综合开采放顶煤中的顶板控制
综放工作面过空巷顶板控制技术实践研究[论文]
综放工作面过空巷顶板控制技术实践研究【摘要】通过一五一煤矿首采工作面过空巷的实践经验,为本矿综采工作面斜交过空巷提供了宝贵的经验,从而减少搬家倒面带来的繁琐工序,减少了生产成本,实现了工作面的连续开采,达倒高产高效的目的。
【关键词】综放工作面过空巷顶板控制技术1 基本情况1.1 矿井概况黑河市一五一煤矿有限责任公司位于黑龙江省黑河市嫩江县多宝山镇,始建于1990年9月,设计生产能力45万吨/年,开拓方式为片盘斜井,开采面积6.39平方千米,主要可采煤层为ⅱ号煤层,厚度4.5—6米,属于长焰煤,发热量在5000大卡以上。
经2006年6月至2010年8月对矿井进行技术改造,矿井变为三条井筒,主斜井采用dtc100-24-2*280s型胶带输送机运输、副井采用jk2.0/20e型绞车运输,现回采工作面采煤方式为综采放顶煤开采。
1.2 开采条件矿井主要开采“ii”煤层,煤层顶板以含砾砂岩为主,底板灰白色粗砂岩。
井田地质构造相对简单,主要是小断层,对生产无大的影响。
本矿井为瓦斯矿井、煤层自燃倾向性为ⅰ级、煤尘有爆炸性。
1.3 工作面情况右一路工作面是一五一煤矿一井首个综采放顶煤工作面。
工作面位于主斜井东部,该面西部为f1209断层,东部为二段风井30m保安煤柱、南部为右二路准备片盘、北部为老东八采空区,现留20保安煤柱。
根据巷道实见,煤层厚度为4.8—5.5m,平均厚度为5.15m 煤层走向为ne90°,倾向180°,平均倾角15°。
该煤层结构简单,硬度系数f<3。
综采工作面设计走向长度525m,倾斜长度149m。
工作面可采储量61万吨,服务年限6个月。
2 工作面过空巷技术工作面开切眼往外200m,运输巷和回风巷之间有一条空巷,空巷为煤巷,综采放顶煤工作面需要过空巷。
2.1 空巷支护本条巷道为原先技术改造前所掘的探煤巷道,技术改造后运输巷与回风巷又向前延伸了200m,本工作面定为本矿首采工作面。
综采放顶煤管理措施
综采放顶煤工作面管理措施为有效加强综采放顶煤工作面的管理,切实提高我矿原煤煤质、提高我矿综采回收率,编制本措施。
一、煤质控制措施(一)、水分控制1、开机前,必须将两巷超前范围内积水排干净,不得将积水直接排到煤流里。
2、检查巷内供水管路和综采工作面供液管路,发现跑、冒、滴、漏现象时,及时处理。
3、各转载点喷雾、采煤机内外喷雾、架间喷雾,做到停机停水、开机喷雾;支架放完煤后及时关闭喷雾。
4、运输环节各转载点的降尘喷雾,根据输送机上的煤量、煤尘飞扬程度掌握喷雾水量大小,在煤少、煤湿的情况下严禁长时间开启喷雾。
5、采掘工作面由于冷却用水、支架漏液等造成积水,必须及时排放干净。
6、刮板运输机、转载机、破碎机等设备的冷却水不得进入煤流。
7、检修时间,必须将各设备的冷却水关闭(检修冷却系统时排外)。
8、不得将积水直接排到胶带输送机皮带煤流中,同时机巷胶带输送机上各降尘喷点加载防水罩。
9、抽水工必须及时检查巷内排水系统,保证正常排水,严禁水进入运煤系统。
(二)、灰分控制1、采煤机司机要掌握好采煤机滚筒的升降,禁止割煤层顶底板岩石。
遇到断层时,严格按照过断层专项措施控制好割顶板岩石量。
2、当遇顶板破碎或漏矸严重时,要实施超前支护维护破碎带,杜绝漏矸。
3、清理巷内卫生时,严禁矸石、杂物等放在皮带上混入运煤系统中。
4、对于煤流系统,综采队要高度重视煤质,切实加强煤炭生产过程的煤质管理工作,严格生产工艺,加强现场管理,落实煤质管理措施,从源头上抓好煤炭质量。
5、采煤过程中要加强工作面现场的顶底板管理,不断提高回采工艺,提高支护质量,避免矸石、杂物混入煤流中。
(三)、煤流杂物控制1、每班交接班时,“三机”司机必须检查刮板紧固情况,对松动螺丝及时紧固,对损坏、磨损严重的刮板及时更换。
2、检修班加强设备检修检查,防止设备零部件松动调入煤流。
3、加强对杂物的管理,防止棉纱、板皮等杂物进入煤流。
4、检修时必须将胶带输送带两边较长的毛边割下,防止其进入煤流。
“三软”不稳定厚煤层综放开采的顶板控制
板 的管 理
不实 , 在采动影响下 , 顶板( ) 煤 就会发生较大的位移
破 坏 而失 去整体 平衡 状 态 , 最终 导致 支 架受 载不 足 煤墙 压力 增 大而引起 片 帮 冒顶
2 2 长 顶 粱、 . 长侧 护 , 证 顶板 的完 整性 保 利用整 体长顶 梁 , 采用 长侧护 . 现对 顶板 的全 实
1 根 单 体柱 在沿 穿鞋 的情况下 总工作 阻力 不足 2
4 0k 0 N。两项 合计 近 50 0k 对 顶 板 的支 护 强 度 0 N,
探索 , 就郑煤集团公 司在综放开采顶板管理方面所 取得 的成 功经 验和做 法 作一 介绍
1 手套式伸缩粱 , 不能实现 顶板及时支护
() 改造前使用的 H s4 — 1/8 1 F 40 9 2 型放顶煤 支架为手套式伸缩梁 , 伸缩非常不便。主机过后伸 缩梁需 要 立 即伸 出及 时 支护 所 暴 露 的顶 板 , 由 于 但 伸缩粱是套在顶梁上的, 受顶板 压力的作用动作时 摩 擦力 很大 , 难伸 出 , 很 必须 降架 才 能 使其 伸 出 , 这 样不但不能及时支架顶板 , 反而使得顶板 因降架而 发生松动破碎下落 ; 另外 由于升架后顶梁顶板接触
( ) 采用内伸缩梁 , 2 实现顶板及时支护。对原 先使用的支架进行改造, 设计 内伸缩梁 , 采用两根行 程 为 80mm 的油缸 , 0 主机 前滚筒 过后 , 伸缩 粱 能在
综采放顶煤工作面的顶板管理
摘
要: 采煤技 术综 采放 顶煤的运 用 , 近年来在开 采中厚 煤层及厚煤层起到了非常重要 的作用 , 本文对综 采放顶 煤工作面的顶板
管理进行论述 , 为我矿的联合试运行提供依据 。 关键词 : 综采放顶煤 ; 工作面 ; 顶板 ; 管理
d a i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 8— 0 1 5 5 . 2 0 1 3 . 0 1 . 0 6 1
在生产中要加强工作面支架管理要保证支架布置均匀架正不挤不咬架间空挡一般不超过200mm上下架落差不大于侧护板的23不低头不昂头底座不下陷初撑力达到规程要求有效控制顶板离层工作面做到三平两直确保支架受力均匀切顶整齐防止压力向前发展
综采放顶煤工作面的顶板管理
霍双应 ( 山 西煤 炭 运 销 集 团 永 丰 煤 业 有 限 公 司 , 山西 晋 城 0 4 8 1 0 2 )
中图分类号 : F 4 0 3 . 7 ; T D 3 2 7 . 2 文献标志码 : B
文童 编 号 : 1 0 0 8— 0 1 5 5 ( 2 0 1 3 ) 0 1 一 O 1 0 5一 O 1
一
、
工 作面 概述
我单 位位 于 沁水 煤 田的东 南边 缘 , 开 采 3号 煤层 , 平均 厚度 6 . 0 2 m, 结 构 简单 , 无 夹 矸 。顶 板 为 泥岩 或 砂 质泥 岩 , 局 部 细粒砂 岩 。底 板 岩性 为泥 岩 或砂 质 泥 岩 , 局部 细粒 砂岩 、 粉砂 岩 , 煤 层 倾 角 为 8一l 0 。 , 由于 本 井 田临近晋获褶断带 , 可能存在未探 明小 断层。首采工 作 面 布置 在 井 田 中东 部 , 工 作 面走 向长 度 8 0 0 m, 倾 斜 长度 1 5 0 m, 煤 层倾 角 8 。 , 煤层厚度为 6 . 1 m。而 我 矿作 为基建矿 , 在文中所要论述 工作 面还建 设不完整。根 据 我矿 《 初 步设 计 》 , 3号 煤 层 采 用 综 合 机 械 化 放 顶 煤 次采 全高 采煤方 法 , 顶板 管理 采用 全部 垮落法 。 二、 顶 板管 理 受 煤岩 层 的 性 质 所 影 响。 回采 过 程 中 , 发 生 片 帮 漏顶 事 故 , 9 0 %都 是煤 层 遇 地质 构 造 而造 成 , 综 放 工作 面 的不 同煤 层性 质 , 直接影 响 了对顶 板 的管理 。 ( 一) 矿 山压 力 的影 响 。矿 山会 产 生 压 力 , 工 作 面 前 方煤 壁也 有支 撑压 力 的作 用 , 加 上 煤 的 自重 , 在 这 些 压 力作 用下 , 顶 板就 会有 发 生裂 隙和 离层 , 从 顶板 深 处 向采空 区逐 渐破 碎 , 在支 架切 顶 线 后产 生 冒落 , 随着工 作 面推 进 , 周 而复始。遇有揉皱 软煤 区、 节 理 非 常 发 育、 小 断层 群 等 , 因 自身 的 物 理 与 化 学 性 质 , 加 上 外 部 作用 , 就会 达 到 一 定 的 破 碎 程 度 , 在 架前发 生片 帮 冒 顶 。而放顶 煤 工 艺 实 际 上 是 大 采 高 采 煤 工 艺 , 架 前 发 生 冒顶 , 就 使工 作 面中矿 山 压力 明显 加 大 , 继 而 出现 大 范 围的片 帮 冒顶 , 给 管理顶 板加 大 了难 度 。 ( 二) 为 冒顶 事故 。重 视和处 理 开 采过 程 中的局 部 架前、 架 间漏顶 、 片 帮是综 采 放 顶煤 工 作 面 顶板 管 理 的 重 要 工作 , 施工 和技 术人 员 所 采取 的措 施要 科 学 合 理 , 并 根据 实 际情 况 分 析 产 生 片 帮 冒顶 事 故 的原 因 , 总 结 后 制定 措施 。 因失 误操 作 , 会 造 成 人 为 冒 顶 事 故 的 发 生; 降架过 多 或 不 正 支架 、 咬架和倒架 , 没 有 按 放 煤 工 艺 所规 定 的要 求 来 放 顶 煤 , 也 会 使 顶 板 状 况 发 生 严 重 的恶化 。 ( 三) 预防 片帮 冒顶事 故措 施 。对 开采 煤 层进 行 地 质 勘测 , 在 设计上 运用 措 施 达 到预 防效 果 , 以 免 回采 有 隐 患 。工作 面 的 布 置及 设 备 的选 择 , 要 从 煤 体 的破 碎 度来 进 行考 虑 , 找 到 利 于 顶 板 管 理 的 合 适 方 法 。掘 进
放顶煤开采安全生产技术规范
放顶煤开采安全生产技术规范
放顶煤开采是指矿井采取先放弃井下中部和下部煤炭,后采取顶部煤炭的开采方式。
为了保障放顶煤开采的安全生产,需要制定相关的技术规范。
以下是一些建议的放顶煤开采安全生产技术规范:
1. 矿井设计与布置:根据放顶煤开采的特点,设计合理的矿井布置和通风系统,确保合理的通风流动和气氛控制,以减少瓦斯爆炸和煤尘爆炸的风险。
2. 放顶煤开采工艺:制定规范的放顶煤开采工艺,包括井下开采机械设备的选型和使用、煤炭的输送和支护等,确保煤炭开采的安全和高效。
3. 顶板管理:制定规范的顶板管理措施,包括顶板支护和防治顶板冒落的措施,以降低事故发生的风险。
4. 瓦斯抽采和通风系统:制定规范的瓦斯抽采和通风系统的设计和操作方法,确保瓦斯的有效抽采和通风设备的正常运行,减少瓦斯事故的发生。
5. 煤尘控制:制定规范的煤尘控制措施,包括煤尘的喷水降尘、湿法除尘和煤尘防爆等,以减少煤尘爆炸的风险。
6. 安全教育和培训:制定规范的安全教育和培训计划,确保矿工掌握安全操作规程和应急措施,提高职工的安全意识和技能。
7. 安全监测和预警:建立完善的安全监测和预警系统,包括瓦斯、煤尘、地质等方面的监测设备和预警机制,及时发现和处理安全隐患。
8. 安全管理和监督:建立健全的安全管理制度,包括安全责任制、安全生产标准化管理、安全检查和事故调查处理等,确保放顶煤开采的安全生产。
上述仅为建议内容,具体的放顶煤开采安全生产技术规范需要根据实际情况和国家法规进行制定。
采掘管理类——采煤工作面顶板管理
采掘管理类——采煤工作面顶板管理第十七条采煤工作面顶板管理基本要求(一)回采工作面必须及时支护,支柱、支架牢固接顶,初撑力符合要求,破碎、松软顶底板工作面采取针对性措施。
严格执行预防架前冒落的措施,严防煤壁片帮和伞檐冒落。
(二)回采工作面严禁采用木支柱和金属摩擦支柱支护,严禁采用单体液压支柱放顶煤开采。
(三)加强工作面上、下安全出口与巷道连接处至少20m范围内的支护,顺槽托顶煤时,必须制定专门的端头顶板管理措施。
(四)工作面及时放顶或者充填。
(五)工作面不得随意留顶煤、底煤开采,过断层或因其他原因需要留顶煤、托夹矸开采时,必须制定专项安全技术措施,按规定审批、贯彻,并落实到位。
(六)矿井首次采用采空区充填、沿空留巷等特殊工艺开采的工作面,支护设计和顶板管理措施必须经过科学论证,并报上级公司审批。
(七)回采工作面生产和结束前,必须制定专项初采初放和工作面收尾安全措施,工作面安装、拆除时要制定作业规程;工作面安装、初次放顶和工作面回撤时,矿要成立相应的领导小组,现场设专人盯岗(盯岗人员一般为安全、生产、机电、调度等业务科室人员),区队领导现场跟班,带班矿领导到作业地点巡查,监督指导区队严格按措施执行。
(八)各类支护材料应建立管理台账,现场使用的支护材料必须与作业规程要求相一致。
有质保期、大修期要求的支护材料不得超期使用。
现场备用支护材料和备件的规格、型号、数量等应符合作业规程要求。
第十八条采煤工作面顶板管理通用规定(一)工作面每架支架安装柱压表进行支架压力检测,液压支架初撑力不应低于额定值的80%;单体液压支柱初撑力符合《煤矿安全规程》要求;放顶煤开采、托顶煤支护、过断层绞架或软岩条件下初撑力确实达不到要求的,在制定措施、满足安全的条件下,必须经矿总工程师审批。
(二)支架(柱)应编号管理、牌号清晰。
(三)工作面支架中心距(支柱间排距)偏差不超过100mm,侧护板、护帮板正常使用,架间间隙不超过100mm(单体支柱间距偏差不超过100mm),支架(支柱)不超高使用,支架(支柱)高度与采高相匹配,控制在作业规程规定的范围内,支架的活柱行程不小于200mm。
采煤工作面作业规程顶板控制
采煤工作面作业规程顶板控制第一节支护设计第六十三条进行工作面的支护设计。
支护设计应包括工作面、端头和运输巷、回风巷支护设备的选型、支柱密度的选择、基本支架柱排距确定、柱鞋的规格尺寸等内容。
第六十四条工作面的支护设计,一般采用以下方法。
(一)采用顶底板控制设计专家系统时,应根据系统要求,合理选取有关参数。
(二)采用类比法时,应根据本煤矿或邻矿同煤层矿压观测资料和经验公式进行设计。
1. 参考本煤矿或邻矿同煤层矿压观测资料,选择本工作面矿压参数,可参考表1.2. 合理的支护强度,可以采用下列方法计算(一般可以采用前两种方法,取其中最大值即为工作面合理的支护强度Pt).ⅰ采用经验公式计算:Pt=9.81hrk式中Pt-------工作面合理的支护强度,Kn/㎡h-------采高,m;r-------顶板岩石容量,Kn/m3k----工作面支柱应该支护的上覆岩层厚度与采高之比,一般为4---8,应根据具体情况合理选取。
开采煤层较薄、顶板条件好、周期来压不明显时,应选用低度倍数;反之则采用高倍数。
ⅱ选用现场矿压实测工作面初次来压时的最大平均支护强度Pt.ⅲ采用工作面不同推进阶段(顶板来压、正常推进)按“支护原则”和“防滑的原则”要求计算支护强度,取其中最大值。
3. 支柱实际支撑能力可以采用下列公式进行计算:Rt=KgKzKbKhKaR,式中R------支柱额定工作阻力,KN;k------支柱阻力影响系数,可以从支柱阻力影响系数表中(表2)查得。
4. 工作面合理的支柱密度,可以采用下列公式进行计算:n=Pt/Rtn------支柱密度,根/㎡; Rt-----支柱实际支撑能力Kn/根5. 根据合理的支柱密度,确定排距、柱距。
6. 合理控顶距的选择:在满足安全生产的前提下,可以根据工作面的际条件选择控顶距。
坚硬顶板控顶距可适当增大,松软、缓慢下沉顶板控顶距可适当缩小,一般应采用“见四回一”的管理方式。
7. 柱鞋直径的计算柱鞋一般选用圆形铁鞋。
采煤工作面顶板管理
采煤工作面顶板管理一、顶板分类1、坚硬顶板。
没有直接顶,或有直接顶也较坚硬,顶板不能自然冒落,悬顶距离达2刀以上,即使采用常规挑顶手段,挑冒顶高度也达不到采高的1.5倍。
2、复合顶板。
这种顶板是直接顶较薄易冒落,能随放随冒,冒落高度小于采高的1.5倍,易冒直接顶上部岩层坚硬,采动后易冒直接顶与上部岩层间易离层,拉架后冒落不同步,产生不同步下沉。
3、破碎顶板。
这种顶板裂隙发育,煤层采动后顶板暴露时间极短,用现有一般支护手段还来不及支护就冒落,其破碎易冒厚度大于或等于采高的1.5倍。
4、稳定顶板。
除上述三种情况外,其余的为稳定顶板。
这种顶板能自然冒落,一般不出现悬顶,即使局部出现悬顶,采用常规的挑顶手段能使其冒落充分。
二、采煤工作面顶板管理技术基础工作1、在综采工作面采区设计前,要有地质部门提供的详细地质资料,对工作面的煤层赋存、煤质硬度、煤层倾角、夹石、断层构造、顶底板岩性、水文地质、瓦斯涌出量、瓦斯动力、无煤带、火成岩侵入带及有无炭柱等要全面探明、查清。
2、各矿的矿压观测小组,要加强综采工作面矿压观测工作,逐步摸清各煤层综采工作面的矿压显现规律,分析研究液压支架的工作状况,为安全生产和今后支架选型提供科学依据。
3、每个综采队要配备采煤技术人员,负责收集工作面顶板压力情况和有关地质资料,认真分析工作面矿压显现规律,并制定有效的顶板管理措施。
4、各矿采煤工作面必须建立工作面技术档案。
记载地质构造带、围岩变化带、积水区域、掘进和开采影响范围内采空区、老巷等情况,为下分层开采提供支护设计依据。
5、每个采煤工作面,都应根据本煤层和邻近采区的地质和矿压观测等资料,确定采煤工作面的顶板管理方法、支护方式,作为编制采煤工作面作业规程的依据和内容。
凡没有矿压观测资料和支护设计的作业规程,不得审批。
新投产矿井、新开采煤层应在生产中逐步积累矿压观测资料。
6、矿井应制定采煤工作面支护质量、顶板监测及矿压观测预报制度,并认真执行。
浅谈综采工作面残煤开采顶板控制与管理
2 0 1 4 年 第7 期I 科技创新与应用
浅 谈综 采工作 面残煤 开 采顶板 控制 与管理
杨 洪 杰 ຫໍສະໝຸດ ( 吉林省辽源市辽矿集团西安煤业公 司一 区, 吉林 辽源 1 3 6 2 0 0 ) 摘 要: 采煤工作面煤帮遇采迹、 构造带、 导致帮顶破碎 冒落是影响采煤工作面安全及施工效率的重要原因, 文章分析残煤 开采 过程 中遇到的开采难度 问题 , 落 实采取针对性措施 , 加强残煤开采 中工作面煤帮帮项控制程度 , 以解决残煤开采 中遇 到煤帮帮 顶破 碎 的 问题 , 达到安全、 高效 、 高产 。
冒顶 事 故 的 发生 。 1 . 3工 作 面循 环 推 进度
3 结 束语
西安矿 由残煤上综采 以来 , 由于采取了综合防范措施, 同时要 求每个采煤工作面每小班的开帮推进度达 到 1 . O e 以上 ,使工作面 r 顶板管理状况得到改善眉 顶得到有效遏制, 为综采面在残煤破碎顶 板条件下开采降低了冒顶事故 , 实现安全高效生产 。
当采用正常操作程序 降架移架 ,很难保持破碎顶板的完整性 应采取带压擦顶移架。 移架时 , 使顶梁与顶板保持一定的支撑阻 主要 因素 ; 采煤工作面残煤开采本身煤帮易 冒落 , 并且采煤工作面 时 , 采煤煤 、 岩层强度低 , 煤帮遇采迹或层理 、 裂隙发育 , 遇断层构造带 力 , 带压前移。这样顶板不会 出现明显松动 , 可有效控制顶板 , 从而 都是造成残煤开采中采煤工作面煤帮易冒顶的重要因素 。 随工作面 使支架顶梁与顶板保持接触严密 , 确保支架支撑强度。
开采 , 煤层与围岩相对稳定 的力学结构遭到破坏 , 煤帮的煤 、 岩层顶 板压力通过煤帮释放 , 煤帮煤层强度低 , 回采过程 中煤帮过采迹时 顶板本身破碎 。 煤层的构造带、 裂隙是决定煤帮强度 的重要特征 , 构 造带 、 裂 隙、 采迹越多 , 煤层强度越低 , 煤帮越易 冒落。 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 , 对工作面煤帮的影响也越大 , 冒顶可能性也越大。 工作面过旧巷 、 采 迹时也极易造成工作面 冒顶。
采煤工作面顶板控制与方法
授课计划授课日期:授课地点:授课人:课程:采煤工作面顶板管理教学目的与要求:掌握有关工作面顶板的基本概念,进一步增强人员顶板支护和管理水平,加强安全生产作业。
重点难点:1、初次来压和周期来压;2、采煤工作面顶板事故类型、易发生的地点及措施;课内外作业:1、初次来压的定义和特点。
2、什么是周期来压?3、采煤工作面矿山压力的基本特征。
4、冒顶预兆有哪些?授课内容:一、顶板的基本概念1、顶板及划分顶板:位于煤层上面的岩层,称为顶板。
煤层按自然层位分为:(1)伪顶:直接位于煤层之上,一般为薄层炭质页岩等软弱层组成,厚度在0.3~0.5m以下,极易冒落。
(2)直接顶:直接位于煤层或伪顶之上的一层或数层岩层,常有泥质页岩、页岩、砂质泥岩组成,厚度不等,并随回柱垮落。
(3)老顶:通常位于直接顶之上的厚而坚硬的岩层,常由砂岩、石灰岩、砂砾岩等组成,回柱后可悬露大面积而不冒落。
按直接顶岩层的稳定性及老顶来压强度的顶板分类:(1)不稳定顶板(又称破碎顶板):指直接顶是松软易垮落的漏顶的岩层。
用数字序号ⅰ表示。
(2)中等稳定顶板:直接顶中有裂隙但比较完整,工作面推进一定距离后,悬露顶板板才会冒落。
用数字序号ⅱ表示。
(3)稳定顶板:直接顶为强度较大的岩层,分层厚,无明显节理裂隙,工作面向前推进后顶板并不冒落,回柱放顶时,需要做人工强制放顶。
用数字序号ⅲ表示。
(4)坚硬顶板:顶板完整,很少有裂隙,回柱放顶后,顶板能大面积悬露不垮落。
这种工作面的顶板必须采取深孔爆破,高压注水等特殊的放顶方法。
用数字序号ⅳ表示。
按老顶来压强度的强弱可将顶板分为四级:(1)不明显,用数字序号ⅰ表示;(2)明显,用数字序号ⅱ表示;(3)强烈,用数字序号ⅲ表示;(4)极强烈,用数字序号ⅳ表示。
二、、矿山压力与显现矿山压力:在未采动的岩体内,岩石处于原始应力状态,当在岩体内进行采掘工程后,必然会引起围岩中应力的重新分布,达到新的平衡,这种压力重新分布及其对围岩的作用过程称作矿山压力。
综采放顶煤采场厚层坚硬顶板稳定性分析及应用
综采放顶煤采场厚层坚硬顶板稳定性分析及应用一、本文概述本文旨在深入研究综采放顶煤采场厚层坚硬顶板的稳定性问题,探讨其在实际工程中的应用。
随着煤炭开采技术的不断发展,综采放顶煤技术已成为煤炭行业的一种重要开采方式。
在综采放顶煤采场,厚层坚硬顶板的稳定性问题一直是制约安全生产和技术进步的关键问题。
本文通过分析厚层坚硬顶板的稳定性因素,提出相应的控制措施,以期提高综采放顶煤采场的安全性和生产效率。
本文首先介绍了综采放顶煤采场厚层坚硬顶板的特点和稳定性问题,阐述了顶板稳定性的重要性和研究意义。
通过对国内外相关文献的综述,总结了目前关于综采放顶煤采场厚层坚硬顶板稳定性研究的现状和进展。
在此基础上,本文重点分析了影响综采放顶煤采场厚层坚硬顶板稳定性的主要因素,包括地质因素、开采因素、支护因素等。
同时,结合工程实例,对厚层坚硬顶板的稳定性进行了深入的分析和研究。
本文还提出了一些针对综采放顶煤采场厚层坚硬顶板稳定性控制的措施和建议,包括优化开采布局、改进支护技术、加强顶板监测等。
这些措施和建议可以为实际工程提供有益的参考和指导,有助于提高综采放顶煤采场的安全性和生产效率。
本文总结了研究成果和结论,指出了研究中存在的不足和需要进一步研究的问题,为今后的研究提供了方向和思路。
本文旨在深入分析综采放顶煤采场厚层坚硬顶板的稳定性问题,提出相应的控制措施,为实际工程提供有益的参考和指导,促进煤炭行业的安全生产和技术进步。
二、综采放顶煤采场厚层坚硬顶板的特点综采放顶煤采场厚层坚硬顶板是一种特殊的采煤工作环境,具有一系列独特的特点。
这种顶板的厚度较大,往往超过常规的采煤工作面顶板,这使得在采煤过程中需要面临更大的顶板压力。
这种压力不仅来源于顶板的自重,还来源于采煤机械作业对顶板的扰动。
厚层坚硬顶板的强度高,不易变形。
这种特性使得在采煤过程中,顶板能够保持较好的稳定性,但同时也增加了采煤的难度。
因为在采煤过程中,必须采取适当的措施来防止顶板突然垮落,以免对采煤工人和设备造成危害。
采煤工作面顶板管理制度范本
采煤工作面顶板管理制度范本一、目的与依据本制度的目的是为了保障采煤工作面顶板的安全稳定运行,防止事故的发生,提高工作效率。
制定本制度的依据是《煤矿安全规程》、《煤矿安全生产法》等相关法律法规。
二、责任与义务1. 顶板管理人员应严格落实本制度,负责顶板的巡查、监测和维护工作。
2. 采煤工人应主动参与顶板管理工作,严禁在煤矿工作面上操作机械或进行其他危险作业。
3. 煤矿企业应为顶板管理人员提供必要的培训和设备,并落实相应的资金投入,确保顶板管理工作的顺利开展。
三、顶板管理要求1. 巡查与监测(1)顶板管理人员应每班次对采煤工作面顶板进行巡查,记录顶板下沉、开裂、冒顶、下垮等情况,并及时上报。
(2)采煤工作面应配置必要的监测设备,进行顶板运动监测,发现异常情况应停止作业,采取措施进行处理。
2. 预警与应急处置(1)顶板管理人员应建立顶板预警机制,利用监测设备的数据分析和预测能力,提前预警顶板异常情况,采取相应的应急措施。
(2)在顶板异常情况发生时,采煤工人应立即停止作业,并按照应急处置预案进行安全疏散和紧急维修。
3. 防止冒顶和支护加固(1)煤矿企业应根据采煤工作面的地质条件、矿压变化等因素,合理选择支护方式,并按照规定加固支护,确保顶板的稳定性。
(2)采煤工作面的冒顶风险较高时,应采取防冒顶措施,如搭设防冒顶架等,保证工作面安全。
4. 顶板维护与管理(1)顶板管理人员应定期对采煤工作面顶板进行维护,包括补强支护、清理漏矸、修补开裂等工作,确保顶板的良好状态。
(2)煤矿企业应提供必要的维护工具和设备,并对顶板管理人员进行维护操作培训,确保维护工作的质量。
四、安全教育与培训1. 煤矿企业应定期组织顶板管理人员参加安全教育和培训,提高他们的安全意识和操作技能。
2. 采煤工人应接受必要的安全教育,并了解顶板管理的基本知识和注意事项,在作业过程中严格按照规定执行。
五、奖惩措施1. 对于顶板管理人员在巡查和维护工作中发现的问题及时纠正,对于违反安全规定的行为进行提醒和整改。
综采放顶煤工作面的顶板控制(四篇)
综采放顶煤工作面的顶板控制乌兰井田位于贺兰山北段煤田呼鲁斯太矿区的北端,井田内下二叠统山西组3#煤为井田内的特厚煤层,煤厚平均为9.95m。
煤层结构复杂,有夹矸2~18层,一般有1~10层夹矸,上部距顶板1m左右有一层高岭石泥岩,厚度在0.8m左右,分布范围广,沉积稳定。
煤层变异系数0.42,为较稳定煤层。
煤层顶板为粉、细砂岩,底板为砂岩。
煤层倾角平均24°。
1综合开采技术在3#煤层中的应用3#煤层为乌兰矿的主采煤层,占全部储量的42%,xx年11月~xx 年3月,该矿在33#煤层中进行综采放顶煤开采工业性试验,经有关专家组成的技术鉴定委员会鉴定,认为该项目技术达到了国内领先水平,可以有效地指导生产,并在国内类似条件的煤层中推广应用。
试验成功后,在3#煤层的开采方式主要采用综采放顶煤工艺。
截止xx年7月,走向推进已达3200m。
综放工作面的布置方式:工作面的两风巷沿煤层走向布置,沿底板掘进,采用矿用11#工字钢制作的梯形支架支护。
沿顶板布置一条顶板道,与工作面风巷内错一定距离。
工作面切眼沿底板布置,倾斜长度正常时为150m左右。
工作面采高2.4m(支架正常支撑高度)。
2综放工作面片帮冒顶原因分析综放工作面顶板,实际是支架上覆的顶煤,按顶板分类,应属破碎顶板。
3#煤层普氏硬度系数为0.6~1.2。
由于各种因素的作用和影响,工作面架前多次发生片帮冒顶,严重影响正常生产和安全,直接影响综放技术发挥优势和效益。
(1)煤岩层性质影响。
采煤工作面顶板破碎的根本原因是顶板为不稳定的煤岩层。
综放工作面的顶板是煤层,支架上覆顶煤本身的性质,是导致顶煤板破碎的重要因素之一。
乌兰井田3#煤层在不同的采区,其性质有所不同,从而使工作面顶板控制措施不同。
北翼及中部采区的5321工作面、5331工作面、5332工作面、5333工作面、5334工作面,由于煤层自身产状相对稳定,节理裂隙不发育,加之硬度较南翼采区煤层高,分析开采过程的煤壁及顶板控制,由于煤层自身原因造成片帮漏顶的情况只占10%左右,并且是在遇到很明显的地质构造(如断层、褶曲等)才发生片帮冒顶,使顶板难以控制。
采煤工作面顶板管理制度(5篇)
采煤工作面顶板管理制度第一章总则一、为进一步加强顶板管理工作,杜绝顶板事故的发生,满足安全生产的需要,依据《煤矿安全规程》、《回采操作规程》、《掘进操作规程》及上级有关要求,特制定本规定。
我公司井下采掘工作面和拆除、安装工作面及在用巷道都必须严格按照本规定,做好顶板管理工作。
二、管理机构及主要职责1、为确保本规定的严格执行,公司成立顶板管理领导组,负责组织、协调顶板管理的各项工作,检查、落实、考核本规定的执行情况。
组长:总工程师副组长:分管副总工程师成员:生产技术部、安全监察部、通风队主管以上人员,各采掘队队长2、生产技术部负责全公司巷道支护设计及顶板支护管理工作,负责采掘工作面地质构造的预测预报、探放水及顶板岩性取芯鉴定工作。
3、生产技术部技术组负责井下巷道支护及矿压的监督管理,同时,贯彻执行公司和上级技术主管部门有关巷道支护设计、规定,并结合我公司实际,指导施工巷道各类作业规程、补充措施的编制工作,监督检查其执行情况,协调解决执行中的支护问题。
4、安全监察部负责监督检查顶板管理措施的贯彻执行,并组织各业务部门定期进行检查,对顶板事故进行分析和责任认定。
第二章、顶板检测分析制度为掌握矿压的基本规律,加强采煤工作面支护质量管理,强化质量标准化意识,突出支护质量是采掘工作面安全生产的保证,杜绝支护事故的发生,综合分析矿山顶板控制问题,建立健全顶板动态监测、分析和处理责任制,特制定制度如下:1、监测组织成立以副总工程师为组长,生产部技术主管为副组长,综采队队长及带班队长为成员的支护质量领导小组。
成立以综采队技术主为组长,安全班长和质量验收员为成员的支护质量监测执行小组。
由采煤队主管技术员抽调和培训测压人员组建测压组,对工作面支护质量进行监测。
特殊条件下由总工程组织召开支护质量会议,研究因顶板岩层变化加强支护管理的措施,并提出改善支护方式的建议,监督支护质量的班监工作,采煤队主管技术员对支护质量监测资料进行收集汇总。
煤业采掘工作面顶板管理制度
煤业采掘工作面顶板管理制度第一章总则第一条为进一步加强采掘工作面顶板管理工作,杜绝顶板事故的发生,满足安全生产的需要,依据《煤矿安全规程》、《操作规程》及公司有关要求,特制定本制度。
第二条井下采掘工作面和拆除、安装工作面及在用巷道都必须严格按照本制度,做好顶板管理工作。
第二条本制度适用于公司所属煤业矿井的采掘工作面顶板管理工作。
第三条本制度所称顶板管理是指对采掘工作面顶板进行预测预报、支护设计、施工管理、验收评价等工作,确保顶板安全稳定的全过程。
第四条公司所属煤业矿井应建立健全顶板管理制度,明确各部门和岗位的职责,制定具体的管理措施,并严格执行。
第五条公司所属煤业矿井应加强顶板管理人员的培训,提高顶板管理水平,确保顶板安全。
第六条公司所属煤业矿井应定期对顶板管理工作进行检查,对存在的问题进行整改,确保顶板安全。
第二章职能界定第七条技术部负责巷道支护设计及技术管理工作,负责采掘工作面地质构造的预测预报、顶板岩性分析工作。
结合我矿实际,指导施工单位作业规程、技术措施的编制工作,协调解决执行中的支护问题。
第八条安全监察部负责监督检查顶板管理措施的贯彻执行,并组织各业务部门定期进行检查,对顶板事故进行分析和责任认定。
第九条施工单位负责施工范围内的顶板巡查、管理工作。
第三章支护设计第十条技术部在巷道支护设计时应充分考虑地质条件、围岩稳定性、使用设备等因素,合理选择支护形式和参数。
第十一条支护设计应包括支护形式、材料、参数、施工工艺等内容,并应经过技术部审核批准。
第十二条支护设计应根据施工过程中的实际情况进行调整,确保支护效果。
第四章施工管理第十三条施工单位应按照支护设计进行施工,确保支护质量。
第十四条施工单位应建立健全顶板巡查制度,定期对顶板进行检查,发现问题及时处理。
第十五条施工单位应建立健全顶板事故应急预案,提高应对顶板事故的能力。
第五章验收评价第十六条巷道施工完毕后,应组织验收,验收合格后方准设备撤除。
综采放顶煤“两硬”工作面顶板控制技术
根 据放 顶煤 工 艺 可将 顶 煤 放 落 分 为 两 个 过 程 : 首 先, 割煤 机 采过 之 后 , 顶煤在失去下部煤体支撑 , 且 在 矿 山压 力 及支架 作 用下 松 动 、 破坏 产 生节 理 裂 隙 , 并 在 其 自重作 用下 开始跨 落 ; 其次 , 已经松 散 破 碎 的煤 体 靠 自重 进入 液 压 支 架 放 煤 口进 而 被 放 落 到 后 部 输 送 机 上 。研究 发现 , 煤 层硬度较大时 , 顶煤 跨落滞后较多 , 且 在采 空 区 出现 悬 板 现 象 ; 煤 层 较 硬 时 还 容 易 造 成 顶 煤跨 落块 度 大 , 连 续 流动性 差 , 引起 煤 块见 在 综 放 支架 放 煤 口处挤 压 、 咬合 , 造成放 煤 口堵塞 。
1 . 2顶板 运动 特征
效跨 落 。然 而对 于坚 硬 顶 板 工 作 面 来 说 , 顶 板 是 否 能 够有 效跨 落 是 决 定 煤 炭 是 否 能 够 安 全 、 高 效 回采 的关 键 J 。 目前 我 国坚 硬顶 板处 理 比较 成熟 的方 法 主要 有 煤 柱支 撑法 、 采 空 区充 填 法 、 爆破放顶 、 压 力 注 水 弱 化 法 等 。煤柱 支 撑 法 和 采 空 区充 填 法 工 艺 不 同 , 但 其 依 据 的原理是 相 似 , 即 通 过 煤 柱 或 采 空 区充 填 物 保 持 采 空 区顶板稳 定 , 防止 顶板 大 面 积 跨 落 , 但 这 两 种 方 法 对 于综 放工作 面来说 , 其 缺点 是 造 成 大量 煤 炭 损 失 , 降 低 了煤 炭 回采 率 。考 虑 到 当前综 合 机 械 化 开采 的优 点 和 对煤 炭 高 回收 率 的 要 求 , 目前 最 为 常 用 的 坚 硬 顶 板 处 理 手段就 是 对其进 行 弱化 处 理 。 工作 面 顶板 弱化 处 理 不 仅是 保证 坚硬 综放 工作 面 开 采 的前 提 条 件 和 安 全保 证, 还 可 以间接 对顶煤 进 行 弱化 处 理 , 进 而 改 变 了顶 煤 的冒放结构 , 使 得顶煤更容 易 冒落并 形成块度较小煤 块, 提 高 了煤 炭 的 回收 率 。
采掘工程顶板管理制度
采掘工程顶板管理制度
是为了保障人员安全和避免事故发生,规范采矿工作中对顶板的管理和操作的一套制度和规章。
1. 顶板检查:在采掘工程进行之前和进行中,需要定期对顶板进行检查,确保顶板的稳定性和安全性。
检查人员应具备相关专业知识和经验,并记录检查结果。
2. 顶板支护:根据采矿工程的具体情况和顶板的稳定性,采取适当的顶板支护措施,如钢支撑、锚杆、锚网等,确保顶板的稳定性。
3. 顶板监测:在采掘过程中,需要进行顶板的实时监测,例如利用地质雷达、振动仪等设备进行监测,及时发现顶板变形和松动的情况,并采取相应措施。
4. 顶板处理:如果发现顶板存在问题或安全隐患,需要及时采取处理措施,例如加固支护、清除松动物质等,确保顶板的安全稳定。
5. 培训和教育:采矿工人需要经过专业的培训和教育,掌握顶板管理的基本知识和技能,了解顶板管理制度,提高对顶板安全的意识和责任感。
6. 预防措施和应急预案:制定针对顶板安全的预防措施和应急预案,如制定撤离路线、组织应急救援等,以防止事故发生和及时处理紧急情况。
采掘工程顶板管理制度的具体内容和要求可以根据不同采矿工程的特点和法律法规进行制定,以保障人员的安全和顶板的稳定性。
煤业采掘工作面顶板管理制度
煤业采掘工作面顶板管理制度
以确保矿井安全生产为目标,具体包括以下内容:
1. 工作面开拓和开采前要进行顶板预测,确定工作面顶板稳定性评级,制定相应的支护方案。
2. 工作面开采过程中,需进行定期顶板巡查,发现问题及时处理,确保顶板的稳定。
3. 工作面采取适当的支护技术,包括锚杆、螺栓、网片等支护设施,确保顶板的稳定。
4. 工作面地质构造复杂的地段,加强支护设施的使用,如矩形闸板、采空区支护等。
5. 工作面采取合理的透水措施,防止地质灾害的发生。
6. 工作面顶板出现严重塌方、煤与顶板分离等情况时,要立即停采并采取应急措施,保证人员安全。
7. 工作面顶板管理要建立健全的责任制,每个岗位要明确职责,做好交接班工作。
8. 工作面顶板管理要加强人员培训和安全教育,提高员工安全意识和应急处理能力。
9. 工作面顶板管理要建立完善的记录和档案,便于管理和事故调查分析。
10. 工作面顶板管理要与相关部门进行沟通与协调,及时汇报工作面顶板的情况,保证工作面的安全。
以上为煤业采掘工作面顶板管理制度的一些内容,具体的制度可根据实际情况进行调整和完善。
放顶煤工作面关于顶板控制的几点启示
放顶煤工作面关于顶板控制的几点启示李志(开滦集团有限责任公司范各庄分公司,河;I t唐山063000)经渣笪理睛要】放顶煤工作面由于托项煤回采,回采过程中顸煤由于各种原因导致破碎冒顶是影响安全及生产效率的重要原因,笔者结合生产实践越真分析其内外因素.采取相应措施,加强对工作面上顶煤的控制,降低冒顶事故,实现安全、高产、高效。
,E关键词]破碎顶煤;控制;雅迸速鹰;初撑力,范各庄2523工作面位于范各庄煤田二水平南五采区,为12煤层工作面,该工作面为放顶煤工作面,本工作面煤厚及倾角较稳定,局部受构造影响不稳定。
煤层总厚平均6.2米,煤层中含2—3层黄铁矿结核,煤层以光亮型和半光亮型为主,距底板03米位置有一层02.一0.4米的粉砂岩。
毕9孔附近煤层倾角较平缓。
工作面平均采高3.O米,放顶煤厚度约3.4米,采放比1:1.1。
由于南五区域内部地质资料不详,工作面内部地质构造发育常常导致工作面回采过程中出现顶板事故。
找出找出控制方法。
对安全生产具有重大意义。
一、工作面出现冒顶事故的因素㈠l您伏地质构造2523工作面位于范矿公司南五区域,该区域内部地质构造较为发育,并且该区域为新开发区域,内部地质资料不详,只能依赖于掘进过程中实见构造分析。
该工作面自切眼位置开始便遭遇6米以上大断层,导致工作面全岩,目造成断层破碎带附近经常发生片帮、冒顶事故。
工作面在推进过程中多次遭遇到内部隐伏断层、褶曲构造,工作面顶煤在地质构造影响下,变得松软破碎,顶煤在机组割过之后便经常在支架前端放出,导致上顶支护不及时,顶板压力超前挤压煤壁,进一步破坏煤层内部应力平衡,生产事故恶性循环发生。
根据工作面回采统计,工作面遭遇隐伏构造共计12次,最大隐伏构造为工作面在360米附近100组支架位置揭露的断层达7米以上,工作面最终因为不能跨越该断层,转而被迫进行跳采。
㈡液压支架控项范围若冒落程度用液压支架控顶范围占工作面总长的百分比表示,液压支架控顶范围越大,冒落程度随之减少,即工作面冒顶与支架控顶范围成反比。
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综合开采放顶煤中的顶板控制
乌兰井田位于贺兰山北段煤田呼鲁斯太矿区的北端,井田内下二叠统山西组3#煤为井田内的特厚煤层,煤厚平均为9.95m。
煤层结构复杂,有夹矸2~18层,一般有1~10层夹矸,上部距顶板1m左右有一层高岭石泥岩,厚度在0.8m左右,分布范围广,沉积稳定。
煤层变异系数0.42,为较稳定煤层。
煤层顶板为粉、细砂岩,底
板为砂岩。
煤层倾角平均24°。
1综合开采技术在3#煤层中的应用
3#煤层为乌兰矿的主采煤层,占全部储量的42%,1992年11月~1993年3月,该矿在33#煤层中进行综
采放顶煤开采工业性试验,经有关专家组成的技术鉴定委员会鉴定,认为该项目技术达到了国内领先水平,可
以有效地指导生产,并在国内类似条件的煤层中推广应用。
试验成功后,在3#煤层的开采方式主要采用综采放顶煤工艺。
截止2002年7月,走向推进已达3200m。
综放工作面的布置方式:工作面的两风巷沿煤层走向布置,沿底板掘进,采用矿用11#工字钢制作的梯形
支架支护。
沿顶板布置一条顶板道,与工作面风巷内错一定距离。
工作面切眼沿底板布置,倾斜长度正常时为150m左右。
工作面采高2.4m(支架正常支撑高度)。
2综放工作面片帮冒顶原因分析
综放工作面顶板,实际是支架上覆的顶煤,按顶板分类,应属破碎顶板。
3#煤层普氏硬度系数为0.6~1.2。
由于各种因素的作用和影响,工作面架前多次发生片帮冒顶,严重影响正常生产和安全,直接影响综放技术发
挥优势和效益。
(1)煤岩层性质影响。
采煤工作面顶板破碎的根本原因是顶板为不稳定的煤岩层。
综放工作面的顶板是煤层,支架上覆顶煤本身的性质,是导致顶煤板破碎的重要因素之一。
乌兰井田3#煤层在不同的采区,其性质有所不同,从而使工作面顶板控制措施不同。
北翼及中部采区的5321工作面、5331工作面、5332工作面、5333工作面、5334工作面,由于煤层自身产状相对稳定,节理裂隙不发育,加之硬度较南翼采区煤层高,分析开采过程的煤壁及顶板控制,由于煤层自身原因造成片帮漏顶的情况只占10%左右,并且是在遇到很明显的地质构
造(如断层、褶曲等)才发生片帮冒顶,使顶板难以控制。
南翼采区的5335工作面、5326工作面、5327工作面,在回采过程中发生的片帮漏顶事故,经分析有近90%是因为煤层遇地质构造(揉皱软煤区、小断层群造成
裂隙、节理非常发育、层理紊乱、底板异常鼓起、出现泥岩伪底等)造成的。
在不同的综放工作面,煤层性质
都表现出了对顶板控制的重要的影响作用。
从顶板控制角度,我们希望支架上覆的顶煤完整稳定,但放顶煤工
艺本身又要求顶煤到达放煤口时必须达到一定的破碎程度,因此较软的煤层其放出性较好,宜采用放顶煤工艺,但对顶板控制不利。
(2)矿山压力的作用。
综放工作面顶煤是在矿山压力、工作面前方煤壁的支撑压力及煤的自重力作用下,产生裂隙、离层逐渐破碎,在支架切顶线后方冒落。
如果由于自身性质及外部作用,破碎已达一定程度,架前
片帮冒顶就有发生的可能。
分析3#煤层的开采情况,周期来压很不明显,支架工作阻力普遍较小,支架所受顶板压力作用点前移,并且在支架顶梁上非均匀分布,支架上方顶煤在支架前移后,很少出现悬顶现象。
架前顶
煤经常出现沿煤壁切开,但煤体并不是特别破碎,说明并没有受到极大的挤压作用。
因此,放顶煤工艺的特点,使3#煤层工作面矿山压力显现不明显,发生大范围的片帮冒顶情况很少出现,所以矿山压力对放顶煤工作面顶
板控制的影响并不大。
但要明确的是,如果有其他因素的共同作用,矿山压力将加剧采场恶化程度,给顶板控制增加困难。