煤矿22529综采面机尾超前冒顶事故.docx

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1、煤矿22529综采面机尾超前冒顶事故一、工程概况 （一）工作面开采条件 哈拉沟矿22529综采工作面为“刀把子”面，分别由22529-1面、22529-2面、22529-3面、22529-4面四个面组成，推进总长度1741.2m。其中22529-3面煤厚2～5.8m，平均煤厚4.75m，设计采高4.7m，煤层可采性指数为1，煤厚变异系数为30.6%，煤层结构简单，煤层倾角1～3°，属较稳定型煤层。 表1 22529-4面煤层顶底板特征表 顶底板岩石名称最小-最大 平均（m）岩 性 特 征 老 顶粗砂岩21.3～

2、8.05 10.8灰白色，成分以石英,长石为主,分选较差,次棱角状,泥质胶结。 直接顶细粒砂岩10.65～1.9 6.4灰色，泥质胶结，交错层理，层面含云母片。 直接底砂质泥岩31.63～1.5 12.98深灰色，泥质胶结，含大量植物茎叶化石。遇水易软化，局部为粉砂岩。 主要配套设备 选用JOY7LS6/LWS604型采煤机一台，装机功率1860kW。配备JOY3×1000kW变频的刮板运输机及配套的500kW/1140V转载机、400kW/3300V破碎机各一台。选用郑煤6.3m改5.5m[ZY12000/

3、25.5/55]二柱掩护式液压支架，22529-3面配套221台（补充郑煤6.3m改5.5m[ZY12000/25.5/55]支架97台，郑州四维5.5m支架38台，DBT5.5m支架86台），其中端头支架7台（头3尾4），过渡支架2台（头尾各1台），支架采用PM32电液控制系统可实现邻架、成组顺序、手动操作等功能。 回顺超前支架：选用两台太原煤科院生产的ZFDC11600/19.5/40型液压式超前支架支护来管理回风顺槽顶板。 （三）巷道支护情况 22529回顺一巷道直接顶为泥质粉砂岩，厚度1.9～10.7m，老顶

4、为细砂岩，厚度大于20m，均属于较稳定岩层。巷道选取Ф16×1800mm圆钢锚杆，排距1.2m，每排4根+1根1.2m锚杆。21联巷顶板破碎区域原采用锚索＋W钢带补强支护，锚索规格为Ф17.8×8000mm，W钢带规格为4600mm×230mm×4mm，锚索排距3m，3根/排。如图1所示。为确保综采工作面回采安全，10月份，在顶板破碎区域补打锚索支护，即两排钢带间补打2根散锚索，锚索规格为Ф17.8×8000mm。 二、事故经过及造成的损失 （一）事故经过 2015年12月6日四点班，22529-3面回采至剩余1

5、20m贯通位置，22：50分，推溜工在操作机尾超前支架时，超前支架顶梁上方顶板出现离层，形成全断面2m宽、冒高约2m的冒顶。 立即将现场情况向矿调度室汇报，2015年12月7日夜班，矿井安排施工队对冒顶区域进行锚索+锚杆+金属网联合支护，7日四点班恢复生产。 8日零点班接班后，正常组织生产，机尾进刀三次于凌晨3点48分在移机尾超前支架时，机尾原冒顶区域附近有少量岩石冒落，跟班副队长及时将现场情况汇报调度室，矿调度室回复快速推进通过，7点左右再一次操作超前架时，顶板冒落严重，极为破碎的岩石漏下，最终形成长度5.8m、厚度

6、约3m、宽约5.6m的冒顶，导致工作面停机。 造成的损失 2015年12月8日9点停机后，处理冒顶及施工补强支护措施，12月9日16时恢复生产，共影响生产31小时，影响产量2.4万吨。 三、事故原因分析 （一）直接原因 1、顶板支护强度不足。通过冒顶过程和冒顶后的顶板状况分析，此次冒顶属于漏垮型冒顶。 22529-3回顺一剩余60～120m段顶板由于受F9640°∠33°H=2.2m、F9735°∠45°H=1.1m等断层群和冲刷等地质构造影响，顶板破碎严重，掘进期间巷道顶板曾发生不同程度的冒落，导致该段顶板不

7、平整。 2、综采一队未按照作业规程规定管理工作面端头顶板。为生产时减少拉超前支架次数，22529工作面机尾端头支架与超前支架间电缆、液管长度较大，综采工作面端头支架顶梁与超前支架后梁间距大于3m。12月7日冒顶发生前，巷道顶板比较破碎，综采队未根据现场情况缩短端头支架顶梁与超前支架后梁之间的距离，导致端头空顶面积较大。 间接原因 1、超前支架对顶板的反复挤压作用加剧了顶板的破碎程度。该段顶板本身较为破碎，且伴有离层现象，而超前支架在立柱升降过程中，对已经破碎、离层的顶板进行反复挤压，从而使顶板离层程度更加恶化；顶板不

8、平整，超前支架顶梁对顶板的初撑力不均匀也是使顶板状况变差的一个原因。 2、该段断层较多，顶板裂隙发育，断层面比较光滑，使上下盘之间粘结力差，尤其是该段顶板有一个探放水孔，断层面成为导水裂隙，使得上下盘无粘结力，彼此分离，岩石破碎。 （三）主要原因 1、技术人员对顶板管理的安全意识有待提高，对顶板管