頂板管理專項治理方案
為吸取貴州省開陽縣頂板事故教訓,搞好嘉龍煤礦頂板管理,防止頂板事故的發生,特制定開展頂板管理活動方案。
一、組織管理
嘉龍煤礦成立頂板管理大會戰領導小組,負責所屬各礦頂板的防治、方案實施,嚴格按本措施的規定搞好各礦頂板管理工作。
組 長:趙臣
副組長:黃立中?? 虢玉柱
成 員:李萬昕? 閆立剛? 葉大強? 陳丙會 李杰山? 叢巖????? 郭清嶺
二、活動時間;8月1日至12月31日
三、掘進巷道頂板管理
(一)、掘進工作面頂板管理的重點:
1、掌握巷道開掘厚圍巖體的范圍及圍巖應力分布情況,根據影響巷道圍巖應力的因素。圍巖的性質、巷道所處理的深度、巷道周圍的地質構造、水文變化、巷道的斷面現狀尺寸等,了解圍巖應力分布情況及在此應力作用下圍巖的變形和位移后才能選擇適合的支護材料、支護形式,達到維護巷道的目的。
2、從有利于巷道圍巖的穩定性出發,合理選擇巷道的施工方法,減少各工序對頂板管理的影響。
3、按作業規程規定控制頂板距離和臨時支護的程度,盡可能縮短工作面空頂時間和未支護巷道的長度。
(二)、巷道掘進期間日常頂板管理工作
1、敲幫問頂:上班進入工作面、打眼放炮前應敲幫問頂,處理隱患,排除不安全因素后再作業。
2、控制工作面空頂距離,超過規定的空頂距應先支護后掘進。
3、單巷長距離掘進,要經常檢查工作面后方支架的情況,發現斷梁折柱或變形嚴重的支架,應加固修復,修復巷道時,修復地點以里的人員應全部撤出,預防冒頂堵人,并且由外向里逐擔進行。
4、熟悉掘進巷道出現冒頂事故的原因,加強如日常檢查,采用針對性措施,預防冒頂片幫事故的發生。
(三)、頂板管理的針對性措施
一、新掘巷道應制定的開口安全措施:
1、開掘地點要在頂板穩定,支護完好并且避開地質構造區,壓力集中區、頂板冒落區。
2、必須加固好開掘處及其附近的巷道支架,若近處有空頂空幫情況,小范圍的可加密支架,背好幫頂,大范圍的應用木垛接頂處理,同樣用背板背好打緊。對將受施工影響的棚子進行加固,其方法有挑棚、打點柱、設木垛等。
3、新巷開掘施工,要打淺眼、少裝藥、放小炮,或用手鎬挖掘的方法,盡量避免震動圍巖或因放炮引起冒頂。
二、704回風巷道維修頂板管理
704回風巷道因受壓力影響,變形嚴重,支架出現蹬腿、片幫冒頂時有發生,巷道有效使用降低,且影響安全生產。為使704回風巷道能繼續發揮效益,確保礦井通風、運輸、行人、排水等安全正常,實現安全生產,特制定巷道維修安全技術措施。
(一)、勞動組織
組織保持3人以上的維修隊伍,并配備一名瓦檢員負責全礦巷道維修地點的瓦斯檢查任務,嚴禁單獨一人從事巷道維修任務。由安全、生產副礦長領導,在維修人員中選舉或指定一人為現場作業負責人,同時接受當班礦井安全檢查人員的檢查監督。
作業人員必須服從領導,聽從指揮,未經領導批準,不準任意換人或撤銷?,F場負責人要隨時與領導匯報工作等安全實況。維修工必須按本措施作業,加強個人自主安全,對本崗位的自身安全負責。
(二)、巷道維修安全知識
1、在巷道維修前,應首先檢查巷道通風和有害氣體情況。修復舊巷時首先要進行通風、排放瓦斯,并保證工作地點的瓦斯和有害氣體含量不得超過《煤礦安全規程》的規定。檢查有害氣體時,在巷道維修地點及周圍都應該認真檢查,尤其要檢查是否有瓦斯積存,如有瓦斯超限或有局部瓦斯積聚要先處理好后才能工作。
2、在有積水或流水的巷道內維修時,事先要檢查水溝是否暢通,如有淤塞、要先清理水溝。待維修的巷道如有積水或附近有老空區積水時,應先放出積水后再進行維修,以免發生突水傷人。
3、刷大、修理井巷需要連續拆除支架時,必須由里向外逐架進行,不得大拆大換。在拆除順序上要先檢查頂板,把易落得大塊巖石維護好,松動楔子,使支架減壓后進行翻棚,翻棚前要加固工作地點的支架,遇有頂板破碎,應超前挑頂,事后翻棚。
4、在獨頭巷道維修時,事先要檢查后面的安全出口支架是否完整,若有支架拆損、斷裂,應先修復好以后再向前修理。對獨頭巷道維修時嚴禁多段作業,巷道里面也不得從事其他工作,在撤掉需要翻修和更換的支架前,應加固工作地點的其他支架。架設或拆除支架時,在一架未完工之前,不得終止工作,上下班人員必須現場交接班,并同時認真檢查工作地點,以確保安全。
5、對頭巷道維修拆換,在兩頭相距5米,要停一頭作業,以免造成壓力集中發生冒頂。
6、撬落活石應從頂板完整的地方開始,以確保工作人員的安全。撬落活石時,一人操作,另一人在后面當好監視哨,禁止行人通往撬頂危險區,并要注意巷道周圍及支架的變化情況,發現問題要立即采取措施;同時要維護安全出口,在不能立即處理時,要迅速撤到安全地點。在處理巷道頂板嚴重冒落地點時,還必須有專人觀察頂幫的變化情況。
7、維修斜巷時,要由上至下進行撤換,在維修前必須增加下面支架勁木和打好頂柱,防止支架推到,在維修地點的下方5-10米處分別設2-3處擋板,防止煤、矸石、雜物滾下傷人。
拆換支架遇有棚頂上有木垛時,要用長桿托好木垛后再翻棚。
(三)、巷道維修的方法與措施
1、棚式支架的維修:
(1)、刷大的一幫的安全措施:
①、在巷道不需刷大的一幫用撐柱把柱腿支撐緊,并用點柱或抬棚抬住頂梁。
②、在需要刷大的一幫,緊靠柱腿挖一小溝,柱腿外露后再用撬杠將柱腿撬出,而后用手鎬刷幫。
③、擴幫較寬且頂板不好時,可打上臨時點柱維護,再挖柱窩,栽新柱腿。
④、柱腿栽好后,如舊梁還可以使用,則要將梁柱結合好,如果擴大幫或舊梁不能再用時,要更換新梁。
⑤、原支架回撤時要用“軟”架撤法,不能在沒有打點柱托棚時強行拉架,避免引起冒頂事故。
⑥、架設支架時應先架后回,架一棚回一棚,減少頂板的下沉。
⑦、支架架設好后,要用笆片、木板等材料將巷道的頂幫背嚴護實。
(2)、刷大兩幫的安全措施:
①、如果巷道頂部寬度不需要加大,頂梁可以復用,可在靠近巷道兩幫各打一根點柱托住舊梁,或者架設托板梁頂住或托住舊柱舊梁再松動較好一幫得柱腿,并拆除柱腿后面的支護材料,然后摘掉柱腿進行巷幫刷大。
②、巷道刷大到需要的寬度后挖柱窩、栽柱腿,并將頂剎緊背嚴,用同樣的方法刷大巷道另一幫。
③、如果頂梁需要更換,則要先將頂柱或抬棚等拆掉,待回撤頂梁后再上好新梁,頂柱或抬棚拆掉時,要隨時觀察頂板情況,頂板狀況不好,要縮小回撤范圍,甚至停止回撤工作,護好頂板后再進行。
斷面刷大的安全措施:
①、舊巷頂板較完好,支架比較完整時,先將需要刷大的巷道支架護幫護頂材料拆除,松動頂梁和柱腿,并用撐柱叉撐住兩幫柱腿,回撤頂梁,再回撤柱腿。
②、支架回撤,待浮矸清理掉后進行刷大,支架回撤時,如果發現頂板有異兆應立即停止回撤,先處理頂板。
③、巷道頂板穩定狀況不好時,應先挑巷道頂部,從巷道一邊逐漸進行,挑頂時隨時注意附近頂板和巷道兩幫情況,挑頂過程中用笆片或木板等托住頂板掉矸。
④、挑頂后再刷幫,回撤舊棚腿。
⑤、當巷道刷到需要的高度和寬度時,再挖柱窩,栽柱腿、上頂梁,將頂幫剎緊背嚴。
三、采煤工作面頂板事故防止措施
嘉龍煤礦11702采面頂板破碎,淋水大、地質構造復雜,在生產過程中要做到以下幾個方面:
(一)、局部冒頂事故防治
1、局部冒頂的征兆:
①、頂板發出響聲,巖層下沉斷裂,頂板壓力急劇加大時,木支架會發出劈裂聲,緊接著出現斷梁折柱現象,金屬支柱的活柱急速下縮,也發出很大的聲響,鉸接頂梁的楔子被彈出或擠出;底板軟時支柱發生鉆底現象,有時也能聽到采空區內頂板發生斷裂的悶雷聲。
②、頂板掉渣,頂板破裂嚴重時,斷梁折柱就要增加,并出現頂板掉渣,掉渣越多,說明頂板壓力越大。
③、煤質變酥,煤壁片幫增多,范圍增大,工作面鉆眼省力。
④、頂板出現裂縫,裂縫張開,裂縫增多。
⑤、頂板出現離層。檢查頂板時要用“問頂”的方法,如果聲音清脆表明頂板完好;若頂板發出“空空”的響聲,說明上下巖層之間已經離層。
⑥、頂板發生漏頂,破碎的偽頂或直接頂有時會因背頂不嚴和支架不牢出現漏頂現象,造成棚頂托空,支架松動造成冒頂。
⑦、瓦斯出現異常,瓦斯涌出量忽然增大。
⑧、頂板淋水增大。
2、工作面局部冒頂發生的規律:
①、局部冒頂大多數發生在工作面的初次來壓階段,正?;夭蓵r冒頂次數相對較多。
②、工作面冒頂事故多發生在工作面的上下端頭,放頂線處,煤壁機道區,地質破碎帶等地點。
③、放炮落煤后、放頂時、剛開工、快下班時,是采煤工作面冒頂事故的多發時間。
④、多數冒頂事故是由于“安全第一”的思想不牢,作業人員麻痹大意,圖省事、怕麻煩、撞大運、不在乎、違章指揮、違章作業及工程質量低劣所造成。
3、工作面冒頂事故易發生的地點:工作面放頂線和煤壁線;工作面上下出口;地質構造變化造成的破碎區域。
4、工作面局部冒頂的防治措施:
①、工作面支架方式要與頂板巖性適應,不同巖性的頂板要采用不同的支架方式,這是避免局部冒頂的重要措施之一,如較堅硬的頂板可采用點柱,松軟易碎的頂板就要用棚子,并用背板、竹笆背實,對較破碎的頂板,必須選擇能及時支護的、頂板懸露面積較小的自移式支架。
②、采取措施預防冒頂。要做到靠近煤層頂板的炮眼眼底要與頂板離開0.2-0.3m的距離;按作業規程規定的炮眼布置、角度、裝藥量、一次爆破量進行,防止崩倒支架,形成過大的空頂面積和空頂距。
③、工作面落煤后要及時支護。落煤后,受到運輸機彎曲段的限制,在一定范圍內不能緊接著打基本柱,頂板懸露面積大,時間長,因此,應采取超前掛梁或打臨時支柱的辦法及時支護,防止局部冒頂。
④、在推移輸送機時,有較大面積的頂板不能用支柱支撐,對容易冒頂的破碎頂板,必須采取相應的措施。
⑤、工作面上、下出口處理要有特殊支架。一般要求在上下出口范圍內架設抬棚或木垛等,加強維護。
⑥、采取正確的回柱方法,防止頂板壓力集中在局部支柱上,造成局部頂板破碎及回柱困難。嚴格執行作業規程,不得違章作業。
⑦、嚴格執行各項頂板管理制度。例如敲幫問頂制度、驗收支架制度、崗位責任制度、金屬支柱檢查制度、頂板分析制度和交接班制度等。
⑧、保證工作面正規循環作業,加快推進速度。
(二)、大冒頂事故的防治
1、大冒頂的征兆:
①、頂板的征兆:頂板連續發生斷裂聲,聲音的頻率和音響增大,這是由于直接頂和老頂發生離層,或頂板切斷而發出的聲音,有時采空區內頂板發出像悶雷的聲音,這是老頂和上方巖層產生離層或斷裂的聲音;頂板巖層破碎掉渣,而其掉渣逐漸增多,頂板裂縫增加或裂隙張開,并產生大量的下沉,下沉速度增大;底板出現底鼓或裂縫。
②、煤幫的預兆:由于冒頂前壓力增大,煤壁出現明顯的受壓和片幫現象。煤壁受壓后,煤質變酥,片幫增多。使用電煤鉆打眼時,鉆眼省力。
③、支架的預兆:使用金屬支柱時,耳朵貼在柱體上,可聽見支柱受壓后并發出的聲音。當頂板壓力繼續增加時,活柱迅速下縮,連續發出“咯咯”的聲音。工作面使用鉸接頂梁時,在頂板沖擊壓力的作用下,楔子有時被彈出或擠出。
④、含瓦斯煤層,瓦斯涌出量增加;有淋水的頂板,淋水增加。
2、工作面經常大冒頂發生地點
①、開切眼附近,這個區域上部頂板的堅硬巖層兩邊都受煤體支撐不易下沉,這就給下部軟巖層直接頂的下沉創造了條件。
②、地質破碎帶,如斷層、皺曲附近,在這些地點直接頂巖層破斷后易形成大塊巖體并下滑、垮落。
③、老巷附近,由于老巷頂板一般破壞嚴重,直接頂易破斷。
④、煤層角度大的地段,傾角大的地段由于重力作用而巖層沿傾斜下滑力增大。
⑤、頂板巖層淋水地段,頂板巖層含水使頂板裂隙容易張開或沿裂隙面滑動。
⑥、局部冒頂區附近。由于局部冒頂破壞了頂板的完整性,引起了頂板壓力的變化,可能導致大冒頂。
3、大面積冒頂的防治措施
①、加大支柱的初撐力和剛度。
②、提高支柱的穩定性;煤層傾角大或在工作面仰斜推進時,為防止頂板沿傾斜方面滑動推到支架,應采用斜撐、抬棚、木垛等特種支架來增加支架的穩定性。
③、嚴格控制采高,使直接頂冐落后破碎膨脹能達到原來采高。這種措施目的在于堵住冒落大塊巖石的滑動。
④、采面從開切眼初采時不要反向開采;在初采時向相反方向采幾排煤柱,如果是復合頂板,開切眼處頂板暴露日久已離層斷裂,當在反向推進范圍內初次放頂時,很容易在原開切眼處誘發推垮型冒頂事故。
⑤、掘進上下順槽時不得挑頂掘進,否則就破壞頂板了頂板的完整性,易造成推垮冒頂事故。
⑥、對于堅硬的頂板采取高壓注水或強制放頂。
⑦、加強礦壓的預測預報。
⑧、大冒頂后的處理
恢復工作面處理冒頂
a 從工作面冒頂處的兩頭,由外向里,先用雙腿套棚維護好頂板,保證后路暢通。棚粱上用板皮剎緊背嚴,防止頂板繼續錯動、垮落。梁上如有空頂,采用小木垛剎緊背實。
b 邊清理工作面邊支護,把垮落的矸石清理并倒入采空區,砌筑成砂墩并接頂(砂墩長3米,寬2米),沿煤壁按0.8米的柱、排距投頂子(草鞋耙長0.5米,寬0.15米,厚0.1米),加強上、下安全出口的支護。
c 如頂板冒落的矸石很破碎,一次整修不易通過時,可先沿工作面煤幫修通小巷,使風流貫通后,再從冒頂區的兩頭向中間依次放矸支護。
開繞補巷過冒頂
a 冒頂區在上、下出口時,可以沿工作面煤幫錯過一段,留3-5米煤柱,由進風巷向工作面斜打一條補巷和采煤工作面相通,就可正常生產出煤。
冒頂區在工作面的中部時,可以平行于工作面留3-5米煤柱,重新開一條開切眼。新開切眼的支架,根據頂板情況另行確定。
未盡事宜嚴格按《煤礦安全規程》規定執行
一、組織管理
嘉龍煤礦成立頂板管理大會戰領導小組,負責所屬各礦頂板的防治、方案實施,嚴格按本措施的規定搞好各礦頂板管理工作。
組 長:趙臣
副組長:黃立中?? 虢玉柱
成 員:李萬昕? 閆立剛? 葉大強? 陳丙會 李杰山? 叢巖????? 郭清嶺
二、活動時間;8月1日至12月31日
三、掘進巷道頂板管理
(一)、掘進工作面頂板管理的重點:
1、掌握巷道開掘厚圍巖體的范圍及圍巖應力分布情況,根據影響巷道圍巖應力的因素。圍巖的性質、巷道所處理的深度、巷道周圍的地質構造、水文變化、巷道的斷面現狀尺寸等,了解圍巖應力分布情況及在此應力作用下圍巖的變形和位移后才能選擇適合的支護材料、支護形式,達到維護巷道的目的。
2、從有利于巷道圍巖的穩定性出發,合理選擇巷道的施工方法,減少各工序對頂板管理的影響。
3、按作業規程規定控制頂板距離和臨時支護的程度,盡可能縮短工作面空頂時間和未支護巷道的長度。
(二)、巷道掘進期間日常頂板管理工作
1、敲幫問頂:上班進入工作面、打眼放炮前應敲幫問頂,處理隱患,排除不安全因素后再作業。
2、控制工作面空頂距離,超過規定的空頂距應先支護后掘進。
3、單巷長距離掘進,要經常檢查工作面后方支架的情況,發現斷梁折柱或變形嚴重的支架,應加固修復,修復巷道時,修復地點以里的人員應全部撤出,預防冒頂堵人,并且由外向里逐擔進行。
4、熟悉掘進巷道出現冒頂事故的原因,加強如日常檢查,采用針對性措施,預防冒頂片幫事故的發生。
(三)、頂板管理的針對性措施
一、新掘巷道應制定的開口安全措施:
1、開掘地點要在頂板穩定,支護完好并且避開地質構造區,壓力集中區、頂板冒落區。
2、必須加固好開掘處及其附近的巷道支架,若近處有空頂空幫情況,小范圍的可加密支架,背好幫頂,大范圍的應用木垛接頂處理,同樣用背板背好打緊。對將受施工影響的棚子進行加固,其方法有挑棚、打點柱、設木垛等。
3、新巷開掘施工,要打淺眼、少裝藥、放小炮,或用手鎬挖掘的方法,盡量避免震動圍巖或因放炮引起冒頂。
二、704回風巷道維修頂板管理
704回風巷道因受壓力影響,變形嚴重,支架出現蹬腿、片幫冒頂時有發生,巷道有效使用降低,且影響安全生產。為使704回風巷道能繼續發揮效益,確保礦井通風、運輸、行人、排水等安全正常,實現安全生產,特制定巷道維修安全技術措施。
(一)、勞動組織
組織保持3人以上的維修隊伍,并配備一名瓦檢員負責全礦巷道維修地點的瓦斯檢查任務,嚴禁單獨一人從事巷道維修任務。由安全、生產副礦長領導,在維修人員中選舉或指定一人為現場作業負責人,同時接受當班礦井安全檢查人員的檢查監督。
作業人員必須服從領導,聽從指揮,未經領導批準,不準任意換人或撤銷?,F場負責人要隨時與領導匯報工作等安全實況。維修工必須按本措施作業,加強個人自主安全,對本崗位的自身安全負責。
(二)、巷道維修安全知識
1、在巷道維修前,應首先檢查巷道通風和有害氣體情況。修復舊巷時首先要進行通風、排放瓦斯,并保證工作地點的瓦斯和有害氣體含量不得超過《煤礦安全規程》的規定。檢查有害氣體時,在巷道維修地點及周圍都應該認真檢查,尤其要檢查是否有瓦斯積存,如有瓦斯超限或有局部瓦斯積聚要先處理好后才能工作。
2、在有積水或流水的巷道內維修時,事先要檢查水溝是否暢通,如有淤塞、要先清理水溝。待維修的巷道如有積水或附近有老空區積水時,應先放出積水后再進行維修,以免發生突水傷人。
3、刷大、修理井巷需要連續拆除支架時,必須由里向外逐架進行,不得大拆大換。在拆除順序上要先檢查頂板,把易落得大塊巖石維護好,松動楔子,使支架減壓后進行翻棚,翻棚前要加固工作地點的支架,遇有頂板破碎,應超前挑頂,事后翻棚。
4、在獨頭巷道維修時,事先要檢查后面的安全出口支架是否完整,若有支架拆損、斷裂,應先修復好以后再向前修理。對獨頭巷道維修時嚴禁多段作業,巷道里面也不得從事其他工作,在撤掉需要翻修和更換的支架前,應加固工作地點的其他支架。架設或拆除支架時,在一架未完工之前,不得終止工作,上下班人員必須現場交接班,并同時認真檢查工作地點,以確保安全。
5、對頭巷道維修拆換,在兩頭相距5米,要停一頭作業,以免造成壓力集中發生冒頂。
6、撬落活石應從頂板完整的地方開始,以確保工作人員的安全。撬落活石時,一人操作,另一人在后面當好監視哨,禁止行人通往撬頂危險區,并要注意巷道周圍及支架的變化情況,發現問題要立即采取措施;同時要維護安全出口,在不能立即處理時,要迅速撤到安全地點。在處理巷道頂板嚴重冒落地點時,還必須有專人觀察頂幫的變化情況。
7、維修斜巷時,要由上至下進行撤換,在維修前必須增加下面支架勁木和打好頂柱,防止支架推到,在維修地點的下方5-10米處分別設2-3處擋板,防止煤、矸石、雜物滾下傷人。
拆換支架遇有棚頂上有木垛時,要用長桿托好木垛后再翻棚。
(三)、巷道維修的方法與措施
1、棚式支架的維修:
(1)、刷大的一幫的安全措施:
①、在巷道不需刷大的一幫用撐柱把柱腿支撐緊,并用點柱或抬棚抬住頂梁。
②、在需要刷大的一幫,緊靠柱腿挖一小溝,柱腿外露后再用撬杠將柱腿撬出,而后用手鎬刷幫。
③、擴幫較寬且頂板不好時,可打上臨時點柱維護,再挖柱窩,栽新柱腿。
④、柱腿栽好后,如舊梁還可以使用,則要將梁柱結合好,如果擴大幫或舊梁不能再用時,要更換新梁。
⑤、原支架回撤時要用“軟”架撤法,不能在沒有打點柱托棚時強行拉架,避免引起冒頂事故。
⑥、架設支架時應先架后回,架一棚回一棚,減少頂板的下沉。
⑦、支架架設好后,要用笆片、木板等材料將巷道的頂幫背嚴護實。
①、如果巷道頂部寬度不需要加大,頂梁可以復用,可在靠近巷道兩幫各打一根點柱托住舊梁,或者架設托板梁頂住或托住舊柱舊梁再松動較好一幫得柱腿,并拆除柱腿后面的支護材料,然后摘掉柱腿進行巷幫刷大。
②、巷道刷大到需要的寬度后挖柱窩、栽柱腿,并將頂剎緊背嚴,用同樣的方法刷大巷道另一幫。
③、如果頂梁需要更換,則要先將頂柱或抬棚等拆掉,待回撤頂梁后再上好新梁,頂柱或抬棚拆掉時,要隨時觀察頂板情況,頂板狀況不好,要縮小回撤范圍,甚至停止回撤工作,護好頂板后再進行。
斷面刷大的安全措施:
①、舊巷頂板較完好,支架比較完整時,先將需要刷大的巷道支架護幫護頂材料拆除,松動頂梁和柱腿,并用撐柱叉撐住兩幫柱腿,回撤頂梁,再回撤柱腿。
②、支架回撤,待浮矸清理掉后進行刷大,支架回撤時,如果發現頂板有異兆應立即停止回撤,先處理頂板。
③、巷道頂板穩定狀況不好時,應先挑巷道頂部,從巷道一邊逐漸進行,挑頂時隨時注意附近頂板和巷道兩幫情況,挑頂過程中用笆片或木板等托住頂板掉矸。
④、挑頂后再刷幫,回撤舊棚腿。
⑤、當巷道刷到需要的高度和寬度時,再挖柱窩,栽柱腿、上頂梁,將頂幫剎緊背嚴。
三、采煤工作面頂板事故防止措施
嘉龍煤礦11702采面頂板破碎,淋水大、地質構造復雜,在生產過程中要做到以下幾個方面:
(一)、局部冒頂事故防治
1、局部冒頂的征兆:
①、頂板發出響聲,巖層下沉斷裂,頂板壓力急劇加大時,木支架會發出劈裂聲,緊接著出現斷梁折柱現象,金屬支柱的活柱急速下縮,也發出很大的聲響,鉸接頂梁的楔子被彈出或擠出;底板軟時支柱發生鉆底現象,有時也能聽到采空區內頂板發生斷裂的悶雷聲。
②、頂板掉渣,頂板破裂嚴重時,斷梁折柱就要增加,并出現頂板掉渣,掉渣越多,說明頂板壓力越大。
③、煤質變酥,煤壁片幫增多,范圍增大,工作面鉆眼省力。
④、頂板出現裂縫,裂縫張開,裂縫增多。
⑤、頂板出現離層。檢查頂板時要用“問頂”的方法,如果聲音清脆表明頂板完好;若頂板發出“空空”的響聲,說明上下巖層之間已經離層。
⑥、頂板發生漏頂,破碎的偽頂或直接頂有時會因背頂不嚴和支架不牢出現漏頂現象,造成棚頂托空,支架松動造成冒頂。
⑦、瓦斯出現異常,瓦斯涌出量忽然增大。
⑧、頂板淋水增大。
2、工作面局部冒頂發生的規律:
①、局部冒頂大多數發生在工作面的初次來壓階段,正?;夭蓵r冒頂次數相對較多。
②、工作面冒頂事故多發生在工作面的上下端頭,放頂線處,煤壁機道區,地質破碎帶等地點。
③、放炮落煤后、放頂時、剛開工、快下班時,是采煤工作面冒頂事故的多發時間。
④、多數冒頂事故是由于“安全第一”的思想不牢,作業人員麻痹大意,圖省事、怕麻煩、撞大運、不在乎、違章指揮、違章作業及工程質量低劣所造成。
3、工作面冒頂事故易發生的地點:工作面放頂線和煤壁線;工作面上下出口;地質構造變化造成的破碎區域。
4、工作面局部冒頂的防治措施:
①、工作面支架方式要與頂板巖性適應,不同巖性的頂板要采用不同的支架方式,這是避免局部冒頂的重要措施之一,如較堅硬的頂板可采用點柱,松軟易碎的頂板就要用棚子,并用背板、竹笆背實,對較破碎的頂板,必須選擇能及時支護的、頂板懸露面積較小的自移式支架。
②、采取措施預防冒頂。要做到靠近煤層頂板的炮眼眼底要與頂板離開0.2-0.3m的距離;按作業規程規定的炮眼布置、角度、裝藥量、一次爆破量進行,防止崩倒支架,形成過大的空頂面積和空頂距。
③、工作面落煤后要及時支護。落煤后,受到運輸機彎曲段的限制,在一定范圍內不能緊接著打基本柱,頂板懸露面積大,時間長,因此,應采取超前掛梁或打臨時支柱的辦法及時支護,防止局部冒頂。
④、在推移輸送機時,有較大面積的頂板不能用支柱支撐,對容易冒頂的破碎頂板,必須采取相應的措施。
⑤、工作面上、下出口處理要有特殊支架。一般要求在上下出口范圍內架設抬棚或木垛等,加強維護。
⑥、采取正確的回柱方法,防止頂板壓力集中在局部支柱上,造成局部頂板破碎及回柱困難。嚴格執行作業規程,不得違章作業。
⑦、嚴格執行各項頂板管理制度。例如敲幫問頂制度、驗收支架制度、崗位責任制度、金屬支柱檢查制度、頂板分析制度和交接班制度等。
⑧、保證工作面正規循環作業,加快推進速度。
(二)、大冒頂事故的防治
1、大冒頂的征兆:
①、頂板的征兆:頂板連續發生斷裂聲,聲音的頻率和音響增大,這是由于直接頂和老頂發生離層,或頂板切斷而發出的聲音,有時采空區內頂板發出像悶雷的聲音,這是老頂和上方巖層產生離層或斷裂的聲音;頂板巖層破碎掉渣,而其掉渣逐漸增多,頂板裂縫增加或裂隙張開,并產生大量的下沉,下沉速度增大;底板出現底鼓或裂縫。
②、煤幫的預兆:由于冒頂前壓力增大,煤壁出現明顯的受壓和片幫現象。煤壁受壓后,煤質變酥,片幫增多。使用電煤鉆打眼時,鉆眼省力。
③、支架的預兆:使用金屬支柱時,耳朵貼在柱體上,可聽見支柱受壓后并發出的聲音。當頂板壓力繼續增加時,活柱迅速下縮,連續發出“咯咯”的聲音。工作面使用鉸接頂梁時,在頂板沖擊壓力的作用下,楔子有時被彈出或擠出。
④、含瓦斯煤層,瓦斯涌出量增加;有淋水的頂板,淋水增加。
2、工作面經常大冒頂發生地點
①、開切眼附近,這個區域上部頂板的堅硬巖層兩邊都受煤體支撐不易下沉,這就給下部軟巖層直接頂的下沉創造了條件。
②、地質破碎帶,如斷層、皺曲附近,在這些地點直接頂巖層破斷后易形成大塊巖體并下滑、垮落。
③、老巷附近,由于老巷頂板一般破壞嚴重,直接頂易破斷。
④、煤層角度大的地段,傾角大的地段由于重力作用而巖層沿傾斜下滑力增大。
⑤、頂板巖層淋水地段,頂板巖層含水使頂板裂隙容易張開或沿裂隙面滑動。
⑥、局部冒頂區附近。由于局部冒頂破壞了頂板的完整性,引起了頂板壓力的變化,可能導致大冒頂。
3、大面積冒頂的防治措施
①、加大支柱的初撐力和剛度。
②、提高支柱的穩定性;煤層傾角大或在工作面仰斜推進時,為防止頂板沿傾斜方面滑動推到支架,應采用斜撐、抬棚、木垛等特種支架來增加支架的穩定性。
③、嚴格控制采高,使直接頂冐落后破碎膨脹能達到原來采高。這種措施目的在于堵住冒落大塊巖石的滑動。
④、采面從開切眼初采時不要反向開采;在初采時向相反方向采幾排煤柱,如果是復合頂板,開切眼處頂板暴露日久已離層斷裂,當在反向推進范圍內初次放頂時,很容易在原開切眼處誘發推垮型冒頂事故。
⑤、掘進上下順槽時不得挑頂掘進,否則就破壞頂板了頂板的完整性,易造成推垮冒頂事故。
⑥、對于堅硬的頂板采取高壓注水或強制放頂。
⑦、加強礦壓的預測預報。
⑧、大冒頂后的處理
恢復工作面處理冒頂
a 從工作面冒頂處的兩頭,由外向里,先用雙腿套棚維護好頂板,保證后路暢通。棚粱上用板皮剎緊背嚴,防止頂板繼續錯動、垮落。梁上如有空頂,采用小木垛剎緊背實。
b 邊清理工作面邊支護,把垮落的矸石清理并倒入采空區,砌筑成砂墩并接頂(砂墩長3米,寬2米),沿煤壁按0.8米的柱、排距投頂子(草鞋耙長0.5米,寬0.15米,厚0.1米),加強上、下安全出口的支護。
c 如頂板冒落的矸石很破碎,一次整修不易通過時,可先沿工作面煤幫修通小巷,使風流貫通后,再從冒頂區的兩頭向中間依次放矸支護。
開繞補巷過冒頂
a 冒頂區在上、下出口時,可以沿工作面煤幫錯過一段,留3-5米煤柱,由進風巷向工作面斜打一條補巷和采煤工作面相通,就可正常生產出煤。
冒頂區在工作面的中部時,可以平行于工作面留3-5米煤柱,重新開一條開切眼。新開切眼的支架,根據頂板情況另行確定。
未盡事宜嚴格按《煤礦安全規程》規定執行
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