孙向兵
江苏省矿业工程集团有限公司矿业分公司花草滩煤矿，甘肃张掖 734113
摘要：在煤矿的各类自然灾害中,因顶板管理不善而引发事故人员伤亡几乎占到井下所有事故死亡人数的较大比例,如何确保煤矿生产安全, 而"三软"煤层大采高综采工作面能否正常回采的关键,也就是如何加强对顶板的控制与管理。
关键词：三软；顶板管理；技术；措施
针对三软煤层工作面初采前、初次放顶以及工作面开采阶段及特殊地段和时期等不同开采阶段制定了安全支护工艺，有效减少了工作面片帮冒顶的情况发生，可以保证了工作面的安全高效回采，提高了社会经济效益。
1 “三软”工作面不同开采时期顶板管理措施
1.1 正常时期顶板控制方法
工作面双向割煤时，必须及时追机移架支护顶板，即采煤机割煤后距后滚筒3-5m及时“带压擦顶”移架支护顶板，并打开护帮板抵住帮；当工作面因初次（周期）来压、顶板破碎、因故推进速度太慢，出现较严重片帮漏冒顶（>600mm）时，必须及时拉超前架超前管理顶板，即移架在割煤之前进行；移架时，支架工严格按操作规程操作，保证支架初撑力达到要求。
1.2 来压及停采前的顶板控制
因初次（周期）来压、巷道支护变形破坏等原因，工作面两巷超前出口压力显现大时，超前支护必须做到一梁两单体支柱，杜绝单梁单柱及铰接梁不铰接现象，巷道超前支护长度不少于30m。
1.3过断层及顶板破碎带顶板控制
工作面过断层、褶曲构造带必须坚持“控制采高、少留顶煤”的原则； 工作面过走向和斜交断层、褶曲构造带时，要根据断层落差等产状要素和煤层起伏变化情况调整回采层位，并将工作面调匀； 要根据工作面破岩程度控制采高，当工作面全岩、或煤层变薄同时破顶破底时，应将采高降低到2.6~2.8m； 若顶底板岩石坚硬，采煤机截割困难，应采用爆破破岩，并视现场情况制定专项安全技术措施严格执行； 必须及时带压超前擦顶移架支护顶板，支架要平顺过渡，不得忽高忽低，防止脱开； 移架时必须坚持一步三调，确保相邻支架保持错差不大于顶梁侧护板高度的2/3，不挤不咬不倒的良好状态；工作面托三角顶煤开采，有出现超前严重片帮、冒顶危险时，应超前架棚以保证顶板管理安全；必须确保工作面运输系统、液压系统、排水系统和供电系统的完好可靠，保证工作的正常安全回采；过落差>1.5m的断层时，另行编写针对性的专项安全技术措施并严格执行。
2 工作面巷道顶板控制技术
超前支护随工作面的推进不断前移，保证工作面风巷、机巷超前支护的距离不小于30m；巷道超前支护上帮使用4.5m单体液压支柱配合1m “一”字铰接顶梁支护顶板，下帮使用3.5m单体液压支柱，1m“一”字铰接顶梁支护，架设三路一梁一柱走向铰接棚进行超前支护，超前出口压力大时，中间一路托棚改为一梁二柱加强支护；工作面风巷自切断线至工作面煤壁以外30m（超前出口），超前支护除采用2架端头支架外，还采用长1m“一”字铰接顶梁和单体支柱，架设三路一梁一柱走向铰接棚进行超前支护，超前出口压力大时，中间一路托棚改为一梁二柱加强支护。顶梁可直接打在顶板下，但顶梁与钢带间必须垫上木板防滑，顶板不平的地点必须用木料垫实。
架设超前支护时，若矿山压力显现大或锚网索支护失效，架设超前支护时，必须在“一”字铰接顶梁上逐排（与锚杆排距相同）套与巷道宽度等长的ф≮20cm的4/5圆木加强支护。
巷道局部断面变大、宽度增加的地点进行替棚或套棚时，原则上木梁必须覆盖巷道全宽，如巷道净宽超过5m，木梁长度不够，可选用2根ф≮20cm的4/5圆木搭接使用，搭接长度必须横跨2排“一”字铰接顶梁和单体支柱铰接棚，且覆盖巷道全断面，替棚或套棚后必须立即进行超前支护。
巷道因构造、掘进等因素影响，局部超高地点，应超前煤壁≮50m进行接顶，接顶时要满足回采层位要求；局部掘进时破顶过多，巷道层位不能满足回采需要的地点，应超前煤壁≮50m进行接顶、卧底，并对裸露的帮部进行支护。巷道接顶、卧底必须制定专项安全技术措施。
3 片帮冒顶防治技术
工作面开采时，易造成煤壁片帮、顶板冒顶事故，一方面，工作面煤壁片帮、顶板冒顶，极易造成人员伤害，处理冒顶本身也存在着很大的安全隐患；另一方面煤壁片帮、顶板冒顶使矿井生产被动，职工劳动强度加大，产量低，矿井整体经济效益受到影响。
3.1 防止片帮冒顶
做好顶板变化情况的现场资料收集分析工作，超前进行矿压预报；生产技术办矿压组做好矿压观测工作，及时准确进行周期来压预报；工作面过断层及顶板破碎带期间按最小控顶距管理顶板，适当降低采高，使用好护帮板； 合理组织劳动工序，加快工作面推进速度； 破岩时减慢割煤速度能够通过的尽量不许爆破；过断层及周期来压期间采用“带压擦顶”移架，支架拉到位升起接顶后，必须持续供液3-5秒，保证支架的初撑力；加强工作面工程质量管理，使支架顶梁要和顶板平整接触，不得出现点接触或线接触现象，严禁出现接顶不实或空顶现象，确保支架状态良好，支撑有力，当顶板破碎架间漏货时使用塘材、笆片将架间背严；采煤机割过后，及时伸出伸缩梁、打出护帮板护帮，双向割煤时追机移架，当移架跟不上采机时，适当减慢采机的牵引速度或暂时停机，单向下行割煤时，采煤机到下机头后要及时停机移架，容易发生片冒地点、已发生片冒地点，必要时先停机，将该范围移架支护后再继续向下割煤；工作面尽量做到平、直，防止因工作面局部滞后造成工作面超前片帮；要加强支架、液压系统的检修，确保支架和液压系统完好，无漏、窜和自动卸载现象；工作面及上下出口压力较大时，必须加强该处的支护，保持畅通。
3.2 片帮冒顶具体处理方法
片帮冒顶后的煤壁稳定，采取在煤壁侧使用单体打贴帮柱控制煤帮的办法处理。使用笆片、塘材或板皮将煤帮背严、背实；片帮冒顶后煤壁不稳定，采取在煤壁侧打戗柱的方法处理。使用单体或圆木上端紧靠支架前梁、下端斜插煤壁侧打好戗柱，使用半圆木或板皮背帮以控制煤壁继续片帮
上述两种方法都无法处理片帮冒顶时，则采取超前开帮使棚的方法进行处理； 使棚方法：将棚梁一端搭在支架前梁上，搭接长度≮30 cm，另一端梁头抵实煤壁并有≮20cm梁窝，并栽上单体柱腿，柱距1m，数量根据使棚宽度而定，棚距0.75m（2棚/架）；够一架托棚后必须及时增打一至二路一梁三柱倾斜托棚。如果冒落煤矸量较小，可开动运输机直接出货，但要防止煤矸过度集中堆积，掉出运输机道；片冒量较大，应先将支架间煤矸清理干净，避免影响工作面正常通风，出货时要加强人员联系与自保、互保，防止煤矸意外刮伤、砸伤；工作面冒顶区域附近处理大块矸石时，应检查风流中瓦斯浓度，且只准许使用风镐和大锤。
4 结束语
综上所述，“三软”煤层综采工作中采面顶板的管理是煤矿能够安全生产管理的重点和难题，一旦发生了采面顶板事故，将造成较大的人员伤亡和重大的经济损失，严重威胁着煤矿的生产安全。实践证明，把握好采面顶板事故的规律，用正确的手段对采面顶板进行有效的检测和管理，用科学可用的方法对采面顶板进行有效的防护，采面顶板的事故是可以被预防和解决的。因此，深入分析和“三软”煤层工作面总结顶板管理的策略，对于煤矿生产安全有着重要的意义。
参考文献：
[1]王晓平.煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防治措施研究[J].中小企业管理与科技,2010,(19).216.
[2]徐中玉.简易放顶煤工作面顶板管理实践[J].水力采煤与管道运输,2009,(1).26-28.