原创《采煤工作面片帮冒顶原因与控制》：本文是一篇关于面片论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
摘 要：本文章通过对下峪口煤矿21212工作面片帮、冒顶的原因进行分析,提出片帮冒顶的控制措施,保证了以后工作面的安全回采工作.
关键词：采煤工作面；片帮冒顶；安全回采
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.068
0 前言
下峪口21212工作面位于矿井二水平2-1采区上山翼,北翼回风大巷至一水平边界煤柱,即泗州庙村庄保护煤柱之间,开采地质条件复杂,煤壁片帮冒顶事故频发,给安全生产带来严重的隐患并影响工作面的正常推进.通过对工作面片帮、冒顶的原因进行分析,制定煤壁片帮冒顶的控制措施,保证了工作面的安全回采.
1 工作面概况
21212工作面进风、回风顺槽长580m（可采长度532m）,工作面宽160m,本工作面2#煤厚0.2—2.9米,平均煤厚1.0米.该工作面回采区域总面积为125280m?,薄煤区面积约为12028m?,薄煤区面积占总面积的9.6%,煤层可采指数为91%.
采煤工艺为倾斜长臂综合机械化后退式俯斜采煤,全部垮落法管理顶板.
工作面主要设备：液压支架（中架）ZY3600/07/15 、液压支架（端头）ZY3800/11/19工作面溜子SGZ730/320、转载机SZZ730/160、进顺皮带DSJ—1000/630/2×75、采煤机MG2×160/710—AWD、液压泵站BKW125/31.5.
2 工作面片帮、冒顶机理
随着工作面的推进,煤壁在支承压力作用下处于不稳定状态.水平应力迅速减小,垂直应力急剧增大,使煤体内原有的节理裂隙增大并产生新的裂隙.随着老顶的周期性断裂,当支承压力达到一定值后,节理裂隙较大的煤壁加剧破坏,从而造成煤壁片帮.
冒顶是煤壁片帮后续的矿压显现现象.片帮以后,加大支架与煤壁之间的端面距,无支护空间扩大.当直接顶比较破碎时,支架顶梁不能完全很好的接触顶板,支架初撑力较小,造成顶板离层,并且直接顶岩层由于裂隙的存在,其抗拉强度也大幅降低,当支护不及破碎顶板就要冒落,造成冒顶.
3 工作面片帮、冒顶影响因素分析
3.1 地质构造
21212工作面总体呈倾向近w,走向N-S,倾角2°-7°,平均4°单斜构造.工作面地板起伏较大,煤层顶、底板层滑构造发育,岩体破碎.回采生产受断层构造、滑层构造和沉积构造影响,共揭露薄煤区7个,断层构造6个,对回采最有影响的断层f5,断层产状：走向205°、倾向295°、倾角36°、落差2.2m,对工作面影响90m左右,对回采形成巨大影响.
3.2 邻近工作面采动
21212工作面开采前,相邻工作面21210已经回采完毕,其中21212运顺与21210采空区只有1.5m宽的柔模墙,迫使压力集中到柔模墙和21212工作面,从而使工作面顶板压力增大,顶板从煤壁前方断裂,造成其前方煤壁出现塑性變形和破坏,进而引发煤壁片帮.
3.3 周期来压
采煤工作面在推进过程中,老顶将其自重及上覆岩层载荷通过悬臂直接传递给煤壁,在这种压力的作用下,煤壁甚至煤壁内发生折断和跨落,造成煤壁片帮,而煤壁片帮后,煤帮无法支撑顶板,造成冒顶.
3.4 支架初撑力不够时
采煤工作面液压支架和煤墙同时顶板的压力,当液压支架初撑力达不到要求时,来自顶板的压力就会集中到煤墙,当压力超出煤墙的承受能力时,煤壁就会发生片帮,进而发生冒顶.
液压支架初撑力不够主要有以下原因：
（1）乳化液泵压力达不到规程要求.
（2）液压支架漏液窜液严重.
（3）供液时间短液压支架没有完全接实顶板.
（4）供液系统的压力损失过大.
3.5 采煤机运行速度快
采煤机运行速度快,移架速度不及时,使暴露的顶板不能被及时的有效支护,使压力向煤壁转移,也可能导致煤壁片帮.
4 工作面片帮、冒顶控制措施
根据21212工作面具体条件,对煤壁片帮冒顶影响因素分析,提出了以下控制工作面煤壁片帮冒顶措施.
4.1 保证支架初撑力
（1）乳化液泵站部件完好,各管路不漏液.（2）工作面泵站压力不小于30 MPa,支架的初撑力不低于24Mpa,乳化液浓度3%～5%,并经常用手持式折射仪检查配比浓度,乳化液泵站司机,必须坚持使用乳化液自动配比装置,保证泵站压力达到规程要求.（3）加强检修,供液管路不得有漏液、窜液现象,损坏元件要及时更换.（4）升架时,必须保证充足的时间.
4.2 合理控制工作面采高
合理的工作面采高,防止因采高过大发生煤壁片帮冒顶.工作面采高应控制在1.3m.
4.3 带压摩擦移架
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,所以应采用带压摩擦移架增强顶板与支架顶梁的摩擦阻力,使顶梁贴着顶板擦顶前移,这样顶板不会出现明显松动.
4.4 加快推进速度
加快工作面推进速度,可以减少超前支护压力对煤墙的影响,从而可以减小煤壁裂缝,片帮程度.
4.5 提高支架初撑力和工作阻力
提高液压支架的初撑力可以减小顶板的破碎度和维护顶板的完整性,避免了煤壁片帮冒顶的发生.现场管理中要保证支架的初撑力. （1）升支架时保证足够的时间,使支架的初撑力不低于24MPa.（2）在日常生产中,要加强对液压设备的管理与维修,杜绝液压管路出现的漏液窜液现象,损坏的液压元件要及时更换,保证泵站压力不低于30Mpa,乳化液浓度不低于3%～5%.
4.6 回采过程中及时拉移超前架
在顶板破碎的情况下,及时拉移超前架,降低支架前梁至煤壁的端面距,以控制顶板.同时保证支架初撑力,防止空顶时间长而导致漏顶或冒顶.
4.7 人工开帮超前维护
若工作面顶板极为破碎时,停止用采煤机割煤,人工超前开帮维护.首先采用人工镐锹进行开帮,然后在煤墙挖梁窝,将圆木一端搭在支架前梁上,另一端放入到梁窝内并用液压单体支撑（圆木必须顶实煤墙）,每台支架两个铁腿抬棚,然后圆木、芭棍、板皮、芭片等刹顶背帮.
5 结论
通过下峪口煤矿21212采煤工作面实施以上所述防治片帮冒顶的措施,有效控制了煤壁片帮和冒顶事故的发生,保证了工作面的快速推进,而且有效的控制了不安全的事故发生,实现了工作面安全高效回采.
参考文献：
[1]刘建宇,王惊玺.综采工作面冒顶原因及预防处理[J].煤炭工程,2016（S1）.
[2]张龙.综采大倾角工作面局部片帮冒顶原因分析及其控制[J].煤, 2009（05）.
作者简介：鱼朋（1990-）,男,陕西韩城人,本科,党员,技术员.
面片论文参考资料：
结论：采煤工作面片帮冒顶原因与控制为适合面片论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文，相关面片开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。
