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[摘 要]目前，煤炭形势萎靡，多数煤炭企业面临亏损现状，这种形势下研究如何提高煤炭生产效率，减少资源浪费，降低生产成本则尤为重要。要想使采煤工作面实现高产高效，其一的关键工作就是顶板的管理，只有把顶板管理工作搞好了，才能间接的帮助控制瓦斯、减少控顶时间、为操作人员提供安全的工作环境，进而实现工作面的高产高效。
[关键词]采煤 工作面 顶板管理 方法
中图分类号：TD327.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0395-01
1.认识顶板管理的重要性
近年来，各产煤地区和煤矿企业不断加强顶板安全管理工作，取得了一定的成效，全国煤矿顶板事故总量逐年下降。但是，由于我国煤矿井下地质条件复杂，顶板安全管理人员和从业人员技术素质较低，一些煤矿特别是小煤矿仍然存在采掘机械化程度低、支护方式落后、支护设计不合理、违章空顶作业等现象，致使顶板事故多发。采煤工作面顶板管理的好坏直接影响采煤工作是否能顺利进行，顶板管理工作不到位不仅影响生产的正常进行，还给职工造成人身伤害危险。所有提高煤矿安全管理人员和从业人员顶板安全管理意识、知识水平和操作技能，有效地控制煤矿顶板事故，才能实现煤炭工业健康快速发展。
1.1 工作面顶板存在安全问题的原因
一是因为采场之上覆盖层方面因为开采而导致影响出现变形的情况，出现矿山压力，此种内力通过煤层的直接顶板进一步传递至工作面的支架之上。具体表现于回采的工作面上下出口的附近，表现强烈。因压力的存在，回采的工作面居中顶板会快速下沉，出现较大压力。其次压力呈现着初期压力和周期性压力特征，二者压力出现时，工作面整体会产生剧烈异常情况，如果不能具体就其把握通过措施预防，即可能造成冒顶事故发生。
二是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。
三是管理人员和操作人员对顶板管理的不重视，也就是认为因素造成的支护质量不合格、滞后支护等违章操作造成顶板安全隐患。
1.2 工作面顶板直接控制方法
1.2.1 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，定时定期做出日检、周检、月检工作。
1.2.2 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。
1.2.3 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
2.选择正确的采煤方法和工艺提高顶板可控度
2.1 普通采煤工艺的适用条件
相对于综合采煤工艺来说，普通采煤的工艺具有价格便宜和开采量并不低的特点，换句话说，成本费用只是前者的1/4，但开采量却可以达到前者的1/3到1/2，但顶板控制效果不如综合机械化采煤安全、及时、可靠，其更加适用于大部分的开采项目。普通型的采煤工艺对地质的要求不高，适用于开采推进距离较短的工作面，而且开采技术较简单便于掌握，所以，深得我国中小煤矿的喜爱并被广泛采用。
2.2 综合机械化采煤工艺选择
综合机械化采煤工艺相对于普通采煤工艺而言应用率较低，原因在于综合开采工艺仅适用于生产能力大，煤炭资源储量丰富，且煤层赋存状况稳定的煤矿企业，由于综采机械设备价格十分昂贵，许多中小型煤矿企业地质资源储量有限，不需大量资金投入。这种采煤工艺在大型煤矿企业中应用较多，因为该采煤工艺具备高效、安全、低耗及高产等特点，同时综合机械化采煤运用液压支架对顶板和煤壁进行支护，可以起到及时支护，有效控制的目的，并且在煤矿开采过程中能够大大降低劳动强度，改善劳动条件，从而为大型煤矿企业创造更多的经济效益与社会效益。综合采煤工艺一般情况下都是应用在缓倾斜煤层中，含煤量较高，煤层地质构造较为简单的煤矿中，正确运行该种工艺，能够有效完善煤矿内部的整个生产系统，有利于煤矿开采操作的统一管理，具有一定的安全性与经济性。
3.采场先进技术的应用
3.1 巷道压力观测的内容和手段
矿压观测的目的是了解由采动影响引起的采场上覆岩层所导致的矿压变化，其观测手段包括除了人的直接观测外，主要利用先进的测试仪器进行观测。仪器能够对矿压显现进行定量描述，从而揭示和记录矿压显现规律。仪器主要包括监测位移、变形和监测压力等。监测过程主要是在采场推进过程中监测矿压显现参数，依据这些数据，作为分析研究问题的基础，也就是随采场推进巷道不同位置顶板相对位移量和移近速度以及据工作面距离和矿压显现数据来分析顶板压力的变化，及时采取措施提高支架支撑力，保证工作面顶板安全。
3.2 矿山压力观测的应用
3.2.1 通过矿压观测，了解特定开采方式下的采场上覆岩层运动范围、条件和时间，加强工作面顶板控制。其中包括：了解工作面顶底板状况，进行工作面来压预测预报，了解采场矿压控制范围，工作面支柱与顶地板的相互作用，掌握支架在矿压峰值来临之前及时推进，保证支架运行可靠，实现高效安全生产。
3.2.2 根据矿压观测手段预测巷道在采动作用下和内外帮变形位移规律，进行合理的巷道矿压控制和支护设计。包括：采动压峰值对顶板锚索载荷分布变化规律，以及锚索构成的组合拱在压力作用下发生的反应；峰值动压对顶底板作用的传播、对支架的作用等。在搞清支撑压力变化规律的基础上，合理进行超前维护，确定开掘位置，开采程序等提供依据。
参考文献
[1] 周成明.浅论采煤技术分析及采煤工艺的选择[J].中华民居.
[2] 颜景玉，潘永清.浅谈过地质构造时采煤工作面顶板支护[J].山东煤炭科技.
[3] 董凯.基于井下采煤方式的技术和工艺选择问题的研究[J].能源环境.
[4] 乔杰鹏，赵妍.浅析煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防止措施研究[J].中小企业管理与科技.
[关键词]采煤 工作面 顶板管理 方法
中图分类号：TD327.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0395-01
1.认识顶板管理的重要性
近年来，各产煤地区和煤矿企业不断加强顶板安全管理工作，取得了一定的成效，全国煤矿顶板事故总量逐年下降。但是，由于我国煤矿井下地质条件复杂，顶板安全管理人员和从业人员技术素质较低，一些煤矿特别是小煤矿仍然存在采掘机械化程度低、支护方式落后、支护设计不合理、违章空顶作业等现象，致使顶板事故多发。采煤工作面顶板管理的好坏直接影响采煤工作是否能顺利进行，顶板管理工作不到位不仅影响生产的正常进行，还给职工造成人身伤害危险。所有提高煤矿安全管理人员和从业人员顶板安全管理意识、知识水平和操作技能，有效地控制煤矿顶板事故，才能实现煤炭工业健康快速发展。
1.1 工作面顶板存在安全问题的原因
一是因为采场之上覆盖层方面因为开采而导致影响出现变形的情况，出现矿山压力，此种内力通过煤层的直接顶板进一步传递至工作面的支架之上。具体表现于回采的工作面上下出口的附近，表现强烈。因压力的存在，回采的工作面居中顶板会快速下沉，出现较大压力。其次压力呈现着初期压力和周期性压力特征，二者压力出现时，工作面整体会产生剧烈异常情况，如果不能具体就其把握通过措施预防，即可能造成冒顶事故发生。
二是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。
三是管理人员和操作人员对顶板管理的不重视，也就是认为因素造成的支护质量不合格、滞后支护等违章操作造成顶板安全隐患。
1.2 工作面顶板直接控制方法
1.2.1 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，定时定期做出日检、周检、月检工作。
1.2.2 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。
1.2.3 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
2.选择正确的采煤方法和工艺提高顶板可控度
2.1 普通采煤工艺的适用条件
相对于综合采煤工艺来说，普通采煤的工艺具有价格便宜和开采量并不低的特点，换句话说，成本费用只是前者的1/4，但开采量却可以达到前者的1/3到1/2，但顶板控制效果不如综合机械化采煤安全、及时、可靠，其更加适用于大部分的开采项目。普通型的采煤工艺对地质的要求不高，适用于开采推进距离较短的工作面，而且开采技术较简单便于掌握，所以，深得我国中小煤矿的喜爱并被广泛采用。
2.2 综合机械化采煤工艺选择
综合机械化采煤工艺相对于普通采煤工艺而言应用率较低，原因在于综合开采工艺仅适用于生产能力大，煤炭资源储量丰富，且煤层赋存状况稳定的煤矿企业，由于综采机械设备价格十分昂贵，许多中小型煤矿企业地质资源储量有限，不需大量资金投入。这种采煤工艺在大型煤矿企业中应用较多，因为该采煤工艺具备高效、安全、低耗及高产等特点，同时综合机械化采煤运用液压支架对顶板和煤壁进行支护，可以起到及时支护，有效控制的目的，并且在煤矿开采过程中能够大大降低劳动强度，改善劳动条件，从而为大型煤矿企业创造更多的经济效益与社会效益。综合采煤工艺一般情况下都是应用在缓倾斜煤层中，含煤量较高，煤层地质构造较为简单的煤矿中，正确运行该种工艺，能够有效完善煤矿内部的整个生产系统，有利于煤矿开采操作的统一管理，具有一定的安全性与经济性。
3.采场先进技术的应用
3.1 巷道压力观测的内容和手段
矿压观测的目的是了解由采动影响引起的采场上覆岩层所导致的矿压变化，其观测手段包括除了人的直接观测外，主要利用先进的测试仪器进行观测。仪器能够对矿压显现进行定量描述，从而揭示和记录矿压显现规律。仪器主要包括监测位移、变形和监测压力等。监测过程主要是在采场推进过程中监测矿压显现参数，依据这些数据，作为分析研究问题的基础，也就是随采场推进巷道不同位置顶板相对位移量和移近速度以及据工作面距离和矿压显现数据来分析顶板压力的变化，及时采取措施提高支架支撑力，保证工作面顶板安全。
3.2 矿山压力观测的应用
3.2.1 通过矿压观测，了解特定开采方式下的采场上覆岩层运动范围、条件和时间，加强工作面顶板控制。其中包括：了解工作面顶底板状况，进行工作面来压预测预报，了解采场矿压控制范围，工作面支柱与顶地板的相互作用，掌握支架在矿压峰值来临之前及时推进，保证支架运行可靠，实现高效安全生产。
3.2.2 根据矿压观测手段预测巷道在采动作用下和内外帮变形位移规律，进行合理的巷道矿压控制和支护设计。包括：采动压峰值对顶板锚索载荷分布变化规律，以及锚索构成的组合拱在压力作用下发生的反应；峰值动压对顶底板作用的传播、对支架的作用等。在搞清支撑压力变化规律的基础上，合理进行超前维护，确定开掘位置，开采程序等提供依据。
参考文献
[1] 周成明.浅论采煤技术分析及采煤工艺的选择[J].中华民居.
[2] 颜景玉，潘永清.浅谈过地质构造时采煤工作面顶板支护[J].山东煤炭科技.
[3] 董凯.基于井下采煤方式的技术和工艺选择问题的研究[J].能源环境.
[4] 乔杰鹏，赵妍.浅析煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防止措施研究[J].中小企业管理与科技.