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[摘要]本文对综采工作面冒顶事故的发生进行了分析，加强顶板控制，合理使用液压支架，破碎顶板的超前控制，减少冒顶事故的发生，实现安全、高产、高效。
[关键词]顶板控制 液压支架 破碎顶板
中图分类号：G633.96 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）40-0038-01
前言
综采工作面顶板控制的关键是端面顶板的维护与控制，因为端面顶板基本属无支护区，是工作面顶板控制的最薄弱环节.找出控制方法.对安全生产有重大意义。
1.工作面概况
6185工作面位于-950首采轨道石门、皮带石门东侧，上覆七煤层6177工作面于2010年回采完毕，本煤层倾斜上方6183工作面于2014年回采完毕，倾斜下方6187工作面于2015年回采完毕，其下伏各煤层均无其它采掘工程。工作面轨道巷长1374m，皮带巷长1410m，工作面斜长147.5m，煤层厚度在1.5～2.2m，平均煤厚1.8m。煤层平均倾角 19°。工作面标高-893.9～-719.1m。
2.地质构造
工作面位于董盆西北侧盆沿，煤层大致向西南方向倾斜，煤层走向变化不大。断层主要以张性断裂构造为主，断层走向基本与两巷平行或斜交。根据工作面掘进资料和上覆煤层揭露资料综合分析，对工作面回采影响不大。除此之外，还可能隐伏伴生、派生小的断裂构造。
随工作面开采，煤层与围岩相对稳定的力学结构遭到破坏，顶板岩层应力通过煤层释放给底板岩层，若煤层强度低、易碎，顺板岩层应力无法或完全释放到底板岩层，从而导致顶板破碎。岩层的层理、裂隙是决定岩体强度的重要特征，层理、裂隙越发育，岩性越弱，强度越低，顶板岩层也越易冒落。断层、褶曲等地质构造带易造成顶板破碎、易冒，构造带与工作面夹角越小，揭露破碎带越宽，对工作面产生冒顶的影响也越大，断层落差越大；附近涨性构造裂隙越发达，岩性越松软，冒顶可能性也越大。
3.支架选择
3.1选用合理液压支架
工作面尽量选择前梁具有伸缩性能的支架，采煤机通过后立即前移支架，支护刚暴露顶板时，伸出伸缩梁，最大限度缩小端面距。煤壁片帮，可在采煤机割煤前拉架，将支架前梁移至煤帮，即超前支护，在破碎顶板管理中也极为有效。液压支架的选型是否合理，直接关系工作面顶板的效果，根据采高，工作面顶底板情况，液压支架选用型号为ZY4200-12/29液压支架。
3.2合理使用液压支架
3.2.1正常操作
每次移架时，根据支架与面溜的垂直情况，使用支架侧护千斤顶调正支架；抬支架底座时，使用支架的抬底千斤顶。操作支架升降时，降架高度要以能拉动支架为准。同时注意上下相邻支架间错茬量，防止掐架，使用好侧护板、侧护量必须保持每组架子间均匀。随时利用顶梁防倒装置调架，防止倒架。严禁同时降相邻两组支架，支架接顶后再供液15秒钟，支架初撑力达到规定要求。支架要移成直线状态。
3.2.2带压擦顶移架
正常操作程序降架移架，很难保持破碎顶板的完整性时，应采取带压擦顶移架。移架时，先启动推拉千斤顶，再逐渐卸载，使梁与顶板保持一定的支撑阻力，带压前移。这样顶板不会出现明显松动，可有效控制顶板。
3.2.3伸缩梁使用
采煤机前滚筒割煤过后，立即伸出支架顶梁伸缩梁护顶，支架前移时，及时收回伸缩梁。割煤过后不及时伸出伸缩梁，容易造成冒顶事故。移架时不及时收回伸缩梁，输送机拉架时造成拉液压支架不到位导致工作面不直，造成支架顶梁低头，无法有效支护顶板。
3.3采面铺网
顶梁上方顶板破碎，且在顶梁上方形成厚度不等的浮矸层，移架时浮矸容易从架间及端面掉落，通过铺设金属网能使破碎顶板形成一个整体，达到改善頂板之功效。顶网一般铺双层，联网双丝双扣，鱼鳞搭接，双网横向半网搭接。铺网时要从一个方向开始顺序作业，网铺好后把网吊起。采面支架在吃网时，采用分段间隔追机移架，如吃网困难，采用带板方式吃网。铺网时，如采面片帮严重，要先做超前之后再铺网。采面铺网对顶板好处：防止架间漏歼，改善顶梁与顶板的接触状态，有利于提高支护强度。
3.4地质预报
及时掌握、分析、预测地质变化情况，提供准确的预报以便采取相应措施。矿压观测以支架初撑力为主，同事搜集顶板破坏情况资料。如工作面推进速度对顶板破碎的程度，顶板冒落敏感度，顶板裂隙度，台阶下沉和落差，煤壁片帮等。对支护情况进行分析，采取相关措施。
3.5破碎顶板控制
工作面遇断层时，要及时调整采高，过超前支架。片帮要在支架前梁上窝板。根据采高要求可适当扫去断层的板尖、两盘的顶底板，采面坡度平稳过渡。板碎时带板移架，片帮时超前移架。顶板破碎时，过架前先打好板再移架，移架可采用插花移架的方式。工作面局部煤壁松软，顶板破碎时，采取打液冲锚杆方法和人工做超前方法加固煤壁、控制顶板。
3.5.1打液冲锚杆
打液冲锚杆作业要有三人以上操作，上顶和煤壁必须支护好。在同一地点不允许与其它工作平行作业。液冲锚杆沿煤层布置三花眼。平行煤层顶板垂直煤壁打入。要保证打眼的深度，锚杆外露不得大于0.12m。液冲锚杆注液时要在大于5m的地点远距离操作，观察锚杆充起后再充30秒，要使锚杆完全充起，注液前要检查好注液头和液管的连接，插好销子，做好截人工作，确认无问题后方可注液。
3.5.2人工做超前
做超前之前，必须敲帮问顶找好掉，待顶板稳定后再作业，按照从上往下和由顶板完整地点开始做的原则进行，范围大时，可分段进行。坡度大于15°时，只允许由上往下进行施工。做超前用的单体液压支柱必须打的迎山有劲，及时用双股铅丝拴牢，如需操作支架，待人员撤到安全地点后，方可动支架。做超前时，上、下15m范围内不准开动机组和移动支架。做超前地段上顶用木料插严背实。做超前过程中，设专人观山。支架拉超前后，煤壁片帮深度超过规定，需在支架上窝板支护暴露顶板。板窝好后视情况需要打帮柱的，帮柱要有扎角，帮柱使用单体液压支柱，柱顶用双股铅丝拴牢。窝板时要设专人观山，坚持好“敲帮问顶，找掉观山”制度。做超前使用方木，一架设在煤壁上，一端搭在支架顶梁上。如果煤壁松软而不能挖梁窝时，则在靠近煤壁的木梁下打临时单体柱。施工时应从顶板完好区域往顶板破碎区域进行，防止移架时发生大面积冒顶事故。
结束语
综采工作面顶板控制的好坏，直接关系到工作面整体质量的好坏，选用合理的液压支架，正确合理操作液压支架，顶板铺设金属网，加强地质预报，控制好破碎顶板，为综采工作面质量打下良好的基础。
参考文献
[1]钱鸣高.采煤工艺（M）徐州：中国矿业大学出版社
[2]王金成.矿山压力与围岩控制（M）河北能源职业技术学院
[3]岑传鸿。采场顶板控制及检测技术（M）徐州：中国矿业大学出版社
作者简介：李永欢，男，采煤工程师，开滦能源化工股份有限公司吕家坨矿业分公司采煤工程师。
[关键词]顶板控制 液压支架 破碎顶板
中图分类号：G633.96 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）40-0038-01
前言
综采工作面顶板控制的关键是端面顶板的维护与控制，因为端面顶板基本属无支护区，是工作面顶板控制的最薄弱环节.找出控制方法.对安全生产有重大意义。
1.工作面概况
6185工作面位于-950首采轨道石门、皮带石门东侧，上覆七煤层6177工作面于2010年回采完毕，本煤层倾斜上方6183工作面于2014年回采完毕，倾斜下方6187工作面于2015年回采完毕，其下伏各煤层均无其它采掘工程。工作面轨道巷长1374m，皮带巷长1410m，工作面斜长147.5m，煤层厚度在1.5～2.2m，平均煤厚1.8m。煤层平均倾角 19°。工作面标高-893.9～-719.1m。
2.地质构造
工作面位于董盆西北侧盆沿，煤层大致向西南方向倾斜，煤层走向变化不大。断层主要以张性断裂构造为主，断层走向基本与两巷平行或斜交。根据工作面掘进资料和上覆煤层揭露资料综合分析，对工作面回采影响不大。除此之外，还可能隐伏伴生、派生小的断裂构造。
随工作面开采，煤层与围岩相对稳定的力学结构遭到破坏，顶板岩层应力通过煤层释放给底板岩层，若煤层强度低、易碎，顺板岩层应力无法或完全释放到底板岩层，从而导致顶板破碎。岩层的层理、裂隙是决定岩体强度的重要特征，层理、裂隙越发育，岩性越弱，强度越低，顶板岩层也越易冒落。断层、褶曲等地质构造带易造成顶板破碎、易冒，构造带与工作面夹角越小，揭露破碎带越宽，对工作面产生冒顶的影响也越大，断层落差越大；附近涨性构造裂隙越发达，岩性越松软，冒顶可能性也越大。
3.支架选择
3.1选用合理液压支架
工作面尽量选择前梁具有伸缩性能的支架，采煤机通过后立即前移支架，支护刚暴露顶板时，伸出伸缩梁，最大限度缩小端面距。煤壁片帮，可在采煤机割煤前拉架，将支架前梁移至煤帮，即超前支护，在破碎顶板管理中也极为有效。液压支架的选型是否合理，直接关系工作面顶板的效果，根据采高，工作面顶底板情况，液压支架选用型号为ZY4200-12/29液压支架。
3.2合理使用液压支架
3.2.1正常操作
每次移架时，根据支架与面溜的垂直情况，使用支架侧护千斤顶调正支架；抬支架底座时，使用支架的抬底千斤顶。操作支架升降时，降架高度要以能拉动支架为准。同时注意上下相邻支架间错茬量，防止掐架，使用好侧护板、侧护量必须保持每组架子间均匀。随时利用顶梁防倒装置调架，防止倒架。严禁同时降相邻两组支架，支架接顶后再供液15秒钟，支架初撑力达到规定要求。支架要移成直线状态。
3.2.2带压擦顶移架
正常操作程序降架移架，很难保持破碎顶板的完整性时，应采取带压擦顶移架。移架时，先启动推拉千斤顶，再逐渐卸载，使梁与顶板保持一定的支撑阻力，带压前移。这样顶板不会出现明显松动，可有效控制顶板。
3.2.3伸缩梁使用
采煤机前滚筒割煤过后，立即伸出支架顶梁伸缩梁护顶，支架前移时，及时收回伸缩梁。割煤过后不及时伸出伸缩梁，容易造成冒顶事故。移架时不及时收回伸缩梁，输送机拉架时造成拉液压支架不到位导致工作面不直，造成支架顶梁低头，无法有效支护顶板。
3.3采面铺网
顶梁上方顶板破碎，且在顶梁上方形成厚度不等的浮矸层，移架时浮矸容易从架间及端面掉落，通过铺设金属网能使破碎顶板形成一个整体，达到改善頂板之功效。顶网一般铺双层，联网双丝双扣，鱼鳞搭接，双网横向半网搭接。铺网时要从一个方向开始顺序作业，网铺好后把网吊起。采面支架在吃网时，采用分段间隔追机移架，如吃网困难，采用带板方式吃网。铺网时，如采面片帮严重，要先做超前之后再铺网。采面铺网对顶板好处：防止架间漏歼，改善顶梁与顶板的接触状态，有利于提高支护强度。
3.4地质预报
及时掌握、分析、预测地质变化情况，提供准确的预报以便采取相应措施。矿压观测以支架初撑力为主，同事搜集顶板破坏情况资料。如工作面推进速度对顶板破碎的程度，顶板冒落敏感度，顶板裂隙度，台阶下沉和落差，煤壁片帮等。对支护情况进行分析，采取相关措施。
3.5破碎顶板控制
工作面遇断层时，要及时调整采高，过超前支架。片帮要在支架前梁上窝板。根据采高要求可适当扫去断层的板尖、两盘的顶底板，采面坡度平稳过渡。板碎时带板移架，片帮时超前移架。顶板破碎时，过架前先打好板再移架，移架可采用插花移架的方式。工作面局部煤壁松软，顶板破碎时，采取打液冲锚杆方法和人工做超前方法加固煤壁、控制顶板。
3.5.1打液冲锚杆
打液冲锚杆作业要有三人以上操作，上顶和煤壁必须支护好。在同一地点不允许与其它工作平行作业。液冲锚杆沿煤层布置三花眼。平行煤层顶板垂直煤壁打入。要保证打眼的深度，锚杆外露不得大于0.12m。液冲锚杆注液时要在大于5m的地点远距离操作，观察锚杆充起后再充30秒，要使锚杆完全充起，注液前要检查好注液头和液管的连接，插好销子，做好截人工作，确认无问题后方可注液。
3.5.2人工做超前
做超前之前，必须敲帮问顶找好掉，待顶板稳定后再作业，按照从上往下和由顶板完整地点开始做的原则进行，范围大时，可分段进行。坡度大于15°时，只允许由上往下进行施工。做超前用的单体液压支柱必须打的迎山有劲，及时用双股铅丝拴牢，如需操作支架，待人员撤到安全地点后，方可动支架。做超前时，上、下15m范围内不准开动机组和移动支架。做超前地段上顶用木料插严背实。做超前过程中，设专人观山。支架拉超前后，煤壁片帮深度超过规定，需在支架上窝板支护暴露顶板。板窝好后视情况需要打帮柱的，帮柱要有扎角，帮柱使用单体液压支柱，柱顶用双股铅丝拴牢。窝板时要设专人观山，坚持好“敲帮问顶，找掉观山”制度。做超前使用方木，一架设在煤壁上，一端搭在支架顶梁上。如果煤壁松软而不能挖梁窝时，则在靠近煤壁的木梁下打临时单体柱。施工时应从顶板完好区域往顶板破碎区域进行，防止移架时发生大面积冒顶事故。
结束语
综采工作面顶板控制的好坏，直接关系到工作面整体质量的好坏，选用合理的液压支架，正确合理操作液压支架，顶板铺设金属网，加强地质预报，控制好破碎顶板，为综采工作面质量打下良好的基础。
参考文献
[1]钱鸣高.采煤工艺（M）徐州：中国矿业大学出版社
[2]王金成.矿山压力与围岩控制（M）河北能源职业技术学院
[3]岑传鸿。采场顶板控制及检测技术（M）徐州：中国矿业大学出版社
作者简介：李永欢，男，采煤工程师，开滦能源化工股份有限公司吕家坨矿业分公司采煤工程师。