頂板事礦發(fā)生的前兆及預(yù)防措施

頂板事故是指在地下采煤過程中，頂板意外冒落造成人員傷亡、設(shè)備損壞、生產(chǎn)終止等的事故。過去，頂板事故據(jù)資料顯示占全部死亡人數(shù)的40%以上?，F(xiàn)頂板事故雖有減少，但仍是煤礦生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一。

頂板事故簡介

頂板事故是指在地下采煤過程中，頂板意外冒落造成人員傷亡、設(shè)備損壞、生產(chǎn)終止等的事故。過去，頂板事故據(jù)資料顯示占全部死亡人數(shù)的40%以上?，F(xiàn)頂板事故雖有減少，但仍是煤礦生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一。

頂板事故分類

頂板事故按冒頂范圍分局部冒頂和大型冒頂；按力學(xué)分為壓跨型冒頂、漏冒型冒頂和推跨型冒頂。采場局部冒頂常發(fā)生在上下出口、煤壁線、放頂線、地質(zhì)構(gòu)造處及采煤工作面附近。

頂板事故發(fā)生原因

1、采空區(qū)頂板跨落不好，懸頂面積過大；

2、頂板中存在斷層、裂隙、層理等地質(zhì)構(gòu)造，將頂板切割成不連續(xù)的巖塊，回柱后巖塊失穩(wěn)，推倒支柱造成冒落；

3、回柱操作順序不合理；

4、工作面支護(hù)不好，支護(hù)密度不夠，初撐力低，迎山角不合理等；

5、在遇見未曾遇見的地質(zhì)構(gòu)造時，沒及時采取措施；

6、工作面上、下出口連接風(fēng)巷和運(yùn)輸巷，控頂面積大。兩巷掘進(jìn)時經(jīng)受壓力重新分布的影響，同時因為巷道初撐力一般較小，使直接頂下沉、松動甚至破壞；特別在工作面超前支撐壓力作用下，頂板大量下沉，又在移動設(shè)備時反復(fù)支撐頂板，結(jié)果造成頂板更加破碎。如果又有老巷來壓影響，工作面上下出口更加冒落；

7、煤壁線附近容易形成“人字”、“鍋底”、“升斗”等劈理，有游離塊狀、易冒落。

頂板事故發(fā)生預(yù)兆

采場發(fā)生局部冒頂?shù)念A(yù)兆主要有：發(fā)出聲響。巖層下沉斷裂，頂板壓力急劇增大時，木支架有劈裂聲；金屬支柱活柱下縮，支架專頂時嚴(yán)重都可能發(fā)出聲響；掉碴；煤體壓酥，片幫煤增多；頂板裂隙增多，裂縫變大；頂板出現(xiàn)離層；漏頂；瓦斯涌出量突然增大；頂板淋水明顯增加。

采場局部冒頂?shù)闹饕A(yù)防措施有：防止煤壁附近冒頂應(yīng)及時支護(hù)懸露頂板，加強(qiáng)敲幫問頂；炮采時合理布置炮眼，控制藥量，避免崩倒支架；防止兩出口冒頂時，首先支架必須有足夠的強(qiáng)度，其次系統(tǒng)應(yīng)具有一定的阻力，防止老頂來壓時將支架推倒；防止放頂線附近局部冒頂要加強(qiáng)地質(zhì)及觀察工作，在大塊巖石范圍內(nèi)加強(qiáng)支護(hù)，必要時用木支架代替單體金屬支架；隨時注意地質(zhì)構(gòu)造的變化，采取相應(yīng)的措施。

采場大型冒頂一般包括老頂來壓的壓跨型冒頂、直接頂導(dǎo)致的壓跨型冒頂，大面積漏跨型冒頂，復(fù)合頂板推跨型冒頂大塊游離頂板旋轉(zhuǎn)型冒頂?shù)?。一般大型冒頂?shù)闹饕A(yù)兆表現(xiàn)在以下幾個方面：

1、頂板的預(yù)兆。頂板連續(xù)發(fā)生斷裂聲，這是由于直接頂和老頂離層或頂板斷裂而發(fā)出的聲響；

2、兩幫的預(yù)兆。由于壓力增加，煤壁受壓后，煤質(zhì)變軟，片幫增多；

3、支架的預(yù)兆。使用木支架時大量折斷。使用金屬支柱時活柱快速下沉，連續(xù)發(fā)出“咯咯”聲；

4、瓦斯涌出量增多，淋水加大。大型冒頂一般易發(fā)生在開切眼附近、地質(zhì)破碎帶附近、老巷附近，傾角大的地段、頂板巖層含水地段及局部冒頂附近。

一般來說，老頂來壓時導(dǎo)致的壓跨型冒頂事故的原因為：

1、              跨落帶老頂巖塊壓壞采場支架

2、跨落帶老頂巖塊沖擊壓壞采場支架。預(yù)防此類冒頂事故主要措施為：采場支架的支撐力能平衡直接頂與老頂巖層重量，且保證直接頂與老頂不離層。

推跨型冒頂事故是由于支架不能抵抗側(cè)向推力造成失穩(wěn)引起的。預(yù)防此類事故要先摸清頂板情況，掌握頂板巖性、巖層分布、厚度、結(jié)構(gòu)及有無軟夾層等。提高支柱支撐離及剛度，合理選擇工作面推進(jìn)方向等。

巷道頂板事故防治措施

對巷道頂板事故我們采取的主要防治措施有：

1、加強(qiáng)地質(zhì)及水文地質(zhì)工作，根據(jù)地質(zhì)資料、水文資料，科學(xué)設(shè)計巷道支護(hù)，制定相應(yīng)的施工方法及作業(yè)規(guī)程；

2、掘進(jìn)巷道時，嚴(yán)禁空頂作業(yè)；

3、盡量一次成巷，縮短圍巖暴露時間；

4、施工時，設(shè)專人觀察頂板；認(rèn)真執(zhí)行敲幫問頂制度，及時處理隱患；經(jīng)常檢查巷道支護(hù)情況，加強(qiáng)維護(hù)，發(fā)現(xiàn)有變形或折損的支架，應(yīng)及時加固修復(fù)；

5、維修巷道時，必須保證在冒頂時有人員撤退的出口。獨頭巷道維修時，必須由外向里逐架進(jìn)行。撤掉支架前，應(yīng)先加固工作地點的支架。