采煤工作面顶板控制和事故预防

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1、教学内容备注导语随着社会和经济的不断发展，煤矿企业也在不停地提高口身的经济效益和社会效益，但是在煤矿生产过程中，煤矿事故在井下经学出现，主要有突水、瓦斯、顶板、粉尘等事故，而这些事故中最为经学发生的是顶板事故，占到整个煤矿事故的百分之六七十左右，顶板事故经学会由小区域内的岩块掉落，发展到整个工作面会出现大范围的冒顶等，正是由于这类事故具有多发性，并且煤矿工人极易忽略这类事故，所以这类事故已引起了煤矿企业领导的高度重视和关注。授课内容一采煤工作面矿山压力及其显现规律(一)矿山压力的概念由于应力重新分布而

2、在井巷，嗣室及采煤工作面周围煤，岩体内和支护物上引起的力称为矿山压力，简称矿压或地压.(二)采动后矿山压力分布的一般规律1承压力是指在岩体中开掘巷道，在煤层进行采煤时，巷道两侧或采煤工作面周围煤壁内形成的高于原应力的垂直集屮应力.2采煤工作面周围支承压力分布(1)工作面前后方支承压力的特征：①工作面前方支承压力区，是从工作面煤壁前2-3米处开始，一直延伸到20-30米或更大的范围.压力的峰值区,根据具体情况，约在距煤壁4-10米处，峰值的大小，可比原岩应力高1-3倍.②工作面后方支承压力远比工作面前方

3、支承压力小，其峰值可能比原岩应力稍大.③工作面前后方支承压力,是随着工作面推进而不断向前移动，所以也称它为移动支承压力.④应力降低区位于工作面前后方支承压力区之间，工作而正处于该范禺内.(2)工作面上下方及原切眼附近煤体上支承压力在走向长壁工作面沿倾斜上下方及工作面后方原切眼附近煤体上同样可形成支承压力，它的特点是不随采煤工作面的推进而发生明显变化.(三)采动后顶板活动的一般规律1采空空间上方岩层的分带自下而上形成三个带，即垮落带，裂隙带,弯曲下沉带.2上覆岩层在工作面推进方向的发展规律(1)直接顶初

4、次垮落(2)老顶初次來压(3)老顶周期来压二采煤工作面顶板控制(一)采煤工作面顶板控制的内容随着采煤工作面的不断推进，顶板暴露而积不断扩大，为了保证采煤工作面安全地，不间断地推进和工作面釆煤时需要的工作空间，必须进行经济,可靠地支护,以控制矿山压力和顶板板围岩移动.随着工作面的推进，也必须对釆空区进行及时处理,以减轻工作血的压力.因此，采煤工作血顶板支护和采空区处理是采煤工作血顶板控制的主要内容，在特殊情况下还应当包括対底板，煤壁等的控制.(一)采煤工作面顶板支护1采煤工作面支护的作用和要求作用：(1

5、)防止工作面空间直接顶岩层的垮落，保护好工作血空间，以便能正常，安全地进行采煤工作.(2)在一定程度上防止老顶岩层的下沉，弯曲和离层，保持老顶岩层的基本整体性，增大老顶的强度.(3)衡量工作面支护效果的标志，就是工作面不发生冒顶事故.要求：(1)要求支架有足够的支撑能力.(2)要求支架有足够的可缩性.2采煤工作面支架类型和单体支柱特性采煤工作同支架的类型：(1)按结构分:单根的支柱和由支护，顶梁组合成的棚子支架，以及由支柱，顶梁，底座组合成的液压支架.(2)按材料可分为:金属支柱和木支柱.(3)按工作

6、原理可分为:摩擦式金属支柱,单体液压支柱及液压支架.(4)按支架的作用可分为:普通支架和特殊支架.(二)采煤工作面单体支架的布置方式(1)普通支架点柱:适用于直接顶较完整，稳定的工作面作基本支柱和破碎顶板工作面作临时支柱，它的布置形式有矩形排列和三解开有排列.棚子:顶板裂隙平等工作面时，采用走向棚子；顶板裂隙垂直于工作面时，采用顺山棚子.悬臂支架:分为正悬臂和倒悬臂.正悬臂支架可以及时维护机道上方的顶板；倒悬臂有利于回柱操作的安全.(2)采煤工作面特殊支架为了提高单体支架的稳定性，在采煤，回柱放顶等作

7、业吋，通常还配合使用一些稳定性能较好和具有不同用途的待殊支架.布置方式有:沿切顶线架设的丛柱或密集支柱；沿切顶线每隔一定距离架设的木垛；沿切顶线架设的一梁三柱斜撑支架,一梁二柱或一梁三柱抬棚等。(三)单体支柱操作技术及安全注意事项1一般规定(1)支架架设要严格按v煤矿工人技术操作规程〉和工作面作业规程中的有关规定进行操作.(2)进入工作地点后，必须首先敲帮问顶，发现隐患要及时处理.(3)随时注意工作面的动态,如有情况应立即撤离所有人员到安全地点，待顶板稳定后,再进行处理.(4)所有支架必须按统一编号有

8、序架设，必须拉线支设.(5)支架迎山有力，迎山角符合作业规程规定.(6)顶梁必须与顶板紧密接触，不得张口.(7)支柱与底板要全面接触.(8)支柱要打紧(9)摩擦式金属支柱和单体液压支柱的支设最大高度应小于支柱设计最大高度0.1米.(10)工作面内不得使用不同性能的支柱(11)工作面内支护，冋柱，釆煤等工序，必须协调作业，其平等作业距离,作业顺序严格按作业规程规定执行.(12)架设支柱时，其下方不得站立人员.2单体液压支柱支护1)戴帽点柱操作及安全注意事项