浅谈采场顶板事故的预防及抢救处理

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1、申报采煤专业职称论文浅谈采场顶板事故的预防及抢救处理南宏伟2011.5.20浅谈采场顶板事故的预防及抢救处理顶板事故是指在地下打掘过程中，采场、巷道顶帮煤岩片（冒）落造成人员伤亡、设备损坏（被埋），生产中止等事故。据统计，顶板事故造成人员伤亡占各类事故伤亡总人数的33%以上，由此可见，作为五大自然灾害之一的顶板事故的预防，显得十分重要。顶板事故按其发生场所不同，大致可分为采煤工作面顶板事故，掘进巷道顶板事故，在用巷道顶板事故。不同地点发生的顶板事故各有其特点，本文结合生产实际对采场顶板事故的预防及处理予以简介。采场

2、顶板事故通常按其规模大小分为大型垮顶和局部冒顶两类。局部冒顶事故是采场顶板事故的主要类型，其所占的比率约占全部采场顶板事故的70%、垮面事故约占30%。近年来采场推广金属化支护，垮面事故大为减小，特别是压垮型垮面事故已降低于10%以下,但大型垮顶事故范围大、灾害严重仍应引起高度重视。1、采煤工作面大型垮（冒）顶的预防。就我矿而言，采煤工作面大型垮（冒）顶，基本上包括老顶来压垮冒顶、厚层难冒顶板大面积冒顶，大而积漏垮型冒顶。老顶来压时的压垮型冒顶，其发生原因是：1）垮顶带老顶岩块压坏（倒）采面支架导致冒顶。2）垮落带

3、老顶岩块冲击压坏（倒）采面支架导致冒顶。由于采煤工作面支架初撑力不足（或支架不稳），在老顶岩块未明显运动之前，直接顶与老顶已发生离层。当老顶岩块向下滚动时，采场支架要承受冲击载荷，支架容易被推倒，从而导致垮冒顶事故，目前煤矿普遍推广应有兀型钢梁配单体液压支柱支护，提高了支护强度，该类冒顶发生几率和严重程度大为降低。为预防此类事故，常采用下列措施：采场支架的支撑力应能平衡垮落带直接顶及老顶岩层重量；采场支架的支撑力应能保证直接顶与老顶Z间不离层；采场支架的可缩量应能满足裂隙带老顶下沉的要求；遇到平行工作面断层时，断层

4、刚出露煤壁，就要及时加强支护（最好用木垛）；可扩大控顶距，并用木支护柱替换金属支柱，待断层进到采空区后再回柱。大面积漏垮顶，其发生原因是顶板出现局部松软、破碎时，采煤工作面支护系统出现背顶不严时发生局部漏顶,破碎顶板就有可能从此处开始沿工作面往上全部漏空，造成支架失稳，导致漏垮型工作面冒顶。大庆矿井4171I作面就曾在上隅角处发生这种情况。此类冒顶事故的处理措施可归结为：选用合适支柱，使工作面支护系统有足够的支撑力与可缩量，顶板必须背严实；严禁放炮、移溜等工序弄倒支架，防止出现局部冒顶。难冒（垮落）顶板大面积冒顶，

5、当煤层顶板是整体坚硬岩层时，往往悬顶数百平方米甚至千平方米才垮冒。这样大面积顶板在极短时间内冒落下来，不仅由于重量的作用会产生严重的冲击破坏力，而且更严重的是会把已采空间的空气瞬间挤出，形成巨大的风暴，破坏力极强。对此类顶板的处理方法采用强制放顶，也可采用顶板高压注水。所谓强制放顶，就是用爆破的方法人为的将顶板切割，使顶板冒落一定厚度形成砰石垫层。切断顶板，可以控制顶板冒落面积，减弱顶板冒落时产生的冲击力；形成价右层垫则可以缓和顶板冒落时产生的冲击波及风暴。强制放顶措施，大庆矿井曾在G7、C1煤层使用过。强制放顶的

6、操作方法：在回柱位置朝顶板打眼进行强制性爆破放顶，使顶板每次小范围的垮落。爆破的方法，一般根据顶板的坚硬程度，沿切顶线打一排L5m以上的钻孔，孔距一般0.5m,装煤矿安全药卷3个作龟裂爆破，切断顶板。在工作血有伪顶时，不管问顶时有无空响,伪顶与直接顶有无脱层都应自切顶线打超过伪顶厚度的炮眼，装药放炮切开直接顶，确保垮落可靠。从大庆Cl、C7煤层的强制人工放顶实践来看，打眼工作难度大，用电煤钻很难钻进，深度达不到要求，因此，应创造条件用风钻打眼。2、采煤工作面局部垮冒顶的预防。采煤工作面局部垮冒顶，主要集中在工作面靠

7、煤壁附近，采场两端、放顶线附近、地质构造破坏带附近。地质构造破坏带发生的小型冒顶，其原因是：地质破坏带及附近的顶板裂隙发育、破碎，断层面间多充以粉状或泥状物；断层面都比较光滑，使上下盘之间的岩石无粘结力，尤其是断层面成为导水裂隙吋，更易彼此分离。单体支柱工作面如果遇到垂直于工作面或斜交于工作面的断层时，在顶板活动过程中，断层附近破断岩块可能顺断层面下滑从而推倒支架造成冒顶。同时地质带附近顶板往往破碎，若背顶不实或不及时，很容易冒漏导致顶板事故。为预防此类事故的发生,应在断层两侧加设木垛加强支护，并迎着岩块可能滑下的

8、方向支设铁棚或铁柱。同时，应加强地质构带的背顶工作，背顶必须及时并背严实。放顶线附近的局部冒顶其原因是：放顶线上支柱受力是不均匀的，当工人回拆“吃劲”的柱子时，往往柱子一倒下顶板就冒落，如果回柱工来不及退到安全地点，就可能被砸着，而造成顶板事故。当顶板中存在被断层、裂隙、层理等切割而形成的大块游离岩块时，回柱后游离岩块就会旋转，可能推倒采场支架，导致冒顶。据