采煤工作面支护设计与顶板管理

采煤任务面支护设计与顶板管理消费管理部1支护设计一、支护设计的必要性1、支护强度缺乏：呵斥平安事故。2、支护强度过高：导致经济效益差。一是呵斥职工劳动强度大，效率低；二是本钱投入高。因此，科学合理的进展支护设计是保证平安、提升经济效益的需求。2支护设计二、支护设计的根本方法1、工程类比法。2、实际计算法。3、计算机数值模拟法。3支护设计三、应坚持动态设计的观念1、同一任务面在不同条件的地段，应有不同的设计。2、在实际中检验设计的科学性，根据监测数据不断优化设计。3、条件变化时及时变卦设计。4回采任务面顶板管理四、采煤任务面控顶原那么根据采煤任务面冒顶有压、漏、推三个根本类型，回采任务面支架必需具备“支、护、稳〞的根本性能，即“支得起，护得好，稳得住〞。

5回采任务面顶板管理支得起：综合运用“支、切、让、挑〞等手段，防止压垮。⑴支：用任务面空间根本支柱任务阻力平衡任务空间上方垮落带岩重。依此可确定根本的支护强度、计算支护密度及柱排距。6回采任务面顶板管理

⑵切：切断下位岩层，防止顶板压力前移。依此确定末排支柱任务阻力，计算末排支柱的线密度。⑶让：顺应裂隙带下沉。⑷挑：松动碎裂厚层难冒顶板。7回采任务面顶板管理护得好：一是护住任务空间的顶板不冒落；二是保证回柱人员有任务空间；三是控制端面顶板。

8回采任务面顶板管理稳得住：一是支架构造稳定;二是提高支柱初撑力。

9支护设计五、支护设计中的有关概念1、初撑力：支架对顶板的自动作用力。2、任务阻力：支柱受顶板压力作用而反映出来的力称为任务阻力。3、支柱最大载荷：支柱最大任务阻力。4、支柱平均载荷：支柱平均任务阻力。10支护设计5、允许比压：单位面积底板破坏前接受的最大压力。6、支护强度：支柱对单位面积顶板提供的任务阻力称支护强度。7、对底板比压:支柱对单位面积底板提供的任务阻力。8、支护密度：单位面积内的支柱数量。11支护设计六、淮北矿业集团采用的支护设计方法七、支护设计实例。12回采任务面顶板管理一、顶板管理的主要内容1、任务面支护作用：提供作业空间，坚持通风。类型：按构造、材质、原理、作用等有不同的类型。2、采空区处置作用：减轻任务面压力。方法：全部垮落、缓慢下沉、充填、煤柱支撑法。全部垮落放顶方法：密集支柱、无密集支柱、强迫放顶法。13回采任务面顶板管理二、淮北矿业集团公司采煤任务面顶板管理现状1、03、05年实现采煤任务面顶板管理平安年。

2、近年来艰苦顶板事故。⑴04年石台矿北四采区3煤任务面发生冒顶事故，死亡一人。⑵06年桃园矿北四采区10煤底分层发生冒顶事故，三人被埋，经抢救后脱险。3、事故缘由初放期间，顶板离层、空顶，支柱失稳。14回采任务面顶板管理三、石台矿“2.8〞采煤任务面垮棚事故案例分析1、事故经过：2004年2月6日，3414－2任务面推采到延面位置，矿于2月3日组织有关部门召开了延面放顶专题会议，并构成“纪要〞。下延段长53米，倾角15-30°，下部25米切眼托顶煤丢底煤，空漏顶景象较多，由预备区初装四排后于2月5日中班交采煤四区回采。2月7日中班，采四区从机头往上已刷帮20棚，8日夜班安排3人在延面段内进展改棚时，发生冒顶垮14棚〔长8米，宽4米，冒高1.5米〕，吴西亮、杨云亭两人被埋。经局、矿组织抢救于6:01分吴西亮被脱险，6:40分杨云亭被扒出已死亡。15回采任务面顶板管理2、事故缘由⑴预备区在装面时没有严厉按照装面措施进展施工〔切眼套2棚，刷帮推进2棚，共装4排〕，大部分支柱没穿鞋，空顶没处置，过顶背帮差，给事故发生埋下了隐患。⑵在2月5日装面完成后，矿没有组织在现场验收移交，致使平安隐患未得到及时发现和处置。⑶采四区没按初放要求进展管理，从机头向上又刷帮20棚，没按初放要求打挑棚、抗柱、实行三封锁等，使隐患进一步增大，导致在改棚时，呵斥顶板二次松动，引发从煤壁到老塘冒顶垮棚。16回采任务面顶板管理⑷2月7日早班矿压监控已报告延伸段测12个点中有7个点不合格，下部有2个点为0；中班测12个点全部不合格，下部5个点三个点为0，另两个点也只需0.8KN，任务面支柱初撑力普遍达不到要求，致使顶板离层。⑸矿有关指点及职能部门对平安隐患不注重。对7号大班、中班多名科区干部及现场矿压监测报揭露现反响的支柱初撑力低、漏顶、片帮、推棚等问题，没有仔细安排整改落实。17回采任务面顶板管理3、防备措施⑴对初装面装面质量差，隐蔽工程没有落实整改的一概不准投产。⑵对初放面〔含延面放顶〕初撑力达不到规定、支护质量差的，一概停产整改。⑶对初放面重点异常地段，平安质量管理责任制、平安技术措施没有落实到位的一概停产整改。⑷现场艰苦隐患的处置，有关指点必需亲身组织处置，安监部门必需在现场监视，防患于未然。18回采任务面顶板管理四、初次放顶任务面的顶板管理1、初次期间顶板事故的缘由。⑴顶板破碎，支柱超高(棚式支护留顶煤任务面)；⑵顶板虽坚持直观上的完好但实践已离层，顶板断裂线出如今任务面内部；⑶顶板初次跌落下滑、旋转，向下或任务面内推倒支架。19回采任务面顶板管理2、初放期间的顶板管理方法⑴较硬的直接顶，沿放顶线打单排密集支柱，提高初撑力和支护密度，提高任务面支护强度。⑵巩固不易垮落的直接顶，沿任务面隔一定间隔增设木垛，为防止推倒木垛，可增设戗柱。⑶普通对初次垮落步距大于20米左右的巩固不易垮落顶板，提早采取强迫放顶，即在任务面推进过程中使顶板拉开槽沟、产生裂隙，减弱初次垮落强度。20回采任务面顶板管理⑷为防止煤壁出现采动裂隙和台阶式下沉，增设背帮支柱，为防止直接顶垮落向任务面内推棚，在放顶线位置支设向老塘倾斜的戗柱。⑸加大漏、冒顶区的倾斜方向控顶范围(3~5米)，将漏、冒顶区一次放至放顶线以外。⑹第一次放顶，最好能放够切眼宽度。可采用自下而上的顺序或分段同时放顶。⑺亲密关察顶板活动和冒落情况。21回采任务面顶板管理五、采煤任务面顶板管理阅历总结1、采煤任务面实现平安的前提。⑴系统有一定的刚度；初撑力规定与规程不同的缘由。⑵坚持一定的支撑力。22回采任务面顶板管理五、采煤任务面顶板管理阅历总结2、抓住两个重点⑴煤壁线：事故缘由：①直接顶裂隙发育，构成游离岩块；②爆破后支护不及时；③崩倒支架；④来压时煤壁片帮。23回采任务面顶板管理预防措施：支设背帮支柱支设方法：①每棚均支设；②支柱相对较轻，不穿鞋；③超前移，一直作为背帮支柱运用；④煤体松软破碎时，及时护帮；24回采任务面顶板管理⑵放顶线：事故缘由：①岩块失稳，旋转或下滑；②支架稳定性差。25回采任务面顶板管理预防措施：架设挑棚支护架设方法：①半圆木平面向上，配合单体支柱，一梁两柱或一梁三柱。②倾斜构成整体，提高稳定性；③煤层倾角较大时，最下一根支柱适当迎山；④支柱打在圆木与铰接顶梁交岔点;⑤先架设挑棚，后回柱放顶。26回采任务面顶板管理3、强化三项管理⑴现场初撑力液压系统：保证泵站压力；密封件不失效、管路不漏液；平安阀要到达规定的调整规范。操作方面：操作时将初撑力给足；二次补液；支柱架设正规。支柱完好：试压；改换；乳化液配比合理清洁；防杂物进入。27回采任务面顶板管理⑵矿压监测监控制度保证：采煤矿长组织，采煤副总担任实施。矿设矿压组，由技术科归口管理。监控原那么：装面收作棵棵监控，初放期间强化监控，正常消费选测监控，重点区、异常段、特殊点重点监控。过程控制：检测、补改、验测、填报、处置。28回采任务面顶板管理⑵矿压监测监控监测工程：活柱紧缩量、支柱载荷、顶板下沉量。处置方法：计算机软件。监测目的：发现问题