采煤专业顶板管理知识

采煤专业顶板管理知识

一、支护质量标准

（一）顺槽超前支护质量标准

1．支柱纵横成线,偏差小于±l00mm。

2．支柱应支到实底,并做到迎山有力。柱径Φ100mm单体液压支柱初撑力:两端头≥9OkN（11.5MPa），超前支护段≥50kN（6.4MPa）。

3.铰接顶梁之间要用圆柱销联好并砸接到位,保持平直，铰接率≥90％。

4.巷道的支撑高度不得低于1.8m,人行道宽度不得小于0.7m,单体支柱活柱行程≥200mm（顶板压力大、改动单体影响顶板支护强度时，单体活柱行程≥100mm）。

5.单体支柱钻底量大于100mm时必须穿铁鞋。

6.所有单体支柱连绳或用硬联接防倒。

7.胶顺超前端头支架顶梁接顶严实，达到初撑力。支架的出现歪斜时，必须利用调架千斤顶调正。

(二)工作面液压支架支护质量标准

1.初撑力不低于24 MPa。

2.支架要排成一条直线，其偏差不得超过＋50mm。中心距按作业规程要求，偏差不超过±100mm。

3．支架顶梁与顶板平行支设，其最大仰俯角＜7° 。

4．相邻支架间不能有明显错差（不超过顶梁侧护板高的2 /3 )，支架不挤、不咬，架间空隙不超过规定（< 2O0mm )。

二、特殊时期的顶板管理

（一）初次来压及停采前的顶板管理

1．工作面液压支架以及辅顺所有单体支柱或超前液压支架必须达到规定的初撑力，特别注意工作面中部支架的初撑力及支架状态，及时采取措施预防冒顶。

2．加强上、下端头顶板管理，要确保支护质量，适当加大支护密度。排头支架联网与巷道搭接0.2m以上，防止出现端头冒顶。

（二）过断层及顶板破碎时的顶板管理

1．过断层顶板管理措施

①在顶板裂隙发育区段，应及时拉超前架护顶，并及时伸出伸缩前梁，升紧护帮板，防止因煤层破碎诱发冒顶事故。

②两端头三角区破碎时，要及时架设木板梁抬棚，以加强支护。

③煤机过断层区域或破碎带时，要放慢速度，速度控制在2.0m/min，割煤后及时移架并将支架护帮板伸出，片帮严重时及时使用伸缩梁护顶。工作面支架要升实。

④两端头三角区顶板破碎支护作业时，应先加强端头顶板支护，伸出伸缩前梁，打紧护帮板，机头作业应在前后运输机、转载机停机停电闭锁时进行，机尾作业应在前部运输机停机闭锁时进行。

⑤加强对支架、泵站的维护工作，杜绝窜、漏液现象。

⑥过断层期间技术人员应及时掌握断层的延展方向，并制定出具体的破底、留底煤的范围，以便指导生产。

⑦拉移端头支架时，所有人员必须躲到安全地点，严禁在移架同时进行端头的支护、回撤等施工。

（2）、顶板破碎时的顶板管理

①顶板破碎时，采用擦顶移架以防松动顶板，片帮严重时采取超前支护，减少空顶面积。

②回采过程中因断层等原因，造成工作面漏顶、漏矸时，应及时向下刹刀割底，并采取降低采高，留取一定的顶煤来控制顶板，必要时可在支架前梁上穿板梁或工字钢与铺设金属网配合的方法维护顶板。铺设金属经纬网时，长边对接，短边搭接长度不小于300mm；使用12#铁丝隔扣相连；端头铺网时与巷道顶网搭接相联。

③处理冒顶时至少有两人以上在场操作，一人施工，一人观察顶板及周围状况，清理出一条畅通无阻的退路，以便及时退出，采取从一侧向另一侧维护顶板，不能多头同时进行。

④处理局部冒顶前，应首先对冒顶区周围加强支护，并检查冒顶区域的安全情况。

⑤冒顶区域移架，应首先检查冒顶情况，确定正确的移架顺序。

⑥工作面浮煤浮矸要及时清理干净，保证支架能顺利拉移。

（三）周期来压期间的顶板管理

①工作面周期来压及压力显现明显时，及时加大挑顶量，控制好采高，并立即汇报矿调度室和区队组织快速推进，避免发生压死支架事故。

②工作面支架必须达到初撑力，使用好支架伸缩前梁和护帮板，减少片帮和掉顶现象。

③顺槽超前支护所有单体液压支柱或超前液压支架必须达到初撑力，杜绝使用失效的单体液压支柱。要及时加强端头支护，增加密集支柱。

④因顶板垮落造成关键岗位视野不清时必须立即停机，防止误操作。

三、操作规范

（一）单体液压支柱操作规范

1．一般规定

①新下井或复修后第一次使用的单体液压支柱，要进行内腔排气。

②单体液压支柱的规格应与使用地点的高度相适应。

③支柱的柱排距、迎山角等按作业规程的规定执行。

④单体液压支柱在井下储存三个月、使用超过8个月或工作面采完后必须升井检修，不得直接转入其它接续面使用。

2．支柱前的准备

①支设单体前，要认真检查周围顶帮情况，坚持敲帮问顶制度。

②检查液压系统管路是否完好，各处接头是否漏液，注液枪是否工作正常。

③支柱前，必须先用注液枪冲洗阀嘴，保持供液卫生清洁。

④检查支柱零部件是否齐全、完好，柱体有没有弯曲、凹陷、缺爪和漏液现象，严禁使用不合格支柱。

3．支柱的支设

①支设单体支柱时，每组不得少于两人，一人支设支柱，一人监护安全。

②支柱顶盖与顶梁（顶板）接合严密，不准单爪承载，支柱要迎山有力。

③支柱要与顶梁可靠吻合，不得空肩，不得打在浮煤、浮矸上，遇到松软底板时，支柱要进行穿鞋。

④支柱必须达到额定初撑力要求，柱径为100mm的不得低于90kN，柱径为80mm的不得低于60kN。

⑤单体支柱与金属承载物接触时，必须加垫木块等防滑物体，必要时再增加防滑、防崩设施。

⑥支柱支设稳定后，要及时拴绳连牢，防止失效支柱倒柱伤人。

4．支柱的回撤

①回撤支柱时，一般每组不得少于两人，要一人照明，观察顶板及周围情况，一人进行回柱工作。

②回撤支柱，首先要观察顶板情况，必要时支设临时护身柱，然后清理好退路，按自下而上，由里向外的顺序进行回柱工作。

③在围岩变形量大、顶板破碎；矿压显现剧烈的情况下，要采用远距离卸载，以保证人身安全。

④遇到“死柱”时，要先打好临时支柱，然后用挑顶或卧底等方法回出，严禁用炮崩或用绞车硬拉。

⑤回出的柱梁要用长柄工具勾出，严禁空顶作业，严禁身体任何部位探到采空区取料。

5．支柱迎山角

①支柱迎山角

在有倾角的巷道内支设支柱时，立柱与顶底板法线方向向上偏离一个角度，我们把这个角度叫支柱的迎山角，如图4-26（a）所示。

②支柱迎山角的作用

支柱迎山角的作用是使支柱稳固地支撑顶板，以免顶板来压时支柱被推倒。支柱时掌握迎山角的大小要根据巷道倾角而定，迎山角的角度一般是巷道倾角的1/6～1/8，最大值不得超过8º，所以在支柱时按上面的要求正确掌握，即不能过大也不能过小或无迎山角。迎山角过大时叫“过山”；没有迎山角叫“退山”，如图4-26（b）、（c）所示。无论是“过山”或“退山”的支柱对顶板的支撑效果都不好，顶板来压时容易发生倒柱。

③支柱迎山角实际支设及现场测量方法

如图 (b)中所示，用罗盘或坡度规测支柱的角度A，迎山角β=α－A，大于β为过山，小于β为退山。以巷道倾斜角度α为6度计算，β角为1度，支柱支设合格的角度A为5度，大于5度的为退山，小于5度的为过山。

支柱迎山角

（a）支柱迎山角；（b）支柱支设正确迎山角；（c）支柱支设错误迎山角；

α-巷道倾角；β-支柱迎山角；Ⅰ-过山；Ⅱ-退山

（二）液压支架操作规范

1．移架前先检查支架完好状况，被移支架周围不得有人停留或通过。

2．正确选择适宜的拉移方式，顶板破碎时要进行超前移架，并尽可能采用擦顶移架。（ “擦顶移架”为同时打开降柱及移架手把，及时调整降柱手把，支架移动后停止降柱，移架到规定步距后立即升柱。）

3．正确移架操作顺序：

①升起支架尾梁；

②收回伸缩梁、护帮板、侧护板；

③伸出后部运输机拉移千斤顶（仅放顶煤支架执行此操作）；

④稍降前梁；

⑤降柱（可同时操作提架千斤顶），当支架可移动时停止降柱，拉移到规定步距。

⑥调整支架，支架不歪、不斜，架中心距符合规定，支架排成直线。

⑦升柱（升柱前缩回提架千斤顶）使主顶梁与顶板严密接触后持续供液约3～5秒，达到规定24MPa初撑力。

⑧升前梁伸出伸缩梁和护帮板，护帮板顶住煤壁，伸出侧护板紧靠相邻下方支架。操作尾梁插板拉推煤矸。

⑨各操作手把恢复“零”位。

4．移架后及时找掉架间及架前的危岩悬矸。

（三）采煤机司机

1．采煤机运行时，煤机两滚筒前后5m范围内不准人员在支架前方停留，以防滚筒甩出异物、煤矸伤人。司机和其他人员经过时必须走支架前后立柱之间的通道。

2．煤机司机必须与移架工及收护帮板人员密切配合，防止煤机割到支架或刮碰支架管路。收护帮板超前前滚筒不大于3m；移架滞后煤机后滚筒不大于15m，否则必须停止煤机牵引。严禁大面积空项。

3．采煤机过后要及时伸出护帮板护帮以防片帮伤人。

4．工作面采高要控制稳定，并做到顶底板平整，煤壁齐直，避免割底板或丢底煤。煤层变薄时要贴顶板割煤，两端头要与顺槽巷道顺平。

5．煤机检修时，停机前要造好条件，选择顶板完整地段停机，支架升实，护好顶帮。需要人员到机身上或煤机机身煤壁侧作业时，必须提前用支护材料护好煤帮。

6．受断层影响滚筒割矸时，煤机要控制好速度＜2m/min，所有人员要闪开滚筒割矸时矸石碎屑和矸石崩弹位置。

7．电缆卡子监护人员应站在支架立柱间进行监护，发现电缆卡子拖拉不正常时及时停机处理。

（四）端头维护工

1．端头维护时，要认真执行敲帮问顶制度。严格先支后回，严禁空顶空帮作业。敲帮问顶时，附近机械设备要停止运转，发现有片帮危险和松动危岩活石时，必须立即处理。

2．端头三角区顶板压力显现明显或顶板破碎时，必须采取加大支护强度，或增支抬棚或端头支架上工字钢，工字钢可探出端头架，在工字钢头打上单体，工字钢与单体之间垫上木板。抬棚必须打防滑单体或栓防滑链等措施。

3．回撤支柱、顶梁前确认影响范围内无其他人员，并防止无关人员进入作业区域，三角区及切顶密集回撤作业时，不少于两人，一人作业，一人监护照明；施工时选好站位，看好退路，先用长把工具将单体液压支柱放液后用葫芦拉出，然后再撤铰接顶梁，避开崩料、掉顶（接顶物料）危及方位，避开顶梁摆动、掉落、反弹危及位置。

4．拉移端头支架时，所有人员必须躲到安全地点，严禁在架侧、巷道端头逗留。严禁在移架同时进行端头的支护、回撤等施工

（五）其它工种操作前注意事项

其它工种作业前必须先检查附近顶帮情况，先处理掉危岩悬矸护好顶帮后方可进行相关作业。