采掘工作面頂板管理安全評估

1、澄合合陽煤炭開 發(fā)有限公司采掘工作面 頂板管理安全風險評估報告澄合合陽煤炭開發(fā)有限公司2018年2月3日采掘工作面頂板管理安全風險辨識評估參與人員簽字表序號姓名職務(wù)簽字備注1呼少平總工程師2沈磊安全副總工程師3張建慧采掘副總工程師4同新軍調(diào)度室5馬國斌安監(jiān)科6李明強生產(chǎn)科7白新新機電科8周興龍生產(chǎn)科9焦博生產(chǎn)科101112采掘工作面頂板管理安全評估針對 黃陵一號”2月2日808綜采工作面老山放炮 處理懸頂，矸石掉落 傷人事故。綜合安全生產(chǎn)標準化第二部分安全 風險分級管控要求，按照司發(fā)201820號文件關(guān)于專項辨識評估要求，現(xiàn)對我公司頂板管理進行專項辨 識評估。第一部分工作面概況1505工作面位

2、于首采區(qū)中部，北 為西禹高速公路保安煤柱， 南為南百里村保安煤柱，西 為1506待掘工作面，東為1509待掘工 作面。工作面走向長 1721m，傾斜長150m。工作面開采山西組 5# 煤，煤層底板標高+ 312+ 340m，平均約+326.01m。工作面煤層 傾角110平均約5煤層平均厚度4.5m ,可采儲量144萬噸。1505工作面受控于微波狀起伏的 單斜構(gòu)造，其間次級平臺和 隆起相對發(fā)育。工作面后半部分次一級背向斜構(gòu)造 發(fā)育，局部區(qū)域地層傾角較大，起伏較大。由西向東 煤層高程逐漸降低，整體上為 回風高，進風低。現(xiàn) 回采區(qū)域無三 維地震勘探異常區(qū)。5號煤層易 片幫，頂板粉砂巖較破碎，隨回采易

3、冒落。底板砂質(zhì)泥巖較松軟，遇水易膨脹。1510進風巷工作面由于 頂板裂隙發(fā)育，出現(xiàn)地質(zhì)構(gòu)造帶，發(fā) 生漏頂。目前漏頂 高度8m，長6米，工作面向外10架棚垮落，壓 垮5架棚，距掌子面長度3m左右。第二部分采掘頂板管理危險因素1505綜采工作面截止2018年2月3日共計推采1004米，剩 余可采長度434米，工作面于2018年2月份在工作面15-60架出 現(xiàn)地質(zhì)構(gòu)造，工作面全斷面 為巖石，給回采工作面 帶來困難，由于 推采進度較慢，導致工作面支架采高 過低，工作面漏頂現(xiàn)象嚴重。 工作面易出 現(xiàn)壓垮型頂板事故。1510工作面進風順槽為29U型架棚巷道，截止2018年2月 3日共掘進452米，工作面于

4、1月份出現(xiàn)漏頂，漏頂高度達到15 米，給正常掘進帶來較大影響，工作面漏 頂易出現(xiàn)摧垮型頂板事故。第三部分風險辨識評估一、風險辨識1505綜采工作面過構(gòu)造帶，工作面支架采高 過低，工作面漏 頂現(xiàn)象嚴重。工作面易出現(xiàn)壓垮 型頂板事故。1510工作面進風順槽為29U型架棚巷道，截止2018年2月 3日共掘進452米，工作面于1月份出現(xiàn)漏頂，漏頂高度達到15 米，給正常掘進帶來較大影響，工作面漏 頂易出現(xiàn)摧垮型頂板事故。二、風險評估風險評估的目的是 針對已識別的風險，通過評估其造成事故 的可能性及后果的 嚴重性，確定該風險的風險度，進而對風險進行 分級。常用的安全風險評 估方法有作 業(yè)條件危險性評價法

5、、風險 矩陣法、因果分析圖法、事故樹分析法、故障模式與影響分析法等，本次采用風險矩陣法危險性評價法，對辨識出的安全 風險進行逐項評估。該 方法采用與 風險有關(guān)的兩種因素指 標值的乘積來評估操作失誤造成人員傷亡的風險大小，計算公式為：風險度R =發(fā)生事故的可能性LX事故后果的 嚴重性S 發(fā)生事故的可能性L可參考附表1取值。附表1:發(fā)生事故的可能性L發(fā)生事故的可能性L值r i冃疋發(fā)生5極有可能4有可能3很少可能2極不可能1具體確定L值時，要從以下幾方面 綜合分析，選取最大值。一 是具體情況下 發(fā)生事故的概率，二是人身 處于危險狀態(tài)下的頻率， 三是管理規(guī)定的嚴格程度等。事故后果的嚴重性S可參考附表2

6、取值。附表2:事故后果的嚴重性S多人死亡51人死亡或多人永久失能41人永久失能3需醫(yī)院治療，缺工2輕微傷，只需簡單處理1風險矩陣：根據(jù)風險度R= LXS,建立風險矩陣見附表3附表3：風險矩陣表123455510152025448121620336912152246810112345風險分級及處理期限：見附表4附表4:風險等級劃分及處理期限等級風險度R風險描述處理期限I20 25極度風險停產(chǎn)處理n15 16高度風險立即、實時處理川9 12中度風險實時、限期處理IV4 8低度風險有條件時處理VV 4可承受風險有條件時處理表5重大安全風險評估表序 號風險地點風險描述風險 類型風險評估等級風險度R風險

7、描述處理期限11505綜米工作面工作面出現(xiàn)片幫、 漏頂頂板12中度 風險回采前21505綜米工作面工作面端頭懸頂頂板12中度 風險回采前31505綜米工作面工作面老頂來壓 工作面壓垮型頂 板事故頂板12中度 風險回采前41505綜米工作面工作面超前有卸 載單體頂板12低度 風險回采前51505 綜米工作面丄作面單體缺少板a-2-風險回采前序 號風險地點風險描述風險 類型風險評估等級風險度R風險 描述處理期限11510掘進工作面缺少拉桿頂板a12中度 風險掘進前21510掘進工作面棚子跨山頂板a12中度 風險掘進前31510掘進工作面卡攬扭矩不夠頂板a12中度 風險掘進前41510掘進工作面棚子

8、倒迎山頂板a12低度 風險掘進前51510掘進工作面破網(wǎng)頂板a12低度 風險掘進前第四點部分風險管控措施一、工作面現(xiàn)狀1、工作面1-5架咬架，6架和7架錯差40公分，且向機頭方 向傾斜。2、工作面1-68架架前漏頂嚴重，梁頭均夾有大塊矸石。3、工作面41-50架有個別支架立柱行程小于 20公分，甚至壓 死現(xiàn)象。4、工作面5-55架支架高度不夠，煤機無法通過，人員通行困二、1505工作面調(diào)整方案：針對工作面的具體情況，將工作面分 為三個區(qū)段：1-25架、26- 55架、56-101架，按照三個區(qū)段的 實際情況采取相 應(yīng)的措施。1、在工作面所有支架梁頭 位置打設(shè)兩根3.5米單體，輔助支 架進行挑頂

9、，也為了防止梁頭由于頂板壓力出現(xiàn)下沉。2、對工作面溜子進行取直，保證溜子的直線性，同時放緩溜 子的上抬量，保證溜子和支架的同步前移。3、工作面56-101架煤機由機尾向機 頭方向割煤；1-25架人工 打眼放炮推采，每次推采不小于 500mm。推溜子由機尾向機頭 方 向; 26-55架采用人工打眼放炮 進行推采。4、每5架必須留不少于300mm的側(cè)護間距。5、支架調(diào)整一個循環(huán)后，由機尾向機頭方向走正規(guī)循環(huán)進行 推采，本著 調(diào)整一架成一架”的原則逐架進行調(diào)整。6、將32-49架段未采用硬連接的支架全部恢復硬 連接。7、在調(diào)整支架的過程中，首先要對架間采用板梁、半原木、網(wǎng)片配合單體進行維護；再將架間

10、與支架底座的浮煤清理干 凈；然后 將支架底座采用木板覆蓋防止架間漏矸，竄入底座；最后對支架底座向機頭方向側(cè)采用500mm的礦用11#工字鋼與半原木配合 墊實， 防止支架底座下陷。8、每茬必須連續(xù) 推進，每茬在推采的過程中對溜子要進行調(diào) 整，保證溜子上山角度不大于10度。對溜子上翻 嚴重的區(qū)段要 進 行適當?shù)穆淦?，對溜子直線性差的區(qū)段要在推采的 過程中進行調(diào)直。三、1510進風順槽漏頂調(diào)整方案1、維護加固段施工對頂部垮落區(qū)段的10架棚在工作面 風筒側(cè)按照從外向里 順 序打4.2米液壓單體柱。完成后用鐵 道在二拱 處進行十米連鎖，鐵 道與棚梁之 間用卡子連接，并用木楔楔緊。2、壓垮段施工1）對壓垮

11、的5架29U棚嚴格按照由里向外的 順序逐架進行回 撤，臨時支護采用1根4.2米液壓單體，單體初撐力不小于90KN，必須掛設(shè)防倒繩。2）空頁區(qū)施工：工作面施工時，人工掘進，棚距500mm，板皮 間距200mm。棚梁頂部采用1.2米或3米長24kg/m鐵道，600- 800mm間距棚設(shè)。棚梁上部加鋪 一層鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)上部用尼 龍 編織袋裝煤棚設(shè)人工假頂。完成后，在頂 部用2.4米雜坑圓木密背。3、工作面掘進施工1）掘進施工：人工掘進5米，棚距500mm。頂部棚梁架設(shè)好后， 掘進機出煤，短掘短支。每架棚頂 部按照300mm間距打設(shè)超前支 護，二拱處根據(jù)現(xiàn)場實際打設(shè)$ 20L2500mm單體錨桿，板

12、皮間距 200mm布置，5米后板皮間距按照400mm布置。2）栽腿時，先沿巷道幫部人工開挖，掘 進機出煤，確保中下部預(yù)留1m以上的煤柱，施工完一個腿子后再施工另一個，嚴禁同時開挖。防止再次漏頂4、1）漏頁區(qū)段施工完成后，在原800mm棚距基礎(chǔ)上套4.2 米29U棚，棚距500mm，共需套棚30架。對于復合支護段，新U 型棚與原U型棚之間采用$ 140mm以上半圓木剎頂背幫，并用木 楔固定牢靠；在半圓拱部按照600-800mm間距交錯鋪設(shè)800- 1200mm11#礦用工字鋼，前探梁長度保證在400-600mm之間。5、完成后對漏頂區(qū)段用鐵道在二拱處進行十米連鎖，鐵道與 棚梁之間用卡子連接，并用

13、木楔楔緊。在距棚腿1.7米位置打$ 20 L2200mm 錨桿6、漏頂區(qū)段前后10米范圍棚梁，距底板高50cm范圍支模澆 筑，拆除原單體支柱。7、完成后必須進行噴漿封堵。全斷面噴漿，厚度不小于50mm。四、過地質(zhì)構(gòu)造帶支護安全技術(shù)措施1、工作面過地質(zhì)變化帶時應(yīng)加強支架、刮板機、轉(zhuǎn)載機、輸 送 機檢修，嚴禁帶病”運轉(zhuǎn)。2、在地質(zhì)構(gòu)造帶下沉支架和支架歪 傾地段，支架中間設(shè)單體 支柱配合4.2mn型梁加強支護。如果支架間 距大于1.3m時，架間 采用對梁邁步式加強支護，對梁間距為0.1m,邁步距離為0.6m。 支柱、支架必須 支設(shè)在底板上（遇支柱鉆底時，支柱要穿鞋）。支柱、 支架必須迎山有力，且迎山

14、角不得大于 53、新支設(shè)的單體支柱必須達到一定的初撐力，且支 護后頂板 移進量不能大于100mm。4、過地質(zhì)變化帶時，必須提前帶壓移架，少降快拉，禁止相鄰 兩架同時移架，移架時支架下方嚴禁站人或行人。5、由于處在地質(zhì)構(gòu)造帶，所以移架時要注意調(diào)架，防止支架 咬架、歪架、傾倒支架。6、如出現(xiàn)冒頂，支護后空頂部分打 井”字形木垛接頂。&工 作面地質(zhì)構(gòu)造帶損壞的尾梁，必須及時更換。如更換 不了的用單體 柱配合n梁進行擋矸和護后部刮板輸送機。7、過地質(zhì)變化帶過程中，支架間距由原1.1m縮小為1m，且 單體支柱護一直配合永久支架支 護，直到工作面通過地質(zhì)構(gòu)造帶 時方可撤出單體柱。8、在本工作面過 地質(zhì)變化

15、帶過程中，所有支架腿，必須穿鞋， 防止支柱鉆底。五、掘進面漏頂安全技術(shù)措施1、嚴格執(zhí)行敲幫問頂制度，漏頂施工過程中跟班隊長全面負 責，由有經(jīng)驗的老工人觀察頂板，發(fā)現(xiàn)片幫漏頂現(xiàn)象時及時發(fā)出警 報，所有作業(yè)人員及時撤出。嚴 禁人員進入漏頂區(qū)域或?qū)⑸眢w暴露 在未維護的危險區(qū)域。2、臨時支護采用兩根4.5米的工字鋼，前探梁間距1.2m-1.6m，前探梁必須緊跟工作面，并在其上用板皮 暫時封頂，防止煤 矸垮落傷人。前探梁的吊掛必須 使用完好的吊掛鉤，在吊掛鉤處用 木楔楔緊，防止工字鋼梁后竄。3、為了防止從正前空 頂區(qū)滾落的矸石傷人，采用3米長的 24kg/m軌道搭設(shè)在端頭煤壁和金屬棚之 間,鐵道后端用8

16、#鐵絲與 后部U型棚梁鉸接牢固。4、每班必須由跟班隊長負責設(shè) 置專人對漏頂段U型棚卡纜 的螺栓進行二次緊固，確保擰緊扭矩不得小于150N m，以防棚 梁與棚腿發(fā)生相對滑移。5、剎頂背幫必須嚴實，殺I頂木間排距縮小至中對中100- 200mm，殺頂、背幫必須 在頂部相對穩(wěn)定后方可進行，作業(yè)期間必 須設(shè)置專人觀察頂板，且確保退路暢通（材料、設(shè)備 及煤矸等不得 影響正常行人）。6、巷道漏頂 段處理結(jié)束后，及時進行噴漿封堵，為了保證支護強度可適當增加混凝土厚度，但不得影響巷道設(shè)計凈斷面面積。7、掘進機出煤或割煤作 業(yè)時，其他作業(yè)人員必須退至掘進機 后5m外等待，前方及兩側(cè)有人時嚴禁開機作業(yè)。8、處理漏

17、頂過程中，掘進機司機、班工長、跟班隊長 及電工必 須攜帶便瓦，及時灑水滅塵監(jiān)測瓦斯，并聽從現(xiàn)場瓦檢員管理。9、乳化液泵站、單體柱施工安全措施：1）作業(yè)現(xiàn)場安排4人，指定1人負責組織施工，并在作業(yè)過程 中觀察作業(yè)區(qū)域頂幫的支護情況，3人作業(yè)，2人操作扶梁，1人升 柱。2）施工前必須對所有單體進行二次補液，初撐力達到90KN , 防倒鉤、繩齊全有效。3）打設(shè)單體鉆底量增大時必須穿柱鞋，保證單體的初撐力達 到要求。4）打設(shè)單體時必須拉線，保證支柱直線性，三用閥朝電纜幫方 向。5）作業(yè)時必須清理好退路，并有 專人負責觀察頂幫的支護情 況，發(fā)現(xiàn)頂幫有垮落的征兆時必須及時通知人員撤離。6）必須派專人開、停

18、乳化液泵 站，泵站所有管路需用U型卡 連接。10、回棚安全技術(shù) 措施：1）回棚前必須先對回撤棚向后5米范圍內(nèi)進行單體加固支護、并對回柱絞車及鋼絲繩進 行全面檢查，發(fā)現(xiàn)問題 必須及時處理， 確保安全再進行回棚。2）回棚前，通風區(qū)檢查局扇運轉(zhuǎn)及風筒連接情況，并加強通 風保證回棚段風流暢通，風筒口到回棚點的最大距離不得大于 5 米。3）回棚前，絞車司機必須站在有遮擋的安全地點操作。遮擋 方法：梁下打兩根木點柱，在支柱里 側(cè)用舊皮帶吊掛進行遮擋，其 余工作人員撤離到安全位置。4）棚棚寸，回絞前方嚴禁有人。拴繩時，拴繩人員應(yīng)提前準備好3條短鋼絲繩（兩邊編環(huán)），分別拴在支架梁及腿上，要求 纏兩圈 后，必須再用錨環(huán)配合20螺絲將鉤頭與鋼絲繩連 接好，并戴好螺 帽且上緊，防止拉脫傷人。5）回棚時，三人配合作業(yè)，一人開回絞，一人監(jiān)護安全，一人負責拴繩，繩拴好后，待拴繩人員及監(jiān)護安全人員撤至回絞后安全 地點，拴繩人員方可發(fā)信號回棚。