采煤工作面顶板安全管理的应用探讨

柴君龙

【摘要】我国煤炭储藏普遍较深，煤炭开采环境较为恶劣，易于发生安全事故。最常发生的事故是冒顶事故。顶板事故是影响回采工作面生产的一大隐患，正确区分各种顶板事故，采取有效控制措施，对回采工作面安全生产有着重要的意义。

【关键词】采煤工作面顶板；顶板事故原因；顶板安全管理

一、煤工作面顶板分类及顶板事故分类

（一）采煤工作面顶板分类

位于煤层之上的若干岩层统称为煤层顶板。根据顶板的坚硬程度及距煤层的距离，由下而上可把煤层的顶板分为三层：①伪顶。伪顶是在煤层之上、紧贴煤层的一层松软岩层，一般厚度0.3为0.5m。当煤层被采落时伪顶也同时下落，混入煤中，影响煤质。②直接顶。直接顶是位于伪顶之上或煤层之上的顶板，它具有一定的稳定性。工作面煤层被采落时，直接顶不会立即垮落，而是在工作面上方悬露一定的时间才垮落。直接顶是采掘工作面支护的对象。如果支护好，就不会冒顶，否则会造成冒顶伤亡事故。③老顶。老顶是在直接顶上方的岩层，一般由坚硬岩层组成。老顶在采空区上方悬露一定的时间后才能垮落。

（二）采煤工作面顶板事故分类

顶板的不同类型使采煤工作面顶板事故也是多样的，主要有以下几种：压垮型冒顶事故，这类事故是老顶造成的，发生率不高，但是一旦发生就有不可估量的破坏性，造成巨大的损失；漏垮型冒顶事故，主要是由伪顶和顶板等的松散造成的；推垮型冒顶事故，这在采煤工作面刚开始开采时经常发生率；局部岩块冒顶事故，这类事故因为预见性差，所以容易被忽視，因此成为顶板安全管理的重点；冲垮型冒顶事故，因为冲击压力，可能会导致支架被冲倒，从而发生事故。

二、煤工作面顶板出现安全事故的原因分析

（一）矿山压力的作用

由于采场上覆岩层在开采影响下变形，移动产生矿山压力，这种力通过煤层直接顶板传递到工作面支架上。表现在回采工作面上，下出口附近，矿山压力呈现尤其剧烈，回采工作面中部顶板下沉速度快，压力大；初期来压和周期来压时，整个工作面压力显现异常剧烈。若没有掌握或措施不利都会发生冒顶事故。

（二）地质构造的影响

工作面在回采过程中经常会遇到各种小型地质构造，如断层、褶曲、裂隙、陷落柱、冲刷带等。其中，最常见和对回采工作影响最大的是断层。这些都能改变工作面的正常压力状况，如对这些情况不了解就可能发生冒顶。操作人员对顶板松石的形成、发展及变化认识不足，对其稳固程度不能做出正确的判断；缺乏实际操作经验和处理技能，使得选择站立的位置和处理方法不当，结果在处理松石时，出现撬左落右、撬前落后、撬小落大等而导致事故的发生。

（三）其他因素的影响

个别煤矿采煤技术、工人安全防护意识较低。在回采作业时，不同的回采工序会引发不同类型的事故。例如，采煤机在作业后需要及时进行支护，一旦支护工作滞后，那么采煤工作面回柱放顶时就会发生冒顶事故。再如，炮眼的放置，药量的控制，老顶压力变化等许多情况都会引发冒顶事故。

三、防止顶板事故的安全措施

（一）通过措施体系的完善，强化安全管理工作

从现实层面而言，煤矿顶板安全事故是影响煤矿生产的主要灾害，因此在当前煤矿工作开展中，相关管理人员必须要清晰的意识到专注顶板事故防治工作的重要性，严格的树立预防顶板事故的安全生产管理制度。为了进一步的消减安全隐患，在制度制定完成后需要严格的予以落实，做到各班组人员对顶板安全人人警醒，时时重视。另外在煤矿内部，需要进一步强化安全管理机构的设置，强化对各个生产机组的领导，必要时还需成立安全管理科室，在井口区域设置安全监控站点，以专职一线安全监管人员配置完备，定时定期做出口检、周检、月检工作。

（二）针对地质条件采取的安全措施

根据采煤工作的进行，虽然煤矿事故的发生具有突发性，但是其顶板事故具有一定的发生规律，所以说可以结合地质学家的采前勘探，根据地质变化、力学和顶板压力变化的规律进行提前的预防。在采煤过程中进行的支架防护要与现场的实际情况相适应，使支架能充分发挥支的好、护的好和稳的住的功能。还有要提高采煤的机械化程度，特别是支护工作的机械化程度，这不仅可以提高采煤的技术含量，还能减少事故造成的人员伤亡。因为采煤区的岩层具有动态变化的特性，所以还要加强对工作面岩层顶板的实时监测，以便及时掌握工作面状态，对出现的问题及时解决，以防患于未然。

（三）针对工作人员采取的安全措施

对于工作人员，需要加强对他们对岩层变化的认识和安全防护的教育。需要对职工进行严格的职前培训、考核，特别是对顶板安全管理的技术培训。同时还要定期对员工进行技术考查和审核。顶板事故在煤矿事故中是发生率较高的，所以要加强企业员工的安全意识，树立以顶板事故为重点的安全管理，建立安全生产的检查小组，做到安全生产

（四）以事故树原理促进安全管理工作开展

（1）加强安全教育和学习措施。①把职工的安全生产技术培训工作，摆在重要议事日程，并把顶板管理技术培训作为我矿安全生产技术培训的重要内容；②不定期举办以顶板管理为主要内容的安全生产技术培训班，特别是新工人进矿都要先培训学习，考试合格发证后，方准许上岗；③审批后的作业规程，开工前要向作业队人员贯彻，经组织学习、考试合格才准予上岗。

（2）加强安全意识管理的措施。①顶板事故是煤矿安全生产的主要灾害，要清醒地认识到抓好防治顶板事故的重要性，树立了以抓顶板管理为重点的安全生产管理意识；②为了强化顶板管理，开展井口、班队安全教育，提高认识，做到人人讲安全，个个重视顶板管理；③强化安全管理机构，加强对安全生产的领导，矿成立安全科，井口成立安监站，配足一线专职安全管理人员。

四、小结

顶板事故的发生是有规律的，在采煤过程中必须遵循地质条件等规律，以对冒顶事故进行防治，在采煤过程中，要加强安全监督，全面提高工作人员的技术能力，并且对顶板进行定期的检查和维护，将质量、效益、安全并列放在第一位。做到对地质、人员、设备的合理检测、安排和利用，这样才能有效防止发生顶板事故。

参考文献：

[1]李普乔.采煤工作面顶板管理探讨[J].民营科技，2013（06）.

[2]宋振骥.顶板事故防治[M].北京：煤炭工业出版社，1991