联系方式 | 业务合作 | 会员

采煤工作面初次放顶技术管理

2011-04-13   来源:安全文化网    热度:   收藏   发表评论 0

  技术管理表明,工作面初次来压的技术管理是加强顶管理、减少顶板事故、保证安全生产的一项重要内容。特别是初次来压正确预报和初次放顶期间的顶板控制,对杜绝伤亡事故具有积极作用。

  一、正确进行初次放顶

  1.直接顶能够充分垮落

  (1)在老顶开始断裂下沉之前,支柱必须有足够的初撑力,泵站压力调整在18Mpa,以保证支柱达到7KN的初撑力;从加强支护入手,防止初次放顶阶段两巷、切眼及采面抽冒顶;采面初次放顶前上机组开帮,以减少放炮震动使顶板产生松动。

  (2)直接顶、老顶初次垮落步距一般大于10m,来压时矿压明显,此阶段易发生压垮型顶板事故。一般在第五个循环开始即上矿压观测,根据顶板活动情况,及时采取有效措施。

  2.人工强制初次放顶

  (1)初次放顶距离。通过开采经验和矿压观测,坚硬顶板初次来压步距在29.8~36.7m,因此,在工作面推进20m时,加强人工挑顶力度,进行强制放顶。

  (2)垮落高度。强制放顶就是用爆破的方法将顶板人为切断,使其冒落形成垫层以减弱顶板压力和冒落时产生的冲击载何荷。

  (3)放顶方法在最初放顶时,采取小步距、密打眼的挑顶方式,只在眼深不低于2.0m,角度大于75°,呈“八”字打法,也能达到预期目的。

  3.初次来压前的压力显现

  (1)顶板断裂前煤壁方支承压力显现。采面从切眼推进后,当直接顶和老顶悬露面积达到一定跨度时,顶板下沉,作用在煤壁前方的支承压力逐渐升高,上下两巷距煤壁由里向外的顶板下沉速度逐渐增大。一般情况下顶板在煤壁前方断裂,支承压力高峰很快向煤壁收缩,上下两巷顶板下沉速度又由外向里升高,大于一排时,说明顶板来压随即开始,伴随这个过程,上下两巷20m内两帮侧压增大,支架断梁,折柱增多,片帮加距,断面缩小。

  (2)顶板断裂前采面矿压显现。顶板若断裂,支承压力高峰向煤壁收缩,而一排的下沉速度大于末排,这就预示顶板即将来压,当末排的顶板下沉速度又大于一排时,说明顶板来压已经开始。同时,采面煤壁压酥,打炮眼容易片帮,支柱阻力增大,支柱钻底,顶板出现平行煤壁的裂纹、夹沟或台阶下沉。而且伴有淋水现象。

  (3)顶板断裂前采空区悬顶状况。实践证明,根据老顶岩梁活动的规律,利用矿压观测数据可知,坚硬顶板悬顶一般可达10刀×15m左右,最多可达10刀×30m,特别是上隅角由于锚索的应力,造成大面积悬顶存在,也极易引起瓦斯积存。

  二、初次放顶期间的顶板控制

  1.对直接顶的控制措施

  在初次放顶期间,对直接顶必须采取“限定变形”的准则,即最大限度地保证直接与老顶不出现较大的离层,在控顶区内保证直接顶完整,不产生台阶下沉,防止直接顶破碎发生漏冒和回柱时顶板跟下伤人,防止因老顶来压时,对直接顶产生冲击,造成切顶垮面。这就要求采面从切眼推进开始,狠抓一排支柱的初撑力,每次放顶回柱前对支柱进行二次给压,以保证支柱的有效支撑能力。这在现场管理中应作为主要内容来抓。

  2.对老顶的控制措施

  随着采面推进,老顶达到极限垮度而挠曲、下沉,直接顶也随之下沉。根据这一动态,使用戗柱和采用软帮密集柱等特殊支护来提高支护强度,使支架在老顶“给定变形”状态下发挥作用,防止大面积推垮工作面的事故,安全渡过老顶初次来压阶段。