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摘要：我国煤炭多储藏于地表以下，需要掘井开采。井下开采作业首先要做好顶板管理工作，保障生产安全。通常在进行支护工作时采用液压式支护，这样的支护效果比较有效，能够保障煤矿安全生产。考虑到有些煤矿不能真正落实煤企的管理规章制度，并且工作人员的技术水平也不高，这就使得综采工作面支护技术不能充分发挥其作用，容易导致安全事故，因此，很有必要改善这样的情况。
关键词：综采工作面；顶板管理；技术措施
顶板事故是严重威胁煤矿生产安全的重要问题之一。对于当前广泛采用的工作面机械化综采技术，随着工作面回采作业的不断推进，工作面前方的顶板岩体逐渐出现悬伸、下沉、断裂、塌落等现象，岩体结构、应力和平衡状态在此过程中不断发生变化。如果不及时对顶板进行合理、有效的支护，岩层的不稳定状态将对下方的采掘作业人员造成极大的安全隐患，甚至引发顶板事故。另一方面，为保证企业生产效率，避免因顶板严重变形造成的采掘工作推延或停滞，还应做好顶板支护的管理工作，确保在整个回采过程中巷道的稳定性和安全性，为回采作业创造良好条件。
一、综采作业中常见顶板事故研究
采煤公司综采工作进程的顶板出现隐患能够简单地列举为顶层推垮型冒顶、顶层部分冒顶以及年代过长的挤压型冒顶几种。
1.1直接顶推垮型冒顶
此等情况一般在顶板出开始崩塌，同时循环性崩坏以及层级滑塌经常发生，这主要是由于顶层的随机位移以及变换使得一些柱子倾斜所造成。
1.2老顶推垮型冒顶
过于陈旧的顶推所造成的顶板安全隐患是其开始以及周期来压后，将顶板顺着煤层破坏折断支架与迫使构柱倾斜。如采用木质会将很多支架破坏；采用铁质支架时将其压入底板。如这种情况发生在较为坚硬顶板支撑程度时，便会使得自移支架折断。
1.3直接顶局部冒顶
通常这些顶板隐患的发生是现在挖煤进程里普遍的顶板隐患，这里很多是采煤进程里的部分冒顶以及回柱进程里的一种。其方式为小规模冒落，一般顶板隐患的发生不危机到人身安全，而且对出煤影响不大，所以一般不会被重视。
二、煤矿井下综采工作面顶板存在的安全问题
2.1地质条件问题
通过对工况进行分析发现，顶板与相应的煤矿讲下地质状况之间存在一定的联系，对于不同材质的岩层顶板，其安全性不尽相同。假如煤层自身存在裂缝，那么将给煤层带来更多的应力，从而出现形态不同的游离岩块。这样在实施支护保护时，往往会出现区域倾斜的现象，由于顶层压力过大出现坍塌的现象，最终出现冒顶事故。
2.2支护技术和施工材料的问题
由于煤矿井下综采需要借助专业人员技术，从支护作业以及相应的施工技术来讲，这些措施都会给顶板安全带来较大的影响。因此，相关工作人员必须充分考察矿井地质与工作环境，这样才可以实施切实可行的工艺技术，能够有效地降低顶板安全隐患。与此同时，由于顶板所选用的材质与顶板的安全性正相关，尤其对于大型顶板，必须充分考虑压强的承载能力，这些都都会对掘进工作效率产生影响。
2.3工作面冒顶问题
由于采煤时必须用到采煤机，这样就会出现拆除不适应的支护架，在拆除的过程中往往出现顶板松动的情况，当拆出之后回采面失去相应的支护，这样将导致顶板出现裂纹的现象。
2.4顶板破碎问题
在煤矿下实施爆破时，往往对爆破位置的岩层产生破坏，这样使得岩体周围出现变换，最终出现顶板坍塌或者增加顶板冒顶的风险。
2.5巷道冒顶问题
在巷道采煤过程中，假如未设置相应的支护，往往会出现顶层坍塌。当工作在支护支架周围，并且支护不稳定，那么将会给巷道岩体产生坍塌事故。
三、综采工作面回采期间防止冒顶的顶板管理要点
3.1正确选择支架规格
规格合理的支架能够有效支撑工作面顶板，保证人员安全及工作的顺利进行。一般来说，需要考虑的是煤层开采面的厚度及工作阻力，既要考虑其中的最小厚度，同时也要考虑最大厚度，并满足最大工作阻力的要求。这两个数据的采集与分析是确定支架规格最重要的两类数据之一。
3.2工作面正常回采作业时，对工作面支架及超前支护的控制，是保证工作面能够正常回采的关键。
工作面采用追机移架的方式对顶板进行及时支护。在采煤机割煤后，先移支架，再移运输机。采煤机割煤并移架后，及时伸出支架的伸缩梁护顶，并及时伸出护帮板。支架初撑力必须达到额定工作阻力的80%，支架不超高使用，支架的活柱行程不小于200mm；液压支架接顶严实，相邻支架（支柱）顶梁平整，无明显错茬，支架不挤不咬；当片帮严重时，应有防片帮措施；液压支架排成一条直线。工作面采用放顶煤开采，采放空间较大造成超前支承压力和影响范围大，故超前支护的支护要求较高，必须有专人进行及时支设超前支护，支回柱要严格执行“先支后回”的原则。端头支护和超前支护支柱时，钢梁及柱帽与顶板应接触严密，否则要用木楔刹紧背牢。防倒防坠要齐全可靠。单体支柱初撑力要达标。严禁超前支护提前回撤。单体支柱必须支于硬底上，出现支柱穿底时，必须穿柱靴。要认真检查两巷支柱情况，如有不合格支柱，立即组织派人更换。
3.3工作面出现不可预见的断层或其他异常情况时，及时调整顶板支护状态
控制好支架的状态，是保证顶板始终可控的关键。综采工作面顶板管理的关键是顶和帮，控制顶、帮的关键是支架，支架不能出现歪架、倒架、压死等异常情况，要及时调整，发现异常变化时，一定要及时采取纠偏措施。当工作面顶板破碎时，由于煤壁松软或片帮深，机道顶板超前暴露时，超前二次移架使前伸梁前端顶住煤帮，移架时要带压擦顶移架，同时采煤机前滚筒降低不割顶煤。顶板破碎的顶煤、矸石不能任意放掉，越放顶部破碎区域发展范围越大，只会增加顶板的控制难度，必须采取控顶措施，控制顶板破碎顶煤、矸石的冒落量，将顶煤、矸石挤到支架后方老塘侧，不可在支架前方与煤壁侧任其冒落。当工作面出现冒顶窜矸时必须及时闭锁刮板输送机，停机处理好后再开，防止造成压死刮板输送机事故。另外，最有效的辅助手段是充分利用高分子化学材料对煤帮和顶板进行注浆加固，是控制综采工作面片帮掉顶非常有效的现代科技手段，本工作面煤体破碎严重时采用打钻孔注马丽散来加固裂隙和不稳定地层，取得了很好的效果。
3.4充分利用技术手段对采掘工作面进行支护质量监测。
充分发挥技术指导安全生产的作用，监测日常生产过程中支架工作质量、围岩活动状况、不安全隐患情况等与安全生产有关的技术因素，监测和评价支架的井下实际支撑能力，以达到保证采掘工作面支护质量良好，安全生产可靠的目的，在保证采掘工作面顶板安全的前提下充分发挥支架的有效工作阻力；对于顶板有下沉变形的，还应对支架（支柱）活柱下缩量进行观测。对于两顺槽巷道有变形的也应进行巷道变形量观测。
结语：
在煤矿生产过程中，由于井下开采环境极其恶劣，且不断变化，生产问题不断变化，我们经常认真分析事故原因，总结工作面顶板事故特点，掌握工作面顶板事故规律。顶板安全管理人员要认真观察和记录工作，做好顶板压力预测系统和各项工作，是预防顶板安全事故、提高生产效率的最有效途径。我们还需要更加努力地学习专业知识，提高管理水平，提高员工素质和操作技能。这样才就能有效预防顶板事故的发生。
参考文献：
[1]张中雨,冯屯生.煤矿综采工作面顶板支护管理研究[J].山东煤炭科技,2020(10):198-200.
[2]梁栋.煤矿综采工作面顶板支护的安全管理[J].当代化工研究,2020(19):30-31.