顶板管理及支护Word格式.docx

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工作面上、下端头均采用"

四对八梁"

支护,顶梁选用3.2米兀型钢梁,支柱选用DZ-22型单体液压支柱.兀型钢梁成对布置,同对梁中心距为250mm,同步梁中心距为750mm,交错距为600mm,一梁三柱支护，探前梁为一、三档和煤壁分别支柱，滞后梁为一、二、四档支柱，其中第一档靠电机和减速器边缘支设，探前梁端面距100㎜,滞后梁的正悬臂长1700mm,倒悬臂长为300mm,端头控顶距为4000mm。

每循环开缺口后,移支对梁中的滞后兀梁,迈步距为1200mm,在该梁下一、二排和煤帮分别支一柱,待推移机头、机尾到位后,靠溜子电机减速器支设一根支柱，然后回掉第二档支柱，形成一梁三柱式支护,而原探前梁在推移机头（尾）到位后，靠电机和减速器边支柱，形成一、二、四档支护。

逐循环移支对梁中的滞后兀梁控制端头顶板。

其次,在两顺槽的煤帮两侧各增设两根3.2m兀型钢梁保护抬棚,该梁布置在超前维护支架煤帮两侧,与超前维护支架形成两对梁。

靠近工作面侧的梁与工作面第一根长梁之间距离不得大于500㎜，这样工作面端头形成五对十梁支护，保证安全出口处顶板完好。

保护抬棚保持迈步移支，迈步距为600㎜。

2、两巷超前维护支架:

初采前支设，自切眼的落山帮开始布置,两巷超前支护保持距工作面煤壁线不少于30米,两巷超前支护必须保持自切眼落山线各布置11对共44架。

支架由3.2米兀梁和Dz-25型支柱组成,一梁三（四）柱支设,柱距800㎜；

每条巷道支设两排,每排距巷道煤帮400mm成一直线，支设时梁头对接。

梁上空顶处必须用构木或棚板背实,顶板破碎不稳定地段,要求在3.2米兀梁上方背设2.4米长的木棚梁,棚距800㎜。

巷道为铁棚支护，要保证“十”字梁下有柱，十字间有空隙时必须用构木或垫板垫实。

在两巷机头、机尾两隅角各支设两根“防串柱”，柱距为500㎜，所用支柱为Dz-25型支柱。

超前支架所用支柱全部穿矿用铁鞋（∮300㎜）支设,保证初撑力不低于6.4Mpa.当采动压力增大,两巷矿压明显时,可增加超前支架长度达40米,或加大支护密度。

3、切顶点柱:

切顶点柱由0.6米兀型钢梁及DZ-22型单体液压支柱组成,布置在探前梁后侧,沿切顶线（第四排）支设,柱帽正悬臂长300㎜,柱距1500㎜.每循环落煤移梁后,各分段沿新切顶线（第三排）超前支设3～4根戴帽点柱,在护身替柱掩护和退路畅通前提下,回出旧切顶线戴帽点柱,支设在新的切顶线上.

4、端头密集柱:

支护材料与支、回方式同上，布置在“四对八梁”的探前梁后侧,柱距750mm。

5、护机点柱:

工作面停采煤机处,支设掩护支柱,靠煤帮支设在探前梁下,柱距1500mm,机身前方三根，后方四根共七根。

打护机柱的探前梁为一梁三柱支设,要求开工前回掉,当班结束时支设，机身内必须铺网，移梁控制机道上方顶板，煤帮探前梁距不大于1500㎜。

6、刮板输送机头、机尾压柱:

工作面输送机压柱在横档压座上，机头、机尾要求各不少于2根；

运输顺槽转载机溜子机尾压座上必须有压柱，倾向机尾方向5～8度，支设稳固牢靠，数量齐全。

遇打压柱处顶板松软破碎时，必须对顶板维护加固后，再打压柱。



第三节支架选型

一.支护材料的选择:

1.顶梁规格的选择:

根据开采经验及支护方式，决定工作面基本支架顶梁选用2.7米兀型钢梁,切顶点柱的柱帽选用0.6米短兀型钢梁,端头和两顺槽超前维护支架及机头（尾）保护抬棚均采用3.2米兀型钢梁做顶梁.

2.支柱规格的选择:

1）根据工作面设计采高及顶板下沉量,确定单体支柱的最大,最小高度.

根据公式:

Lmax=Mmax-bmm

式中:

Mmax___工作面最大采高,2#煤层取2000mm;

b___顶梁厚度取90mm;

即：

2#煤层Lmax=2000-90=1910mm

运用公式：

Lmin=Mmin-s-b-amm

Mmin___工作面最小采高,2#煤层取1900mm;

s___顶板在最大控顶距处平均最大下沉量mm;

a___回柱时必要的卸载高度50mm.

S=YMRmm

Y___变化系数0.02

M___平均采高mm；

2#煤层取2000mm;

R___最大控顶距4000mm

即:

2#煤层S=0.02*2.0*4.0=0.16m

2#煤层Lmin=1.9-0.16-0.09-0.05=1.6m

根据上述计算确定:

6209工作面选用DZ22-30/100型外注式单体液压支柱.其主要技术特征为:

最大高度2240mm,最小高度1440mm,工作行程800mm,额定工作阻力30T,重量55㎏，油缸直径100mm。

二.工作面支护强度校核:

1）顶板压力计算:

P=（4～8）MYT/㎡

M___最大采高取2#煤采高2.0米

Y___顶板岩石容重2.4T/立方米

P=8*2.0*2.4=38.4T/㎡

2）工作面最小支护密度（最大控顶距）:

D=10/（4.0*1.5）=1.67（根/㎡）

3）支柱载荷计算:

按公式:

N=P/D

N7218=38.4/1.67=23（吨/根）N7218<

30T

根据计算结果,支柱的实际工作阻力小于支柱的额定工作阻力,故支柱选型正确.

三、底板比压校核:

根据相邻工作面矿压观测资料提供，7218工作面2#煤底板承受最大压力为38.7Mpa,2#煤底板比压35.1Mpa,根据支护强度中每根支柱承受载荷为28T/根,其对底板压力为:

P=P支/S=28*104/1.13*10-2=24.78Mpa

式中:

P支___每根载荷为28*104Mpa

S___支柱底面积为,经计算为1.13*10-2m2

因为24.78<

35.1Mpa<

38.71Mpa,故支柱不会钻底.

第四节特殊条件下的顶板支护

一.顶板初次来压和周期来压应采取的顶板管理措施:

根据工作面掘进揭露顶板情况和相邻工作面回采经验总结，预计顶板来压并不明显,但在二切眼内受再生顶板差影响局部易发生拉槽、漏顶等现象，应采取以下措施加强管理：

1、认真细致地做好顶板动态观测记录，并分析总结，尽快掌握工作面来压步距规律，以便提前采取措施，超前防范。

2、来压前，沿切顶线增设戗柱，以提高支架的稳定性，防止落山顶板的走向推力推垮支架。

3、缩小梁距，将部分支架改为一梁三柱式支护，梁下柱距缩为600㎜，加大支护密度，提高支架总支承力。

4、煤壁滚帮地段和顶板破碎地段，支设贴帮戴帽点柱和增设3.2米兀梁（一梁三柱支设）配合基本支架，控制机道顶板。

5、割煤后及时追机移梁，梁不接顶处加棚板、垫木接顶。

6、支柱钻底严重时，必须“穿鞋”支设，提高支柱总支撑力。

7、积极组织正规循环，加大工作面推进速度，保证煤壁的完整性。

8、在工作面周期来压期间，工作面顶板压力和顶板下沉量比平时要大得多，易发生顶板切断，台阶下沉和漏顶、拉槽等事故，发生以上压力显现时，必须采取以下措施：

1）尽可能减小控顶距（收成齐梁直线柱等），适当缩小放顶步距，以减轻老顶对工作面的影响。

2）回柱放顶时必须有专人负责观察顶板活动和冒落情况，严禁先回后支。

3）将切顶线加齐，采空区支柱处理干净，使直接顶得到充分垮落以缓冲老顶垮落时对支架的冲击力。

4）及时支设煤帮临时戴帽点柱，杜绝拉槽漏顶事故发生。

二、过断层、无炭柱等地质构造的处理措施：

1.工作面过断层时,往往出现顶板破碎、煤层变软、淋水加大、有害气体突然增多等情况,最容易发生冒顶等事故,故过断层时应采取下述措施:

1）过断层时,根据断层的产状,及时调整断层走向与煤壁的夹角,减小断层对工作面的影响范围.

2）根据断层落差及断层走向与工作面夹角,断层带岩性等情况,确定过断层的方法:

重开切眼,掘绕巷,平推硬过断层.

3）硬过断层时,根据断层性质和断层及顶、底板岩性软硬,采取挑顶卧底的办法直接通过断层,此时工作面坡度必须平缓过渡.

断层影响范围内,采取增设3.2米兀型支架,增设煤帮点柱,支柱穿鞋结合抬高溜子等办法加强对顶板的维护.

过断层时,挑顶范围应控制在8米以内,同时要将留顶煤处刹紧刹严,预防顶煤冒落造成冒顶事故,抬高溜子时要及时,每循环抬高量不少于100mm。

2、工作面遇无炭柱时,如无炭柱较小,可采用平推硬过的方法通过,同时对煤帮、落山用带帽点柱,工作面增设3.2米兀梁以加强支护,如无炭柱较大时,届时及时制定专项措施以保证正常施工.

3、工作面遇褶曲时,可根据褶曲情况进行挑顶或卧底以保证溜子平直,同时视褶曲地段顶板情况,增设3.2米兀梁和带帽点柱加强顶板维护.

4、加强地质预测预报工作,工作面遇其它特殊地质构造变化时,届时及时制定专项补充临时措施.

三、处理冒顶措施:

1、发生冒顶时,先查明冒顶区内有无截、埋、压人员,及时采取应急救护措施,并向调度汇报事故情况.同时要保证通风,防止有害气体积聚窒息伤人.

2、观察顶板情况,确定冒落范围,等冒落稳定后,加固冒顶区周围支架,在煤帮落山侧支设贴帮点柱卡口,控制冒顶区域扩大.

3、人员站在冒顶边缘安全侧棚梁下观察顶板,用长柄工具将矸挑落,迅速在煤帮上掏梁窝,补铺网,支设探头棚,至少支设两架;

棚梁上方的冒顶区打木垛构顶.然后,人工将大块矸石抛入落山,启动溜子清理浮矸,并在探头棚下支设贴帮柱.

4、处理冒顶区时,要安排有经验老工人观察顶板、支架情况,由里往外逐架支高,顶上用棚板刹严或打"

#"

字型木垛接实顶板,处理时要保证退路畅通.

5、发生冒顶时,跟班队干现场镇定指挥,作业人员必须听从命令,积极配合,有序不乱地工作.

6.若工作面发生大面积冒顶,采取另掘巷道,绕过冒顶区,届时补充专项临时措施.

四.预防和处理片帮措施:

1.对于由煤壁节理发育造成的片帮现象,据实际情况采取斜摆机头或机尾的办法来达到减小煤壁片帮。

2、标准化要求回采工作面采齐采直，及时打临时贴帮柱，减小顶板对煤壁的压力；

片帮严重时，可在片帮处打横撑。

3、增设3.2米兀梁,一梁三柱支设,煤帮和一、三档支柱，1.5米一根,每循环移支有效的控制机道顶板,加强滚片帮处的支护质量,减小顶板对煤壁的压力.

4.巷道片帮严重时,可采取煤层内打木锚杆的办法加强对煤壁的维护.

五、工作面初采初次以及末次回收放顶的顶板管理，届时编制专项安全技术措施，确保安全生产。

第五节两巷回收

1、回收要求:

1）两巷回收由延长缩短工负责.每循环作业结束后回收时,要求材料巷、运输巷与端头放顶线齐。

2）材料巷轨道和枕木要超前工作面机尾30-50米回收,并及时装车出井.

3）工字棚梁回收率不低于95%,回收出的物品应按指定地点码放整齐，挂牌管理。

2.回收方法:

1）两巷煤帮侧棚腿视巷道顶板压力情况，超前工作面煤壁3～5米回掉。

2）在放顶头巷道相邻3架棚梁中间支设两排切顶戴帽点柱，一排至少三根，柱帽选用0.6*0.2*0.1米的方木或0.6米短兀梁,排距1000㎜,柱距750㎜;

同时在所要回出的钢梁下一梁二柱支设,梁下柱距1.5米.

3）然后由里往外在切顶点柱掩护下逐架后退式回收,回出后超前维护支架要往外延续支设,保证支设长度,放顶头始终保持两排戴帽点柱护顶挡矸.

4）最后回出落山侧第一排点柱放顶,并将回出的点柱支设在第二排点柱外,两架巷道工字钢梁中间.

3、回收安全措施:

（1）回收前,先维护超前维护支架,清理巷道内杂物及浮煤、浮矸，排除障碍，保证退路畅通.

（2）采取后退式回收方法，由里往外逐架回收，严禁盲目无序作业。

（3）回收过程中,严格遵守回柱放顶原则.一人观察顶板、支架情况,一人回柱放顶.遇到难回的柱子时先打替柱,严禁先回后支。

（4）采用回柱绞车回收棚腿及难回支柱时，必须由专人指挥，绞车启动时，其余人员要远离钢丝绳，防止崩绳伤人；

回柱绞车要压稳，牢固可靠（四压两戗）。

（5）回收品要及时运出至工作面50m以外的巷道两帮码放整齐,不得影响运输、行人、通风等。

第六节支护监测

1、工作面初采期间，要保证每天每班有专人负责用支柱压力表抽测工作面支柱的初撑力及工作阻力，以从中分析该工作面直接顶初次垮落和老顶初次来压的规律。

2、工作面正常推进后，仍应坚持用压力表检测并作好原始记录，从中找出顶板周期来压规律，分析总结，以更好地超前防范和加强顶板管理，有效地指导生产实践。

3、工作面两巷应安设单体支柱压力自动记录仪，以及有关观测顶底板移近量的仪器。

第七节支护作业安全技术管理

一、支护作业要求：

1.移梁工序由三人一组协作完成,其中一人支、回柱,两人抬梁,严格执行《岗位作业标准》的有关规定。

2.移梁前,要认真检查作业点附近的顶板,支架,排除隐患和障碍后方可进行作业,同时将切顶点柱二次注液,以提高支柱初撑力,保证迎山有劲,移梁滞后机组割煤6～8m.

3.移梁时,先回出所移梁下的第四档支柱,放在溜子边,然后再回第二档支柱,在回柱降梁的过程中,回柱工站在梁的上山侧,严禁此时有人经梁下通过,待梁降到离顶板200～300mm时,两人抬梁（一人扶住）迅速前移到位,先在第二档支设基本支柱,再靠溜子边支一临时柱,保证一梁二柱支设,杜绝单梁单柱现象.

4.移梁或支柱时，移梁工和支柱工应站在所移好的梁下面，人身体上身部位尤其头部要距离所移梁300㎜以外进行操作，严禁将头或手指置于兀梁和顶板之间。

5、支柱必须支在实底上,严禁在浮煤或浮矸上架设支架,梁上空顶处必须用构木或棚板背实,确保支架接顶严实,棚板规格为:

∮0.2/2*1.0m或∮0.18/2*1.0（m）半圆木。

6、移梁后，要求兀梁垂直于煤壁,同步梁头成一直线;

端面距符合规定，及时更换工作面出现的漏液柱和坏梁，严禁使用折损坏梁和漏液支柱。

7、支柱必须初撑有力;

支柱迎山角适宜,确保支柱迎山有劲。

初设排初撑力不得低于11.5Mpa，确保顶底板移近量不超过150㎜，支柱打成一条直线，成排成行，偏差不超过±

100mm。

8、若底板松软，支柱钻底量超过100mm时，需穿矿用铁鞋支设，柱鞋规格为矿用∮250㎜、∮300㎜、∮350㎜不等，也可用木鞋代替，规格为300*200*100㎜。

二、两巷与安全出口技术质量要求:

1、两巷支架要保持完好,无断梁折腿、不缺梁少柱，保持巷道净高不低于1.8m；

超前维护支架支柱初撑力不小于6.4MPa。

2、两巷文明生产要做到"

三无"

即"

无淤泥、无积水、无杂物"

;

材料、设备码放整齐，线路、管线吊挂平直,不得影响运输、行人和通风，符合文明生产的标准。

3、两巷超前维护支架分别维护其巷道距工作面30米范围内及端头机头（尾）出口处巷道，高度不小于1.6米、宽度不小于0.7米,且要求无浮煤、浮碴。

三、支护材料及生产用品管理:

1、工作面备用的单体柱、兀型钢梁、金属网、坑木等材料要保证工作面使用量10%的备用量并存放在材料巷距工作面50-100米处,分类码放整齐,挂牌管理,不得影响行人、运输、通风,备用材料要及时补充,保证工作面正常生产需要.

2.工作面所用的油脂必须存放在油脂库内，油桶要码放整齐，并备有一定数量棉纱，将洒落在外的油脂擦干净，保持油桶清洁、卫生，使用过的棉纱要放入箱内，定期出井；

油脂库内备用灭火器及一定数量的砂子。

3、工作面的机械备件及生产工具等,全部存放在泵站地点,分类码放整齐.

4.工作面损坏的或回收的支护品及其它设备及时运至两巷,距工作面端头50米以外码放整齐,并及时出井。