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顶板管理采煤知识学习资料

一、填空题:

1.厚煤层上下分层开采分层间用人工顶板作隔离层。

2.大型切顶事故有 推垮 型和 压垮 型两种。

3.网式人工顶板有铺 顶网和 底网 两种。

4.悬臂梁支护形式的 正悬臂 和 倒悬臂 两种。

5.顶板所需的支护强度取决于顶板的等级和煤层厚度。

6.支柱间沿煤壁方向的距离叫 柱距 。

7.支柱间沿垂直煤壁方向的距离叫 排距 。

8.从开切眼推进一定距离后,撤除工作空间外的支架,使直接顶自然垮落的工序叫 全部垮落法 管理顶板。

9.工作面支柱的悬梁端头沿工作面取齐,支柱排成直线的布置方式叫 齐梁直线柱 布置。

10.最大控顶距与最小控顶距之差叫 放顶 步距。

11.回柱放顶时一次放顶的距离叫 放顶距 。

12.放顶前工作面的控顶距离叫最大控顶距,放顶后工作面的控顶距离叫最小控顶距。

13.柔性支护不仅能对围岩向巷道内变形和移动产生一定 阻力 ,而且本身有某种程度的 变形 能力。

14.《煤矿安全规程》规定:采用分层垮落法开采时,必须向采空区注水和注浆。

15.正常情况下移架距采煤机后滚筒2---3架进行,顶板破碎时必须紧跟前滚筒及时移架。

16.操作液压支架时如顶板不好必须及时 构顶 ,加强 超前临时支护 。

17.支架在移架过程中应随时 调整支架 ,防止 倒架 现象。

二、判断题(判断下列说法是否正确,并在每小题后边的括号中划“√”号或“×”号) 二、判断题:

1.工作面顶板破碎时应采用支撑掩护式支架。

2.液压支架必须接顶,顶板破碎时必须超前支护。

3.采煤机采煤时必须及时移架。

4.当裂隙垂直于工作面煤壁时,应采用倾斜棚子。

5.齐梁直线柱布置就是悬梁端头沿工作面取齐,支柱排成直线。

6.工作面错梁布置时,工作面支柱有直线支柱布置和三角形支柱布置两种。

7.管理顶板时,三四排管理的放顶距为一排。

8.最小控顶距一般为两排。

9.采用及时支护会使工作面安全性变差。

10.由于采掘活动的矿山压力,全部由工作面支架来承担。

11.单体支架完全是由单体支柱和柱帽组成的。

12.工作面支架具有支托已经离层的顶板岩石,阻止继续移动破坏和垮落的作用。

13.厚煤层采煤工作面有伞檐长度1米以下时,其最大突出部分不得超过150米。

14.支柱时柱窝要见实底,穿鞋的要将鞋放平、放稳,其下沉量不得超过200mm。

15.回柱时应采用由外相里的方式,当顶板来压或遇到其它危险情况时,要立即停止回柱。

16.如发现死柱时,可用绞车、吊链回撤,并要补打到指定地方。

17.架设临时支架要

牢固,可靠,严禁一梁一柱。

18.巷道维护允许单人单独操作。

19.采煤工作面单体支护类型有临时支护、放顶支护、加强支护,基本支护四种。

20.采煤机采煤时,采高可以大于支架的最大支护高度。

21.处理倒架、歪架、压架以及更换支架和拆修顶梁等大型部件时,必须有安全措施。

22.采空区内不得遗留未经设计规定的煤柱。

23.木垛、戗柱和密集支柱都是属于加强支护类型的支护方法。

24.支架顶梁与顶板平行支设,其最大仰俯角小于10度。

25.相邻支架不能有明显差错,(不能超过侧护板高的三分之二)支架不挤、不咬、架间空隙不超过规定。

26.支架要排成一条直线 ,其偏差不的超过±100毫米,中心距按作业规程要求,偏差不得超过正付50毫米。

27.综采支架工应做到“懂采煤工艺、懂支架结构、懂支架性能、懂工作原理”“会操作、会检查、会维护、会排除故障”。

28.当采高超过4米或片帮严重时,液压支架必须有护帮板,防止片帮伤人。

29.工作面采高较大时,顶板压力也相应增大。

30.移架时,不可同时移相邻的两架支架,相邻支架必须移完一架再移下一架。

31.带帽点柱每根柱上面可带两个或两个以上柱帽。

32.支柱支设时施与顶板的力叫工作阻力。

33.悬臂梁支护有正悬臂和倒悬臂两种。

34.矿井质量标准化是以质量达标为目的。

35.支柱与顶底板法线方向向下偏离的角度叫迎山角。

36.当直接顶、底板比较松软时,提高初撑力反而会招致顶底板的迅速破坏。

37.采煤工作面的直接维护对象是基本顶。

38.采煤工作面支护的作用主要是维护采煤工作空间的安全。

39.支设回柱绞车顶柱的注窝深度必须达到100mm。

三、单项选择题(下例各题的选项中,只有一个是正确的或是最符合题意的,请将正选项的字母填入相应的空格内):

1.采煤工作面基本支护方式有 A 两种。

A.点柱和支架 B.密集支柱和支架 C.丛柱和金属棚 D.支架和金属棚

2.综采采煤工作面两巷的净高不得低于 B 。

A.2.0M B.1.8M C.1.6M D.1.9M

3.分层开采时阻挡上分层垮落矸石进入工作空间而铺设的隔离层叫 A 。

A.人工顶板 B.金属网假顶 C.木板假顶

4.工作面上、下缺口顶板下沉量大,顶板破碎,加强支护的方式有 C。

A.打密集支柱 B.增设丛柱 C.架设木垛 D.支设抬棚

5.综采采煤工作面安全出口如何规定 A 。

A宽不小于0.7m,高不低于1.8m B.宽不小于0.8m,高不低于1.8m C.宽不小于0.9m,高不低于1.8m D.宽不小于0.8m,高不低于2m

6.采煤工作面使用液压支架对初撑力和端面距有何规定 C 。

A.24Mpa 300mm B.28Mpa 300mm C.24Mpa 340mm D.25Mpa 340mm

7.下列哪些现象不是顶板冒落的预兆 C 。

A.顶板下沉 B.地鼓、片帮 C.风量增大 D.顶板脱层

8.支架顶梁与顶板平行支设,其最大仰俯角小于 B 。

A.5° B.7 ° C.9° D.11°

9.综采工作面机道梁端至煤壁顶板冒落高度不大于 D mm。

A.150 B.200 C.250 D.300

10.相邻支架间不能有明显差错(不超过顶梁侧护板高度的2/3)支架不挤、不移,架间间隙不超过规定,小于 B mm。

A.150 B.200 C.250 D.300

11.安全出口 B 范围内必须加强支护。

A.40米 B.20米 C.30米 D.15 米

12.工作面液压支架要排成一条直线,其偏差不得超过 B 。

A.±40mm B.±50mm C.±60mm D.±70mm

13.综采工作面移溜时,应距采煤机后滚筒不少于 A 个架的距离推移运输机。

A.10个 B.15个 C.20个 D.8个

14.工作面两巷超前支护长度应保持每班不少于 A 米。

A.20 B.25 C.30 D.35

15.每个生产矿井必须至少有 B 个能行人的通达地面的安全出口,各出口的距离不得小于m。

A.1,20 B.2,15 C.2,30 D.3,15

16.一个采区同一煤层不得布置 B 个以上回采工作面和 B 个以上掘进工作面同时作业。

A.≥1, ≥4 B.≥3,≥5 C.≥4,≥6 D.≥7,≥2

17.普采工作面最小控顶距的空间不得少于 A 支柱。

A.2排 B.3排 C.4排 D.5排

18.木支柱是属于 C 支柱。

A.增阻性 B.恒阻性 C.刚性

19.微增阻的代号是 A 。

A.W B.H C.J

20. 采煤工作面铺双层金属网时两层网接头顺宽的方向要错开 B 。

A.0.1~0.2m B.0.2~0.4m C.0.4~0.5m

四、多项选择题(下列各题的选项中,正确选项不止1个,请将正确选项的字母填入相应的空格中)

1.采煤工作面单体支护的类型有 ABCD 。

A.基本支护 B.临时支护 C.放顶支护 D.加强支护

2.单体液压支柱发现三用阀 ABCD 手柄损坏时,必须及时更换。

A.失效 B.漏液 C.变形 D.弯曲

3.不允许使用 ABCD 材料打木垛。

A.圆木 B.三棱木 C.腐烂材料 D.破坏变形的材料

4.采煤工作面采空区处理方法有 ABCD 。

A.全部跨落法 B.煤柱支撑法 C.充填法 D.缓慢下沉法

5.采煤工作面单体支护的类型 ABCD 。

A.基本支护 B.临时支护 C.放顶支柱 D.加强支护

6.在采煤工作面用 AD 相配合,对顶板进行支与护的工艺叫单体支护。

A.支柱 B.木柱 C.木棚 D.顶梁

7.下列属于采煤工作面顶板出现的劈理有 ABC 。

A.人字劈 B.升斗劈 C.锅底劈 D.十字劈

8.下列哪些是回采工作面事故多发区 ABCD

A.上下两端安全出口 B.两巷的20m超前支护区 C.顶板周期压力集中区 D.工作面局部地质构造带

9.放顶煤工作面根据顶煤的变化和破坏发展规律,沿推进方向可将顶煤分为 ABCD四个破坏区。

A.完整区 B.破坏发展区 C.裂隙发育区 D.垮落破碎区 E.稳定区

10.人员进入机道作业的安全要点 ABCDE 。

A.护帮护顶 B.敲帮问顶 C.停机停溜 D.看好退路 E.有人监护

11.采煤工作面“三直一平两畅通”中三直有 ABC 。

A.煤壁直 B.溜子直 C.支架直 D.皮带直

12.综采支架工必须做到哪“四懂” ABCD 。

A.懂采煤工艺 B.懂支架结构 C.懂支架性能 D.懂工作原理

13.安全质量标准化管理必须执行“三同时”制度是指 ABC 。

A.同时设计 B.同时施工 C.同时投入生产和使用 D.同时培训

五、问答题:

1.初撑力的概念是什么?

答:初撑力:是指顶梁支撑到顶板,立柱活塞腔内液压力达到泵站压力时的支撑力。

2.工作阻力的概念是什么?

答:工作阻力是指立柱活塞腔压力达到安全阀的额定压力时,立柱所能承受的最大载荷。

3.支护强度的概念是什么?

答:支护强度:支架对单位面积顶板提供的工作阻力。

4.支架的支护方式有几种,各有何特点?

答:支架的支护方式有两种,即及时支护和滞后支护。及时支护是指采煤机割煤后,及时移架支护工作面新暴露的顶板,然后再推移刮板输送机。滞后支护是指采煤机割煤后先移刮板输送机,然后再移支架支护暴露的顶板。

5.综采工作面端头支护方式有哪几种?

答:综采工作面端头支护方式有以下3种:单体支柱加长梁组成的迈步抬棚,与普采工作面的该方式端头支护相同。该支护方式适应性强,有利于排头液压支架的稳定,但支设麻烦,费工费时。自移式端头支架。移动速度快,但对平巷平巷条件适应性差。用工作面液压支架支护端头,适用于煤层倾角较小的综采工作面,通常在机头处要滞后于工作面中间架1个截深。

6.支柱的初承力过低对顶板有什么影响?

答:支柱的初撑力过低时,容易造成顶板下沉、离层,使岩层破碎而发生局部或引起更大的顶板事故。

7.采煤工作面单体支护有哪些类型?

答:采煤工作面单体支护类型有工作面基本支护、临时支护、切顶支柱与加强支护等四种。

8.什么叫支柱的迎山角?它有什么作

用?支设时怎样掌握?

答:在有一定倾角的工作面中安设支柱时,支柱一与顶底板法线形成的向上偏角叫支柱的迎山角。其作用是使支柱稳固的支撑顶板,以免顶板来压时支柱被推倒。

迎山角的大小根据工作面倾角的大小而定,一般为3°~5°,倾斜煤层按工作面倾角的1/6~1/8掌握,最大值不超过8°。

9.什么叫垮落法?

答:垮落法:使采空区悬露顶板垮落后充填采空区的的岩层控制方法。

10.什么叫控顶距?什么是最小和最大控顶距?

答:采煤工作面中煤壁至末排支柱的顶梁后端,或至放顶线之间的距离叫控顶距。放顶前采煤工作面沿走向的最大宽度叫最大控顶距。放顶后采煤工作面沿走向的宽度叫最小控顶距。

11.什么叫片帮?采煤工作面在什么情况下容易发生片帮事故?它有什么危害?

答:矿山压力作用下煤帮或岩帮发生塌落的现象叫片帮。

采煤工作面采高较高、煤质松软、煤层节理发育以及节理面与煤壁平行等情况下容易发生片帮事故。而薄煤层、煤质坚硬的工作面则片帮现象较少。

工作面片帮后,使顶板悬露面积加大,顶板下沉量会大幅度增加,容易引起顶板冒落事故。同时片帮也能碰人,造成人身伤亡事故。

12.什么叫顶板冒落?采煤工作面顶板事有哪些种类?

答:采掘工作空间或井下其它工作地点顶板岩石发生坠落事故叫做顶板冒落,又叫“冒顶”或顶板事故。

顶板事故的种类,是按一次顶板冒落范围及其性质,一般可分为小范围局部冒顶和大面积切顶事故两大类。

13.支架、运输机保持直线有哪些作用?

答:支架保持直线,可使支架受力均匀,提高支护强度,有效的控制顶板,同时支架呈直线可控制输送机和工作面保持直线。输送机保持直线,可提高运输效率、延长使用寿命。

14.影响采煤工作面煤壁片帮的因素有哪些?

答:影响采煤工作面煤壁片帮的因素主要有:煤层节理裂隙等弱面分布及地质破碎带。煤壁处的支承压力。当受上部煤层的煤柱影响或在老顶来压期间都能引起支承压力增高,进而煤壁片帮面为松塌区,支承压力再向煤体深转移,支承压力愈高,松塌区愈宽。采高,松塌区煤壁的片帮深度随着采高的增加而扩大。工作面管理及操作不当,如支架初撑力和工作阻力过低使支架不能有效接顶,移架不及时,或移架时降柱过多;未发挥护帮板作用,工作面工程质量差,支架挤、倒或架间距过大,移不动仍盲目降柱,设备故障多,推进速度慢等。

15.为什么要特别加强采煤工作面的端头支护?

答:因为工作面上下端头连接回风巷和运输巷,控顶面大;两巷在掘进过程中受过一次压力重新分布的

影响,同时由于巷道支护初承力一般很小,使顶板下沉、松动甚至破坏;工作面开采后又承受工作面超前支撑压力的作用,使两巷顶板大量下沉,甚至发生破碎局部跨落;机头、机尾和其他设备体积较大,在移动设备时经过撤柱、支柱反复支撑的结果,使顶板更加破碎。因而工作面上下端头出口处容易发生冒顶事故,如果再有基本顶来压的影响,其危险性就更严重了。所以必须进行特殊管理,加强支护。

16.按什么顺序回柱?必须几人同时在场及注意什么?

答:按“由上向下”、“由里向外”的顺序回柱;必须有二人同时在场,一人操作一人监视顶板情况;注意清除退路的一切障碍物。

17.拆除与更换巷道支护时,应采取哪些措施?

答:更换巷道支护时,在拆除原有支护前,应先加固临近支护,拆除原有支护后,必须及时除掉顶帮活矸和架设永久支护,必要时还应采取临时支护措施,在倾斜巷道中,必须有防止矸石、物料滚落和支架歪道的安全措施。

18.采煤工作面初次放顶及收尾时,应采取哪些措施?

答:放顶人员必须站在支架完整、无崩绳、崩柱、甩钩、断绳、抽人等危险的安全地点工作。回柱放顶前,必须对放顶的安全工作进行全面检查,清理好退路。回柱放顶时,必须指定有经验的人员观察顶板。

19.如何把工作面割直割平?

答:要割直割平工作面必须掌握以下几点:液压支架移成一条直线,顶梁升平。工作面输送机在推移时将浮矸清理干净,推移步距一致,保持输送机在推移后平、直、稳。采煤机截割煤壁时,要保持滚筒规定高度,不留底、不留台阶,必要时可留有适当的卧量,保持煤壁割直。

20.冒顶前有哪些预兆?

答:响声;掉碴;片帮;裂缝;脱层;漏顶。

21.怎样试探有没有冒顶危险?

答:试探有没有冒顶危险的方法主要有:木楔法。在裂缝中打入小木楔要,过一段时间,如果发现木楔松动或夹不住,说明裂缝在扩大,有冒落的危险。敲帮问顶法。用钢钎或手镐敲击顶板,声音清脆响亮的,表明顶板完好;发出“空空”或“嗡嗡”声的,表明顶板岩层已离层,应把脱离的岩块挑下来;震动法:右手持凿子或镐头,左手指尖扶顶板,用工具敲击时,如感到顶板震动,即使听不到破裂声,也说明此岩石层与整体顶板分离。

22.采煤工作面任意丢失顶煤和底煤会出现哪些不利影响?

答:浪费煤炭资源,使工作面回采率降低。对于有自然发火倾向的煤层,丢失采空区内的煤炭易产生自然发火,引起矿井火灾。会使由顶板、支架、底板构成的支护系统的刚度降低,引起支柱钻底或液压支架底座下陷等不利顶管理的局面。

23.为什么要严禁在采煤工作面范围内再布置另一采煤工作面同时作业?

答:在采煤工作面范围内再布置另一采煤工作面同时作业,可造成循环风,不利于瓦斯

事故的防治,同时也不利于顶板管理。

24.什么叫敲帮问顶?

答:敲帮问顶就是利用钢钎等工具支敲击工作面帮顶已暴露的而未加管理的煤体或岩石。利用发出的回音来探明周围煤体是否松坳、断裂或离层。

25.在顶板比较破碎的情况下应如何操作支架?

答:在破碎顶板的条件下移架的方法有:及时移架法、带压移架法,超前移架法。如果顶板严重漏空时,要采取特殊措施来处理,方法有:挑顺山梁,架走向棚或走向梁、顶梁上架设木垛,铺金属网。

26.梁端距对支护有什么影响?梁端距应保持多大?

答:梁端距对支护无立柱空间的顶板有很大的影响,梁端距过小,容易造成顶板离层、破坏,引起漏顶,因此要求顶梁前段必须有足够的支撑力。

梁端距一般应保持在150-200mm,过大容易片帮,过小容易割前梁和割网。

27.为什么液压支架必须接顶?

答:液压支架是靠顶梁支护工作面顶板、保护工作面空间的安全,若支架不接顶,顶板与支架间有空隙,势必造成顶板的离层、下沉,顶板出现台阶状,造成支架前移困难,甚至移不动支架,所以支架必须接顶。

28.什么叫对底板的比压?为什么要满足比压?

答:支架底座作用在底板单位面积上的垂直作用力叫对底板比压。

对底板比压是衡量支架工作性能的重要指标之一,因为如果对底板的比压大于底板的抗压强度,就会造成支架底座陷入底板,使移架发生困难,对顶板维护不利。

29.合理的支护方式必须满足哪些要求?

答:有足够的作业空间,满足采煤、通风和行人的要求;能有效地控制顶板,保证安全生产;最低的材料消耗;合理的支护密度。

30.单体支柱工作面,在初次放顶时,应采取哪些顶板管理措施?

答:采煤工作面从开切眼开始回采,推进一定距离后,要按作业规程的规定进行回柱放顶,如果第一次回柱时顶板冒落没有达到作业规程规定的标准时,在下一循环回柱时,还必须采取放顶措施,直至符合规定。人们把从第一次回柱放顶到顶板冒落状况符合作业规程规定为止的整个过程称为初次放顶。初次放顶时由于断裂的直接顶可能沿倾斜方向移动,因而容易失去稳定被成片地推倒,造成工作面冒顶,为避免发生这种事故,单体支柱采煤工作面初次放顶时要采取下列顶板管理措施:除随回柱能随着冒落的顶板外,在初次放顶时,一般的工作面都应采取爆破强制放顶措施,这不仅能避免采空区大面积悬顶的危险,也能缩小老顶初次来压的步距,减少老顶来压时对工作面的冲击力。初次放顶前,必须全面检查工作面支柱的实际支护状况,对于歪斜支柱,特别是向煤壁歪斜的支柱,已插入底

板的支柱、漏液支柱、顶梁架设不合格的支柱,必须重新打好。要成立初次放领导小组,干部跟班指挥,发现问题及时处理。对坚硬不易垮落的顶板,沿工作面(包括上下出口)根据顶板压力隔一定距离增设木垛。压力很大时,为防止推倒木垛,木垛四角再增设铁柱固定。为防止煤壁处顶板出现采动裂隙和台阶下沉,要增设贴帮柱。为防止直接顶垮落的侧向推力,在密集支柱的工作面一侧,支设向采空区倾斜的戗柱或戗棚,提高支架的稳定性。第一次回柱放顶,以回两排柱为宜,即放够开切眼的宽度,并采取自下而上顺序回柱,或分段同时回柱。初次放顶时,要密切观察顶板活动和冒落情况。

31.采煤工作面回柱放顶必须遵守哪些要求规定?

答:用跨落法管理顶板的采煤工作面必须及时回柱放顶,控顶距超过作业规程规定时,禁止回采。如果回采后顶板仍不冒落,超过规定的悬顶距离时,必须停止采煤,采取人工强制放顶或其他措施进行处理。回柱放顶必须按作业规程规定的回柱放顶方法和安全措施进行。回柱放顶同放炮、机采落煤等工序的平行作业的安全距离都必须符合作业规程的规定。回柱放顶前,必须对放顶所用设备的完好情况及作业区域内安全情况进行全面检查,清理好退路。回柱放顶时,放顶人员必须站在支架完整,无崩绳、崩柱、甩钩、断绳抽人等危险情况的安全地点工作,同时必须指定有经验的人员观察顶板。木支柱必须用机械回撤,放顶区域内的支架、木垛等都必须回收干净。采煤工作面采用密集支柱切顶时,两段密集支柱之间必须留有宽0.5m以上的出口,出口间的距离和新密集支柱的超前距离都必须符合作业规程的规定。采用无密集支柱切顶时,应有防止工作面冒顶和矸石窜入工作面的措施。

32.悬臂梁支架有几种形式?各有什么优缺点?

答:悬臂梁支架是由单体液压支柱或摩擦式金属支柱与金属铰接顶梁组成的支架。按顶梁与支柱的关系,可分为正悬臂(顶梁的悬臂方向在工作面一侧)和倒悬臂(顶梁的悬臂方向在采空区一侧)两种形式。用正悬臂支护方式的优点是,机道有悬臂支护顶板,必要时还可提前挂梁,机道安全条件较好,同时由于顶梁在采空区一侧伸出不长,不易折断。其缺点是靠近采空区一侧的末排支柱,在回柱时易被矸石压埋不易回收。倒悬臂支护方式的优点是,靠采空区一侧的末排支柱,不易被碎石压埋,同时悬臂较长工人回柱比较安全。缺点是由于悬臂梁伸向采空区较长,增加了切顶线一排支柱的压力,顶板来压时顶梁容易折断,支柱容易压入底板。

33.悬臂梁支架有几种布置方式?适于什么条件?

答:悬臂梁支架按支架布置方式分为齐

梁直线柱式、错梁直线柱式及错梁交错柱式三种。齐梁直线柱式。其特点是:梁头相齐,相邻支柱在一条直线上,支柱布置均匀放顶线齐整,采煤机截深、排距、顶梁长度均相同,每割煤一刀挂一次顶梁,支一次支柱。它的优点是支架形式简单,规格质量易撑握便于管理。缺点是机道无支柱空间较大。这种支护方式适用于顶板较稳定,采高不大的工作面。错梁直线柱式。其特点是:梁头相错,相邻支柱在一条直线上。这种支护方式能及时支护悬露的顶板,克服了齐梁式沿工作面全长挂梁和在顶板破碎条件下打临时支柱的缺点。但其缺点是放顶线不齐,回柱困难。同时在放顶线有倒悬臂梁,顶梁易损坏。它适于顶板破碎而压力不大的工作面。错梁直线柱式有一梁两柱及一梁一柱两种形式。一梁两柱的优点是,采煤机每割一刀煤隔一架支架挂一次顶梁,再割一刀煤时挂另一半顶梁,作业速度快,有利于顶板支护。一梁一柱式优点是,支柱数量较两柱式少一半,顶梁正悬臂与倒悬臂结合,有利于回柱安全。错梁交错柱式。其特点是梁头错距为梁长的一半,支柱采取交错排列呈三角形,顶梁为正悬臂布置。其优点是支护工作量均衡,支护密度均匀,但规格不易撑握。这种支护方式适于顶板压力大或顶板破碎的工作面。

34.怎样支设托棚与戗柱?在个么情况下使用?

答:托棚是由金属支柱与木柱与圆木梁组成的一梁三柱与工作面煤壁平行的支架。它用于无密集切顶支柱放顶的工作面,靠采空区一侧的末排基本支柱顶梁下支设,防止采空区垮落矸石推倒基本支柱;或在工作面来压时,基本支架变形严重,用托棚临时加强支护。戗柱是由金属支柱或木柱与短梁组成,支设方法是柱腿斜向加强方向,顶住原支设的基本支架或密集切顶支柱。戗柱也是属于加强支护的一种,用于直接顶比较坚硬,回柱放顶后垮落的大块矸石有可能推倒密集切顶支柱或基本支架的条件下。另外在金属网人工顶板下分层工作面支设戗柱或戗棚,防止出现网兜或撕网的现象。

35. “顶板八关”是指哪八关?

答:1、初次放顶2、周期来压3、过煤柱4、过老巷5、过断层破碎带6、采复合煤层(厚煤区)7、回柱放顶8、工作面收尾

六、分析说明题:1.答:综采工作面过断层的方法取决于断层的落差、煤层厚度、支架最大最小高度、采煤机破岩能力等因素。主要有以下几种方法:落差小于煤层厚度和支架最小支撑高度之差,综采工作面过断层时不必挑顶或下切,可直接通过断层;若落差大于二者之差,可用采煤机截割顶底板岩石通过断层,当顶底板岩层坚硬、采煤机截割不动时,则可采用放炮方法挑顶或下切穿过断层。搬家跳采。当工作面为中部、端部遇到落差较大、走向较长的垂直断层或斜交断层时,为躲过断层影响区,可在工作面前方新掘开切眼,工作面设备搬迁到新掘开切眼后继续向前推进。开掘绕道。当工作面遇到难以通过的断层时,在探明断层影响范围后,开掘绕道缩短工作面长度,甩掉断层影响区。放弃综采。当工作面设计因断层等地质构造影响难以实现综采,或综采工作面开采过程中发现难以通过的断层时,可以放弃使用综采开采。直接硬过。当断层落差小于采高的2/3,断层影响范围小于30m,断层处围岩的硬度系数ƒ<10时,可以直接通过断层。综采工作面过断层时,应采取以下技术措施:为了减少断层在工作面内的暴露范围,遇断层时应适当调整工作面方向。当围岩为中等稳定以上时,工作面与断层走向夹角应不小于20°~30°;围岩不稳定时,此夹角应增至30°~45°。但调整工作面方向,会引起工作面长度变化,需增减工作面支架数,或增加三角煤损失。应按断层性质、落差及顶底板岩层硬度等因素确定采用挑顶和下切或同时挑顶及下切,做到既有利于维护顶

板以减少破岩量。当岩石普氏系数ƒ<4时,可用采煤机直接割岩,牵引速度应减小;若用爆破处理岩石,对附近的液压支架要加以保护。过断层时要预先逐步减小采高,以减小破岩量和增加支架的稳定性,但是支柱要有足够的伸缩余量,以防压死支架。当断层地段需要下切或留底进行侧斜回采时,应使顶底板形成平缓的侧斜变化,以使支架和运输机槽处于良好工作状态。断层附近可采取以下支护措施:断层处先架设倾斜梁、倾斜棚或斜交梁,采取间隔移架,先移的支架顶梁托住倾斜梁后再移邻架;可在煤壁上预先掏梁窝架设超前梁超前走向棚;尽量采取带移方式,以防松动顶板,并缩小割煤和移架间距,片帮较深时采取时超前支护,减少控顶面积;顶板冒空处应架设木垛或用其它材料充填,对破碎地带的顶板可用锚杆或向钻孔内注入化学胶结性溶液,以固结顶板;沿断层开岩巷。巷道顶板用普通锚杆支护,两帮用木锚杆支护,沿断层开巷时巷道的宽度与高度必须与综采面尺寸相适应,以利于工作面从断层的一盘逐步过渡到另一盘,尽快恢复正常开采。2.答:局部冒顶事故多发生在工作面上下出口、靠煤壁附近、放顶线附近等地点,许多垮面事故是由局部冒顶发展而成。一般的预防措施如下:支架方式需和顶板岩性相适应,不同岩性的顶板要采用不同的支架方式。这是避免局部冒顶的重要措施之一。采煤后要及时支护。采煤机割煤后,受到输送机弯曲度的限制,在一定范围内不能打基本柱,顶板悬露面积大,因此,一般要采用超前挂金属顶梁或打临时支柱的办法及时支护,防止局部冒顶。整体移输送机时要采取有效措施。在整体移输送机时,有较大面积的顶板不能用支柱支撑,对容易冒顶的破碎的顶板,必须采取相应的措施。例如,采边移输送机、边回临时支柱和边支基本支柱的快速支回柱办法。工作面上下出口要有特种支架。工作面上下出口,控顶面积大,暴露时间长,在超前支撑压力作用下,顶板下沉量大。另外,机头机尾设备移动时反复支撤支柱,顶板容易破碎,因此一般要在上下出口范围内加设抬棚或木垛等,加强维护。防止放炮崩倒棚子。一是炮眼布置必须合理,装药量要适当。二是支护质量必须合格,要牢固有劲,不能打在浮煤浮矸上。三是留出炮道。如果放炮崩倒柱子,必须及时架设,不允空顶作业。坚持工作面正规循环作业。正规循环作业规定工作面每天的进度、控顶距及支柱回柱等工序都是按顺序地进行,因此顶板悬露面积小,压力小,支柱不易折断,便于控制顶板。坚持执行必要的制度。例如敲帮问顶制度、验收支架制度、岗位责任制,交接班制度等。采取正确的回柱操作方法,防止顶板压力向局部支柱集中,造成局部顶板破碎及回柱工作的困难。应严格遵守作业规程和操作规程,严禁违章作业。

3.答:探明冒顶区范围和被埋、压、截堵的人数及可能所在位置,并

分析抢救和处理条件,采取不同的抢救方法。迅速恢复冒顶区的通风,如一时不能恢复,则应得用压风管、水管、或打钻向埋压或截堵区人员供给新鲜空气。在处理过程中,必须由外向里加强支护,清理出抢救人员的通道。必要时可以向遇险人员处开掘专用小巷道。在抢救处理过程中必须有专人检查和监视顶板情况,加强支护,防止发生二次冒顶,并注意检查瓦斯及其它有害气体情况。在抢救过程中遇有大块岩石,不许用爆破方法处理。如果威胁遇险人员,则可用千斤顶、橇棍等工具移动石块,救出遇险人员。4.答:每一个采煤工作面,必须经常保持两个以上的畅通无阻的安全出口,一个通到回风巷道,另一个通到进风巷道。开采三角煤、断层带、残留煤柱或地质构造极为复杂的煤层,不能采用正规采煤方法的采煤工作面,确实不能保持两个安全出口时,必须制定安全措施,报矿务局总工程师批准。开采有瓦斯喷出、煤与瓦斯(二氧化碳)突出危险或突水危险的煤层时,严禁采煤工作面只有一个安全出口。采煤工作面所有安全出口与巷道连接处的20m范围内,必须加强支护,巷道高度不得低于1.6m ,但综合机械化采煤工作面所有安全出口与巷道连接处的20m范围内,巷道高度不得低于1.8m。安全出口必须设专人维护,支架有断梁折柱时,必须及时更换。 5.答:输送机下滑,是机采面最常见的、影响生产的严重问题。输送机下滑往往牵动支架下滑,损坏拉架移输送机千斤顶,输送机机头与转载机机尾不能正常搭接,煤滞留于工作面端头,导致工作面条件恶化。输送机下滑主要有下列原因:重力原因引起下滑,当煤层倾角达到12°~18°时,就有可能因自重而下滑;推移不当,次数过多的从工作面某端开始推移;输送机机头与转载机机尾不当,导致输送机底链反向带煤,或者底板没割平或移输送机时过多的浮煤及硬矸进入底槽,导致底链与底板摩擦阻力过大,均可能引起输送机下窜。多数情况则是这几种因素综合作用的结果。根据现场观测,煤层倾角5°~8°时也有下滑现象。防止输送机下滑应采取以下措施:防止煤、矸等进入底槽,以减小底链运行阻力。工作面适当伪斜,伪斜角度随煤层倾角的增加而增加。当煤层倾角为8°~10°时,工作面与平巷成92°~93°角,即当工作面长150m时,下平巷比上平巷超前5~8m左右为宜。调整合适时,输送机推移的上移量和下滑相抵消。一般伪斜角不宜过大,否则会造成输送机上窜和煤壁片帮加剧。严格把握移输送机顺序。下滑严重时可采用双向割煤、单向移输送机,或单向割煤、从工作面下端开始向上端移输送机。用单体液支柱顶机头,推移时,将先移完的机头锚固后,用单体液支柱斜支在底座下侧,然后再继续推移。在移输送机时,不能同时松开机头机尾的锚固装置,移完后应立即锚固,必要时在机头架底梁上用单体液支柱加强锚固。煤层倾角大于18°时,安装防滑千斤顶。6.答:煤层倾角较大时,液压支架的稳定性问题通常表现有以下几种情况:由于煤层倾角较大,支架重力沿煤层倾向的分力大于支架底座和底板间的摩擦力,便可产生倾向移动。随煤层倾角的增大,支架重力的作用线超出支架底座宽度边缘时便会倾倒。此外,煤层倾角较大时,顶板移动方向偏离煤层顶底板的法线方向,也会使支架倾倒。支架前后端下滑特性不同以及垮落矸石沿底板的下冲作用,也会使在煤层平面内移动。支架顶底所受力的合力偏心,产生力矩而使支架倾倒。防止支架失稳应采取以下措施:始终自工作面下部向上移架,以防止采空区滚动矸石冲击支架尾部。为防止新移设支架处于初撑力阶段与顶板的摩擦力小可能产生下滑,应采取间隔移架,并使支架保持适当迎山角,以抵消顶板下沉时的水平位移量。要严防输送机下滑牵动支架下滑。工作面下端头排头支架的稳定是稳定中间支架的关

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