[科普中國]-片幫

礦層采出后，采空區(qū)頂板巖層內(nèi)出現(xiàn)懸空，其壓力便轉(zhuǎn)移到煤壁上，煤壁承受的壓力增加，形成增壓區(qū)，煤壁在附加荷載的作用下，一部分煤被壓碎，并擠向采空區(qū)，這種現(xiàn)象稱為片幫1。

工作面前方的支承壓力是煤壁片幫產(chǎn)生的主要原因，不同的煤層條件，包括硬度、節(jié)理裂隙發(fā)育程度、地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育情況，使不同工作面煤壁片幫形式不同。有的工作面不片幫，有的工作面片幫嚴(yán)重2。

概述片幫，指礦井作業(yè)面、巷道側(cè)壁在礦山壓力作用下變形，破壞而脫落的現(xiàn)象。冒頂是頂板失控而自行冒落的現(xiàn)象。二者常同時發(fā)生，兩者常同時發(fā)生人身傷亡事故，統(tǒng)稱為冒頂片幫。容易造成礦山、地下開采、掘進(jìn)及其他坑道作業(yè)發(fā)生的坍塌事故。

片幫的處理由于巷道兩幫側(cè)壓力大，把支架柱腿壓壞，如不及時處理，會引起片幫；若巷道兩幫煤巖松軟，支架背幫不嚴(yán)密，又有淋幫水，也會引起片幫。隨著片幫不斷發(fā)展，巷道斷面越片越寬，壓力也越來越大，至使整個巷道坍塌。因此，對巷道片幫必須及時修理。

（1）巷道一側(cè)片幫的處理

巷道一側(cè)片幫，但未冒頂，柱腿已被壓壞，即折斷或折傷。這時，可在頂梁下打一根頂柱，支撐住頂梁，摘下壞柱腿，清理煤矸，挖好柱窩，并換上新柱腿。如果清理煤矸后，片幫側(cè)空頂太大，可用舊料打一簡單木垛，并用背板和荊笆片把支架背好，以防繼續(xù)塌落，最后再撤去頂柱即維修完畢。

（2）巷道一側(cè)片幫嚴(yán)重，用撞楔處理

巷道圍巖特別松軟，頂板又破壞，如果撤去已被壓壞的柱腿，煤矸就會流出，片幫會繼續(xù)發(fā)展加大，也很容易冒頂。這時，就要用側(cè)幫撞楔的方法通過片幫區(qū)。這種方法是在片幫區(qū)以外，選擇一根較好的柱腿，從這根柱腿處打撞楔，與幫斜交穿入。撞楔長度以1.2m一1.5m為宜，打人撞楔后，在頂梁下支上頂柱，撤去壞柱腿，換上新柱腿，背好頂幫，依次把支架整修好3。

影響隨著采高的加大，煤壁片幫的概率增大，嚴(yán)重的煤壁片幫對大采高工作面的正常生產(chǎn)產(chǎn)生了很大的影響：

首先，大采高工作面采高較大，煤壁片幫嚴(yán)重影響職工的人身安全與生產(chǎn)的正常進(jìn)行。在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜地帶片幫非常嚴(yán)重，片幫寬度從幾米至幾十米，甚至整個工作面。片幫深度也達(dá)到了3--5m，經(jīng)常把工作面刮板輸送機(jī)砸變形，甚至進(jìn)入支架內(nèi)人行道，片落的大塊煤體無法通過采煤機(jī)，影響了正常割煤。

其次，煤壁片幫后，空頂距增大，引起端面漏冒，導(dǎo)致頂板條件惡化，而頂板條件惡化又導(dǎo)致支架接頂差，支架受力不均，容易引起支架部件損壞，并一步導(dǎo)致支架與圍巖關(guān)系惡化而引起頂板事故。這樣的惡性循環(huán)使大采高設(shè)備無法發(fā)揮其生產(chǎn)潛能，同時也是安全生產(chǎn)的巨大隱患。

因此，防治煤壁片幫是大采高工作面生產(chǎn)技術(shù)管理的重要課題之一，也是大采高工作面取得良好經(jīng)濟(jì)效益的重要保證2。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李曉林 - 教授 - 西南大學(xué)