冲击地压危险源评估

冲击地压危险源评估
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1.冲击地压事故危险源评估
1.1事故机理
1.1.1事故类型及危害
事故类型：顶板事故
事故危害：
局部片帮、冒顶造成人员伤亡及设备损坏。

大面积冒顶产生飓风，造成人员伤亡及设备损坏。

1.1.2 事故原因分析
悬顶面积超过规程规定；多煤层开采顺序不合理；冲击危险区域未采取防治措施；强制放顶顶板未垮落；底板侧煤层超前水平开采；地质信息不准确；未制定冲击地压防治措施；未执行冲击地压防治措施；
1.1.3事故易发生的场所
综采工作面及上下出口前20米范围内、掘进工作面、空顶的巷道、工作面上部或相邻有小窑残留煤柱区域、综采工作面顺槽、巷道交岔点、大断面巷道及硐室、回撤通道等。

1.1.4事故发生的预兆
大面积冒顶的预兆：工作面压力增加，顶板离层，顶板连续发出断裂声，顶板破碎、掉渣由少到多，由稀到密，顶板裂隙由小到大，煤壁受压，煤质变松，片帮增多，电钻打眼比平时省力；有淋水的顶板，淋水量增加。

局部冒顶的预兆：工作面出现断层、冲刷带等地质构造；顶板裂隙增多，离层、张开并有掉渣现象。

煤层与顶接触面上，极薄的岩石片不断脱落。

1.1.5冲击倾向性鉴定
乌东煤矿北采区：43#、45#煤层，为具有弱冲击倾向性煤层；+640水平、+620水平顶、底板，均具有弱冲击倾向性。

乌东煤矿南采区：B1+2、B3+6煤层，为具有弱冲击倾向性煤层；+545水平、+568水平顶、底板，均具有弱冲击倾向性，其中+545水平顶板冲击倾向性弱偏向强。

碱沟煤矿:B6、B4、B2、B1煤层，为具有弱冲击倾向性煤层；B6、B2煤层顶板，具有弱冲击倾向性；B4、B3煤层底板，无冲击倾向性；B1煤层底板，具有弱冲击倾向性。

屯宝煤矿:9煤、10煤和15煤具有弱冲击倾向性的煤层。

9煤顶板、10煤底板、14煤顶板及15煤底板岩层为无冲击倾向性的岩层。

准东二矿:煤层具有强冲击倾向性，顶板具有无冲击倾向性。

宽沟煤矿：B4-1煤层具有强烈冲击倾向性，B4-1顶板具有弱冲击倾向性，距B4-1煤层仅12m的B4-2煤层及其顶板分别具有弱冲击倾向性和强冲击倾向性。

B2煤层弱冲击倾向性，顶板强冲击倾向性。

1.2 冲击地压事故树
1.3 冲击地压事故防范措施
1.3.1为进一步做好矿压防治管理工作，避免较大灾害事故的发生，实现安全生产，根据《安全生产法》、《煤矿安全规程》、《国务院关于预防煤矿生产安全事故特别规定》、《神新公司矿压管理办法》等法律、法规、技术管理标准，结合我矿矿压显现及生产实际现状，特制订本管理办法。

1.3.2矿压防治工作是一项系统工程，必须采取“六位一体”的综合治理措施：基础评价、监测预警、解危措施、效果检验、安全防护、防冲管理。

1.3.3凡开采具有强矿压危害的煤层区段时，在采区回采巷道施工之前，必须将采区开采设计上报公司，由公司总工程师组织有关单位进行充分论证，经审查批准后方可施工采区巷道。

矿压防治费用必须列入年度安全费用计划，人、财、物等方面确保满足矿井矿压防治工作的需要。

采掘工作面预防顶板事故措施：
1、矿井必须成立矿压防治领导小组，全面负责矿压防治管理工作。

领导小组组长由矿长担任，副组长由总工程师和分管生产的行政领导担任，主要成员有生产技术办、地测站、安全办、通风队、采掘区队、机电、设备、生产指挥中心、供应站、经营办、党政办、财务站、保卫站等相关部门组成。

明确职责
2、矿井成立矿压防治领导小组成立后，必须成立矿压防治办公室和矿压防治队，配备足够的业务管理人员及专业技术人员，建立监督、检查、验收机制。

负责煤层冲击地压倾向性鉴定、基础评价、监测预警（含矿压观测），实施解危措施，落实矿压治理工程现场验收及实际效果检验，并对有危险的区段落实和执行防范措施、安全防护措施等情况进行监督、落实。

3、明确规定职能部门及成员职责，各部门及成员必须认真履行各自职责，做好矿压防治工作，并建立健全一套矿压防治管理体系（详见《关于成立乌东煤矿冲击地压防治领导小组的通知》）。

4、加强矿压防治队的装备水平。

配备相应数量先进、适用的监测仪器仪表，办公用品和打钻、注水、爆破等设备、器材，满足矿井矿压防治工作三班监测、快速预警、及时解危、有效防治矿压灾害工作的需要。

5、制定和落实各级领导、生产管理人员、安全管理人员、技术管理人员和现场作业人员矿压灾害防治安全生产责任制。

落实矿压办和矿压防治队各工种岗位责任制、现场施工作业质量标准、工作业绩考核、操作规程等规章制度和技术标准。

6、保证矿压防治队人员的稳定，充分发挥专业队伍的主力军作用。

即使矿井开采煤层矿压显现程度较低，监测预警和解危处理等工程量较小时，也应在加强培训、提高技术业务水平的同时，安排队伍进行矿压观测、煤层防尘注水、提高煤层可放性注水、坚硬顶板软化注水等各项工作，不得安排与本职工作无关的其他工作。

7、开采具有强矿压危险的煤层区段前，矿压办公室负责组织、编制矿压防治专项设计、应急救援预案，经矿长、总工程师审批签字后，分别将矿压防治专项设计上报公司生产技术部审批，矿压灾害事故应
急救援预案上报公司安监局备案。

8、安全教育和培训
1）矿经营办必须安排对全体作业人员进行矿压知识培训，将矿压培训计划列入年度培训计划中，按计划制定分层次的矿压知识培训方案，组织实施培训。

2）对全体从业人员培训矿压基础知识的内容：
3）矿压灾害影响因素、产生条件；熟知易发生矿压灾害的地点、矿压灾害发生时的现象和特征、存在的危害和需要采取的防护措施、避灾路线、应急救援预案；《煤矿安全规程》、采掘作业规程、相关岗位操作规程。

4)对安全生产管理人员和工程技术人员培训内容：
矿压灾害的成因、机理和影响因素、矿压灾害发生的规律；矿压灾害监测预警方法和应采取的综合防治措施；《煤矿安全工程》、各级主管部门关于矿压防治的规定。

5）矿压队和矿压办培训内容：
矿压防治理论基础知识和专业知识培训：监测预警具体方法、防范措施、解危措施、矿压治理工程的验收及实际效果检验；学习兄弟单位的先进技术、成功经验和好的方法；《煤矿安全工程》、上级主管部门关于矿压防治的各项规定、管理办法。

6）实际岗位技能培训：
各项防范措施、解危措施、监测预警技术实际操作；检测人员掌握各种监测预警方法的原理、作用、适用范围、实施步骤、操作方法，仪器仪表安装、使用维修技能，参数设定、现场监测、信息传输、数据整理、分析判断。

9、技术管理
1）在矿井建设或生产前必须对该矿井煤（岩）体进行冲击倾向性鉴定。

矿井、煤（岩）体、采区、局部地点被鉴定为具有冲击倾向性的在开采时，必须遵守《煤矿安全规程》第八十一条至九十条关于冲击煤层开采的相关规定。

2）矿压显现明显的开采区域必须查清以下地质参数：
煤层性质；煤层顶底板性质；地质构造。

5）在工作面掘进和回采前，地测站必须首先划定受开采影响的范围及界限，并根据实际情况确定临近煤层的采掘顺序及保护煤柱尺寸。

6）合理生产布局采掘工作面不得布置在上覆煤层孤岛型煤柱、残柱向下传导的应力高度集中的影响范围内；同一煤层的同一区段在应力集中的影响范围内不得布置两个工作面同时回采；应避免近距离平行双巷同时掘进，无法避免时两个掘进面前后的错距不小于50m；所有巷道应尽量布置在应力集中区域外；缓倾斜煤层开采时要遵循先开采上部煤层再开采下部煤层，两翼开采矿井必须一翼回采一翼备采，严禁在同一煤层同一翼布置回采工作面和掘进工作面。

7）矿井必须科学安排开采顺序，避免人为形成孤岛、半孤岛高应力集中区。

开采缓倾斜煤层必须沿倾斜方向上采取上行或下行开采依次逐段开采，不得跳采；矿井一翼内各采区应从一侧向另一侧逐区开采，不得间隔开采；相邻的工作面应向同一方向推进，不得相向对采。

8）优化巷道布置巷道避免布置在支承压力峰值位置或构造应力影响带内；采区集中巷应布置在无强压危险的煤层或岩层中；尽量增加采面走向长度和倾斜宽度，减少分区煤柱和阶段煤柱；凡能连续开采的就不要分区，避免煤柱形成高集中应力区；永久硐室不得布置在具有强矿压危险的煤层中；在构造应力影响范围内，回采工作面不应垂直构造方向布置，应尽量与断层面、向背斜轴等构造平行或减少夹角。

9）认真做好待采区段冲击地压危险性评价。

采用综合指数法、经验类比分析等方法综合研究，进行分析、评价，作出科学、合理、准确的评价结论和危险程度等级划分。

凡未进行冲击地压危险性评价或评价不认真、不符合实际的采区设计、开采设计、采掘作业规程一律不得审批。

10）凡评价为具有强矿压危险性的区段，采区设计、开采设计和掘进、采煤作业规程中必须编制矿压防治专项设计。

专项设计必须要包含以下内容：
冲击地压危险性评价。

确定发生矿压灾害的可能性和危险程度等
级；生产布局。

同时作业的采掘面个数，位置和相互关系；开采顺序和采掘工作面推进方向；开采方法和顶板管理方法和采掘生产工艺；巷道布置，分区，分段，断层等保护煤柱尺寸；应采取的超前防范措施、防护措施和相关规定；监测预警方法选择和确定。

每种方法的工艺、参数设计、临界值确定，以及质量控制、连续监测、数据处理分析、预报程序和时间、现场监测作业时的安全技术措施等规定；监测到有矿压灾害危险时，人员撤出范围、距离、组织领导和避灾路线等；解危处理措施的选择和确定。

每种解危措施的工艺、各项技术参数设计和质量标准，实施解危处理的质量控制和时间要求，以及安全措施；解危处理实际效果检验方法选择和确定；必须有地质构造图、综合柱状图、邻区邻层关系对照图、采掘工程图、上部小窑分布图及开采范围、水、火、瓦斯、情况说明以及采用的各种防范措施、解危措施的施工设计图。

11）凡评价为具有强矿压危险的区段，采区设计、开采设计和采掘作业规程中无矿压防治专项设计或设计内容不全、针对性不强、监测预警方法不当、综合防治措施不可靠的一律不得审批，不得开工掘送巷道，不准回采。

12）开采可能具有强矿压危险的区段，必须采用后退式开采方法，全部垮落法顶板管理，顶板不能自动垮落的必须进行强制放顶工作。

采煤工作面采用机械化采煤工艺，掘进工作面采用综掘机生产工艺。

13）采掘工作面邻近地质构造带、采空区、煤柱附近或者通过其他应力集中区时，必须制定矿压防治专项安全技术措施。

工作面回采时必须做到有顶必放，有柱必破，保证工作面一定范围内不形成应力集中区。

14）石门揭穿煤层前，必须坚持“有疑必探，先探后掘”的原则。

矿压观测专业人员预警矿压显现的危险度，确认安全并下发专门通知单后方可允许施工。

若有强矿压危险，必须制定相关安全技术措施进行实施，经效果检验确认无危险后方可允许施工。

15）加强矿压防治地面技术资料的管理。

建立矿压防治监测预警日报，履行签字制度，每天报矿总工程师和矿长签字。

16）矿压队建立矿压显现记录、统计分析台账，定期上报公司矿压防治办公室。

17）矿压办定期组织召开矿压防治工作例会，各分管矿领导、职能科室按照要求必须参加。

超前防范
18）凡是具有强矿压危险区段必须采取煤层高压注水软化防范措施，并作为回采工作的一道必要工序，纳入到设计、作业规程和开采的全过程。

19）顶板为坚硬或较坚硬岩层时，要采取顶板高压注水软化防范措施，减弱矿压显现程度。

20）开采煤层的顶板为坚硬岩层时要采取向顶板打钻、装药爆破的超前松动预裂爆破防范措施。

21）凡评价为具有强矿压危险的区段，矿压办组织制定矿压防治方案及措施，由矿压队负责组织实施。

22）矿压办负责对矿压队和采掘区队的各项防范措施执行落实情况进行监督、检查。

凡未按设计和作业规程执行或施工质量不符合要求、规定的，必须立即停产整改。

安全防护
23）凡评价为具有强矿压危险的区段，必须由矿压防治队和采掘区队负责，按设计和作业规程规定全面认真落实各项安全防护措施，防治矿压显现可能造成的危害。

24）巷道断面设计严格执行公司的相关规定，但在矿压显现明显的区域可根据实际情况适当加大巷道断面。

采区设计和开采设计、掘进作业规程设计的巷道断面和高、宽不符合要求时，不得审批。

巷道施工的净断面达不到设计规定的不得验收，不得投入使用。

25）优选支护方式，增加支护强度。

优先选用组合锚杆、锚索“主动型”支护方式，金属支架必须要有可缩性；增加支护强度；加强对矿压灾害特别危险区域的支护和维护。

对巷道交叉口、没巷掘进工作面迎头往后50m范围内、采煤工作面煤壁前受采动支承压力影响的范围要加强支护，采煤工作面上下两
巷要加强超前维护必须根据现场实际，工作面超前支承压力的影响范围确定，并在作业规程中作出明确规定；
26）加强瓦斯监测监控。

对于有强矿压危险区，除按《煤矿安全规程》规定在工作面和回风巷各设置一台甲烷传感器，还要在工作面进风巷设置甲烷传感器。

设置地点距工作面10-15m，报警断电浓度≥0.5%，断电范围为进风巷、工作面、回风巷一切电源。

27）加强通风、防尘和机电管理。

采区内所有风门必须设永久风门并用混凝土砌筑，墙体厚度不小于0.5m；防尘洒水系统完善，采用湿式作业为主的综合防尘措施，消灭煤尘堆积和飞扬；变电站、配电点、泵站等应移设到采掘工作面150m以外的地点；工作面150m以内的巷道中多有设备设施必须按照设备设施、使用规定进行固定；综采工作面架间小型电气设备必须固定或捆绑。

电气设备接地、漏电、短路等保护必须齐全、可靠；闲置设备必须升井，备用设备、备件、器材等不得存放在距工作面150m范围巷道内；采掘作业地点和井下主要场所的通讯设施必须完善、可靠。

28）在评价为具有强矿压危险的区段进行爆破作业时，撤人范围、警戒地点、躲炮距离、时间都必须在作业规程中明确规定，并严格遵照执行。

29）在评价为具有强矿压危险的区段必须提高采掘工作面机械化程度，严格控制采掘区队现场作业人数，合理安排作业班次、时间，禁止非作业人员逗留，最大限度减少区段内的人员数量。

30）进入具有强矿压显现的区域的人员，必须穿戴个体防护服装，否则一律不得进入该区域。

31）加强生产期间采煤工作面上下两出口、两巷、联络巷、掘进工作面后方巷道的维修、管理和监督检查。

监测预警
32）矿压灾害预测预警必须由矿压办负责进行管理。

33）矿压防治预测预警必须采用两种或两种以上的现金、适用、比较可靠的方法同时进行。

34）科学、合理确定监测预警的临界值或危险状态值。

35）掘进和采煤工作面临近地质构造、采空区、煤柱，上覆煤层煤柱高应力区的下方以及其他集中应力区时，要加强监测预警工作，防止漏报、误报。

36）矿压防治领导小组要加强对监测预警工作的监督、检查。

37）必须做到实时监测预警。

监测数据传输、整理、分析、判断必须当班完成，当班必须及时做出预报。

38）凡经监测预警确定有发生矿压灾害危险时，要立即向有关领导和生产指挥中心汇报，并通知作业单位和作业区域停产撤人。

解危措施及效果检验
39）在具有强矿压危险的区域内进行矿压监测、实施防范措施特别是解危措施等作业，必须编制施工的专门安全技术措施，报矿总工程师批准后实施并备案。

40）凡监测预警确认具有或可能具有强矿压危险的区，必须由矿压防治队负责立即采取解危措施进行解危处理。

41）解危措施应以煤层高压注水预裂软化剂卸压爆破法为主，卸压硐室和钻孔卸压为辅。

42）对坚硬顶板应采取顶板岩层定向裂缝法进行解危处理。

43）掘进工作面具有强矿压危险的地点，应采用大直径钻孔卸压法进行解危处理。

44）实施解危处理必须按采区设计、开采设计、和采掘作业规程中解危措施规定的方法、工艺、技术参数、施工标准、施工安全措施等严格执行，并要落实质量控制和安全施工责任制，做到确保安全，有效解危。

2.顶板事故危险源评估
2.1 事故机理
2.1.1事故类型及危害
事故类型：顶板事故
事故危害：局部片帮、冒顶造成人员伤亡及设备损坏。

大面积冒顶产生飓风，造成人员伤亡及设备损坏。

2.1.2 事故原因分析
地质情况探测不清，地质条件发生变化后预报不准确；支护设计存在缺陷；作业规程编制不详细，不符合实际；未对破碎带进行补强支护；支护材料不合格；大面积空顶；顶板破碎、层理发育；在掘进与回采中突遇构造，未及时采取措施；冲击地压。

2.1.3事故易发生的场所
综采工作面及上下出口前20米范围内、掘进工作面、空顶的巷道、顶板破碎或有淋水的巷道、综采工作面顺槽、巷道交岔点、大断面巷道及硐室、回撤通道等。

2.1.4事故发生的预兆
大面积冒顶的预兆：工作面压力增加，顶板离层，顶板连续发出断裂声，顶板破碎、掉渣由少到多，由稀到密，顶板裂隙由小到大，煤壁受压，煤质变松，片帮增多，电钻打眼比平时省力；有淋水的顶板，淋水量增加。

局部冒顶的预兆：工作面出现断层、冲刷带等地质构造；顶板裂隙增多，离层、张开并有掉渣现象。

煤层与顶接触面上，极薄的岩石片不断脱落。

2.2顶板事故控制风险等级评估
顶板事故控制风险评估，是从造成顶板事故的危险因素着手，依照设定的分值对照制定的管理标准、管理措施和落实执行情况进行打分评定，用分数值表示对顶板事故的掌控程度。

矿井根据评估中的不足部分加大投资和管理的力度，已达到对顶板事故发生的完全掌控。

顶板事故控制风险评估等级
A级：掌控危险源（隐患），评估分值95分以上（含95分）。

即：A级掌控
B级：基本掌控危险源（隐患），评估分值85分以上（含85分）。

即：B级掌控
C级：不完全掌控危险源（隐患），评估分值75分以上（含75分）。

即：C级掌控
D级：不掌控危险源（隐患），评估分值75分以下（不含75分）。

即：D级掌控
顶板危险源评估表
对公司各矿顶板事故的基本事件的评估得分为93分，对照评估等级，顶板事故的基本事件为B级掌控。

2.3 顶板事故树
2.4 顶板事故防范措施
2.4.1 严格执行公司、矿制定的《顶板管理办法》，矿、队必须成立顶板管理领导小组，各小组成员及各职能部门各尽其职，严格执行管理办法中制定的各项措施，负责提供必要的资金和物质材料准备。

顶板管理小组成员，必须经常检查井下巷道顶板情况和锚杆支护质量，并定期给组长汇报。

顶板管理小组成员在井下发现顶板有异常情况危及安全生产时，应将情况及时汇报有关领导，并有权立即停止工作，采取措施处理。

2.4.2 严格按作业规程要求对顶板进行管理和支护，加强顶板支护，防止支护失效或巷道无支护而造成冒顶事故，尤其是在顶板破碎、有构造的地段，积极采取锚索、钢带、金属网联合支护，保证顶板安全。

掘进工作面预防顶板事故措施：
1.严格控制循环进度，严禁超循环作业。

2.在掘进过程中要保证巷道成形，严格按规定的工程质量要求施工，保证顶底平、两帮齐，不得出现台阶、伞檐。

3.当掘进顶板异常变化，出现较为破碎或层理裂隙较为发育的顶板时，必须立即停止掘进，查清原因和范围，制定专项支护措施并贯彻落实。

4.若巷道顶板破碎，遇到构造时采取加挂钢网、增加锚杆长度和密度、使用锚索支护等支护方法，避免冒顶。

5.根据巷道断面制定支护参数，在交岔点、抹角等特殊地段支护采用锚网、锚杆、锚索加密支护或则采用料石砌碹支护。

6.若巷道顶板破碎，采取长锚杆、钢带、金属网联合支护的方式进行加强支护，并将间排距缩小。

如破碎层厚度大于1m时，应根据现场实际加长锚杆的长度，并根据工作面顶板实际情况补打锚索。

7.每掘进完一个循环，要立即按规定进行支护。

失效或报废的锚杆必须及时补打。

8.加强掘进面顶板离层监测工作和在回采面开展顶板矿压观察工作，分析总结顶板的结构、压力及离层、变形等情况，进一步优化选择安全、科学的支护参数
9.严格执行敲帮问顶制度，危岩、活石、片帮煤必须及时处理。

当班带班队长随时观察顶板情况，有冒顶危险时，必须及时撤出人员，进行处理。

10.在巷道的开岔口、交岔点、破碎带等处加强顶板支护。

11.严格按照作业规程中规定的支护材料进行支护，严禁随意截短支护材料。

综采工作面预防顶板事故措施：
1.综采工作面初采时要严格按照工作面强制放顶措施、初次来压安全措施的内容进行贯彻落实。

2.综采工作面支架的初撑力必须符合规程要求，上下出口超前支护（包括推采至联巷口时，联巷内的支护）符合规程规定。

3.综采工作面上下顺槽超前20m的范围内必须提前打好单体支护。

要注意采面上下行人出口附近的片帮煤。

工作面必须在指定的地点机头和机尾放置处理片帮和冒顶的专用工具。

当班带班队长负责观察、组织处理，防止片帮伤人。

4.进入工作面的人员不得在支架立柱前站立、行走、停留。

需要在支架立柱前作业时必须严格执行《作业规程》的规定。

5.为防止工作面片帮、煤块飞溅伤人，煤机司机、支架工必须佩戴安全头盔、防护眼镜。

6.割煤过程中，支架护帮板在距采煤机滚筒3架收回，距滚筒3架打开。

7.工作面支架立柱间必须安设防护网。