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摘 要：本文首先介绍了煤矿掘进巷道顶板故障类型及产生原因，其次分析了煤矿掘进巷道顶板事故防范技术措施，最后提出煤矿掘进巷道的顶板管理中应注意的问题，以供参考。
关键词：掘进巷道 顶板管理 技术措施
1 掘进巷道顶板故障类型及原因
1.1 故障类型
在实际的开采中，造成煤矿巷道顶板故障的因素是比较多的，以事故地点顶板的冒落形状与冒落规律为划分依据时，顶板故障的类型主要包含三种：一种是顶板规则冒落，当发生冒落之后，顶板的冒落面的规整度、圆滑度比较高，呈现出来的形状多为扁椭圆或者竖椭圆；一种是层状顶板断裂冒落，一般来说，巷道的宽度比较大时，比较容易发生这个类型的顶板故障，多发于巷道两帮的上部；另一种是顶板不规则冒落。
1.2 产生原因
煤矿掘进巷道顶板故障产生的原因主要包含两个方面：第一，地质构造原因。在我国广袤的地域范围内，所形成的地质构造也是比较复杂的，丰富的煤炭资源就分布在这些复杂的地质结构中，受到地质构造复杂的影响，顶板比较容易发生事故；第二，采矿方的过失。煤矿开采安全事故频发的原因中除了包含不可避免的地质构造原因之外，采矿方的过失也是一个主要的原因，采矿方在开展煤矿开采工作时，过分注重经济利益，煤矿开采管理工作、安全意识等都比较差，导致安全事故不断发生，在煤矿开采的过程中，开采制度是非常重要的一项制度，通过开采制度，能够有效地保证开采安全，然而在实际的开采中，工作人员并未严格的执行开采制度，导致开采的过程中发生安全事故，另外，采矿方也缺乏相应的安全培训，导致开采人员在开采的过程中、规范开采意识、安全意识等都比较差，进而发生顶板事故的可能性比較大。
2 煤矿掘进巷道顶板事故防范技术措施
2.1 对支护形式做出改善
在具体的实施过程中，要按照其基本的支护原则进行，要把支护作为基础工作，运用带压及让压支护的方法，使用强度高点的锚杆，控制其受力与受压情况。也要将支护作为重点工作，防止巷道周围的岩石出现破碎的情况，防止巷道发生变形损坏巷道。掘进巷道的支护形式，一是比较传统的要预留煤柱支护，然而运输平巷在巷道的上区，回风平巷在巷道下区，在巷道上区和下区间有预留煤柱，这样在回风平巷就能够远离峰值区。这种简单的技术对日常的通风非常有力。但是其也存在着缺陷，要承担很高的支护费用，煤柱还易造成损失，对其维护也相当困难，另外煤柱的支撑压力还会影响周围的稳定性，甚至有安全隐患。二是可缩性支架，其承载能力受链接件以及支架工作的影响，在刚性阶段体现出来的是极限承受能力，一般情况下极限承载能力要大于实际承载能力。三是锚杆支护，锚杆对巷道围岩的稳定性起到很大的作用，但由于地势不同，锚杆所起的作用也不同，利用锚杆支护是为巷道周围的岩层更加稳定，如果煤矿掘进巷道的实际操作过程中，利用单体锚杆不能起到加护作用，就可以利用锚杆组合的支护形式。
2.2 对巷道的结构进行优化
要严格的控制空顶距。当遇到新的断层等地质构造破坏带的岩层时，棚子支护时应仅靠掘进工作面，并且缩小棚锯，在工作面附近时，应把棚子连为一体防止棚子被推垮。在必要的时候还要打上中柱。必须严格的执行敲帮问顶制度，一定要把危石挑下去，无法挑下的危石应采取支撑措施，禁止空顶作业。在掘进工作冒顶区必须背严接实，在必要时挂金属网防止镂空。煤矿掘进巷道应使用拱形顶板，这样不仅可以有利于施工，还能改善巷道周围的受力的情况进而提高它的承载能力。还需要运用电脑图像处理技术对煤矿掘进巷道的弧形断面与直角断面进行比较，然后计算它们的受力能力，以此来对巷道断面进行优化。
3 煤矿掘进巷道的顶板管理
3.1 提升管理人员的安全意识
在开展顶板管理工作的过程中，管理人员自身的安全意识非常重要。顶板管理工作的开展会涉及煤矿企业多个部门，这些部门的领导应该定期召开顶板管理会议，对上一阶段的管理工作进行汇总、分析，将其中存在的问题分析出来，制定相应的管理措施，来保证顶板管理工作的有效性。煤矿企业要加强对顶板管理人员的培训，在培训的过程中，不仅要包含相应的管理知识，还要加强安全教育，让管理人员在具备较强管理技能的同时，具备较高的安全意识。
3.2 加强技术管理
技术管理主要包含三个方面的内容：第一，做好煤矿掘进巷道地质预测与预报工作。在进行掘进工作之前，要对巷道内的地质情况进行了解并形成相应的说明书，如果发现地质构造比较特殊时，需要进行实地勘察，以便于保证地质说明具备较高的正确性；第二，做好煤矿掘进作业准备工作。根据上个步骤形成的说明书，确定出掘进工作的主要流程，同时，还需要进行巷道支护，以便于保证安全性，在掘进的过程中，当发现对安全影响比较大的因素时，就需要对支护形式进行相应的调整，以便于保证施工人员的安全性；第三，对各个岗位的工作人员进行严格的管理。根据实际煤矿掘进巷道情况，煤矿企业要制定完善的掘进流程，同时，在掘进工作开展之前，要组织相关人员学习流程，以便于保证掘进施工具有较高的质量，在工作人员工作的过程中，煤矿公司还应该加强管理，避免由于人员失误引发安全事故。
3.3 有效的监测和维护工作
监测工作的主要对象就是巷道，在巷道顶板施工的过程中，要加强对顶板的监测，巷道支护是保证顶板安全的重要措施，在选择支护形式时，要根据掘进巷道的实际情况来进行选择，同时，对于顶板离层，要派专门人员来进行观察，并形成完善的观察记录。在顶板使用的过程中，会发生下沉现象，对于下沉度，要定期进行检查，科学的分析之后采取相应的防护措施，以便于保证巷道的顶板安全。巷道顶板在使用的过程中，需要定期进行维修，结合巷道顶板的实际情况，煤矿企业需要制定完善的维修制度，并形成相应的技术管理措施，对于维修人员，要加强对其技能及综合素质的培训，以便于提升维护的质量。当巷道的支护需要更换时，维修人员的更换过程需要接受监督，这样做的目的不但可以保证维修的质量，也可以保证维修人员自身的安全。对于巷道的支护材料，使用完成支护就可以进行回收，回收工作的开展需要使用专门的回收设备与回收技术。
3.4 监督现场施工
在煤矿掘进巷道施工的过程中，需要安装相应的施工流程来进行，对于施工现场，煤矿企业需要加强管理，对施工队伍的施工顺序进行严格的控制，避免出现工序混乱施工的现象，同时，还要加强对各个岗位人员的管理，每个岗位的工作人员都具备基本的工作流程，要对其工作流程进行监督，提升工作质量。除了加强对现场施工的监督，还需要开展检查工作，在对现场施工情况进行检查时，要重点检查顶板管理工作，对巷道的支护设备进行全面的检查，杜绝安全隐患的存在，保证煤矿掘进巷道顶板具备较高的安全性。
4 结语
综上所述，煤矿掘进巷道的顶板管理对煤矿的安全生产有着至关重要的作用。对巷道断面进行优化和对巷道结构进行优化以及对支护形式进行改善和对掘进巷道的顶板管理进行监督，以此来保证巷道的质量，预防煤矿事故的发生。
参考文献：
[1]韩新明. 大倾角综采工作面顶板管理技术优化与应用[J]. 山西建筑. 2010（08）
[2]张鹏. 中厚煤层综采放顶煤工作面顶板管理[J]. 山东煤炭科技. 2016（02）
[3]郭树林. 煤矿井下巷道掘进顶板支护技术浅析[J]. 现代矿业. 2014（08）
[4]张建新. 浅谈煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用[J]. 价值工程. 2014（23）
作者简介：
刘敏（1988—），男，汉族，毕业于安徽理工大学，学士，现任职于淮北矿业集团股份公司祁南矿掘进二工区技术员。
关键词：掘进巷道 顶板管理 技术措施
1 掘进巷道顶板故障类型及原因
1.1 故障类型
在实际的开采中，造成煤矿巷道顶板故障的因素是比较多的，以事故地点顶板的冒落形状与冒落规律为划分依据时，顶板故障的类型主要包含三种：一种是顶板规则冒落，当发生冒落之后，顶板的冒落面的规整度、圆滑度比较高，呈现出来的形状多为扁椭圆或者竖椭圆；一种是层状顶板断裂冒落，一般来说，巷道的宽度比较大时，比较容易发生这个类型的顶板故障，多发于巷道两帮的上部；另一种是顶板不规则冒落。
1.2 产生原因
煤矿掘进巷道顶板故障产生的原因主要包含两个方面：第一，地质构造原因。在我国广袤的地域范围内，所形成的地质构造也是比较复杂的，丰富的煤炭资源就分布在这些复杂的地质结构中，受到地质构造复杂的影响，顶板比较容易发生事故；第二，采矿方的过失。煤矿开采安全事故频发的原因中除了包含不可避免的地质构造原因之外，采矿方的过失也是一个主要的原因，采矿方在开展煤矿开采工作时，过分注重经济利益，煤矿开采管理工作、安全意识等都比较差，导致安全事故不断发生，在煤矿开采的过程中，开采制度是非常重要的一项制度，通过开采制度，能够有效地保证开采安全，然而在实际的开采中，工作人员并未严格的执行开采制度，导致开采的过程中发生安全事故，另外，采矿方也缺乏相应的安全培训，导致开采人员在开采的过程中、规范开采意识、安全意识等都比较差，进而发生顶板事故的可能性比較大。
2 煤矿掘进巷道顶板事故防范技术措施
2.1 对支护形式做出改善
在具体的实施过程中，要按照其基本的支护原则进行，要把支护作为基础工作，运用带压及让压支护的方法，使用强度高点的锚杆，控制其受力与受压情况。也要将支护作为重点工作，防止巷道周围的岩石出现破碎的情况，防止巷道发生变形损坏巷道。掘进巷道的支护形式，一是比较传统的要预留煤柱支护，然而运输平巷在巷道的上区，回风平巷在巷道下区，在巷道上区和下区间有预留煤柱，这样在回风平巷就能够远离峰值区。这种简单的技术对日常的通风非常有力。但是其也存在着缺陷，要承担很高的支护费用，煤柱还易造成损失，对其维护也相当困难，另外煤柱的支撑压力还会影响周围的稳定性，甚至有安全隐患。二是可缩性支架，其承载能力受链接件以及支架工作的影响，在刚性阶段体现出来的是极限承受能力，一般情况下极限承载能力要大于实际承载能力。三是锚杆支护，锚杆对巷道围岩的稳定性起到很大的作用，但由于地势不同，锚杆所起的作用也不同，利用锚杆支护是为巷道周围的岩层更加稳定，如果煤矿掘进巷道的实际操作过程中，利用单体锚杆不能起到加护作用，就可以利用锚杆组合的支护形式。
2.2 对巷道的结构进行优化
要严格的控制空顶距。当遇到新的断层等地质构造破坏带的岩层时，棚子支护时应仅靠掘进工作面，并且缩小棚锯，在工作面附近时，应把棚子连为一体防止棚子被推垮。在必要的时候还要打上中柱。必须严格的执行敲帮问顶制度，一定要把危石挑下去，无法挑下的危石应采取支撑措施，禁止空顶作业。在掘进工作冒顶区必须背严接实，在必要时挂金属网防止镂空。煤矿掘进巷道应使用拱形顶板，这样不仅可以有利于施工，还能改善巷道周围的受力的情况进而提高它的承载能力。还需要运用电脑图像处理技术对煤矿掘进巷道的弧形断面与直角断面进行比较，然后计算它们的受力能力，以此来对巷道断面进行优化。
3 煤矿掘进巷道的顶板管理
3.1 提升管理人员的安全意识
在开展顶板管理工作的过程中，管理人员自身的安全意识非常重要。顶板管理工作的开展会涉及煤矿企业多个部门，这些部门的领导应该定期召开顶板管理会议，对上一阶段的管理工作进行汇总、分析，将其中存在的问题分析出来，制定相应的管理措施，来保证顶板管理工作的有效性。煤矿企业要加强对顶板管理人员的培训，在培训的过程中，不仅要包含相应的管理知识，还要加强安全教育，让管理人员在具备较强管理技能的同时，具备较高的安全意识。
3.2 加强技术管理
技术管理主要包含三个方面的内容：第一，做好煤矿掘进巷道地质预测与预报工作。在进行掘进工作之前，要对巷道内的地质情况进行了解并形成相应的说明书，如果发现地质构造比较特殊时，需要进行实地勘察，以便于保证地质说明具备较高的正确性；第二，做好煤矿掘进作业准备工作。根据上个步骤形成的说明书，确定出掘进工作的主要流程，同时，还需要进行巷道支护，以便于保证安全性，在掘进的过程中，当发现对安全影响比较大的因素时，就需要对支护形式进行相应的调整，以便于保证施工人员的安全性；第三，对各个岗位的工作人员进行严格的管理。根据实际煤矿掘进巷道情况，煤矿企业要制定完善的掘进流程，同时，在掘进工作开展之前，要组织相关人员学习流程，以便于保证掘进施工具有较高的质量，在工作人员工作的过程中，煤矿公司还应该加强管理，避免由于人员失误引发安全事故。
3.3 有效的监测和维护工作
监测工作的主要对象就是巷道，在巷道顶板施工的过程中，要加强对顶板的监测，巷道支护是保证顶板安全的重要措施，在选择支护形式时，要根据掘进巷道的实际情况来进行选择，同时，对于顶板离层，要派专门人员来进行观察，并形成完善的观察记录。在顶板使用的过程中，会发生下沉现象，对于下沉度，要定期进行检查，科学的分析之后采取相应的防护措施，以便于保证巷道的顶板安全。巷道顶板在使用的过程中，需要定期进行维修，结合巷道顶板的实际情况，煤矿企业需要制定完善的维修制度，并形成相应的技术管理措施，对于维修人员，要加强对其技能及综合素质的培训，以便于提升维护的质量。当巷道的支护需要更换时，维修人员的更换过程需要接受监督，这样做的目的不但可以保证维修的质量，也可以保证维修人员自身的安全。对于巷道的支护材料，使用完成支护就可以进行回收，回收工作的开展需要使用专门的回收设备与回收技术。
3.4 监督现场施工
在煤矿掘进巷道施工的过程中，需要安装相应的施工流程来进行，对于施工现场，煤矿企业需要加强管理，对施工队伍的施工顺序进行严格的控制，避免出现工序混乱施工的现象，同时，还要加强对各个岗位人员的管理，每个岗位的工作人员都具备基本的工作流程，要对其工作流程进行监督，提升工作质量。除了加强对现场施工的监督，还需要开展检查工作，在对现场施工情况进行检查时，要重点检查顶板管理工作，对巷道的支护设备进行全面的检查，杜绝安全隐患的存在，保证煤矿掘进巷道顶板具备较高的安全性。
4 结语
综上所述，煤矿掘进巷道的顶板管理对煤矿的安全生产有着至关重要的作用。对巷道断面进行优化和对巷道结构进行优化以及对支护形式进行改善和对掘进巷道的顶板管理进行监督，以此来保证巷道的质量，预防煤矿事故的发生。
参考文献：
[1]韩新明. 大倾角综采工作面顶板管理技术优化与应用[J]. 山西建筑. 2010（08）
[2]张鹏. 中厚煤层综采放顶煤工作面顶板管理[J]. 山东煤炭科技. 2016（02）
[3]郭树林. 煤矿井下巷道掘进顶板支护技术浅析[J]. 现代矿业. 2014（08）
[4]张建新. 浅谈煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用[J]. 价值工程. 2014（23）
作者简介：
刘敏（1988—），男，汉族，毕业于安徽理工大学，学士，现任职于淮北矿业集团股份公司祁南矿掘进二工区技术员。