在煤矿的井下掘进巷道时, 对顶板进行有效的管理是确保安全生产的重要因素。在矿井的巷道开掘之后, 在巷道的围岩在其后原岩的应力及作用之下, 会向着开掘以后的巷道移动, 破坏围岩里的平衡, 生产的应力会重新进行分布, 如果此时不及时地进行支护, 那巷道的围岩就很容易发生较大的位移、变形及破坏。其主要的表现是顶板下沉等现象, 严重的话则很可能会造成巷道的堵塞, 这会极大地危害现场的生产和施工人员的生命安全。但是, 上面提到的采动后的地压现象并不是不能抗拒的, 经实践可知, 只要在巷道开掘之后能够进行合理的支护, 就能完全地阻止围岩过大的变形及破坏, 确保生产的安全。然而, 因为巷道所在位置和用途的不同、围岩的岩性不同, 以及开掘之后巷道受力的不同, 支护的形式也就应该不同, 否则, 若支护的选型不恰当、密度不足或者强度偏低也会导致支护的失效。
2.1 一定要坚持敲帮问顶
在掘进工作的前后、打眼放炮的前后都必须要敲帮问顶, 清理浮矸的人员要在上帮的安全地点, 依从顶到帮的顺序来进行, 并且, 要安排专人进行观看, 如果发现隐患, 必须要立即排除。
2.2 爆破后严禁空顶作业, 要及时进行临时支护 (即前移前探梁, 并将网片、钢金托梁、绞顶大板铺设至前探梁上且采用木楔将顶绞实背牢)
2.3 掘进过程中若顶板破碎, 矿压显现比较明显, 必须及时缩小锚杆或锚索间排距加强支护
迎头附近常备有加强支护材料 (锚索、木枕、圆木) 。
2.4 放炮前后要对放炮地点前后1 0 m范围内锚网支护质量进行认真检查, 如果发现锚网支护质量不合格, 一定要先处理好之后才能进行施工
处理时应从外向里处理, 保证后路畅通。2.5在掘进厚煤层的中下分层的顺槽时, 要事先观察顶板的冒落矸石是否压实, 在掘进是要及时观察对前方的老巷及构造等状况, 并且及时地制定有效的措施。
2.6 严格按照作业规程规定控制控顶距
2.7 在掘进过程中, 若出现顶板高冒, 需补打锚杆时, 必须由班组长或有经验的人员进行处理, 并且设专人指挥, 观察顶板, 动作要迅速, 发现险情及时撤人
对于有关的操作规程、安全检查、交接班等制度一定要严格地执行, 由于巷道掘进工作的危险性, 只有严格地执行相关的制度和规范, 才能确保施工的安全, 防止施工的发生, 减少和避免损失的发生。同时, 要密切地注意围岩的稳定性的状况和变化, 以及时地发现危险隐患, 如果发现异兆, 一定要立即进行处理, 以防患于未然。
合理地确定煤柱的尺寸, 是巷道掘进时支护设计的重要部分之一, 通常, 影响巷道的支护的因素主要有:高应力的动静压、水平应力所引起的片帮、剧烈底鼓及冒顶及采动所引起的支承压力等。必须要综合地考虑煤柱上面的作用载荷、煤柱和顶底板相互的作用及安全系数、煤柱内部应力的分布、煤柱强度等等因素, 以确定煤柱的尺寸, 以方便掘进的顺利进行。
不断地促进技术的进步及开拓创新, 是做好井下巷道掘进时顶板管理重要的动力及手段, 这对于井下煤层工作面的掘进工作特别重要。同时, 围岩的复杂状况及其受力的状态也很需要运用各种科技手段进行动态的分析。
要不断地建立和健全班组长的自检、工区区长的日检以及定期地抽检等相关的监测制度。运用好压力表、迎头配备的扭力扳手、锚杆的拉力计等等监测设备和仪器, 且做好详细的记录, 并且存档及备案。在巷道里, 每隔一段距离就设立一个监测站, 并安装相关的监测设备, 以监测巷道的变形量与压力值、顶板的离层量, 并监测及判断顶板和围岩的稳定性、锚杆的受力状况, 以便有效了解支护的效果, 以对巷道的掘进进行全程地监测和控制, 进行科学、有效地顶板管理。
根据所掌握的地质资料 (包括地质构造分布情况与产状。以及岩性变化的大致可能地段等) 及时制定具体的施工方法与安全措施。特殊地段, 应当有相应的针对性措施.否则不能开工。
(1) 巷道的支护要尽量地运用砌旋或是可缩性的支架来支护, 要缩小棚距, 在距离断层接近5米的时候要使用密集支柱。 (2) 在破碎带里掘进巷道时, 要尽可能地做到一次就能成巷, 以减少暴露围岩的时间, 减少顶板在出露以后的挠曲离层, 增加顶板的稳定性。 (3) 要减小空顶的距离, 并及时地设临时性支架, 当然, 永久性的支架也不能少, 两者间的距离不能过大。 (4) 使用砌旋式进行支护时, 每次的掘进宽度不可以大于1m, 巷道的支架背板也必须要严实, 这样既可以增强支架对于围岩的支护力, 还可以避免掘进中出现漏顶或者漏帮。 (5) 尽量地减少放炮的装药量, 以减轻放炮时对断层带周围的破碎顶板震动, 要是放炮时难以控制和管理顶板, 有发生冒顶的危险时, 就要改变掘进方法, 即用手稿方法来掘进。
在煤矿的井下掘进巷道时, 对顶板进行有效的管理是确保安全生产的重要因素, 在掘进巷道时一定要根据实际情况, 选择正确合理的施工方法, 善于把握井下巷道掘进时顶板的特征及其支护的规律、巷道的围岩及矿压的特点, 并依靠和创新科学技术, 采取各种针措施不断地完善和强化顶板管理的相关制度, 加大对顶板管理的力度, 进行有效地顶板管理, 以提高作业环境和施工人员的安全。
摘要：在进行井下巷道的掘进作业时, 顶板管理是非常重要和关键问题, 如果顶板冒落会导致巷道的堵塞, 甚至会引起瓦斯的超限, 严重影响掘进巷道的速度。所以, 在井下掘进巷道时必须要加强对顶板的管理, 同时, 由于地质的差异, 在进行顶板管理时要针对不同情况采取相应的管理措施。本文主要介绍了井下巷道掘进顶板管理的必要性。
关键词：井下巷道掘进,顶板管理
[1] 刘洪林, 柏建彪, 马述起, 等.断层破碎顶板冒顶巷道修复技术研究[J].煤炭工程, 2011 (4) :76～78.
[2] 高峰.易破碎顶板巷道锚杆支护数值分析研究[J].矿业安全与环保, 2010 (6) :32～33.
推荐阅读：
试论煤矿井下巷道高效掘进的有效措施09-13
巷道修复机在煤矿井下水仓开挖中的应用分析09-11
煤矿掘进巷道支护设计分析研究10-09
采矿工程采空区巷道掘进支护技术研究09-13
巷道掘进速度05-31
加强掘进管理技术,提升煤矿的市场竞争力——有效提高我国煤矿巷道掘进效率09-12
浅谈巷道顶板事故的防治01-17
矿井巷道掘进效率影响因素11-29
