶垮
的主要原因归纳为以下几个方面：
（）１作业人员在回采作业时忽视安全、按照不 “ 三大规程 ” 关规定作业，有图省时省劲，在侥幸存心理，支护不及时、到位。不（）２综采工作面与其回采巷道交接处空顶面积大，特殊支护，无或支护数量不够、提前回替金属梁，以及支护不牢固，山角度不够，迎支撑力低，些断一梁折柱未及时更换等。（）３采面过断层、曲等地质构造时未采取相褶应的技术措施，制定了措施但现场落实不到位。或（）煤机割煤后，板暴露面积大，有采取４采顶没超前架管理或因顶板不好，在移架过程中又没有采取特殊护顶措施或者液压支架的初撑力没有达到规定要求。（）顶板初次来压、期来压、落步距等矿５对周垮山压力指标没有掌握或掌握不全，采取措施不当。
天安一矿矿长。
工作面上下端头处也是冒顶事故多发地点，其
主要原因有：
・
】・１７
维普资讯
２００８年第３期
中州煤炭
总第１３５期
（）１一矿所有综采工作面均采用走向长壁后退式采煤法，工作面的回采巷道均是回采前预先掘出

综采工作面顶板管理专项措施

综采工作面顶板管理专项措施说明：为了贯彻落实“安全第一,预防为主”安全生产方针,进一步加强综采工作面的顶板管理工作,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,实现我队安全生产形势持续稳定发展,根据矿有关规定,结合我队的实际情况,特编写顶板管理专项措施如下：一、初次来压、周期来压期间顶板管理安全措施：1、技术员和跟班验收员要做好周期来压预测和矿压观测记录等工作;2、工作面顶板初次、周期来压时,工作面支架初撑力不低于24Mpa,回风巷、运输巷及端头支护所有单体支柱初撑力不低于12Mpa;3、初次、周期来压期间,必须加强观察工作面中部支架、两端头支柱的初撑力及支架状态,确保整体支护强度,预防冒顶;4、加强运输巷、回风巷顶板离层仪的观测,发现问题及时采取有效的措施进行处理;5、超前支护20m内出现片帮大或顶板破碎时,应及时打点柱支护,必要时加密棚梁打柱支护,超前支护以外应及时补打锚杆支护;6、当工作面局部地段片帮超过0.6m时,可超前采煤机移架及时支护顶板；在顶板破碎的地段,为了有效地防止顶板冒落、控制煤壁片帮,要带压移架;7、必须保证泵站压力达到,支架初撑达到额定值的80%以上;8、保证支架各供、回液管路完好无破损,严禁出现“跑、冒、滴、漏”或“阀组串液”等现象;9、初次放顶、周期来压期间必须严格控制采高,采高不超过1.70m;10、必须保证支架支撑立柱各安全阀完好,不泄压不窜液,且安全阀工作阻力与支架工作阻力相匹配;11、割煤与移架工作必须配合作业,当拉架速度跟不上割煤速度时,必须停机等待,避免长时间大面积空顶;12、初次放顶、周期来压期间,移架工作必须由单人作业;严禁多架同时前移,而出现大面积空顶;13、移架后必须将支架升紧,且顶梁与顶板接触后,必须给支架持续送液3-5秒,从而保证支撑有力;14、端头工每班支、回柱前,必须先进行敲帮问顶,如有离层、片帮,及时进行处理,并认真清理好退路,确认安全可靠后,方可作业;15、单体液压支柱支护必须上好防倒装置,防止支柱受压倾倒伤人;16、来压、放顶期间必须使用完好无漏液的单体液压支柱,严禁使用失效、泄液支柱;17、回柱放顶时,必须由两人协同作业,一人观顶、一人回柱,严禁单人作业;18、端头支护回柱工作必须先于工作面移架,单体液压支柱支打迎山有力,支撑牢固,严禁打在浮煤上;19、在工作面来压期间,前、后端头支护区压力大,顶板破碎时,必须加密支护;二、正常生产期间顶板管理安全措施：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、采煤机割煤后要及时移架,移架与采煤机后滚筒的距离一般不超过6m,防止长时间空顶;5、当移架到位后,要及时伸起支架,确保支架支撑有力,并保证移完支架整齐,间距一至;6、移端头时,坚持先打后撤,一梁不少于三柱的原则;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,超前支护必须符合综采工作面作业规程的规定,支护长度不小于20米;8、作业过程中发现支架咬架、挤架、歪斜、泄压不接顶时,及时对其支架进行处理,严格执行敲帮问顶制度;9、加强工作面液压支架的检修维护工作,确保支架的支护强度和支护质量,支架初撑力不得小于24Mpa;10、工作面应达到动态的质量标准化要求,确保“三直、二平、一净、两畅通”的质量要求;11、严禁随意损坏和拆除矿压观测设施和支架的压力表;12、端头、超前维护单体液压支柱打起后用油丝绳将相邻支柱拴好,防止支柱泄液倾倒;13、单体液压支柱必须完好无漏液,严禁使用失效、泄液支柱,支打迎山有力,支撑牢固,必须打在实底上;14、在工作面回采期间,前端头单体支柱支护区,密集支柱必须上一梁二柱戗棚,戗棚对接严密;15、支柱的回撤采用由里向外,逐一回撤的方法,回撤人员站在顶板完好、支护完整的地点进行回撤,必要时打好临时替柱;16、老塘悬顶距离超过作业规程的规定时,要停止回采,采取措施处理;17、工作面回风巷、运输巷顶板采用锚杆支护,在采空区不能及时冒落的,必须超前采取退锚措施;三、工作面回撤安装顶板管理安全措施：1、工作面停采线应避开断层、顶板破碎带和周期来压区等顶板非正常区域;2、做通道割煤与移架工作必须配合作业,当拉架速度跟不上割煤速度时,必须停机等待,避免长时间大面积空顶;3、割煤期间,移架工作必须由单人作业;严禁多架同时前移,而出现大面积空顶;4、移架后必须将支架升紧,且顶梁与顶板接触后,必须给支架持续送液3-5秒,从而保证支撑有力;5、作业过程中发现支架咬架、挤架、歪斜、泄压不接顶时,及时对其支架进行处理,严格执行敲帮问顶制度;6、加强工作面液压支架的检修维护工作,确保支架的支护强度和支护质量,支架初撑力不得小于24Mpa;7、工作面应达到动态的质量标准化要求,确保“三直、二平、一净、两畅通”的质量要求;8、严禁随意损坏和拆除矿压观测设施和支架的压力表;9、回采工作结束后,回撤通道必须保持顶板支护完好,工作面保持最小控顶距;10、通道顶板支护采用锚网支护,锚杆的打设必须按照作业规程的有关规定严格执行;11、打锚杆与割煤的距离不得超过20m,煤机割煤后停机等待,及时打设锚杆、护顶;12、安装锚杆时,木托盘和铁托盘必须要符合要求,并按照规程要求上齐,紧贴顶板,确保锚杆支护锚固有力;13、支架撤出后,必须及时在空顶处打单体支柱维护顶板,防止大面积垮塌,且支柱必须打在板梁下,严禁直接打在金属网上,而损坏金属网;14、控顶单体液压支柱实行三、五排管理,严格执行先支后回操作制度,随时保证3～4m的控顶距,严禁超长度控顶或控顶距不够;15、人员进入作业地点前,必须由当班安检员、带班班长检查工作地点的顶板完好情况,发现问题及时处理,确认安全方可作业;16、在支架撤出后按规程规定及时打设单体支柱护顶,支柱必须有向老塘侧的迎山角度;规定密集柱距0.3m,第二、三、四、五排柱距0.6m,顶板压力大、破碎时加大支护密度;17、人工回柱时遇有顶板变化、离层、大面积悬顶、高冒区等,人工回柱不能保证安全时可使用绞车回柱;18、回柱前必须工作地点进行全面安全检查,并对作业点附近的单体液压支柱进行二次补液；必须清除附近杂物,保证退路畅通;19、回柱时必须指定有经验的人员观察顶板,严禁在控顶区内提前回柱及单人作业;20、支架撤出后发生钢丝绳拉断网破后,要立即对回撤茬口进行加固,控制顶板矸石冒落;21、由于顶板压力过大造成单体支柱被推移、挤歪、压断时,及时予以加补;22、在降架回撤前,先对破裂的铁丝网进行修补,漏顶的用戗楔与笆片、板皮加以腰背；然后,支架每移出一个行程,再对其露出的网绳部分进行打支撑点柱,直到整台支架撤出;23、发生断绳或支架撕裂铺网较严重的,也可在网绳下面适当加密点柱,或打上小木垛,直到控制住顶板为止;24、回撤使用的单体支柱必须完好,严禁使用泄液不完好支柱,支柱初撑力必须符合要求,2.8米初撑力不小于60KN,2.5米初撑力不小于50KN;25、回撤期间安排专人对工作区域的顶板进行随时观测,并做好观测情况记录;26、必须保证泵站压力达到,支架初撑达到额定值的80%以上;27、回撤期间保证支架各供、回液管路完好无破损,严禁出现“跑、冒、滴、漏”或“阀组串液”等现象;28、必须保证工作面支架支撑立柱各安全阀完好,立柱不泄压,阀组不窜液,且安全阀工作阻力与支架工作阻力相匹配;29、安装前必须对切眼的顶板活动情况进行监测、分析,顶板活动异常的必须采取有效措施,切眼断面和支护质量符合要求后方可进行安装工作;30、对于破碎顶板,必须采取有效的支护措施和施工方式,保证切眼安装期间的顶板安全;31、安装前对工作面所有的顶帮支护进行全面检查,发现有实效、缺失的锚杆、锚索及时补打,上好托盘及时进行处理;32、安装前,技术员、验收员对切眼的顶板离层监测仪进行检查,确保完好正常无实效,如检查发现有存在问题的必须及时更换,保证能够正常监测顶板的变化;33、安装期间,每班验收员观测顶板离层仪的数据,并做好数据记录台账;34、安装前切眼必须打设起吊大件的锚索,安装过程中起吊大件严禁使用支护锚索、锚杆;35、切眼运输过程中如设备有超高或超宽拉烂的顶网、帮网及钢带时,必须及时进行修复更换;四、工作面过断层、破碎带安全措施1、改变全岩段的移溜拉架顺序：先移溜后跟溜拉架,溜子与支架间保持最小距离;2、松动炮放完后及时检查顶板情况,如顶板破碎时要及时带压擦顶移架,每次放炮后及时打开支架前梁缩小端面距;3、全岩段适当降低采高,在保证底板平的基础上采高控制在1.58m-1.68m,与正常采高接茬处顶板顺缓坡保证支架邻架顶梁错差不超过15cm;4、如果断层上方出现煤层,对此段放炮进度缩短端面距及时拉架,防止煤顶垮落冒顶,根据实际顶板情况合理选择放炮距离;即先拉架在及时打开前梁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,南槽的所有设备、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、开三角煤时,少装药,放小炮防止放炮时出现冒顶事故,放松动炮时先加强端头和超前支护,靠近南槽的松动炮要在保证不影响端头和超前支护的情况下才允许放炮;放炮时按有关放炮规定执行;9、严格执行跟班干部现场跟班指挥制度,发现异常立即撤人;10、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;。

综采工作面过断层顶板控制技术

综采工作面过断层顶板控制技术发布时间：2022-08-24T05:09:04.376Z 来源：《工程建设标准化》2022年第8期作者：黄永乐[导读] 综采工作面回采期间过地质构造区时，受回采应力、构造应力等多重应力作用，工作面煤壁及顶板出现裂隙发育现象。

黄永乐广西东怀矿业有限责任公司，广西壮族自治区百色市 533000摘要:综采工作面回采期间过地质构造区时，受回采应力、构造应力等多重应力作用，工作面煤壁及顶板出现裂隙发育现象。

且随着裂隙带延伸，破坏了煤壁及顶板稳定性，很容易发生顶板冒落事故。

一旦顶板出现冒漏后，破坏了顶板承载梁结构，顶板稳定性降低。

随着工作面不断推进，冒漏区范围不断扩大，传统采煤工作面主要采用液压支架进行顶板支护，当支架过冒漏区时造成支架顶梁与冒漏区顶板之间出现镂空现象，不仅降低了支架支护效果，而且冒漏区对顶板产生漏垮型破坏作用，严重威胁着工作面安全高效回采。

本文以工作面为例，对工作面冒漏区顶板提出并实施了合理有效的围岩控制技术。

关键词:综采工作面；过断层；注浆；控制由于受到断层、陷落柱这些地质构造的影响,煤层回采不够稳定性,工作面由回采应力、构造应力等多重应力的作用下,断层带周围煤岩体显现出来局部破碎、冒落等问题。

顶板破碎、煤壁片帮严重问题会发生在工作面回采进程中,致使顶板维护变得很难,增大煤壁片帮后面的面距,不便于安全有效地进行回采工作。

因此,工作面过断层的这段时间,一定有效理清顶板破碎机理,并且要采取高效、合理的控制方法,使得工作面安全急速的过断层。

1概述某工作面设计走向长度为900m，倾向长度为210m。

工作面回采煤层为位于下百岗段顶部，I煤层厚1.86～5.90 m，平均3.24m。

I煤层结构较简单～复杂，一般夹2～4层泥岩或炭质泥岩夹矸，厚0～2.7m，平均0.7m。

I煤层的煤的物理性质多呈块状，粉状和碎粒状次之，黑褐、褐黑色；条痕为褐～黄褐色；具条带状或均一结构，有时可见透镜状结构，偶见木质结构。

综采工作面安全过断层技术研究应用

大困扰，煤矿企业相关技术人员在长期煤矿井下采煤作业中, 开断层后逐渐恢复采煤高度，到达断层顶底板后方时回到
总结了各种类型的断层的特点以及过断层过程中有效的支断层前的工作状态1\
护方法 m。本文提出过断层带可以使用调整采高法、挑顶起底法、重新开切巷法；过断层采用顶板撞楔超前支护及
2 . 2 挑顶起底法 F2 断层带顶底板之间的煤层赋存状态较薄，不能覆
和断层带及次生地质构造情况，以便采取针对性措施。
大的安全隐患。所以重新开切巷法在综采工作面采煤工作
2 针对不同断层带采取不同的施工方法
中难度较大，每一步工作必须做到细致认真|41。
2 . 1 调整采高法 F1 断层带顶底板之间的煤层具有较厚的赋存状态，能
够覆盖液压支架和采煤机各项参数指标所允许开采煤层的
顶板下沉的现象，预计构造可能延伸至工作面内部，回采允许的最小值，采煤机可以强行向前推进，直到彻底离开
至该段前后加强顶板管理，做好超前支护，及时监测瓦斯断层后逐渐恢复采煤高度|31。
动态。回采过程中要加强矿压观测，顶板来压期间，提前做好预防，防治顶板事故。初采过程中要采取强制放顶措
2 . 3 重新开切巷法 F3 、F9 断层带范围较大，若强行通过难度较大，会对
资源综合利用，2()2()，38(丨7:47-48+52.
[8]
马鹏.综放工作面过断层经验方法的研究应用⑴.山东煤炭科
技，2019,03:6-7.
[9]
王鹏.掘进巷道反掘法过断层施工工艺研究应用 [J丨.山东煤炭
科技，2019,08:7-8.
2 0 2 1 .3 矿业装备/ 2 5
F6 断层顶板存在较严重的破碎现象，此时先采用撞楔支护工艺（补打钢针），打钢针时要确保钢针与顶板间的垂直度，要根据断层顶板的破碎程度来确定钢针的距离和打入深度，增加钢针的密集度和打入深度都会使修复的顶板更加坚固 |71。撞楔支护所有钢针固定牢靠后，在破碎顶板前 1 m 处钻注浆孔并按直线排列，注浆孔之间的距离为2 m, 深度为 5 m, 稍微倾斜，与工作面垂直方向夹角为7 ° , 保证每个注浆孔的加固作用都能够对半径3 m 内的顶板有效（

采空区管理及安全技术措施

采空区管理及安全技术措施为了进一步加强王家塔矿回采过程当中和回采后采空区管理工作，确保王家塔矿煤炭生产长期安全有序地进行，特制定本措施如下：1．为了避免初次放顶形成飓风，工作面投产前就要制定详细可行的强制放顶措施，合理选择炮眼参数及布置方式，确保强制放顶效果。

2．开采过程当中观察采空区顶板的垮落情况，发现采空区悬顶严重时要制定专门措施，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。

3．随时监测采空区漏风情况，在工作面进风侧吊挂导风设施减少采空区进风，降低采空区自然发火危险。

4．定期检查开采工作面与相邻准备工作面或备用工作面间的密闭情况，发现问题及时维护，确保密闭不漏风。

5．定期检查开采工作面与相邻准备工作面或备用工作面间的密闭内外温度、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。

6．由于王家塔矿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。

7．加强观察采空区积水、瓦斯等有害气体的情况，制定切合实际的安全措施，避免给邻近工作面及矿井造成灾害。

8．一旦发生采空区发火情况，火势较弱时，可以采取加快回采速度的办法是发火区尽快进入窒息带，自动熄灭；当发现火势较强时，必须先采取切合实际的措施对采空区进行封闭后再进行注氮灭火工作。

9．采煤面停采、回撤期间，应当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。

10．工作面回采结束后应在45天内完成采空区的密闭工作。

在与采空区联通的所有巷道内构筑永久密闭，密闭要求：墙体采用砖混结构，两侧砖厚各500mm，中间夹300mm混凝土，混凝土标号为PC32.5，强度C30；每道密闭均留设观察孔、措施孔、泄水孔（观察孔距顶板500mm左右，措施孔在密闭中间，泄水孔不高于地板500mm）；密闭周边掏槽300mm；严密不漏风（手触无感觉、耳听无声音）墙体平整；无裂缝（雷管线不能插入）。

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综采工作面采空区顶板垮落不及时控制
技术研究应用
山西省忻州市保德县邮编：036600
摘要：综采工作面两巷采空区顶板管理一直时煤矿井下管理的难题，经常有顶板垮落不及时现象，造成空顶距大，瓦斯积聚、矿压集中，给工作面安全生产带来隐患。

结合矿地质条件及历年综采工作面两巷采空区顶板管理措施，提出综采工作面两巷采空区顶板垮落不及时控制技术及措施，保障两巷采空区顶板随工作面推挤及时垮落，减少悬顶面积，防止顶板及瓦斯事故的发生。

泰安煤业为兼并重组整合矿井，开采区域位于井田西部，12#煤厚度为1.63～5.46m。

煤层倾角2～6°，平均倾角为4°，为提高12102综采工作面两端头顶板管理水平，有效预防顶板事故发生，在正常回采作业过程中，因顶板压力显现不明显等原因，利用专用退锚装置将两端头锚索、锚杆的托盘拆卸，工作面两端头仍无法自然垮落跟进，有必要对采空区垮落不及时进行技术研究。

关键词：综采工作面；采空区；控制技术
引言
综采工作面两巷采空区主要指运输巷、轨道巷与切眼交汇的部位。

综采工作面回采向前推进，两巷采空区基本顶相续破碎，顶板发生周期性有规律的断裂。

但是综采工作面在回采过程中，两巷采空区大面积悬顶，导致上隅角瓦斯积聚、超限及顶板突然垮落带来的冲击危害。

1、两巷采空区顶板垮落不及时的原因分析
两巷采空区顶板垮落不及时主要有两个方面：1、由于顶板相对坚硬，不易垮落；2、由于掘进巷道采用锚杆、锚索等主动支护形式，直接顶和基本定形成
悬吊梁，成为一个严密的统一体，增大了顶板的强度，导致两巷基本顶不能产生有规律的周期性垮落，从而加大了两巷采空区的悬顶面积。

2、两巷采空区顶板垮落不及时控制技术
2.1锚网支护巷道及时退锚
传统管理方法为促进两巷采空区及时垮落，采取对两巷采空区进行卸钢带、端头退锚等。

超前退锚可以人为地减弱顶板支护强度并对巷道顶板应力进行释放，
从而达到两端头采空区可及时跟进垮落的目的，超前退锚放顶管理采空区有两种方法：一种是强制退锚房顶，即硬退锚法，通过采用退锚器进行退锚索；另一种是让压退锚法，通过用一些工具将锚索托盘上的顶煤震碎，释放顶板压力，再进行退锚，保证了退锚更方便。

2.2充填采空区管理采空区
在采取退锚索、拉钢带、剪网措施后，若两巷采空区顶板仍不能及时垮落，则可采取充填措施，如化学、无机材料充填等。

2.3两巷周期打孔切断顶板
在顶板锚杆、锚索全部退除后，上隅角顶板仍不能及时垮落。

可在端尾架与外煤墙之间打切顶眼。

切顶眼垂直于顶板打设，布置在两排钢带之间，排间距、眼间距均为200mm，眼的深度为4m左右，进入岩石不小于0.8m，打设切眼顶至少2排。

打切眼顶范围从上隅角切顶线向外至端尾超前立柱范围。

为了防止周期来压，造成上隅角突然垮落出现退棚现象，要根据现场实际情况进行加密支护作业。

2.4坚硬顶板打深孔放炮强制房顶
对于坚硬顶板，如悬顶超过规定时，为保证工作面的安全生产，对两巷进行强制放顶。

根据设计的炮孔布置方式和参数进行打孔。

打孔最少超前工作面煤壁40m。

向顶板按60-70°打一排炮眼，眼距1-1.2m
根据采高、岩石碎胀系数确定岩石处理高度：即h=4.3/(1.3-1)-14.3m。

炸药使
用煤矿许用乳化炸药，雷管采用煤矿许用普通瞬发电雷管，导爆索采用煤矿许用
导爆索。

每个炮眼装药量为3个药卷。

装药前，必须清净炮眼，药卷要推至孔底装实。

在装好药后用炮泥进行封堵，封堵炮泥时不得损伤导爆索。

炸药采用连续偶合方式装药，采用双雷管，双导爆
索与炮眼外侧第一个药卷连接，每一根导爆索均采用瞬法电雷管引爆。

起爆采用双起爆药包正向起爆。

每次起爆炮眼不超过4个，采用串联连线方式，分次起爆。

电雷管脚线必须全部缠绕在起爆药包上，放炮使用TMB-200型起
爆器，连出孔外的导线必须采用双芯电缆或优质铜芯导线，并与起爆药包牢固连接。

爆破时采用“局部并联，整体并联”进行起爆。

爆破时，同时最多爆破3个
炮孔。

3、12102综采工作面两端头采空区强制放顶施工方案
在回采作业期间，端头液压支架尾梁后悬顶面积应控制在10㎡范围内，通
过观察对顶板情况分析，若两端头顶板退锚后仍然无法垮落，将进行打眼放炮的
方式强制放顶。

工作面两端头采空区强制放顶工作确定在检修班进行，采用
YT28气腿式凿岩机由专职人员进行湿试打眼，由当班带班队长确定打眼数量满足
悬顶面积可控范围即可。

两端头采空区沿煤层走向布置炮眼角度，炮眼呈“三花”布置，间距1米，与煤壁夹角60°，倾角-15°采用3米钻杆，炮眼深度为
3米，封泥长度2m，装药量：1kg/孔（5卷/孔）。

4处理后的效果对比
实施综采工作面两巷采空区顶板垮落不及时的控制技术并采取措施后，综采
工作面回风巷、进风巷采空区与工作面放顶线放齐，采空区及时跟进垮落，顶板
随采随落，有效防止了两巷采空区顶板大面积垮落带来的隐患，杜绝了顶板造成
的瓦斯超限事故，保证了工作面和两巷的回采安全。

结语：
以上方法管理采空区虽然可实现安全回采，但是程序相对复杂，生产投入成
本大，且今后各矿综采工作面条件将会向着越来越恶劣方向发展，管理会更困难，同时采空区管理应向着更安全、快速、科学及投入人力、物力更少的方向发展，
因此，实现远距离、程序少、快速、高效处理工作面两端头采空区将是摆在我们
面前更加有挑战性的课题。