李玉伟 贺跃勇

摘 要：在工作面回采过程中，如果工作面推进10m距离后，顶板不垮落，造成大面积的悬顶，必须根据现场情况，采取人工强制放顶的办法把顶板放下来，确保工作面回采顺利推进。

关键词：坚硬顶板；人工放顶；安全技术

1 放顶基本原则

以破坏顶板的完整性为前提，根据直接顶、老顶的厚度及岩性特点设计放顶方案。在工作面的上回风巷施工钻孔，采用深孔爆破技术，对初次来压期间的顶板设施有效控制，尽可能使冒落的矸石充填或基本充满采空区，对上覆岩层起支撑或垫层作用，达到使其随采随落的目的；同时破坏顶板的完整性，使上覆岩层较容易垮落，从而减弱了顶板垮落的冲击强度，减少采空区有害气体积存空间，从而降低因顶板垮落而造成瓦斯的瞬间涌出及顶板较大面积垮落而形成冲击力的可能性。

2 放顶方案设计

工作面开切眼向推进方向15m，在回风巷施工两组炮眼，每组炮眼呈等边三角形顺煤层倾向沿顶板布置与煤层保持8°夹角并向采空区倾斜15°～20°，钻孔间距600㎜，孔深11～13m，孔径75㎜，终孔点距煤层顶板3m。装药系数为0.6。两组钻孔相距10m。

3 施工方法

工作面放顶钻孔使用ZYG-150D型全液压钻机进行施工。钻孔时采用压风排渣，矿用乳化炸药，矿用瞬发电雷管，联线方式为串联，配备QL-2000型强力起爆器起爆。采用封泥充填，炮眼充填系数为0.4。每次起爆3个孔，两组钻孔分次起爆。

4 施工要求及注意事项

采用深孔预裂爆破放顶技术必须在初采或采空区瓦斯浓度符合规定条件下进行。提前冲洗工作面回风巷及爆破点200m内的煤尘，并将工作面的浮煤清理干净。工作面所有支柱处于完好状态，接顶良好，初撑力达到要求，超前支护及爆破地点要加强支护，并切断工作面及回风巷所有设备的电源。装药过程必须认真记录装药深度，装药放炮前撤离工作面回风系统中的所有人员，并在所有能进入回风系统的地点设专人警戒，警戒距离和放炮距离要求大于600m。放炮作业严格执行“一炮三检”和“三人连锁”放炮制度。放炮完毕后，检测有害气体和粉尘浓度，符合《煤矿安全规程》要求后，方可进入工作面作业点。

5 安全技术措施

放炮员必须经过专门培训，考试合格，持证上岗。爆破施工必须使用三级以上煤矿许用含水炸药和毫秒延期雷管。严禁使用过期或严重变质的爆炸材料。不能使用的爆炸材料必须交回爆破材料库。放炮员必须把炸药、电雷管分开存放在专用的爆炸材料箱内，并加锁，距离不应小于5m；严禁乱扔、乱放。爆炸材料箱必须放在顶板完好、架棚完好，避开机械、电气设备的地点。

装配起爆药卷时，必须在支护完好，避开电气设备和导电体的地点。严禁坐在爆炸材料箱上装配药卷。电雷管必须由药卷顶部装入，严禁用电雷管代替竹、木棍扎眼；电雷管必须全部插入药卷内；严禁将电雷管斜插在药卷的中部或捆在药卷上。电雷管插入药卷后，必须用脚线将药卷缠住，并将电雷管脚线缠成短路。装药前，首先清除炮眼内的煤粉或岩粉，再用木质或竹质炮棍将药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实。炮眼内的各药卷必须彼此密接。装药地点附近20m范围内瓦斯浓度不得达到或超过1.0%，否则严禁装药。爆破必须使用专用放炮器。放炮器的把手、钥匙，必须由放炮员随身携带，严禁转交他人。工作面放炮地点装药人数不超过7人，包括班队长、放炮员、瓦斯檢查员及其他准备人员，其他人员严禁进入。

装药后，必须把电雷管脚线悬空，严禁电雷管脚线、爆破母线与运输设备、电气设备等导电体相接触。当最小抵抗线小于500mm或炮眼深度小于0.6m时，不得装药爆破。放炮地点设在风巷外安全硐室内，其他人员要撤离至风门以外的有压风自救的地方。

爆破施工时，每次允许爆破数量、眼位、装药量必须严格按规定的要求执行，一次打眼，一次装药，一次起爆。爆破时必须把爆炸材料箱放到警戒线以外的安全地点。工作面放炮45分钟后，由放炮员、班队长、安检员共同进入爆破地点，检查爆破和安全情况，爆破后煤壁崩塌时，必须及时拉超前架支护顶板。崩塌长度较大时，采取封顶措施支护顶板。当放炮员、瓦检员、班队长进入放炮地点检查并确认无问题后，工作面方准送电。

处理拒爆、残爆时，必须在班组长指导下进行，并应在当班处理完毕。如果当班未处理完毕，当班放炮员必须在现场向下一班放炮员交接清楚。由于连线不良造成的拒爆，可重新连线起爆。不能重新起爆的，可以在距拒爆炮眼0.3m以外另打与拒爆炮眼平行的新炮眼，重新装药起爆。处理拒爆、残爆时，严禁用镐刨或从炮眼中取出原放置起爆药卷或从起爆药卷中拉出电雷管。不论有无残余炸药严禁将炮眼残底继续加深；严禁用打眼的方法往外掏藥；严禁使用压风吹拒爆、残爆炮眼。处理拒爆的炮眼爆炸后，放炮员必须详细检查炸落的煤、矸，收集未爆的电雷管。在拒爆处理完毕以前，严禁在该地点进行与处理拒爆无关的工作。

参考文献

[1]尤国俊，甘元平，杨桂彬.综放工作面坚硬顶板超前放顶技术[J].煤炭科技，2007，（1）：72-73.

[2]谭诚.煤层巨厚坚硬顶板超前深孔爆破强制放顶技术研究[D].安徽理工大学，2011.

（作者单位：河南省许昌新龙矿业有限责任公司）