煤礦巷道穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)

1、煤礦巷道穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)    摘要：本文主要對(duì)煤礦巷道穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行了研究，首先概述了煤礦安全評(píng)價(jià)的概念和發(fā)展，然后探討了煤礦巷道穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)的方法，最后從四個(gè)方面對(duì)煤礦巷道穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了具體的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：煤礦巷道穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)1煤礦安全評(píng)價(jià)概述1.1安全評(píng)價(jià)的概念安全評(píng)價(jià)也叫風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)或者危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)，其英文為SafetyEvaluation，簡(jiǎn)稱(chēng)SE，安全評(píng)價(jià)是指對(duì)系統(tǒng)中的潛在危險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，從而提出合理的解決方案以保證系統(tǒng)的運(yùn)行安全的系統(tǒng)方法。具體而言，安全評(píng)價(jià)要做三方面的工作：首先，要對(duì)特定項(xiàng)目按照其運(yùn)行環(huán)節(jié)或流程

2、進(jìn)行逐步排查，找出其中的潛在危險(xiǎn)，并對(duì)這些潛在危險(xiǎn)進(jìn)行分析；其次，要根據(jù)分析的結(jié)果，對(duì)不同的潛在危險(xiǎn)進(jìn)行不同的評(píng)級(jí)，最好用數(shù)值做出定量化表示；最后，根據(jù)評(píng)級(jí)的結(jié)果對(duì)相應(yīng)的潛在危險(xiǎn)提出合理、有效的解決對(duì)策和措施，以便保證該項(xiàng)目能夠按照預(yù)定目標(biāo)順利運(yùn)行。對(duì)于煤炭生產(chǎn)企業(yè)而言，煤炭生產(chǎn)安全問(wèn)題是企業(yè)運(yùn)行中最為重要的問(wèn)題，所以，對(duì)煤炭生產(chǎn)安全的各項(xiàng)子項(xiàng)目進(jìn)行安全評(píng)價(jià)就顯得尤為重要。1.2我國(guó)煤炭生產(chǎn)企業(yè)安全評(píng)價(jià)的發(fā)展沿革我國(guó)煤炭生產(chǎn)企業(yè)的安全評(píng)價(jià)工作經(jīng)歷了從無(wú)到有、從小到大的過(guò)程，早在上個(gè)世紀(jì)八十年代，煤炭工業(yè)部就制訂了礦井通風(fēng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢查評(píng)定辦法以及生產(chǎn)礦井質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)，前者作為安全生產(chǎn)監(jiān)管部門(mén)

3、進(jìn)行煤礦礦井通風(fēng)安全檢查時(shí)的安全標(biāo)準(zhǔn)被廣泛應(yīng)用，后者也作為煤炭行業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)被認(rèn)真執(zhí)行。在1994年，相關(guān)部門(mén)對(duì)生產(chǎn)礦井質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂，使其得到了進(jìn)一步完善，修訂后的內(nèi)容涵蓋了開(kāi)采、通風(fēng)、運(yùn)輸、瓦斯以及掘進(jìn)等五個(gè)方面，目前它仍然是我國(guó)煤炭企業(yè)使用最多的煤礦安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。目前，對(duì)于煤炭企業(yè)安全評(píng)價(jià)的研究主要集中在高等院校，其研究方向主要集中在煤礦安全的MIS系統(tǒng)（管理信息系統(tǒng)）方面，對(duì)安全評(píng)價(jià)的理論和技術(shù)的研究還比較薄弱。2煤礦巷道穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)方法2.1評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)的原則評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)要堅(jiān)持全面性、系統(tǒng)性和科學(xué)性的原則，首先是全面性，影響煤礦巷道穩(wěn)定性的因素有很多，在確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的

4、考察范圍時(shí)，要盡可能的把各個(gè)方面的影響指標(biāo)都要考察在內(nèi)。只有這樣，才能保證最終選取的評(píng)價(jià)因素能夠最大限度的代表整體情況，防止“一葉遮木”的情況出現(xiàn)；其次是系統(tǒng)性，系統(tǒng)性要求評(píng)價(jià)指標(biāo)能夠在全面性的基礎(chǔ)上抓住影響煤礦巷道穩(wěn)定性的主要因素，另外評(píng)價(jià)指標(biāo)不僅要能夠準(zhǔn)確反映出因素與指標(biāo)之間的關(guān)系，而且要能夠反映出因素之間的關(guān)系，這樣才能夠提高評(píng)價(jià)的可信度；最后是科學(xué)性，科學(xué)性要求評(píng)價(jià)指標(biāo)要堅(jiān)持科學(xué)、客觀(guān)的原則，盡最大努力讓評(píng)價(jià)指標(biāo)反映客觀(guān)實(shí)際和事物的本質(zhì)。所設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，能夠量化的盡量量化，這樣便于在數(shù)據(jù)采集時(shí)不出現(xiàn)信息傳導(dǎo)時(shí)的信息失真，對(duì)于無(wú)法量化的指標(biāo)，可以采用定性評(píng)價(jià)，并把評(píng)價(jià)結(jié)果等級(jí)化，這樣才

5、能使評(píng)價(jià)結(jié)果更為真實(shí)、有效。2.2煤礦巷道穩(wěn)定性指標(biāo)設(shè)計(jì)方法評(píng)級(jí)指標(biāo)設(shè)計(jì)的方法主要有綜合法和分析法，綜合法是“自下而上”的一種方法，綜合法要求首先找出影響煤礦巷道穩(wěn)定性的各項(xiàng)因素，然后對(duì)這些因素進(jìn)行聚類(lèi)整理，最后把聚類(lèi)項(xiàng)目歸納為具體的指標(biāo)。分析法則剛好相反，采用的是“自上而下”的方法，分析法要求首先把分析目標(biāo)按照特定的大類(lèi)劃分為若干個(gè)子目標(biāo)，然后再把子目標(biāo)根據(jù)具體影響因素的不同分解成子子目標(biāo)，最后把這些子子目標(biāo)再用指標(biāo)具體的表達(dá)出來(lái)。煤礦巷道是一個(gè)復(fù)雜的生產(chǎn)系統(tǒng)，巷道的穩(wěn)定性不僅與環(huán)境有關(guān)，還和人與機(jī)械關(guān)系密切，所以，巷道的潛在危險(xiǎn)可以說(shuō)是環(huán)境、人和機(jī)械共同作用的結(jié)果。對(duì)于這樣一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，

6、采用分析法更有利于評(píng)價(jià)指標(biāo)的設(shè)計(jì)。3煤礦巷道穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)本文采用分析法，首先把煤礦巷道穩(wěn)定性指標(biāo)分解為三個(gè)大類(lèi)：地質(zhì)條件指標(biāo)、支護(hù)指標(biāo)以及施工指標(biāo)，然后再進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)化，最終形成完整的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。3.地質(zhì)條件指標(biāo)地質(zhì)條件指標(biāo)具體包括巖體結(jié)構(gòu)、圍巖巖性以及地下水影響三個(gè)指標(biāo)。巖體結(jié)構(gòu)指標(biāo)：該指標(biāo)主要對(duì)煤礦巷道圍巖的分布情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)于層狀結(jié)構(gòu)的巖石而言，其層理面構(gòu)成了一個(gè)潛在的分離面（稱(chēng)為弱面），弱面在觸發(fā)因素下容易發(fā)生冒頂。由于薄層狀圍巖巖層具有強(qiáng)度小、層理面間距小的特點(diǎn)，所以其更容易冒頂，對(duì)于強(qiáng)度大且?guī)r層厚度大的圍巖而言，則會(huì)更加穩(wěn)定。另外，巖層的節(jié)理裂隙也直接影響著頂板的穩(wěn)定

7、程度。圍巖巖性指標(biāo)：該指標(biāo)主要對(duì)圍巖本身的固有性質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。圍巖的力學(xué)性質(zhì)是影響煤礦巷道的穩(wěn)定性的主要因素之一，同時(shí)圍巖的力學(xué)性質(zhì)與圍巖的巖性有著密切的關(guān)系。對(duì)于低強(qiáng)度的圍巖巖石（比如大多數(shù)的粘土巖）而言，其對(duì)煤礦巷道的自撐能力較小，當(dāng)媒體開(kāi)采出來(lái)以后，這些圍巖巖石就無(wú)法進(jìn)行自撐，往往會(huì)出現(xiàn)頂板冒落等現(xiàn)象。地下水影響指標(biāo)：該指標(biāo)主要對(duì)周?chē)叵滤那闆r進(jìn)行評(píng)價(jià)，地下水對(duì)圍巖巖體的強(qiáng)度影響很大，在地下水的侵蝕下，圍巖巖體的強(qiáng)度會(huì)大大降低。這主要是因?yàn)椋旱谝?，地下水具有潮解作用，?huì)讓巖石緩慢的小塊掉落，這種損害最終會(huì)導(dǎo)致頂部的冒落；第二，地下水會(huì)使巖石裂隙之間的摩擦系數(shù)下降，促進(jìn)了裂隙進(jìn)一步變形；第

8、三，地下水的水楔作用會(huì)讓巖石裂隙內(nèi)產(chǎn)生張力作用，增大巖石裂隙；第四，地下水還可以導(dǎo)致巖石的體積膨脹，最終促使也是崩解。3.1支護(hù)指標(biāo)支護(hù)指標(biāo)具體包括支護(hù)方式、支護(hù)參數(shù)以及支付材料三個(gè)指標(biāo)，支護(hù)方式指標(biāo)：該指標(biāo)主要對(duì)支付方式選擇的有效性進(jìn)行評(píng)價(jià)，支護(hù)方式多種多種多樣，根據(jù)支付材料的不同可分為錨桿支護(hù)、金屬支架支護(hù)、木支護(hù)、混凝土或噴射混凝土支護(hù)等，支付方式的選擇并不是強(qiáng)度越高越好，一般而言，支護(hù)強(qiáng)度越高，所需要的支護(hù)成本就越高，會(huì)造成資金和材料的浪費(fèi)。所以，提供的支護(hù)強(qiáng)度要與維持巷道穩(wěn)定所需要的強(qiáng)度相匹配，這樣才能獲得最佳的有效性。支護(hù)參數(shù)指標(biāo)：該指標(biāo)主要評(píng)價(jià)實(shí)際支護(hù)參數(shù)是否能夠滿(mǎn)足理論支護(hù)強(qiáng)度

9、的需要，比如，對(duì)于采用錨桿支護(hù)而言，錨桿支護(hù)的參數(shù)就包括支護(hù)密度、錨桿長(zhǎng)度以及直徑等。支護(hù)材料指標(biāo)：該指標(biāo)對(duì)煤礦巷道支護(hù)材料進(jìn)行評(píng)價(jià)，支護(hù)材料的好壞直接影響著支護(hù)質(zhì)量，比如對(duì)于錨桿支護(hù)而言，支護(hù)所用的混凝土是否達(dá)標(biāo)就非常重要，好的混凝土可以提高巷道的穩(wěn)定性。3.2施工指標(biāo)施工指標(biāo)具體包括施工方法指標(biāo)、施工工藝指標(biāo)以及頂板面積指標(biāo)，施工方法指標(biāo)：主要對(duì)掘進(jìn)巷道時(shí)采用的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。巷道掘進(jìn)一般采用掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)或者炮采掘進(jìn)，一般情況下，采用后者比前者對(duì)巷道的破壞程度小。施工工藝指標(biāo)：該指標(biāo)對(duì)施工步驟以及參數(shù)安排的合理性和有效性進(jìn)行評(píng)價(jià)。其主要考察是否符合安全技術(shù)規(guī)程、掘進(jìn)進(jìn)尺參數(shù)是否合理等內(nèi)容。頂板面積指標(biāo)：該指標(biāo)主要評(píng)價(jià)巷道連接和交叉處的頂板面積，這兩處的頂板最容易造成破壞，頂板面積越大，其被破壞的可能性就越高，所以，要盡可能的縮小這兩處的頂板面積，或者重點(diǎn)對(duì)其加強(qiáng)支護(hù)，只有這樣才能提高巷道的穩(wěn)定性。新晨范文網(wǎng)：參考文獻(xiàn)：1郭相參.煤礦錨桿支護(hù)巷道頂