淺析煤礦采煤工作面頂板事故原因及其防治措施研究

1、字數(shù)保證在2400以上，費用24，一定注意要逐段逐句修改，不能和原文的句子重復，一定要用自己的句子表示。換順序，刪減和增加詞語都是沒用的，。淺析煤礦采煤工作面頂板事故原因及其防治措施研究摘 要：在煤礦生產(chǎn)中，安全生產(chǎn)是重頭戲，礦山安全管理重點與難點在于頂板管理，井下作業(yè)時，煤礦事故時有發(fā)生。但在這些事故中，大部分是頂板管理有安全隱患，最后發(fā)生事故，頂板事故中，小到巖塊掉落，大到冒頂片幫等，這類事故具有經(jīng)常性與頻繁性，引起煤礦企業(yè)高度重視。文章針對煤礦頂板事故成因和相關防治措施進行細致分析與研究。 關鍵詞：煤礦采煤工作面；頂板事故原因；預防措施 據(jù)統(tǒng)計，煤礦生產(chǎn)安全事故中，有大部分事故是由于頂板

2、引起的，尤其是采煤面頂板事故頻率最高，怎樣消除或者降低采煤面頂板事故是一個廣泛關注的話題，主要涉及頂板管理，方法是否合理與科學，影響煤礦高效性與安全性。認真分析頂板事故原因，探討發(fā)生規(guī)律，對預防事故發(fā)生，達到安全生產(chǎn)，有重要意義。消除采煤面頂板事故發(fā)生的重要措施是加強管理。作者在長期煤礦采煤工作中，積累了實踐經(jīng)驗，就頂板管理方面與采煤面頂板事故原因與防治措施談些觀點與看法。 1 事故類型 （1）推垮型冒頂。在采煤面頂板事故中占一半比例，復合頂板下更常常發(fā)生，初采期推垮冒頂比較多見。（2）壓垮型冒頂。占冒頂事故約7%，發(fā)生率不高，但發(fā)生后破壞性大，造成嚴重損失，發(fā)生原因是初次來壓或周期來壓。（3

3、）漏跨型冒頂。破碎巖層、頂板膠結(jié)差、偽托頂現(xiàn)象讓漏跨事故發(fā)生，采煤面作業(yè)遇到破碎層時，要采取措施，如不做好護頂和封頂工作，加上矸石下砸，支護設備失穩(wěn)時，發(fā)生漏垮冒頂。（4）沖垮型冒頂。采空區(qū)懸頂大時，有石塊掉下，會滑到煤壁，把支架沖倒，造成采煤面支護失效。出現(xiàn)較硬巖層時，及采煤面回柱出口周圍，頂板壓力部分支架擔負，這時沒采取保護措施撤回支架，頂板下砸，會沖到附近支架，造成冒頂事故。（5）局部巖塊事故。鑲嵌型頂板上出現(xiàn)巖塊冒頂，頂板被草帽滑等影響，或者有鍋頂狀包裹體，如空頂面大與支護不及時，會出現(xiàn)局部冒頂，這類事故范圍不大，但發(fā)生前少有預兆，作業(yè)人員不易發(fā)現(xiàn)，是頂板事故最易忽視的。 2 煤礦采煤

4、面事故原因 2.1 管理原因。（1）安全意識差與管理制度不科學。（2）煤礦保護礦工安全七條未嚴格執(zhí)行。（3）煤礦領導下井時，履行職責不清，未同時下、升井，未保證井下24小時有領導帶班。（4）三違嚴重。（5）管理不嚴，質(zhì)量低劣。（6）頂板事故查處不力。 2.2 技術原因。（1）采煤方法等和設計不符，順序不合理。（2）地質(zhì)情況不清。（3）技術管理弱。（4）操作不過硬。（5）未礦壓觀測或觀測不認真。 2.3 鑲嵌頂板的影響。鑲嵌頂板是原生的，或地質(zhì)運動形成的，結(jié)構類型以下幾種：（1）矸石結(jié)構，矸石頂板長1到5米，兩頭尖與中間粗。一般有巖粉或裂隙淋雨。（2）類似魚背結(jié)構。類似魚背頂板稱鍋底矸子。與正常

5、頂板間有光滑面，或充入細巖粉。結(jié)構直徑為1.0到1.5米，中間厚度為1.0米。（3）交叉解理面造成鑲嵌頂板。這類頂板，很多情況解理面有鈣質(zhì)巖粉。（4）交叉斷層面鑲嵌塊頂板。（5）逆斷層煤頂鑲嵌。這些頂板形式，與頂母體巖層不整合有關，其粘著力小與穩(wěn)定性差，易從母體中滾落，是局部冒頂?shù)囊蛩?。鑲嵌頂板冒頂事故多發(fā)生在近煤壁側(cè)，發(fā)生時間放炮以后。割煤后，永久支架未建立的階段內(nèi)。 2.4 底板穩(wěn)定性。地質(zhì)構造與底板巖性影響，有時煤層和底板不整合接觸，底板光滑，尤其煤層傾角大，支架容易傾倒，從而發(fā)生事故。 2.5 煤層傾角影響。一般傾角緩開采容易，傾角大時，支架穩(wěn)定性受較大影響，尤其是結(jié)構不合理，迎山角和

6、柱窩不合適及液壓支架不合理，支架易傾倒，導致頂板事故。另外，煤層傾角大時，煤壁容易片幫引起事故。 2.6 采煤面地質(zhì)條件。煤礦采煤面作業(yè)中，有關地點經(jīng)常遇到特殊地質(zhì)構造，如大斷層與破碎帶等，由于頂板較復雜，對頂板維護相對比較困難，在斷層與破碎帶等常有不可預見情況，在斷層還存在斷層泥，遇到水時，會出現(xiàn)軟化，這時可能出現(xiàn)坍塌，嚴重的是斷層上盤與下盤有節(jié)理裂縫，這些裂隙完好，節(jié)理縱橫交錯，在節(jié)理面會有泥質(zhì)夾帶，會使圍巖破碎，穩(wěn)定性差，嚴重阻礙采煤面頂板支護的管理效率；其次破碎巖體，也會帶來一定隱患與限制給頂板。 2.7 開采深度與淋水影響。開采深度和頂板管理關系密切，深度越大，煤層自重越大，支撐壓力

7、也增大。開采深度和頂板事故為正比。淋水破壞膠結(jié)性，使頂板重量增加，支架載荷增大，容易發(fā)生事故。 3 采煤面冒頂預防措施 3.1 單體支柱面預防煤壁附近冒頂措施。（1）地質(zhì)方面盡可能查明有無鑲嵌頂板結(jié)構，以便制定有針對性作業(yè)規(guī)程與操作規(guī)程，避免冒頂。（2）用及肘支護頂板支架，像正懸臂頂梁支架與正倒懸臂直線柱支架等，金屬網(wǎng)下，可用長鋼梁支架棚。（3）炮采中，炮眼布置和裝藥量要合理，盡量避免支架。（4）使采煤面和煤層節(jié)理方向成垂直或者斜交。避免片幫。一旦片幫，要掏梁窩支護，避免冒頂。（5）工作面要三直一平，打好貼幫柱，執(zhí)行敲幫制度，作業(yè)嚴禁空頂。 3.2 綜采面冒頂預防措施。綜采面冒頂主要發(fā)生在煤壁

8、附近冒頂，預防措施為：（1）支架設計用長側(cè)板、內(nèi)伸縮前探梁與增加支架煤壁方向推力，提高初撐力。（2）工藝上，采煤機后，及時伸出梁，及時擦頂移架，頂梁俯視不超過7度。（3）破碎頂范圍大時，應對破碎頂注入粘結(jié)劑，防止冒頂。（4）采煤面采用循環(huán)作業(yè)，執(zhí)行敲幫制度，工作嚴禁空頂。 3.3 放頂線附近冒頂預防。（1）加強地質(zhì)觀察，記載大巖塊尺寸與位置。（2）大巖塊范圍用木垛等支護。（3）大巖塊沿采煤面方向長度超出一次步距時，大巖塊范圍要延長控頂。（4）如果采煤面用金屬支柱，大巖塊范圍要用木支架來替換。（5）大巖塊都在放頂線外采空區(qū)時，用回柱絞車支柱。 3.4 預防端頭冒頂措施。（1）加強出口支護前，對巷

9、道受影響而頂板下沉，頂?shù)装逡平c移近速度現(xiàn)場實測，確定采煤面壓力影響，此范圍加強支護。（2）預防采場發(fā)生漏冒頂，在機頭機尾各用一梁三株抬棚支護，保證初撐力。每對抬棚邁步前移隨著機頭機位；或用雙楔頂梁支護。采煤面和巷道相連，用一對抬棚前移，托住原巷道棚梁。此外，采場兩端可用十字鉸接支護系統(tǒng)防漏冒。如采面風向和運巷頂板壓力大，超前支護用鉸接頂梁和單體支柱聯(lián)合。（3）采煤面安全出口和巷道連接壓力影響內(nèi)要加強支護，加強的巷道長度不小于20米，符合作業(yè)規(guī)定。 3.5 采煤面大面積冒頂預防。一般預防：（1）提高支柱初撐力與剛度。由于木支柱與金屬支柱剛度差與初撐力小，導致煤層頂板離層，使采煤面支架不穩(wěn)，所以

10、采面用液壓支柱。（2）提高支架穩(wěn)定。傾角大或者采煤面仰斜推進，為防止沿傾斜推倒支架，要用抬棚與木垛等支架增加穩(wěn)定性。（3）控制采高。煤層要采全高，使頂帽破碎膨脹充滿采空區(qū)。措施目的是堵住大塊巖石滑動。 4 結(jié)束語 煤礦生產(chǎn)中，生產(chǎn)問題變化多，經(jīng)?？偨Y(jié)頂板事故特點，認真分析原因，發(fā)掘頂板事故規(guī)律，及時做好事故預防和頂板壓力預報等，這是預防事故最為有效和最經(jīng)濟的方式。管理人員經(jīng)常總結(jié)歸納事故原因、經(jīng)驗與教訓等，可通過觀察與記錄，對頂板事故起到很好的預防。煤礦管理人員應不斷提高頂板管理水平與總結(jié)經(jīng)驗。同時，必須做好安全管理，對頂板部位做好維護檢查，以科學設計為基礎，把好質(zhì)量關，通過科學預測，合理監(jiān)測地質(zhì)構造與安排人員、利用設備，這樣能有