薄煤层综采工作面坚硬顶板强制放顶技术实践
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综采工作面强制放顶安全技术措施1. 引言综采工作面是煤矿中的一个重要工作区域,也是煤矿生产中存在安全风险的区域之一。
为了保障矿工的生命安全和工作环境的稳定,必须采取一系列的安全技术措施来预防和控制工作面的放顶事故。
本文将介绍综采工作面强制放顶的相关安全技术措施。
2. 放顶事故的危害放顶事故是煤矿生产中常见的一种事故类型,其发生具有以下危害:•事故导致的顶板坍塌会造成工作面的封闭,增加矿工的逃生难度,导致人员伤亡的风险增加;•顶板的坍塌会导致工作面的停产,严重影响煤矿的生产效益;•顶板坍塌会导致工作面的通风受限,增加了瓦斯爆炸和煤尘爆炸的风险;•工作面的放顶事故还可能引发二次灾害,如冒顶、顶板破碎等,进一步增加事故发生的频率和危害程度。
因此,对综采工作面的放顶事故采取强制措施是十分必要的。
3. 强制放顶安全技术措施3.1 顶板支护技术顶板支护是避免综采工作面放顶事故的基本措施之一。
常见的顶板支护技术包括:•钢支撑:采用钢柱等钢制支撑进行顶板的支护,具有承载能力强、稳定性好等优点;•液压支架:通过液压系统调节支架高度,适应顶板变形和采动工艺的需要;•锚杆支护:通过安装锚杆和锚索来增加顶板的支撑能力;•形成支护:采用喷浆、喷射混凝土等方式形成预应力支护。
3.2 预防和处理煤层顶板异常变形的技术措施预防和处理煤层顶板异常变形是防止放顶事故发生的关键环节。
相关技术措施包括:•顶板监测技术:利用声波、振动或者应力传感器等设备对顶板进行实时监测,及时发现异常变形的迹象;•顶板预警技术:通过采集和分析顶板监测数据,建立预警模型,提前预警顶板异常变形的发生;•顶板预控技术:在预警阶段,采取措施进行顶板的预控,如增加支护措施、降低工作面的开采速度等;•顶板事故应急处理技术:当发生煤层顶板异常变形事故时,采取紧急处理措施,包括紧急支护、撤离人员等。
3.3 完善的安全管理制度综采工作面放顶事故的防控还需要建立健全的安全管理制度,包括:•安全培训制度:对综采工作面的矿工进行安全培训,提高他们的安全意识和应急处理能力;•安全巡检制度:定期对综采工作面的安全设施进行巡检,及时发现和处理问题;•安全纪律和奖惩制度:建立明确的安全纪律和奖惩机制,强化矿工的安全意识和责任意识;•安全技术标准制度:制定并落实综采工作面放顶的安全技术标准,对各项安全技术措施进行规范。
强制放顶安全技术措施放顶煤工作面初采期间应当根据需要采取强制放顶措施,使顶煤和直接顶充分垮落。
对于特殊地质条件下顶板不能及时冒落时,必须采取强制放顶或者其他处理措施。
采煤工作面用垮落法管理顶板时,必须及时放顶。
顶板不垮落、悬顶距离超过10m时,必须停止采煤,采取人工强制放顶或者其他措施进行处理。
回采初期若有顶板冒落不充分时采取煤层注水软化煤层方法进行放顶,或在两顺槽提前打钻进行松动爆破。
若特殊情况下不能强制放顶时,必须保证区域内支架完好并保证初撑力,而且每天观测悬顶区域的矿压变化情况,及时分析,采取措施。
一、强制放顶的方法和技术要求:1.放顶煤工作面初采期间应当根据需要采取强制放顶措施,使顶煤和直接顶充分垮落。
2.采用预裂爆破处理坚硬顶板或者坚硬顶煤,应当在工作面未采动区进行,严禁在工作面内采用炸药爆破方法处理未冒落顶煤、顶板及大块煤(矸)。
3.放顶与强制放顶欲裂爆破、机械落煤等工序严禁平行作业。
4.超前支护必须齐全可靠(严格按作业规程)。
5.放顶施工时,严格执行三人工作制度(两人工作、一人监护),施工时要观察好顶板、煤帮和周围安全情况,发现有片帮和鳞皮,及时处理。
6.放顶工作必须每割一刀煤进行一次观察,及时进行放顶工作。
7.及时将端头支架超前拉出,以支护顺槽顶板减小空顶距离。
二、安全技术措施1. 放顶人员必须站在支架完整,无崩绳、崩柱、甩钩、断绳抽人等危险的安全地点工作。
2.打放顶眼时要两人一组,要安排有经验的老工人操作,其中一人负责监护顶板及安全情况,一人负责操作,打眼过程中发现顶板来压、冒落等不安全情况时,要及时停钻撤人到安全地点,待顶板稳定后再进行。
打眼时应严格执行《煤矿工人技术操作规程》中“打眼工”的有关规定。
3.强制放顶眼要在每循环最小控顶距下装药、定炮,在装药、定炮前要先检查顶板情况,发现顶板掉渣和明显的来压时,严禁装药定炮,要等顶板稳定后进行,定炮时必须有副区长以上干部现场监护安全。
一、概述 根据地测部资料显示,12126 工作面切眼范围内,煤层厚度为 0.3~3.1m, 平均厚度约 1.6m; 直接顶为泥岩、 砂质泥岩及砂质泥岩互层, 厚度为 0~7.2m, 平均厚度约 3.5m,抗压强度为 65.39Mpa;老顶为细砂岩,厚度为 5.6~11m, 平均厚度约为 7m,岩性较硬,抗压强度为 76.2Mpa,为确保初放安全,需进行 强制放顶。
为保证该项工程顺利完成,特编制此措施。
二、施工准备 1、工作面液压支架安装前,由抽采队施工炮孔。
2、割煤 2~3 刀,及时拉超前支架支护好顶板,并将风水管路接至架后。
3、割煤后,若老塘内局部顶板下沉严重,需在架尾挑一排临时走向挑棚 加强支护,棚梁为φ 0.2×3.0m 双面扒皮料,棚腿为φ 0.2×2.8~3.2m 圆木, 一梁三柱。
4、提前一个小班将炸药车打运至工作面胶带机顺槽内存放。
三、施工方法 1、切眼内共布置 A、B 两组炮孔,其中 A 组 6 个炮孔(编号:A1~A6),A1 孔距胶带机顺槽上帮 3m,其余炮孔间距 12m,炮孔角度 55°,垂高 12.8m;B 组 4 个炮孔(编号:B1~B4),B1 孔距回风顺槽下帮 20m,其余炮孔间距 12m, 炮孔角度 60°,垂高 15.3m;炮孔孔径:φ 75mm,孔深:20m;钻孔由抽采队 施工,具体炮孔布置及装药封孔参数以见下图表。
B1B2B3B4A6A5A4A3A2回风顺槽说明:图中所示尺寸以米为单位。
A1胶带机顺槽图一:12126 工作面切眼炮孔布置剖面示意图-1-B1B2B3A5A3B4A6A412126工作面切眼A2说明:图中所示尺寸以米为单位。
图二:12126 工作面切眼炮孔布置平面示意图 2、分两次装药两次爆破,第一次起爆(B1~B4) ,第二次起爆(A1~A6) , 放炮基地均设在胶带机顺槽皮带机机尾处。
表一:切眼爆破装药量及封孔长度孔编号 A1 A2 A3 A4 A5 A6 B1 B2 B3 B4 小计 深度/m 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 200 仰角(与水 平面)/° 55° 55° 55° 55° 55° 55° 60° 60° 60° 60° 装药长 度/m 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 140 装药量 /kg 14×3.3 14×3.3 14×3.3 14×3.3 14×3.3 14×3.3 14×3.3 14×3.3 14×3.3 14×3.3 140×3.3 封孔长度 /m 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 60 雷管脚线 长度/m 8×2 8×2 8×2 8×2 8×2 8×2 8×2 8×2 8×2 8×2 80×2四、装药、爆破工艺 1、使用的炸药和雷管种类:炸药使用煤矿瓦斯抽采水胶药柱,药卷规格 φ 63mm×1000mm。
采煤工作面强制放顶安全技术措施姓名:XXX部门:XXX日期:XXX采煤工作面强制放顶安全技术措施1、工作面支护质量必须符合《采煤工作面作业规程》要求,排距1.0米,柱距0.8米,支柱必须落正顶底板,严禁歪斜,不符合的支架必须返工,逐步实施采煤工作面质量标准化管理。
2、根据支护管理要求,最大空顶距为3.6米,最小空顶距为2.6m,每推进一排为一个循环,在切顶排回柱后,切顶线向煤壁排移动,如果初次放顶后,顶板不能自然冒落,则必须采取强制放顶的办法处理采空区空顶。
3、在强制放顶前,必须把空顶距范围内的支护打好,。
有泄压的支柱必须更换,上下安全出口20米加强支护到位,切顶线排支护必须加打密集支柱,局部压力大的地段需打戗柱。
4、强制放顶的方法:采用刀柱采空区强制放顶,打眼工具使用凿岩机打眼,炮眼布置为:眼距1.0米,眼深2.米,仰角60-75度,沿工作面上下安全出口方向布孔。
每眼炮眼装药量为4节0.6kg。
5、采取强制放顶打眼时,为保证作业安全,操作人员必须在最后一排控顶距内打眼(切顶线内),严禁在采空区内操作。
当工作面向煤壁推进时,炮眼则露在控顶距外(采空区)。
6、操作人员向顶板打眼前,必须先检查打眼范围内的支护是否故牢固,顶板有无脱层、离层现象,发现隐患时必须先排除隐患,直到顶板安全为止,经跟班管理人员检查安全后才能打眼。
7、如果顶板在控顶距范围内出现断裂情况的,跟班管理人员在现场监督打柱工加强支护外,结合顶板的来压情况,能自行垮塌的顶板,则不需再采取人工打眼强制放顶。
第 2 页共 4 页8、当支柱向煤壁移动,炮眼露在采空区时,现场跟班管理人员组织人员安排炮破放顶工作,每推进一个循环,根据顶板的来压情况,采取相应的放顶措施。
9、实行强制放顶炮破时,必须撤出一切与强制放顶无关的人员,放炮站设在距采煤工作面大于120米处,放炮设岗警戒严格按照《采煤工作面作业规程》规定执行。
10、放炮后,必须经初次放顶领导小组或跟班安监员确认安全后,方可恢复采面正常作业。
采煤工作面强制放顶的安全技术措施1. 强制放顶的背景和意义在露天煤矿和井下煤矿的采煤工作面上,由于煤层顶板的不稳定性,常常会发生顶板破坏、冒顶、崩落等安全事故。
这些事故不仅威胁到矿工的生命安全,还会造成矿井停产、损失巨大的经济代价。
为了有效预防和控制顶板破坏,保障矿工安全,采用强制放顶的技术措施是必不可少的。
强制放顶是指在采煤工作面上,采用机械或化学方法强制破坏煤层顶部,使其脱离煤壁,以达到稳定顶板的目的。
这项技术措施具有减小顶板超载、降低煤层顶板应力、保护煤柱和实现安全开采的目标。
2. 强制放顶的具体技术措施2.1 机械强制放顶在机械强制放顶中,主要有动力推顶机放顶和顶板支护架放顶两种方式。
这两种方式都需要机械设备进行辅助。
动力推顶机放顶是指利用液压推动橡胶拱顶等松动装置,采煤机在前进推动顶板同时,将机械设备向后拉动,达到达到放顶效果。
它的主要特点是工作效率高,可以实现大面积强制放顶。
在操作时,需要注意避免顶板松动不完整,造成煤层顶部垂直分裂,引起煤层破坏。
顶板支护架放顶是指通过支护架设备上装备的推压杆推动系统,对煤层的顶板进行推压,使其在外力作用下断裂。
这种方式的特点是可以逐行逐段对采煤工作面进行控制放顶,避免了机械强制放顶可能引起的坍塌等风险。
在操作时,要注意确定控制放顶的压力及时间,一定要严格按照设计方案进行操作。
2.2 化学强制放顶采用化学强制放顶可以避免机械强制放顶中存在的机械振动和噪音等缺点。
化学强制放顶的原理是利用化学药剂使煤层的顶板变得脆弱,以达到煤顶的“自然放顶”。
化学强制放顶需要特殊的化学药剂,常用的有降黏剂、硝酸盐、硝酸与其它化学物质的混合物等。
为了达到更好的放顶效果,常常需要进行不同化学药剂的配合使用。
在操作时必须严格按照规定进行混合和使用,避免化学药剂的浸透量过大,引起煤壁破坏。
3. 强制放顶的注意事项3.1 工作面开采前的准备工作在开采工作面之前必须做好相关的准备工作,包括对工作面进行勘探,确定工作面的断面形状及不同切割面的几何形式,制定合理的强制放顶方案,选择合适的机械和化学药剂,检验机械设备的完好性。