采煤工作面顶板控制分析
- 格式:ppt
- 大小:103.00 KB
- 文档页数:19
采煤工作面顶板控制方法范本一、概述在采煤工作面的顶板控制中,有效的控制方法是确保矿床的安全稳定开采的关键。
本文将介绍一种高效的采煤工作面顶板控制方法。
二、顶板控制方法1. 采用技术手段采煤工作面使用技术手段来控制顶板的运动,可以有效地减少顶板失稳的风险。
这些技术手段包括:- 锚杆支护:在采煤工作面的顶板上设置锚杆,通过锚杆的固定来支撑顶板,增强其稳定性。
- 桩帽支护:在顶板上设置桩帽,通过桩帽的支撑作用来控制顶板的运动。
- 岩层注浆:在采煤工作面的顶板岩层中注入浆液,增强岩石的粘结力,提高其承载能力。
2. 加强巷道支护在采煤工作面周围的巷道中,加强支护是一种有效的顶板控制方法。
加强巷道支护可以通过以下几种方式实现:- 加大支柱的密度:增加巷道中支柱的数量和密度,提高巷道支护的稳定性。
- 使用刮板输送机:在巷道中使用刮板输送机,能够减小巷道开挖导致的顶板塌落风险。
- 加强支护材料的使用:选择合适的支护材料,如钢筋网片、锚杆等,提高巷道支护的强度和稳定性。
3. 监测顶板运动对采煤工作面的顶板运动进行实时监测,是一种重要的顶板控制方法。
通过监测顶板的变形和运动情况,可以及时预警并采取相应的措施来避免顶板失稳,保障矿井的安全运营。
监测顶板运动可以采用以下方法:- 定期进行测量:定期对顶板进行测量,记录其变形和运动情况。
- 使用传感器监测:在采煤工作面顶板上安装传感器,实时监测顶板的运动情况。
- 分析监测数据:对监测到的顶板运动数据进行分析,预测顶板的失稳风险,及时采取措施。
三、顶板控制实施方案基于以上的顶板控制方法,可以制定以下顶板控制实施方案:1. 采用锚杆支护在采煤工作面的顶板上设置锚杆,通过锚杆的固定来支撑顶板,增强其稳定性。
采用足够数量的锚杆,并在顶板岩层中设置锚杆的合适位置,以达到最佳的支护效果。
2. 加强巷道支护增加巷道中支柱的数量和密度,提高巷道支护的稳定性。
选择合适的支护材料,并确保支柱的正确安装和固定。
采煤工作面顶板管理,是煤矿生产中极为重要的一项工作。
工作面顶板管理的好坏直接关系到工作面的安全稳定运行以及矿产资源的有效开采。
本文将围绕采煤工作面顶板管理的目标、原则、方法与措施等方面进行论述。
一、采煤工作面顶板管理的目标采煤工作面顶板管理的目标是保证工作面顶板的安全稳定,防止顶板冒落、顶板事故的发生,提高矿山的安全生产水平。
具体来说,采煤工作面顶板管理的目标有以下几个方面:1.保证矿山生产的连续性。
采煤工作面的顶板如果出现冒落或事故,会导致工作面停产、生产中断,给煤矿带来严重经济损失。
因此,采煤工作面顶板管理要确保工作面的连续开采,确保煤矿生产的稳定运行。
2.保护采煤工人的安全。
采煤工作面的顶板如果不稳定,存在顶板冒落的危险,会对采煤工人的生命安全带来威胁。
因此,采煤工作面顶板管理的目标是保护采煤工人的安全,避免发生人员伤亡事故。
3.提高采煤工作面的煤炭回收率。
采煤工作面的顶板如果不稳定,会影响煤炭的回收率,降低矿山的整体经济效益。
因此,采煤工作面顶板管理的目标是通过合理的顶板管理,提高煤炭的回收率,提高矿山的经济效益。
二、采煤工作面顶板管理的原则采煤工作面顶板管理的原则包括以下几个方面:1.安全第一。
采煤工作面顶板管理的首要原则是安全第一。
必须重视顶板的稳定性,防止顶板冒落、顶板事故的发生,确保采煤工人的生命安全。
2.科学施工。
采煤工作面的顶板管理要遵循科学施工的原则,即根据地质条件和采煤工艺要求,合理设计和控制工作面的顶板结构,采取有效的支护措施。
3.预防为主。
采煤工作面顶板管理要采取预防为主的原则,即在工作面施工前、施工中和施工后及时发现问题、预防事故。
预防措施主要包括地质勘察、支护设计、现场监测、隐患排查等。
4.综合治理。
采煤工作面顶板管理要实施综合治理,采取多种手段和措施,包括采煤工艺优化、支护技术改进、顶板管理规范等,综合提高工作面顶板的稳定性。
三、采煤工作面顶板管理的方法与措施1.地质勘察和支护设计。
采煤工作面的顶板支护范文一、引言在采煤工作面的煤炭开采过程中,顶板支护是保障矿工生命安全和提高采煤效率的关键环节。
良好的顶板支护设计和实施可以有效地防止顶板塌方、保护矿工的生命财产安全,并提高矿井的采矿效率。
本文将重点讨论采煤工作面的顶板支护,探讨其设计原则和实施方法,以期提供有益的指导和借鉴。
二、顶板支护的重要性顶板支护是采煤工作面的关键环节,直接关系到矿工的生命安全和矿井的正常生产。
采煤工作面顶板支护的主要作用有:(1)保护矿工安全。
合理的顶板支护设计和实施可以有效地防止顶板的塌方,减少矿工的伤亡事故,保障矿工的生命安全。
(2)提高采煤效率。
科学合理的顶板支护设计可以减少顶板的掉块和顶煤的碎裂,提高采煤机的作业效率和生产能力,降低生产成本。
(3)保护矿井设备。
良好的顶板支护可以减少设备的磨损和折旧,延长设备的使用寿命,减少维修和更换设备的频率。
三、顶板支护的设计原则1.合理选用支护材料在采煤工作面的顶板支护中,选择适宜的支护材料是非常重要的。
支护材料应具备一定的强度和刚度,能够有效地抵抗顶板的下沉和变形,保持工作面的稳定性。
常用的支护材料包括钢支撑、木方、锚杆、喷锚等。
根据工作面的实际情况和地质条件,采用不同的支护材料进行组合使用,可以达到最佳的支护效果。
2.合理设置支护参数在设计顶板支护方案时,需要根据工作面的实际情况和地质条件,合理设置支护参数。
支护参数包括支架间距、支架高度、支架比例等。
合理的支护参数可以保证支护结构的稳定性和可靠性,提高工作面的采煤效率。
3.科学设计支护结构在采煤工作面的顶板支护设计中,需要根据地质条件和工作面的实际情况,科学设计支护结构。
支护结构设计应符合力学原理和结构力学原理,能够承受煤层的压力和顶板的下沉,保障工作面的安全稳定。
同时,支护结构的设计应考虑到施工和维护的便利性,方便工人进行支护工作。
四、顶板支护的实施方法1.支护前的探测工作在进行顶板支护工作之前,需要进行顶板的探测工作,了解顶板的物理性质、地质结构和地质构造。
煤矿采掘工作面顶板管理问题及处理方法摘要:煤炭是地球上蕴藏量最丰富、分布最广的能源,也是重要的战略资源,广泛应用于钢铁、电力、化工等工业生产及居民生活领域,它支撑着国民经济和社会平稳发展,在国民经济中具有重要的战略地位。
我国则是世界上煤炭资源最丰富的国家之一,煤炭作为电力、钢铁、水泥、化工四大行业发展过程中必不可少的重要资源,在煤矿建设和生产过程中为保证煤炭生产与供应平衡,满足煤炭需求持续增速要求,需进一步提高煤矿采掘工作效率,随着煤矿采掘进程加快,采掘工作面顶板管理水平提升和相关顶板问题亟待解决。
基于此,本文将主要分析探究煤矿采掘工作面顶板管理问题及处理方法,掌握煤矿采掘工作面顶板管理要点,提升顶板管理水平,确保安全生产。
关键词:采掘工作面;顶板管理;顶板问题处理方法煤炭是世界上分布最广阔的化石能资源,是一种可以用作燃料或工业原料的矿物,能够为社会带来巨大生产力,我国工业社会发展时期就是依靠煤炭资源实现了高速发展,虽然目前我国社会发展已经完成转型,但对于煤炭资源的依赖性依旧较强,为此煤矿企业作为开采煤炭资源的主要单位,其需要始终保持较高的煤炭采掘效率,以此在满足社会生产生活中对煤炭资源需求,实现安全管理,避免安全事故发生。
鉴于此,煤矿企业需要对采掘工作中高发的安全问题进行了解,其中顶板问题的发生率较高,因其引起的安全事故较多,为此分析煤矿采掘工作面顶板管理问题,以此为基础制定有效的且有针对性的处理方法具有重要意义。
一、当前煤矿采掘工作面顶板管理(一)回采工作面顶板管理新采区开采前,应对支架进行选型设计,保证液压支架工作阻力、采高满足安全生产需求。
采煤工作面巷道坡度起伏不大的,优先选用超前支架进行支护,保障工作面超前支护强度。
加强工作面液压支架及单体液压支柱的管理,保证有足够的初撑力,液压管路不能有窜、漏液现象。
液压支架及单体液压支柱支设必须符合相关要求,初撑力达到规定值,并有可靠的检测手段和记录。
一、煤矿顶板的岩层种类在进行煤矿的采掘工作时,相关工作人员就会发现采掘的工作面在一般情况下要进行支护的原因是要掌握并控制住工作面周围岩层的变形状况,了解其变形状况后能够更加高效的开采煤矿,并且为开展煤矿的工作提供一个安全的空间。
相关采掘人员根据煤层与顶板的岩层主要位置分为基本层、直接顶层、伪顶层与煤层这四种岩层类型。
伪顶岩层是处于煤层的上层,由于它自身的厚度不大,因此这种岩层较易垮落。
煤在下落的时刻就会出现完整块状的坍塌现象;直接顶岩层是处于煤层上方以及伪顶岩层上方的岩层,它是由页岩石、泥质的页岩石以及砂岩石一同组成的岩层。
并且煤矿采掘时工作面的支架进行撤回的过程中,直接定岩层就会有很大几率产生崩塌情况;而老顶岩层就是在直接顶岩层上方的岩层,但是两者之间有一定的距离,该岩层的厚度比较大,并且质地较为坚硬。
该岩层由于其坚硬的特性是不会随着直接顶岩层的坍塌而垮落的,它能够在煤矿采掘的空白区域内的上层区域存在一个较大的悬露面。
二、顶板管理问题的处理方法1.引进先进的监测技术有研究显示,煤矿采掘工作面顶板安全事故的发生与围岩破裂过程关系密切,根据这一规律,在采掘生产作业现场安装顶板围岩监测设备,就可以对顶板安全事故发生起到一定的预警作用;如先在工作面顺槽配置在线监测压力表,用以实时观察采掘工作面顶板压力的变化情况,然后在通过信息传输技术将顶板压力变化的信号传送给计算机数据系统,最后由计算机数据系统通过对收到的顶板压力变化信号的比对分析来得出采掘工作面顶板的安全阈值,这样就大大提高了对采掘工作面顶板安全状态的监控能力,有力的保证了采掘作业的顺利进行;再如,由于顶板来压能够引发岩体的破裂,其中会伴生微地震现象的发生,并释放出大量的围岩受力信息,根据这一现象,就可以通过利用监测设备采集顶板岩体破裂时的微地震信号来分析顶板岩体的破裂程度,判断顶板来压特征,预报顶板来压情况,预警顶板事故风险。
其次,先进的生产设备也是保证煤矿采掘工作面顶板安全必不可少的条件,先进的生产设备带来的不仅仅只是生产效率的提高,还能够减少采掘作业中人力资源的投入,尤其是能够减少危险性大、作业条件艰苦、地质环境恶劣、地造结构复杂地段的人力资源投入,因而大大的减少了采掘工作面顶板危险因素对矿工生命财产的威胁,所以,煤矿在采掘作业中要不断引进先进的生产设备,不断淘汰落后的老旧设备,不断研发先进的生产技术,不断优化、改造、整合过时的生产技术。
1 采煤工作面顶板分类在实际的采煤过程当中,各个煤炭企业都会根据不同的现实情况进行工作面顶板的建设。
故而采煤工作面顶板种类繁多。
经过细致的研究可以发现,采煤工作面顶板主要分为以下几类。
1.1 硬顶版硬顶板,顾名思义就是在厚重的岩石层与煤层上的顶板,较为坚硬且不易垮塌。
该顶板在煤炭开采过程中基本不会造成巷道发生垮塌,安全性能较高。
1.2 容易垮塌的顶板该顶板与硬顶板是相对而言的,主要是指直接顶岩层结构,但在进行回柱时极易发生顶板脱落的现象,造成滑落、堆积。
顶板脱落的岩石会聚集在巷道内,给巷道安全,埋下了一定的安全隐患。
1.3 弯曲顶板该顶板一般会在回柱与移动支架时产生下沉和弯曲的状况。
因为顶板岩层本身具有一定的硬度和厚度,故而只有在发生下沉和弯曲现象时才会发生垮塌,一般情况下则不会发生垮塌。
2 采煤工作面顶板安全管理问题采煤工作面顶板的安全隐患通常情况下都不是单一的原因造成的,而是多重的原因。
故而有必要对其安全管理中存在的问题进行仔细探究,经过不断的实践可以发现,采煤工作面顶板的安全管理问题主要集中在下面几个方面。
2.1 采煤工作面机头和机尾发生冒顶现象冒顶现象是指在煤炭开采过程当中,上层矿岩层发生塌落的现象。
这种现象的产生通常是由于矿井内原平衡遭到破坏。
在采煤过程当中,所使用的工具一般占地面积较大,在设备安装以及拆除的过程中就对巷道提出了更高层面的要求,若巷道断面的跨度过于大就会造成采煤工作面支护产生一定的困难。
且在采煤的支架进行拆除时很容易与支架腿发生碰撞,进而引发冒顶。
2.2 采煤工作面冒顶现象在煤炭开采的过程中,势必要对岩石进行挖掘,在这时顶板与岩体会发生一定程度的断连现象。
如若没有对其采取相应的支护措施,掉落的岩石是极易发生垮塌事故的,进而造成顶板脱落,对井下工作人员的生命健康及机电设备的正常运行都产生一定程度的威胁。
2.3 巷道交接处的冒顶现象该现象的出现一般情况下都与新老巷道交叉使用有一定的联系。
分析煤矿采场顶板冒落机理及其控制引言据不完全统计,顶板冒顶事故占到总煤矿事故的2/5以上,其中以工作面顶板冒顶事故最为突出。
采煤工作面是采煤的主要工作场所,此处人员和设备相对集中,其安全性直接关系到人员的生命安全和煤矿的生产效益,因此需做好顶板的管理工作。
影响采煤工作面顶板稳定的因素是多方面的,笔者认为应从4个方面进行分析,然后以此为基础并结合矿山具体地质条件制定出合理的采场顶板控制措施。
1、煤矿采场顶板冒落机理分析1.1 应力集中影响在采矿工程进行以前,岩体周围应力水平处于原始平衡状态。
煤炭采掘后,这个平衡状态会因此而打破,在采场周围形成“三带”,岩石结构遭到破坏,原岩应力会重新进行分布。
随着采矿工程的继续,工作面不断向前推移,原岩应力不断发生变化,应力场也会向前移动并形成新的应力场,采场顶板悬空而形成应力集中。
根据“压力拱假说”,由于顶板受到应力集中的作用,回采空间形成后导致冒落拱范围内的岩体力学失稳,表现为逐渐向下移动趋势,并在拱中央部位形成拉应力。
一旦此拉应力超过岩石抗拉强度极限时,首先在上述岩体中产生裂隙,然后随着时间效应的影响,裂隙会逐渐扩大,最终形成顶板冒落。
1.2 结构弱面影响结构弱面的形成与地质构造因素有关,也就是说采场内所有岩体必然会存在结构弱面,是采场顶板冒落影响因素之一。
结构弱面一方面会破坏顶板的结构完整性,导致顶板的应力强度降低,一方面会使得顶板组合结构发生变化。
当层理、裂隙等构造发育时,采场容易出现小范围的冒顶事故,某些情况下甚至会引发较大规模的顶板冒顶事故。
由于结构弱面的影響,顶板岩体不是作为整体结构而存在,岩性也会发生变化。
顶板冒落时,岩体破坏形式主要表现为岩石容易沿着结构弱面而出现离层发育,导致与母体逐渐分离,裂隙逐渐扩大,顶板岩石强度进一步降低,力学平衡结构遭到破坏,造成滑落失稳。
结构弱面的倾角会影响采场顶板的稳定性,例如,具有斜交层理结构的顶板,其稳定性就比具有水平层理的顶板的要强得多。
煤矿采煤工作面顶板管理技术措施(精华1篇)煤矿采煤工作面顶板管理技术措施1摘要:本文指出采煤工作面顶板管理工作的重要性,简要阐述了加强采面顶板管理的具体做法和要求,确保采面顶板管理得到有效加强,严防采面顶板事故发生。
关键词:采煤工作面顶板管理技术采煤工作面顶板管理是煤矿生产技术管理的重要工作,为了搞好顶板管理,增强采煤工人顶板管理安全意识,认真贯彻落实“安全第一,预防为主”的方针,杜绝重大伤亡事故的发生,打造本质安全型矿井,本文拟提出以下几种做法及要求。
一、增强采煤工顶板管理意识,提出在安全的前提下完成各道工序做法、措施。
确保作业人员在“支护完整、安全可靠”的条件下作业,严禁空顶作业。
(一)工作面上、下班时,班长必须负责进行现场交,把本班工作面的顶邦情况、生产任务、质量、安全、设备等情况以及上个班作业过程存在的问题等情况向下一个班组的人员交代清楚。
严禁炮后交,因特殊原因无法现场交时,须将工作面相关情况写在班长留言牌上,以告知下个班组。
(二)进入采煤工作面前,班组长必须对工作面支护情况先作检查并安排处理好存在的问题。
采煤工作面支柱应在放炮前加固,工作面的打眼、装药、放炮必须严格按作业规程规定进行。
放炮崩倒、崩坏的支架必须立即恢复或更换。
严格执行工作面敲邦问顶工作,发现存在不安全隐患,必须立即排除,待隐患排除清楚后,方可进行正常生产。
(三)采煤工作面必须备有足量的备用支护材料和齐全的支护、处理顶板工具;采煤工作面作业前,必须认真遵循《作业规程》规定的采煤方法,自上往下进行回采工作,施工小眼时,必须严格按规程规定的小眼断面尺寸打眼放炮,严禁乱采乱掘、吃肥丢瘦或以掘代采现象,人为造成顶板管理困难。
(四)钻眼过程中,必须严格按规程规定的循环进度进行操作,作业过程中,领钎工必须经常观察顶板来压等情况,发现不安全隐患时,必须立即停止作业,撤出所有的作业人员及机具,待隐患排除清楚后,方可继续作业。
(五)放炮通风结束后重新进入工作面时,班长应负责由外往里对支架进行认真检查加固,并严格执行敲邦问顶工作,检查工作面前后安全质量情况,确认安全后方可进入工作面。
采煤工作面的顶板支护是指在煤矿开采过程中,为了保护采煤工作面的顶板稳定,防止顶板事故发生,采取的一系列措施。
首先,我们需要了解采煤工作面的顶板条件。
采煤工作面顶板是指煤矿工作面上方的那一层岩石或者煤层,也称为顶板。
顶板的稳定性直接关系到矿工的安全和采煤工作的持续进行。
煤矿工作面顶板的稳定性主要受以下几个因素影响:1. 上覆岩层的性质:上覆岩层的强度、倾角、厚度等都会对顶板的稳定性产生影响。
一般来说,强度大、厚度足够的岩层能够很好地承载顶板,保持稳定。
2. 下伏岩层的性质:下伏岩层的强度、断裂状况等也会对顶板的稳定性产生影响。
如果下伏岩层存在严重的断裂和滑移状况,会增加顶板的变形和破坏的风险。
3. 采动方式:不同的采动方式对顶板的稳定性影响也不同。
常见的采动方式包括普采、综采、掘进等。
不同的采动方式会对顶板的应力分布和变形特征产生差异,进而影响顶板的稳定性。
为了保障采煤工作面的顶板稳定,通常采取以下一系列的顶板支护措施:1. 安装支架:在采煤工作面上方,通过支架来支撑和加固顶板。
支架可以分为两类:卸压型支架和保护型支架。
卸压型支架主要通过减轻岩层对煤壁的压力来保护煤层的完整性;而保护型支架则通过提供足够的支撑力来防止顶板下沉和坍塌。
2. 增加支柱密度:增加支柱的密度可以提高支柱的整体强度和刚度,减小支柱间的位移,从而增加顶板的稳定性。
3. 喷浆加固:通过注浆技术将高强度的水泥浆液注入岩层或者煤层中,形成坚固的注浆体,从而增加地质体的强度和稳定性。
4. 改良岩层工作面:对于存在不稳定岩性的地层,可以采取改良措施。
例如,在岩层的表面喷涂加固材料,修复现有的裂隙和缺陷,提高顶板的稳定性。
除了以上几种支护措施外,还有一些其他的辅助措施也可以用于增强顶板的稳定性。
例如,利用地面的压裂水平井,对顶板进行局部增强,防止顶板的大面积破坏;利用地下开挖技术,削弱下伏岩层和顶板的连续性,降低顶板的应力;采用先采后支的方式,减小采煤过程中对顶板的冲击和变形等。
煤矿近距离煤层开采顶板控制措施1.确定合理的煤层掘进高度和工作面长度:煤层掘进高度是指炮进工作面底板与顶板之间的距离。
在煤层掘进过程中,需要确保掘进高度合理,既能保证煤层的稳定,又能提高煤的采出率。
通常情况下,掘进高度不宜大于煤层厚度的2/3,否则容易引起顶板松动、冒顶等安全灾害。
2.利用矿山压力实现近距离煤层开采:在煤层开采过程中,利用矿山的自重压力可以有效地控制顶板的稳定。
通过合理的掘进方式和工作面的布置,使采煤工作面与采空区形成一定的压力差,利用采空区的支撑作用来控制顶板的运动。
这种方法可以降低顶板下沉的幅度,减少顶板移动对采煤工作面的影响。
3.采用合理的支护措施:为了确保工作面的稳定和安全,需要采取合理的支护措施。
常用的支护措施包括锚杆支护、控制漏岩带、喷浆支护等。
锚杆支护能够提高顶板的受力能力,控制漏岩带的出现,喷浆支护可以增强顶板的承载能力。
通过这些支护措施的应用,可以减少煤层掘进过程中顶板的变形和破坏。
4.注意顶板的动态监测:为了及时掌握顶板的变形和运动情况,需要对采场的顶板进行动态监测。
常用的监测手段包括测绘法、遥感技术、地震监测等。
通过对顶板的动态监测,可以及时发现顶板的异常变形和运动,采取相应的措施进行处理,避免安全事故的发生。
5.加强瓦斯抽放和通风管理:瓦斯抽放和通风工作在近距离煤层开采中尤为重要。
煤层开采过程中产生的瓦斯需要及时抽放,避免瓦斯积聚引发爆炸事故。
同时,通过合理的通风管理,可以改善工作面的质量和温度,减少顶板的变形和松动。
总之,煤矿近距离煤层开采顶板控制措施是确保矿山安全和高效生产的重要手段。
通过合理的采煤高度、矿山压力利用、支护措施应用、顶板动态监测和瓦斯抽放等措施的综合应用,可以有效地控制顶板的变形和运动,确保煤层开采的安全和高效。