煤礦冒頂事故的預兆及其預防措施

1、煤礦冒頂事故的預兆及其預防措施一、概述冒頂事故是煤礦五大災害之一，掌握冒頂事故的預兆及其預防措施是煤礦安全生產的重要保證。煤礦頂板事故是指在煤礦井下采煤過程中，煤層頂板意外冒落而造成的人員傷亡、設備損壞、生產中止等災害事故，冒頂事故對礦井安全生產危害極大，據統(tǒng)計，冒頂事故所占的比例占其他事故的60%以上，傷亡人數占40%左右，尤其是回采工作面發(fā)生冒頂的機會更大，因此，我們必須分析掌握煤礦發(fā)生冒頂事故的原因、預兆、研究有效預防措施，以降低煤礦頂板事故的發(fā)生，保證煤礦安全生產。二、冒頂事故原因冒頂事故發(fā)生的原因很多，其根本原因在于開采過程中礦山壓力的活動所造成。頂板的礦山壓力活動過程中發(fā)生不同程度

2、的變形，先是沿著頂板節(jié)理出現裂隙，產生離層現象。此時，如果頂板管理不當，支護質量不好，壓力繼續(xù)增大，巖石變形超過彈性變形極限，就會出現斷裂、垮落、片幫或局部冒頂。從發(fā)生冒頂事故的原因分析，有的屬于對客觀事物的認識不足，而較多的則是現場管理不善所造成。三、大冒頂事故隨著礦井回采工作面的不斷推進，采場控頂面積逐步加大，當厚度不大的直接頂逐漸塌落，而堅硬的老頂大面積懸露時，就在工作面頂板巖層形成一個自然壓力拱，煤壁受壓發(fā)生變化，造成工作面壓力集中，此時，如果支架總支撐力敵不住頂板的壓力就會出現大冒頂。(一)大冒頂的預兆1.大冒頂出現之前，頂板連續(xù)發(fā)生斷裂聲響。這是由于直接頂和老頂發(fā)生離層，或頂板切斷

3、時發(fā)出的聲響，大則象悶雷聲，即所謂的“板炮”，這是老頂和上方巖層產生離層或斷裂的聲響。頂板巖層破碎掉碴并由少到多、由稀變密，頂板裂縫增加或裂縫加大，產生下沉現象。2.冒頂前壓力的增大，煤壁受壓后煤質變軟、片幫增多，電鉆打眼和采煤機割煤時均能感覺到省力。3.使用木支架時，支架大量折斷。使用金屬支柱時，活柱快速下沉，連續(xù)發(fā)生咯咯的聲響，支柱發(fā)顫，把耳朵貼在柱體上，可微微聽到支柱受壓的響聲，容易出現“飛楔”現象，即頂梁柱被彈出或擠壓。4.含有沼氣的煤層，工作面沼氣含量增大，有淋水的頂板，淋水增加。(二)大冒頂的預防措施1.回采工作面要適當加大支護密度回采工作面要適當加大支護密度以加強工作面的總支撐力

4、，其目的是減少頂板下沉量和頂板的臺階下沉，下沉量小，頂板就比較完整，可減少或消除冒頂事故。但支架過多，其架設和回收工作量大，工作面空間狹小，工作也不便，總支撐力多大合理，要根據實際情況而定，計算出來后，值要略高一些。2.掌握頂板周期來壓規(guī)律在工作中要探索頂板初次來壓和周期來壓規(guī)律，如果支架總支撐力只能適應當時頂板壓力，當有周期來壓時就會出現危險，在來壓前要加強支護，增加支架。3.加快工作面推進速度工作面推進速度越慢，頂板下沉量就越大。頂板不完整，木支架折損就多。使用金屬支架時壓力也大，工作面的總支撐力就相對減少，這就容易推進工作面，而加快工作面推進速度時，可相對增大總支撐力。4.保證支架的規(guī)格

5、和質量冒頂與支架規(guī)格質量有直接關系，在具體工作中要解決支架“頂不緊”“抗不住”，起不到支撐作用的問題，使用的支架必須符合安全生產中的工藝條件的質量要求。摩擦式金屬支柱也要合乎質量要求，其支撐力一般為30t左右，使用過程中應有專人負責檢查，金屬支柱的質量，不合格的要及時更換。四、局部冒頂事故采煤工作面的總支撐力強，可以防止或減少大冒頂事故的發(fā)生。但總支撐力大，也可能出現局部冒頂事故的發(fā)生，局部冒頂的發(fā)生主要取決于頂板的巖石性質以及支架對某一塊頂板的支撐力。當頂板破裂、破碎等現象出現時，不及時進行支護，地質條件復雜的區(qū)域都容易發(fā)生局總冒頂事故。頂板比較穩(wěn)定的，如果忽視支架的規(guī)格和質量，違反操作規(guī)程

6、，也可出現局部冒頂。(一)局部冒頂事故的預兆局部冒頂事故發(fā)生前常有以下情況：頂板裂縫、裂隙張大增多;裂隙內夾有活矸，有掉碴、掉矸以至掉大塊矸石;煤層與頂板接觸面上有矸石片不斷脫落;淋頭水分離頂板劈理等情況。(二)預防局部冒頂事故的措施1.選擇合理的支護方式不同巖石性質的頂板，要采用不同的支護方式，如堅硬頂板可采用點柱或帶帽點柱，破碎的頂板需要用連鎖棚、套棚，在梁上還要插入背板。使用金屬支柱時，必須注意選型適當，急增阻式支柱適用于頂板穩(wěn)定，下沉量小的薄煤層工作面。2.采煤機采過后要及時支柱采用淺截式采煤機和可彎曲輸送機的工作面，采過后，受輸送機允許曲率的限制，在一定范圍內不能打柱，頂板懸露面積較

7、大，因此要采用超前柱金屬頂梁或打臨時支柱的辦法及時支護。3.輸送機的移置要采用安全措施可彎曲輸送機在整體移動時，容易破碎的頂板，可能造成冒頂，因此在整體移動時，必須采取相應措施，一是要按照常規(guī)操作順序移動，二是實行邊移機邊回臨時支柱邊支基本支柱，把空頂時間縮小到最小限度，在頂板破碎處先打上托板后移機。4.工作面的上、下出口要有特種支架工作面的上、下出口控頂面積較大，裸露時間長，在超前支承壓力作用下，頂板下沉量大，在設備移動時反復支撤，因此，這些地段頂板容易破碎，一般采取上、下順槽中超前工作面架抬棚，有時要加打密集支柱或木垛加以支護。5.回柱放頂工作必須嚴格按照操作規(guī)程和作業(yè)程序進行，不得違章回柱放頂要及時，要觀察周圍頂板情況，發(fā)現異常要及時采取措施，回柱后頂板仍不得冒落，超過規(guī)定懸頂距離時，必須采取措施強制放頂，在最后幾根支柱受力大，不易回出時，應先打上牢固的臨時支柱，然后再回柱。6.堅持生產循環(huán)作業(yè)規(guī)范化由于正規(guī)循環(huán)作業(yè)，控頂及支柱回柱都在有規(guī)律地進行，因此頂板懸露時間短，壓力小，支柱不易折損，可控制頂板。 五、結束語發(fā)生冒頂事故有些屬于對客觀事物認識有限，而更多的則是工作中的缺點和錯誤造成的。其主要原因是思想不集中，麻痹大意，對地質構造不清、地壓規(guī)律不明，支護質量不好、檢查不及時，因此，通過本文