（ 4） 多点作业、多把注液枪同时升柱。共同用一 个泵站，多个液压推移装置同时作业，回采工作面多处 同时作业，极易造成支柱的初撑力不足。
（ 5） 支柱本身质量影响初撑力。有些支柱由于制 造时质量的问题，达不到初撑力就漏液。
4 保证单体液压支柱初撑力的措施
（ 1） 乳化液泵站距离工作面切眼的距离不超过 100 m。加强乳化液泵 管 系 统 的 检 修，调 定 乳 化 液 泵 的
1． 1 地质因素 煤与围岩的强度、节理、裂隙，及断层、褶曲等地质
构造是影响顶板稳定与否的内因； 通常煤、岩层强度 低，层理、裂隙发 育，断 层 构 造 带 是 造 成 顶 板 岩 层 破 碎 易冒的重要 因 素。 随 工 作 面 开 采，煤 层 与 围 岩 相 对 稳 定的力学结构 遭 到 破 坏，顶 板 岩 层 应 力 会 通 过 煤 层 释 放给底板岩层，若 煤 层 强 度 低、易 碎，则 顶 板 岩 层 应 力 无法完全释 放 到 底 板 岩 层，从 而 导 致 顶 板 破 碎。 岩 层 的层理、裂隙是 决 定 岩 体 强 度 的 重 要 特 征，层 理、裂 隙 越发育，岩性越 弱，强 度 越 低，这 样 的 顶 板 岩 层 也 越 易 冒落。断层、褶曲等地质构造带易造成顶板 破 碎、易 冒，通常构造带与工作面夹角越小，同时揭露破碎带越 宽，对工作面产生冒顶的影响也越大； 断层落差越大， 附近涨性构造裂隙越发达，岩性越松软，冒顶可能性也 越大。 1． 2 端面距
图 2 推进速度 V 与冒落程度 M 的关系 1． 4 支架初撑力
根据数据统计，平均支护强度与冒落程度大致呈双 曲线关系（ 如图 3） ，且明显变化区间在 250 ～ 300kN / m2 之间，低于此阻 力 端 面 冒 落 急 剧 增 加，高 于 此 阻 力，对 端面冒顶的影 响 不 大，如 把 支 架 平 均 支 护 强 度 控 制 在 250 ～ 300kN / m2 ，就会大大减少端面冒顶。要保证支架 的支护强度就要首先确定支架初撑力，但实测表明，支 架初撑力合格率平均只有 70% 左右，其主要原因： （ 1） 支架供液时间短，工作面内多架支架同时供液； （ 2） 泵 站压力不足，阀及管路泄漏； （ 3） 支架立柱、前梁千斤 顶窜液； （ 4 ） 支架上有浮煤、浮矸； （ 5） 工作面底 板 松 软； （ 6） 泵站流量小，主管路内径细，供液不足。 1． 5 支护状态
通常端面距越大，越易造成端面冒落，若冒落程度 用冒落范围占工作面总长的百分比表示，端面距越大， 冒落程度随之增加（ 如图 1） ； 但有的工作面端面距接 近为零，仍发生不少冒顶，这说明端面距不是影响顶板 冒落的唯一因素，它受诸多因素影响。 1． 3 工作面推采速度
顶板冒落程度 与 工 作 面 推 进 速 度 有 直 接 关 系 ，随 工作面推采速度增加，工作面支护速度也相应加快，这 样缩短了顶板 无 支 护 状 态 的 时 间，减 少 了 煤 与 围 岩 的 变形，相对提高了围岩的强度，减少了工作面冒顶。统 计表明，田陈煤矿综采工作面 1994 ～ 1995 年平均日推 进 2m，端面顶板极难控制，冒顶事故经常发生，2004 ～
* 收稿日期： 2012 － 07 － 18 作者简介： 姜化举 （ － ） ，男，山东济宁人 采矿工程本科，工程
师，现任山东能源枣矿集团公司田陈煤矿信息调度中心主任。
图 1 端面距 S 与冒落程度 M 的关系 2005 年平均日推进达到 6． 0m，工作面冒顶事故基本杜 绝。工作面推进 速 度 与 冒 落 程 度 关 系 实 测 表 明 ，推 进 速度越快冒落程度越小。如图 2。
（ 2） “三软”煤层地质条件的影响。由于开采的煤 层是“三软”煤层，煤层松软，顶底板岩性多为泥岩，遇 水极易发生膨 胀，强 度 降 低，承 受 载 荷 的 能 力 很 小，支 柱极易钻底，使单体液压支柱初撑力下降。
（ 3） 施工人员自身操作的影响。工作面对单体液 压支柱注液时，由于施工人员自身的素质、操作的熟练 程度、思想认识、安全意识等的影响都对支柱初撑力产 生影响，表现出来就是液压支柱的初撑力不足。
由于采煤工艺把握不当，伪倾角掌握不好，造成运 输机上窜下滑，支 架 在 其 带 动 下 调 斜，不 垂 直 工 作 面， 支架间呈台阶错茬，影响了支架支护状态； 有时支架各 立柱升柱不平衡，造成顶梁歪斜，不 ( 下转第 131 页)
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体液压支柱输送乳化液的，它是液压系统的动力源，其 工作性能直接影响到单体液压支柱的初撑力。由于 13261 工作面液压泵站在上巷口附近，距离工作面切 眼 300m，长距离的输送对液压支柱的初撑力造成了一 定的影响。
合理泵压。 （ 2） 单体液压支柱遇底板松软的地方要穿铁柱
鞋。 （ 3） 加强对单体液压支柱质量的检测，对不合格
的单体液压支柱坚决不投入井下使用。 （ 4） 加强对井下施工人员的专业培训。 （ 5） 避免多处同时用枪作业或多地点同时升柱。
工作面注液枪的设置位置应保证每 10 米 1 个，同时开 启不得超过 2 个。
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综采工作面破碎顶板控制探讨
姜化举，张玉松，张作武
( 山东能源枣矿集团田陈煤矿，山东 滕州 277523)
摘 要 综合机械化采煤工作面破碎顶板端面冒顶是影响安全及生产效率的重要原因，该文分析了综采工作面顶板冒落的内外因素，采取相 应措施，加强顶板控制，降低冒顶事故，实现综采工作面安全、高效之功效。 关键词 破碎顶板 控制 支架初撑力 金属网 中图分类号 TD327． 2 + 2 文献标识码 C
综采工作面顶板控制的关键是工作面端面顶板的 维护与控制，因 为 采 煤 工 作 面 液 压 支 架 前 端 面 顶 板 基 本属无支护区，是工作面顶板控制的最薄弱环节，本文 主要对采煤工 作 面 端 面 顶 板 冒 落 的 原 因 进 行 分 析 ，找 出控制破碎顶板的有效方法。
1 综采工作面端面冒顶的内外因素分析