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【摘要】软岩矿井巷道掘进顶板支护的研究已成为重要的课题，然而在现实生活却存在许多安全问题有待解决，本文主要从以下几个方面进行了分析，软岩矿井巷道掘进顶板支护的存在问题，呈现的特点、影响软岩矿井巷道掘进顶板支护的因素以及具体解决方案。
【关键词】软岩矿井顶板支护措施
引言
由于煤矿开采深度的不断增大，安全问题也会增多。作为煤矿安全生产当中最为重要的一项顶板管理，其质量的好坏对矿井安全起到了直接的影响，其对材料消耗、支护安全、施工质量等的影响会造成整个矿井经济效益的下降。本文将三软岩层的实际情况结合到一起，對顶板管理进行规律性的分析和总结，力求探索出能够进行提前预测和监控的事故预防措施，使其能够知道矿井的生产和施工，给顶板管理提供基础性的条件。
一、顶板事故的分类
（一）采煤工作面顶板事故的分类
1、按造成冒顶的力源及施力方向分为由老顶或老顶和直接顶引起的压垮型冒顶以及漏顶型冒顶。2、按冒顶的范围分为局部冒顶和大冒顶。
（二）巷道顶板事故的分类
1.镶嵌型围岩坠矸事故。2.离层型围岩片邦冒顶事故。冒落时，岩块呈片状、块状、板状等。3.松散破碎围岩塌漏抽冒事故。4.块状围岩断裂冒顶事故。主要发生在围岩为块状砌体结构受地质构造破坏较大，碎煤岩填充体进入溶洞等情况下。5.软岩膨胀变形毁巷事故。
二、软岩矿井巷道掘进顶板支护产生的问题
1、受到爆破震动而出现结构上的微破坏，导致岩体出现变化，在滑移在结构面上的移动距离超出最大值的时候，必然会导致岩体结构的解体，而这样的解体一般情况下是不明显的。断层基本上在所有的构造中都会出现，并且类型是比较多的，其活动会通过地层、每层等构件反映出来。所以在矿井的施工过程当中，会遇到性质多样的断层结构，这些断层破碎的程度不同，破坏力也有所不同；再加上断层两端力的作用下，煤层就会出现压薄或者是突增的现象，在突增处就会极容易的出现煤层垮落等情况。2、煤矿岩体的抗拉强度小，所以在掘进的时候，岩体的抗拉强度实际上事来源于有顶板内的岩体，在岩体暴露面积达到一定程度之后，暴露的时间也达到一定程度之后，顶板承受的拉力和岩体的抗拉强度之间不协调，也就是说前者超过了后者，这时候就会出现顶板上的岩石冒落。3、施工当中，如果采空面积不断的进行扩大，但是回柱放顶却没有紧跟其后，必然会导致应力出现集中的情况，脆弱的部位就会出现顶板垮落，也有可能出现瓦斯涌出，这些都会对工作面的安全施工产生影响。4、煤岩结构本身就具有复杂性，再加上其中有着一定量的夹矸层，所以在施工的时候夹矸层很容易出现脱落的情况。
三、软岩矿井巷道掘进顶板支护呈现的特点
1、初始速度快，危害性大
一旦岩层处于构造应力的作用之下，地壳就会出现水平方向的位移，这也是引起地质构造出现变化的原因之一。单一性的岩层在应力之下会出现裂痕、断层等构件变化。尤其是在褶皱的部分产生裂缝的机会就更大了，煤层一旦暴漏之后就会导致吸水性的脱落，再加上轴部的急剧变化，所以在回采的过程当中采取支护的方式是不适用的，很容易就会造成冒顶的事故出现。
2、过大的膨胀压力，使底鼓受损严重
煤层伪顶完整性差，强度低，采面推进时极易产生顶板事故。回坡底煤矿在三软岩层当中是比较典型的，分别为顶板软、煤层软以及底板软，故在掘进的进程当中，临时支护的提前也是十分必要的，将围岩可能引起的变形尽量的降到最低。
四、影响软层支护的因素
影响软层支护的因素包括岩性、煤顶等，并且这些因素都是造成顶板事故的重要点。一般的情况之下容易引起的隐患分别为：①在煤岩节理发育的部位是很容易出现岩层的脱落的。②煤层伪顶完整性差，强度低导致顶板事故的易发。③在空采面积不断扩大的过程当中，如果回柱放顶未能跟上，就会出现某些部位应力过于集中，导致脆弱性的顶板垮落，瓦斯涌出，最后对工作面的安全性能产生影响。
五、软岩矿井巷道掘进顶板支护的措施
1、加强施工管理，施工责任划分明确；①对工作面的地质条件进行勘测，保证变化的地质条件能够及时的被发现，规避可能出现的顶板事故。②严把工程的设计关，预留出足够数量的煤柱，同时还要保证采掘面和巷道的设置方面管理，最大限度的防治巷道被破坏。③将安全生产落实到位，干部要保证跟班，施工人员要严格的遵守岗位要求和职责，对于因为失误所造成的顶板事故。④采取终身制的质量保证工程，确保质量能够按照标准进行，所选取的支护材料必须要合格的，做到对施工质量的严控。⑤要对该施工单位所管辖的巷道环境和细节要做到随时的了解，一旦出现变化必须及时的向上级报告，并根据情况制定出相应的措施，尽量保证巷道的完整。
2、具体的改进措施
（1）当施工巷道通过破碎带或者是断层位置的时候，需要将顶板处理放在打眼放炮之前，比如可以将锚杆安装在顶板的斜上方，也可以增大顶板岩石的固结度来达到提高岩体的摩擦力、强度等的目的，最终使得岩体承载力得到有效的增大，将顶板的稳定性能增大，实现控制顶板的作用和目的。（2）当循环进尺的量比较大的时候对于顶板控制是非常不利的，所以在施工的时候要尽量的减少进尺的长度，争取采用短掘快进的方式，将原本的一次成巷改成二次，达到对顶板控制的有效要求。（3）控制好工程的施工质量，规避因为质量问题而导致的返工当中出现的顶板问题，同时还需要保证巷道的质量达到施工标准。（4）煤矿企业要推行推行和落实质量管理制度，将井下的工程记录保存好，采用不定期的质量抽查，不断的拍出安全和质量隐患。（5）采取辅助的手段对含有断层、破碎带的岩层进行处理确保工程的质量，具体的实施方式有：①为了确保围岩的稳定性能以及支护的强度可以在巷道进行了砌体之后充填进厚度相当的混凝土。②为了保证提高岩体的承载力，可以进行人为的岩体注浆，最终有效的控制顶板。③利用钢棚反拱喷浆巷道区扩大钢棚的扎角，解决巷道内部压力过大的问题，满足支护的需要。
3、靠近煤壁处的局部冒顶
冒顶的原因：顶板裸露空顶不及时支护；地质构造的影响；爆破引起；老顶来压引起。虽然局部冒顶范围较小，但它占冒顶死亡事故的比例却很大，人们常称为是零打碎敲，容易被忽视。因此，必须注意局部冒顶前的预兆，及时采取措施，预防局部冒顶事故的发生，或控制在最小范围不让其扩大。如果发现顶板岩石有裂口或产生新的裂口，同时裂隙增多，顶板矸石稍有震动就会掉落下来，敲帮问顶时发出不正常的声音。或者顶板裂隙内卡有活矸石，并有掉喳、掉矸现象，顶梁在支柱上滚偏，顶梁有响声，煤壁的伞檐突然脱落等，这些都是局部冒顶的前兆，应积极采取措施，杜绝冒顶危害。
结论
本文所研究的支护工作是非常复杂的、系统性的工程，所以对于煤矿企业来说其管理机制要不断的进行完善，工艺要合理，做到事前预防，保证顶板的安全。
参考文献
[1]何满朝等.《中国煤矿锚杆支护理论与实际》.科学出版社，2004
[2]张向东等.《锚杆支护配套技术设计与施工》.中国设计出版社，2003
作者简介
李鑫：男，汉，1987年3月25日，本科，毕业院校：太原理工大学阳泉学院采矿工程，单位：山西省、临汾市、洪洞县、汾河焦煤公司回坡底煤矿，研究方向：掘进支护，职称：助理工程师。
【关键词】软岩矿井顶板支护措施
引言
由于煤矿开采深度的不断增大，安全问题也会增多。作为煤矿安全生产当中最为重要的一项顶板管理，其质量的好坏对矿井安全起到了直接的影响，其对材料消耗、支护安全、施工质量等的影响会造成整个矿井经济效益的下降。本文将三软岩层的实际情况结合到一起，對顶板管理进行规律性的分析和总结，力求探索出能够进行提前预测和监控的事故预防措施，使其能够知道矿井的生产和施工，给顶板管理提供基础性的条件。
一、顶板事故的分类
（一）采煤工作面顶板事故的分类
1、按造成冒顶的力源及施力方向分为由老顶或老顶和直接顶引起的压垮型冒顶以及漏顶型冒顶。2、按冒顶的范围分为局部冒顶和大冒顶。
（二）巷道顶板事故的分类
1.镶嵌型围岩坠矸事故。2.离层型围岩片邦冒顶事故。冒落时，岩块呈片状、块状、板状等。3.松散破碎围岩塌漏抽冒事故。4.块状围岩断裂冒顶事故。主要发生在围岩为块状砌体结构受地质构造破坏较大，碎煤岩填充体进入溶洞等情况下。5.软岩膨胀变形毁巷事故。
二、软岩矿井巷道掘进顶板支护产生的问题
1、受到爆破震动而出现结构上的微破坏，导致岩体出现变化，在滑移在结构面上的移动距离超出最大值的时候，必然会导致岩体结构的解体，而这样的解体一般情况下是不明显的。断层基本上在所有的构造中都会出现，并且类型是比较多的，其活动会通过地层、每层等构件反映出来。所以在矿井的施工过程当中，会遇到性质多样的断层结构，这些断层破碎的程度不同，破坏力也有所不同；再加上断层两端力的作用下，煤层就会出现压薄或者是突增的现象，在突增处就会极容易的出现煤层垮落等情况。2、煤矿岩体的抗拉强度小，所以在掘进的时候，岩体的抗拉强度实际上事来源于有顶板内的岩体，在岩体暴露面积达到一定程度之后，暴露的时间也达到一定程度之后，顶板承受的拉力和岩体的抗拉强度之间不协调，也就是说前者超过了后者，这时候就会出现顶板上的岩石冒落。3、施工当中，如果采空面积不断的进行扩大，但是回柱放顶却没有紧跟其后，必然会导致应力出现集中的情况，脆弱的部位就会出现顶板垮落，也有可能出现瓦斯涌出，这些都会对工作面的安全施工产生影响。4、煤岩结构本身就具有复杂性，再加上其中有着一定量的夹矸层，所以在施工的时候夹矸层很容易出现脱落的情况。
三、软岩矿井巷道掘进顶板支护呈现的特点
1、初始速度快，危害性大
一旦岩层处于构造应力的作用之下，地壳就会出现水平方向的位移，这也是引起地质构造出现变化的原因之一。单一性的岩层在应力之下会出现裂痕、断层等构件变化。尤其是在褶皱的部分产生裂缝的机会就更大了，煤层一旦暴漏之后就会导致吸水性的脱落，再加上轴部的急剧变化，所以在回采的过程当中采取支护的方式是不适用的，很容易就会造成冒顶的事故出现。
2、过大的膨胀压力，使底鼓受损严重
煤层伪顶完整性差，强度低，采面推进时极易产生顶板事故。回坡底煤矿在三软岩层当中是比较典型的，分别为顶板软、煤层软以及底板软，故在掘进的进程当中，临时支护的提前也是十分必要的，将围岩可能引起的变形尽量的降到最低。
四、影响软层支护的因素
影响软层支护的因素包括岩性、煤顶等，并且这些因素都是造成顶板事故的重要点。一般的情况之下容易引起的隐患分别为：①在煤岩节理发育的部位是很容易出现岩层的脱落的。②煤层伪顶完整性差，强度低导致顶板事故的易发。③在空采面积不断扩大的过程当中，如果回柱放顶未能跟上，就会出现某些部位应力过于集中，导致脆弱性的顶板垮落，瓦斯涌出，最后对工作面的安全性能产生影响。
五、软岩矿井巷道掘进顶板支护的措施
1、加强施工管理，施工责任划分明确；①对工作面的地质条件进行勘测，保证变化的地质条件能够及时的被发现，规避可能出现的顶板事故。②严把工程的设计关，预留出足够数量的煤柱，同时还要保证采掘面和巷道的设置方面管理，最大限度的防治巷道被破坏。③将安全生产落实到位，干部要保证跟班，施工人员要严格的遵守岗位要求和职责，对于因为失误所造成的顶板事故。④采取终身制的质量保证工程，确保质量能够按照标准进行，所选取的支护材料必须要合格的，做到对施工质量的严控。⑤要对该施工单位所管辖的巷道环境和细节要做到随时的了解，一旦出现变化必须及时的向上级报告，并根据情况制定出相应的措施，尽量保证巷道的完整。
2、具体的改进措施
（1）当施工巷道通过破碎带或者是断层位置的时候，需要将顶板处理放在打眼放炮之前，比如可以将锚杆安装在顶板的斜上方，也可以增大顶板岩石的固结度来达到提高岩体的摩擦力、强度等的目的，最终使得岩体承载力得到有效的增大，将顶板的稳定性能增大，实现控制顶板的作用和目的。（2）当循环进尺的量比较大的时候对于顶板控制是非常不利的，所以在施工的时候要尽量的减少进尺的长度，争取采用短掘快进的方式，将原本的一次成巷改成二次，达到对顶板控制的有效要求。（3）控制好工程的施工质量，规避因为质量问题而导致的返工当中出现的顶板问题，同时还需要保证巷道的质量达到施工标准。（4）煤矿企业要推行推行和落实质量管理制度，将井下的工程记录保存好，采用不定期的质量抽查，不断的拍出安全和质量隐患。（5）采取辅助的手段对含有断层、破碎带的岩层进行处理确保工程的质量，具体的实施方式有：①为了确保围岩的稳定性能以及支护的强度可以在巷道进行了砌体之后充填进厚度相当的混凝土。②为了保证提高岩体的承载力，可以进行人为的岩体注浆，最终有效的控制顶板。③利用钢棚反拱喷浆巷道区扩大钢棚的扎角，解决巷道内部压力过大的问题，满足支护的需要。
3、靠近煤壁处的局部冒顶
冒顶的原因：顶板裸露空顶不及时支护；地质构造的影响；爆破引起；老顶来压引起。虽然局部冒顶范围较小，但它占冒顶死亡事故的比例却很大，人们常称为是零打碎敲，容易被忽视。因此，必须注意局部冒顶前的预兆，及时采取措施，预防局部冒顶事故的发生，或控制在最小范围不让其扩大。如果发现顶板岩石有裂口或产生新的裂口，同时裂隙增多，顶板矸石稍有震动就会掉落下来，敲帮问顶时发出不正常的声音。或者顶板裂隙内卡有活矸石，并有掉喳、掉矸现象，顶梁在支柱上滚偏，顶梁有响声，煤壁的伞檐突然脱落等，这些都是局部冒顶的前兆，应积极采取措施，杜绝冒顶危害。
结论
本文所研究的支护工作是非常复杂的、系统性的工程，所以对于煤矿企业来说其管理机制要不断的进行完善，工艺要合理，做到事前预防，保证顶板的安全。
参考文献
[1]何满朝等.《中国煤矿锚杆支护理论与实际》.科学出版社，2004
[2]张向东等.《锚杆支护配套技术设计与施工》.中国设计出版社，2003
作者简介
李鑫：男，汉，1987年3月25日，本科，毕业院校：太原理工大学阳泉学院采矿工程，单位：山西省、临汾市、洪洞县、汾河焦煤公司回坡底煤矿，研究方向：掘进支护，职称：助理工程师。