煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施正式样本
采煤工作面发生冒顶的原因及预防措施
遇到安全生产法问题?赢了网律师为你免费解惑!访问>>采煤工作面发生冒顶的原因及预防措施顶板事故是指:在井下采煤过程中,顶板意外冒落造成的人员伤亡、设备损坏、生产中止等事故。
按冒顶范围可将顶板事故分为局部冒顶和大型冒顶两类。
局部冒顶指范围不大,有时仅在3~5支架范围内,伤亡人数不多(1~2人)的冒顶,常发生在靠近煤壁附近、工作面两端以及放顶线附近。
在实际煤矿生产中,局部冒顶事故的次数远远多于大型冒顶事故,约占工作面冒顶事故的70%,总的危害比较大。
从开采工序与顶板事故发生的地点来看,局部冒顶可分成:靠近煤壁附近的局部冒顶;工作面两端的局部冒顶;放顶线附近的局部冒顶;地质破坏带附近的局部冒顶。
大型冒顶指范围较大,伤亡人数较多(每次死亡3人以上)的冒顶。
它包括老顶来压时的压垮型冒顶、厚层难冒顶板大面积冒顶、直接顶导致的压垮型冒顶、大面积漏垮型冒顶、复合顶板推垮型冒顶、金属网下推垮型冒顶、大块游离顶板旋转推垮型冒顶、采空区冒矸冲人工作面的推垮型冒顶及冲击推垮型冒顶等。
(一)采场局部冒顶的原因分析与防治1.局部冒顶的预兆局部冒顶,由于预兆不明显,零打碎敲,易被人忽视,但只要仔细观察,也可以发现一些征兆。
对以下异常情况要特别注意:1)响声。
岩层下沉断裂、顶板压力急剧加大时,木支架就会发生劈裂声,紧接着出现折梁断柱现象;金属支柱的活柱急速下缩,也发出很大声响。
有时也能听到采空区内顶板发生断裂的闷雷声。
2)掉渣。
顶板严重破裂时,折梁断柱就要增加,随后就出现顶板掉渣现象。
掉渣越多,说明顶板压力越大。
在人工顶板下,掉下的碎矸石和煤渣更多,工人叫煤雨”,这就是发生冒顶的危险信号。
3)片帮。
冒顶前煤壁所受压力增加,变得松软,片帮煤比平时多。
4)裂缝。
顶板的裂缝,一种是地质构造产生的自然裂隙,一种是由于采空区顶板下沉引起的采动裂隙。
老工人的经验是:流水的裂缝有危险,因为它深;缝里有煤泥、水锈的不危险,因为它是老缝;茬口新的有危险,因为它是新生的。
巷道顶板灾害的防治及冒顶的处理范本
巷道顶板灾害的防治及冒顶的处理范本巷道顶板灾害是煤矿生产中常见的一种灾害类型,主要是指矿井巷道顶板发生冒顶、顶板片帮及掉块等问题,给矿井工作人员的生命安全和煤矿生产带来了巨大的威胁。
为了保障矿井的安全生产,我们需要采取一系列的措施来防治巷道顶板灾害,并对冒顶事故进行及时有效的处理。
以下是针对巷道顶板灾害的防治措施及冒顶事故的处理范本,供参考。
一、巷道顶板灾害的防治措施1. 做好巷道顶板的勘探与评价工作,了解巷道顶板的地质结构和力学性质,制定合理的支护方案。
2. 采用合理的巷道支护措施,一般情况下采用钢筋网片支护和锚杆预应力支护相结合的方式,提高巷道的整体稳定性。
3. 加强巷道顶板排水,控制地下水位,减小巷道顶板冒顶的风险。
4. 定期开展巷道顶板的检测与监测,发现问题及时进行处理和修复,确保巷道顶板的稳定性。
5. 加强对工作人员的安全教育和培训,提高工作人员的安全意识和防范能力,确保他们能够正确应对遭遇巷道顶板灾害的情况。
二、巷道冒顶事故的处理范本【事故描述】某煤矿Y井难兄难弟巷道发生了一起冒顶事故,事故中有多名矿工被困,导致严重的人员伤亡和设备损失。
【事故处理措施】1. 紧急施救:立即启动事故应急预案,启动矿井救援队伍,确保救援人员以最快的速度抵达现场,对被困人员进行救援。
2. 组织救援力量:由救援队对现场进行简单勘查,评估事故的规模和影响,组织救援力量,采取必要的措施确保救援过程的安全。
3. 确定救援方案:根据现场情况,确定救援方案和方法,采取适当的措施解决巷道顶板冒顶问题,确保被困人员的安全。
4. 救援现场处理:救援人员到达现场后,进行应急处理,包括排除险情、确保风险控制和设施的稳定性等,为后续救援工作创造条件。
5. 伤员救治与善后工作:将被困人员迅速转移至安全地带进行救治,并妥善安排已救出人员的后续就医和心理疏导工作。
同时,加强与家属的沟通,做好善后工作。
6. 事故原因调查与责任追究:对事故原因进行彻底调查,明确责任和责任人。
31255采煤工作面顶板冒顶现场处置方案
GLQG W—DBYA 2012—02古蔺县龙山镇青杠湾煤矿31255工作面顶板冒顶现场处置方案编制人: 徐依孝二0 一一年五月二十日会审意见通防科意见:机电科意见:通防副总意见:机电副矿长意见:生产副矿长意见:安全副矿长意见:总工程师意见:矿长意见:31255工作面顶板冒顶事故现场处置方案1、31255工作面冒顶事故及危害程度分析1.1工作面基本概况31255工作面地面位于位于主井西偏北203 ~257m之间,地面部分为农田,无建筑物。
该工作面平均面长40m,推采平均长度175m,本面范围内煤厚1.8m~1.2m,平均2.0m,煤层倾角10°~14°,平均12°左右,工作面标高610 m~622m。
该工作面地质构造比较简单,工作面东南距本矿采空区20米,该采空区内无积水,其余三面无采空区。
1.2 潜在危险源危险性评估该面顶板伪顶为泥质,灰质页岩0.4~0.8Om组成,直接顶为白砂质页岩,较稳定,推采过程中,若处理不当,很有可能发生冒顶事故;发生冒顶事故会危及工作面上施工人员的人身安全。
1.3 冒顶事故可能危及的范围及危害程度31255工作面发生冒顶事故后,主要危及冒顶区及其附近的工作人员的人身安全;若冒顶范围较大,将会影响整个工作面的通风,危及工作面内所有工作人员的人身安全。
1.4发生冒顶事故的预兆⑴顶板的预兆:顶板连续发生断裂声,岩层下沉断裂压力加大,这时直接顶和老顶发生离层,顶板掉渣一般由少变多,顶板裂缝增加或裂隙张开,顶板下沉,有时顶板发生闷雷声或放煤炮声。
⑵煤帮的预兆:由于冒顶前压力增加,煤壁受压后,煤质变软,片帮增多。
用电钻打眼时钻眼省力。
⑶支架的预兆:使用金属支柱时可听见支柱受压后伸缩的声音。
金属铰接顶梁在顶板冲击压力作用下,顶梁销子有时被弹出或挤出。
底板松软或有底煤时,支柱会大量钻底。
2、组织机构及职责2.1 应急组织体系矿成立31255工作面顶板冒顶事故应急救援指挥部,指挥部设在矿调度室。
采煤工作面顶板管理
采煤工作面顶板管理一、顶板分类1、坚硬顶板。
没有直接顶,或有直接顶也较坚硬,顶板不能自然冒落,悬顶距离达2刀以上,即使采用常规挑顶手段,挑冒顶高度也达不到采高的1.5倍。
2、复合顶板。
这种顶板是直接顶较薄易冒落,能随放随冒,冒落高度小于采高的1.5倍,易冒直接顶上部岩层坚硬,采动后易冒直接顶与上部岩层间易离层,拉架后冒落不同步,产生不同步下沉。
3、破碎顶板。
这种顶板裂隙发育,煤层采动后顶板暴露时间极短,用现有一般支护手段还来不及支护就冒落,其破碎易冒厚度大于或等于采高的1.5倍。
4、稳定顶板。
除上述三种情况外,其余的为稳定顶板。
这种顶板能自然冒落,一般不出现悬顶,即使局部出现悬顶,采用常规的挑顶手段能使其冒落充分。
二、采煤工作面顶板管理技术基础工作1、在综采工作面采区设计前,要有地质部门提供的详细地质资料,对工作面的煤层赋存、煤质硬度、煤层倾角、夹石、断层构造、顶底板岩性、水文地质、瓦斯涌出量、瓦斯动力、无煤带、火成岩侵入带及有无炭柱等要全面探明、查清。
2、各矿的矿压观测小组,要加强综采工作面矿压观测工作,逐步摸清各煤层综采工作面的矿压显现规律,分析研究液压支架的工作状况,为安全生产和今后支架选型提供科学依据。
3、每个综采队要配备采煤技术人员,负责收集工作面顶板压力情况和有关地质资料,认真分析工作面矿压显现规律,并制定有效的顶板管理措施。
4、各矿采煤工作面必须建立工作面技术档案。
记载地质构造带、围岩变化带、积水区域、掘进和开采影响范围内采空区、老巷等情况,为下分层开采提供支护设计依据。
5、每个采煤工作面,都应根据本煤层和邻近采区的地质和矿压观测等资料,确定采煤工作面的顶板管理方法、支护方式,作为编制采煤工作面作业规程的依据和内容。
凡没有矿压观测资料和支护设计的作业规程,不得审批。
新投产矿井、新开采煤层应在生产中逐步积累矿压观测资料。
6、矿井应制定采煤工作面支护质量、顶板监测及矿压观测预报制度,并认真执行。
采煤工作面顶板事故分类及特点(正式版)
文件编号:TP-AR-L3994In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.(示范文本)编订:_______________审核:_______________单位:_______________采煤工作面顶板事故分类及特点(正式版)编订人:某某某审批人:某某某采煤工作面顶板事故分类及特点(正式版)使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。
材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。
从一次冒落的顶板范围及伤亡人员多少分常见的顶板事故可分为以下两大类。
1、局部冒顶事故局部冒顶事故的特点,一是范围较小,每次伤亡人数不多(1-2人)。
冒顶事故发生地点大多是在有人工作的部位。
这类事故的原因是已破坏的顶板失去依托而造成的,其触发原因一部分是采煤工作(包括破煤、装煤等)过程中,未能及时支护已露出的破碎顶板;另一部分是回柱操作过程中发生的局部冒落事故。
2、大面积切顶垮面事故这类事故的特点是面积大,来势凶猛,后果严重,不仅严重影响生产,往往会导致重大人身伤亡。
事故原因是直接顶和老顶大面积运动造成。
由直接顶运动所造成的垮面事故,就其作用力的始动方向又可分为两大类:(1)推垮型事故。
包括走向推进工作面常发生的倾向推垮型事故和倾斜推进工作面容易发生的向采空区方向推垮型事故。
这类事故的特点是顶板运动发生时,在平行于煤层的层面方向产生较大的推力,推倒失稳的支架造成垮面事故。
采煤工作面发生冒顶的原因及预防措施
设立警戒
在事故现场周围设立警戒线,禁止 无关人员进入,同时通知附近的工 作人员撤离。
紧急抢险
组织专业人员组成抢险队伍,进行 紧急抢险救援,尽可能减少人员伤 亡和财产损失。
上报事故
按照规定程序向上级主管部门报告 事故情况,等待进一步的指示和救 援。
应急救援与人员撤离注意事项
安全撤离
在应急救援过程中,工作人员应遵循安全撤离的 原则,避免盲目行动导致二次伤害。
安全管理包括安全制度、安全培训、安全检查等方面,如果这些方面管理不 到位,会导致工作人员安全意识淡漠、操作不规范等问题,进而引发冒顶事 故。
人员操作不当与失误
总结词
人员操作不当与失误是导致采煤工作面冒顶的另一个常见原因。
详细描述
人员操作不当和失误包括不按照规定进行支护、违规开采等行为,这些行为会导 致顶板失稳、断裂等问题,进而引发冒顶事故。
优化采煤工艺与技术
总结词
采用先进的采煤工艺和技术,提高采煤工作面的稳定性和安 全性。
详细描述
积极引进和应用先进的采煤工艺和技术,如综合机械化采煤 、自动化控制、智能矿山等,提高采煤效率和安全性。采用 锚杆支护、液压支柱等先进技术,增强采煤工作面的稳定性 ,降低冒顶事故的发生概率。
强化现场安全管理
02
采煤工作面冒顶原因分析
地质条件影响
总结词
地质条件是影响采煤工作面冒顶的重要因素之一。
详细描述
地质条件包括煤层厚度、倾角、顶板岩性、节理裂隙等,这些因素会影响顶 板的稳定性,进而导致冒顶事故的发生。例如,厚煤层开采时,由于煤层压 力较大,容易导致顶板下沉、断裂,进而引发冒顶事故。
采煤方法与工艺因素
定期演练
按照制定的应急预案,定期组织人员进行演练,确保预案的 有效性和可操作性。
煤矿综放工作面冒顶原因分析及处理方法
194 2009.7CHINA EQUIP MENT
必须有一定的支护强度,防止顶煤再次垮落 后冲击而倒棚。
2.2 预防 从前文分析可看出,综放工作面的顶板 控制有其自身特点,顶板失控后,影响很大, 即使采取措施处理,也已造成人力、物力浪 费,甚至出现安全事故,因此,预防更为重要。 首先,对采用综放技术开采的煤层要进 行地质预测,必须从开采设计上就采取预防 措施,避免给回采埋下隐患。工作面布置及设 备选型必须考虑克服煤体破碎,利于控制顶 板,一般不适宜布置仰采,支架应尽可能实现 对架前顶煤全封闭。其次,开采后遇破碎煤 体、构造软煤区,必须从人员操作上制定科 学、合理的措施并贯彻执行,减少人为造成片 帮冒顶。理想的方法应该是对煤体进行固化, 如注化学药剂等。现场试验了注水方法,即对 工作面煤壁沿走向布置注水孔,用动压或静 压注水。我们分析认为,注水后,使煤体内应 力分布发生了变化,一定程度上增加了煤体 粘结性,也可能改变了其他物理特性,但注水 到底对预防片帮冒顶是如何产生作用的,还 待进一步观测和研究。另外也可采用“提前开 帮”法,人工用手镐或风镐在煤壁掏梁窝,架 设走向棚,对架前及煤帮进行维护,防止割煤 移架时,发生片帮冒顶。 3. 一种大倾角煤层综采放顶煤顶板多区 段控制开采方法 一种大倾角煤层综采放顶煤顶板多区段 控制开采方法,其特征在于包括以下步骤: (1) 煤层同一阶段内布置两个以上区 段/工作面,区段/工作面之间留设有用于 保护或隔离的煤柱; (2)在单一煤层开采时,先开采同一阶段 内的上区段/工作面;在煤层群开采时,先开 采上层煤;在同一煤层、同一阶段内先开采上 区段/工作面; (3)在 煤 层 同 一 阶 段 内 上 区 段 /工 作 面 开采过程中,不放顶煤或在保证工作面支架 不出现滑、倒和咬架的前提下进行控制性放 顶煤;正常放顶煤回采工序从第二及以下区 段/工作面开采开始; (4)第 二 及 以 下 区 段 /工 作 面 回 采 过 程 中,在保证巷道满足通风、行人要求的前提 下,回收部分区段用于保护或隔离的煤柱,在 受控状态下减少或消除区段煤柱对顶板的支 撑作用; (5)在 第 二 及 以 下 区 段 /工 作 面 进 行 放 顶煤开采,开采过程中,区段煤柱对顶板的支 撑作用减弱,促使上覆顶板岩层多区段活动, 使 上 区 段 /工 作 面 经 过 采 动 后 的 矸 石 滑 、滚 充填到本区段/工作面中、上部区域顶煤放 出后的已成空间。 (作者单位:山西省临县霍州煤电庞庞塔 矿调度室)
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施示范文本
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施示范文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施示范文本使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。
1 煤层的顶底板煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层,按照沉积顺序,在正常情况下,位于煤层之下,先于煤层生成的岩层是底板;位于煤层之上,在煤层形成之后的岩层叫顶板。
由于沉积物质和沉积环境的差异,顶底板岩层性和厚度各不相同,在开采过程中破碎,冒落的情况也就不同,了解这些岩层的岩性特征、厚度、层理及节理发育程度,强度及含水性等,对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。
根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能,强度等特征的不同,从上至下顶板划分为基本顶(老顶)、直接顶、伪顶三个部分;底板分为伪底、直接底及老底三个部分。
不过,对于某个特定的煤层来说,其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。
可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。
1.1煤层的顶板1.1.1伪顶:是紧贴煤层之上的,极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层,厚度一般为0.3~0.5m,多由页岩、炭质页岩等组成。
1.1.2直接顶:是直接位于伪顶或煤层(如无伪顶)之上岩层,常随着回撤支架而垮落,厚度一般在1~2m,多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。
工作面处理冒顶安全技术措施
工作面处理冒顶安全技术措施工作面处理冒顶安全技术措施是煤矿井下生产中非常重要的环节,其安全工作是煤矿生产中必须重视并全面推进的任务。
本文将围绕工作面处理冒顶安全技术措施进行一系列的分析和探讨。
一、工作面处理冒顶的定义工作面是煤矿矿井中为开采煤炭而采取的一种方式,工作面是开采煤炭的重要区域,厚度、坡度、煤层岩性等条件不同,影响矸石、煤与岩石界面的稳定性,从而影响冒顶的发生。
工作面冒顶是指在开采煤炭的过程中,由于冲击和震荡等原因,煤层爆炸并突然塌落,造成煤层破碎地带脱离支撑,遮挡煤壁,有可能造成矿工伤亡。
二、冒顶安全技术措施1. 选用正确的采煤设备选用合适的采煤设备是工作面处理冒顶安全技术措施的首要之一。
煤矿生产过程中,应根据煤层的自然条件,选择适合之采煤设备,避免使用不合适的采煤设备,比如使用煤墩轨道起吊重物等,应尽量减少零工的方式。
2. 采用防坠器等保障设备在采煤作业中,矿工还需要用到一些防坠器等保障设备来避免由于高处掉落而造成伤害的情况发生。
这样,落石、煤块、钻木等会极大减少事故的发生。
同时也应注意箱式铰链和电动装置等的安装,以实现机械化的坠落救援和巷道控制。
3. 安装支撑体系对于工作面的支撑体系,应该在事先进行合理的规划和设计,保证施工质量和支撑体系的承载能力。
在采煤作业过程中要实时调整支撑体系,延长其使用寿命,以更好的保证矿工安全,实现工作面控制。
4. 进行预防性维护对于采煤设备和支撑体系的维护也是非常重要的,在采煤作业前必须对设备进行预防性维护,以保证设备正常工作。
同时,还应定期检查支撑体系的稳固性,及时实行加强钢支撑、短曲钢架等措施,防止其发生倒塌等意外情况。
三、冒顶安全技术措施的效果冒顶安全技术措施是煤矿井下生产中不可或缺的重要环节,良好的冒顶安全技术措施能够有效地促进煤矿生产的有序进行,保证采煤作业的安全和煤矿生产的效率。
同时,这些技术措施还可起到保卫企业资产、防止人身伤害和环境污染,维护企业的形象等多方面的作用。
采煤工作面发生冒顶的原因及预防措施
采煤工作面发生冒顶的原因及预防措施汇报人:日期:contents •采煤工作面冒顶概述•采煤工作面冒顶原因分析•采煤工作面冒顶预防措施•采煤工作面冒顶应急处理措施•案例分析:某矿采煤工作面冒顶事故及应对措施目录采煤工作面冒顶概述•冒顶定义:采煤工作面冒顶是指在工作面采空区上方或侧向的岩石发生崩落,造成工作面顶板突然破碎的现象。
局部冒顶是指工作面局部范围内的顶板突然破碎,常因顶板压力不均、局部岩石松软等原因造成。
局部冒顶大面积冒顶是指工作面上方较大范围内的顶板突然破碎,常因顶板岩层软弱、采空区处理不当等原因造成。
大面积冒顶冒顶容易造成人员伤亡,特别是当工作面内有工作人员时,容易造成重大事故。
人员伤亡生产中断设备损坏冒顶会导致工作面停产,影响煤炭生产进度和经济效益。
冒顶会导致工作面设备损坏,增加维修成本和生产成本。
030201采煤工作面冒顶原因分析矿山压力影响01矿山压力是采煤工作面发生冒顶的直接原因之一。
在回采过程中,矿山压力通过煤壁传递到采煤工作面,当压力过大时,可能会导致工作面顶板下沉、断裂,进而引发冒顶事故。
采煤工艺不合理02采煤工艺不合理也是导致采煤工作面冒顶的原因之一。
例如,在回采过程中,如果采用不正确的采煤方法或者回采速度过快,都可能导致工作面顶板稳定性降低,增加冒顶的风险。
顶板管理不到位03顶板管理是预防采煤工作面冒顶的重要环节。
如果企业对顶板管理不重视或者管理不当,例如没有及时支护、浮石处理不及时等,都可能导致冒顶事故的发生。
安全制度不健全安全制度不健全是导致采煤工作面冒顶的间接原因之一。
如果企业没有建立健全的安全管理制度,或者执行不到位,都可能导致工作人员对安全防范措施的重视程度不够,进而增加冒顶事故的发生概率。
工作人员素质不高工作人员素质不高也是导致采煤工作面冒顶的间接原因之一。
如果工作人员缺乏安全意识、技能水平不高或者操作不当,都可能导致冒顶事故的发生。
因此,提高工作人员的素质对于预防采煤工作面冒顶具有重要意义。
煤矿掘进工作面常见冒顶事故的原因及防治措施
1.1相关制度不完善也未落实
在实际中,往往相关人员综合素质不高,不能将该项制度按照标准落实到实际中,也不能对负责支护工作的人员工作进行监督,使支护质量得不到保证,最终使潜在隐患直接威胁到矿井内部工人的生命安全。在实际生产中岩石位置变化一般也会受到工人其他动作的影响,如打眼放炮等工作,矿井在受到震动后,顶板岩石自然会有松动。所以在顶板出现裂纹或其他显著特征后,工人要采取紧急措施,而不是冒险工作。在发现隐患仍不停工也是相关制度落实不到位的体现。
1.2支架安全存在质量隐患
为了使矿井内部围岩保持稳定,也为了使矿井在地质条件发生变化时仍有采取紧急措施的余地,一般会在巷道内部设置在数量和质量上都满足要求的支架。在实际中,因支架本身质量或设置质量存在隐患而导致矿井坍塌的事故也有很多。主要表现在支架支撑力极限值难以和冒顶带来的压力一致,支护整体结构构建不稳定,强度和性能上都有待强化。在矿井内搭设支撑作用的棚架是常识,但要保证棚架的支撑力和结构稳定性能抵抗冒顶带来的压力和危险,还需要背实支架顶和两帮。在实际中,其施工质量往往不能得到保证,所以冒顶事故发生。
2.4制定科学的探测工作计划
在敲帮问顶工作开展前,结合矿区实际环境规划出科学的工作范围,确保各项探测都能够达到掘进的深度,掌握全面的探测结果,所开展的工作任务才能够达到理想效果,并制定出切实有效的防护计划。在敲击探测时,要有相关技术人员对敲击探测人员进行保护,并判断敲击后是否发出嗡嗡声,根据声音的清脆程度对岩石结构裂缝脱离情况作出判断。如果是发出清脆的声音则代表岩石无损坏,可以进行下一区域的探测。敲击过程中如有震动感,表明岩石已经要掉落,要尽快离开这一区域,并在防护措施的保护下清理脱离的石块,为后续作业创造一个安全的环境。
2.2按作业规程规定进行巷道支护
顶板事故(冒顶)隐患及应急处理措施
顶板事故(冒顶)隐患及应急处理措施检查顶板有无冒落危险的方法1.敲帮问顶法:用手镐敲或钢钎击顶板,声音清脆响亮的表明顶板完好;发出“空空”或“嗡嗡”声的,表明顶板岩层已离层,有冒落的危险,应采取措施把脱离的岩块挑下来。
2.震动法:一手持镐头或其它金属工具敲击顶板,一手指尖轻扶顶板,如果手感顶板有震动,也说明此岩石已经与顶板离层,应及时防范。
3.木楔法:即在顶板裂缝中打入小木楔,过一段时间如发现木楔松动或掉下来,说明裂缝在扩大有冒落的危险,应采取措施进行处理。
4.观察法:一是要时刻观察顶板、支柱有无冒顶预兆,二要时刻观察顶板有无鸡窝顶。
顶板事故的防治措施1.坚硬难冒顶板大面积切冒预防坚硬难冒顶板大面积切冒预防又称大面积来压,是指采空区内大面积悬露的坚硬顶板在短时间内突然塌落而造成的大型顶板事故。
其预防措施主要有:⑴顶板高压注水。
从工作面平巷向顶板打孔,进行高压注水,注水泵最大压力达15兆帕。
⑵强制放顶。
就是用爆破的方法人为地将顶板切断,使顶板冒落一定厚度形成矸石垫层。
2.老顶来压时的压垮型冒顶预防压垮型冒顶是指因工作面支护强度不足和顶板来压引起支架大量压坏而造成的冒顶事故。
预防方法如下:⑴采煤工作面支架的初撑力应能平衡垮落带直接顶及老顶岩层的重量。
⑵采煤工作面的初撑力应能保证直接顶与老顶之间不离层。
⑶采煤工作面支架的可缩量应能满足裂隙带老顶下沉的要求。
⑷普采工作面遇到遇到平行工作面的断层时,在断层范围内要及时加强工作面支护(最好用大垛),不得采用正常办法回柱。
⑸普采要扩大控顶距,并用木支柱替代金属支柱,再待断层进到采空区后回柱。
⑹工作面支护又是液压自移支架时,若支架的工作阻力有较大富余,则工作面可以正常推进;若支架的工作阻力不够富余,则工作面与断层斜交过断层。
3.破碎顶板大面积漏垮型顶板冒顶预防由于煤层倾角大,直接顶异常破坏,工作面支护不及时,在某个局部地点发生冒落,破碎顶板就可能从这个地方开始沿工作面往上全部漏空,造成支架失稳,导致漏垮型工作面冒顶。
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煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施正式样本
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施正式样本
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1 煤层的顶底板
煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离
的岩层,按照沉积顺序,在正常情况下,位于煤层之
下,先于煤层生成的岩层是底板;位于煤层之上,在
煤层形成之后的岩层叫顶板。
由于沉积物质和沉积环
境的差异,顶底板岩层性和厚度各不相同,在开采过
程中破碎,冒落的情况也就不同,了解这些岩层的岩
性特征、厚度、层理及节理发育程度,强度及含水性
等,对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。
根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能,强
度等特征的不同,从上至下顶板划分为基本顶(老顶)、直接顶、伪顶三个部分;底板分为伪底、直接底及老底三个部分。
不过,对于某个特定的煤层来说,其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。
可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。
1.1煤层的顶板
1.1.1伪顶:是紧贴煤层之上的,极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层,厚度一般为0.3~
0.5m,多由页岩、炭质页岩等组成。
1.1.2直接顶:是直接位于伪顶或煤层(如无伪顶)之上岩层,常随着回撤支架而垮落,厚度一般在1~2m,多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。
1.1.3基本顶:又叫老顶,是位于直接顶之上或直接位于煤层之上(此时无直接顶和伪顶)的厚而坚
硬的岩层。
常在采空区上方悬露一段时间,直到达到相当面积之后才能垮落一次,通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。
1.2煤层底板
1.2.1伪底:直接位于煤层之下的薄层软弱岩层,多为炭质页岩或泥岩,厚度一般为0.2~0.3m。
1.2.2直接底:直接位于煤层之下硬度较低的岩层,厚度一般由几十厘米到1米左右,通常由泥岩、页岩或粘土岩。
若直接底为粘土岩,则遇水后易膨胀,可能造成巷道底鼓与支架插底现象,轻者影响巷道运输与工作面支护,重者可使巷道遭受严重破坏。
1.2.3老底:指位于直接底之下,比较坚硬的岩层,多为砂层,石灰岩等。
2 采煤工作面顶板分类
根据工作面顶板冒落的难易程度,将顶板分为五
类。
2.1易冒落的松软顶板。
该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层,回柱后顶板能立即冒落,且能填满采空区。
这类顶板由于冒落比较充分,使位于裂隙带的老顶岩层,在回采过程中,很容易取得平衡,因而老顶的开裂,弯曲下沉,对工作面几乎没有什么影响,工作面来压比较缓和,无明显的周期压力,靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定,顶板容易管理。
2.2中等冒落性的顶板。
该类顶板的特点是直接顶,厚度一般小于煤层平等的6~8倍,其上部为比较坚硬的老顶,虽然回柱后直接顶随之垮落,但因厚度不大,不能填满采空区,老顶则置于悬露状态,当工作面推进一段距离后老顶才开始垮落,此时因采空区落差较大,致使工作面呈现周期来压状态,严重时
可使采场切顶垮面。
对于这类顶板应注意老顶的活动规律。
2.3难冒落的坚硬顶板。
这类顶板的特点是老顶直接赋于煤层之上,或有一伪顶,无直接顶,由于老顶垮时采空区的落差太大,使工作面呈现明显的周期来压,工作面平时的下沉量及下沉速度较小,而当周期来压时下沉速度急剧增加,工作面顶板情况迅速恶化,应当注意及时采取措施。
2.4极难冒落的坚硬顶板。
这类顶板的特点是煤层板为极其坚硬的整体性厚岩层,在采空区能悬露上万平方米而不垮落,当垮落时则能形成暴风,致使工作面造成垮面和严重破坏。
2.5可塑性弯曲的顶板。
该类顶板的特点是直接顶,虽是具有一定厚度的坚硬岩层(如砂岩、石灰岩),但由于其中存在有平行于工作面的节理裂隙,
采煤后顶板下沉,在移动过程中断裂成块,但仍互相挤在一起具有传递水平的能力,就像“砌体梁”一样,各岩块互相牵制而成平衡,随工作面推进顶板弯曲下沉接触底板。
坚硬冒顶板指的是直接顶岩层比较完整、坚硬(固),回柱后顶板不能立即垮落的顶板。
一般为砂岩、砂岩和石灰岩。
坚硬难冒顶板具有整、厚、硬的性质。
分析了综采工作面冒顶发生的机理,从优化工作面巷道布置,合理选择架型、正确使用液压支架、工作面超前支护、破碎顶板管理等几个方面,讨论了综采工作面顶板安全管理的重点和措施。
3 综采工作面冒顶发生的机理
在倾斜煤层中,对回采工作面空间影响最大的地质因素是直接顶。
唐公塔煤矿综采队开采的煤层顶板
属中等稳定顶板,其稳定性与煤层及其顶板的节理裂隙发育程度有关。
节理裂隙有3类:原生裂隙、构造裂隙和地压裂隙。
从唐公塔煤矿的生产实际来看,以地压裂隙和构造裂隙对顶板管理的影响较大。
地压裂隙是由于煤层采动后引起的,煤壁前强大的支承压力对直接顶可能形成地压裂隙,这种裂隙平行于工作面,对液压支架的稳定性直接产生影响。
在开采过程中,基本顶及其上覆岩层的重量对工作面形成支承压力,如果工作面推进度慢,则支承压力超前,通过基本顶悬臂梁反复作用于煤壁和直接顶,造成煤壁和直接顶产生地压裂隙,地压裂隙不但使原生裂隙扩大,而且会使相邻裂隙相互连通,最终引起煤壁片帮,顶板离层,这时如不及时采取措施,极易发生冒顶。
构造裂隙是由地质构造运动而形成的。
它常贯穿于整个煤(岩)层中,在层面中形成明显的弱面,使得裂隙面之间的黏结力减弱。
直接顶的这种裂隙极易在无任何征兆的情况下造成工作面冒顶。
4 改进措施
4.1煤矿企业要按照《煤矿安全规程》和行业技术规范,根据所采煤层顶底板岩性和矿压显现情况,制定采掘工程支护设计方案,确定相应的支护方式和支护参数;条件发生变化时,要及时进行调整。
4.2每个采掘工作面、巷道维修工程都要制定作业规程和安全技术措施,遇有过老巷、煤柱、地质构造破碎带等特殊情况时,要及时补充安全技术措施,并按规定审批、组织作业人员学习贯彻后,方可组织实施。
要加强对作业人员顶板管理知识的教育培训工作,增强防范顶板事故的意识和能力,切实做到严格
执行敲帮问顶制度,严禁空顶作业。
4.3掘进工作面作业规程要明确永久和临时支护方式、最大空顶距、循环进度、爆破参数。
要按作业规程规定对掘进工作面进行永久支护和临时支护。
在松软的煤、岩层或者流砂层及地质破碎带中掘进巷道时,必须采取特殊措施。
在爆破前必须加固靠近工作面20m范围内的支护,爆破中破坏的支护必须及时修复。
采用锚杆、锚索、锚喷支护的巷道,锚杆、锚索的材质、拉力和预紧力、喷层厚度和强度必须符合作业规程规定。
4.4采煤工作面作业规程要明确顶板管理方法、控顶距、初次来压和周期来压的特殊支护方式,以及初采初放和临近停采线时的顶板管理措施。
开采浅埋深薄基岩煤层、近距离煤层时,要针对顶板管理制定专门安全技术措施。
必须及时支护采煤工作面顶板,
实施方案系列 | IMPLEMENTATION PLAN 编号:TP-AR-L5742支柱、支架牢固接顶,初撑力要符合要求,破碎、松软顶底板工作面要采取针对性措施;要严格执行预防架前冒落的措施,周期来压期间加强对煤壁的辅助支护,防止煤壁片帮和伞檐冒落。
对于急倾斜煤层的回采工作面,必须采取防止底板滑落的措施并设置防倒柱的联锁装置。
放顶煤开采工作面,严禁采用木支柱和金属摩擦支柱支护方式;倾角大于30°的工作面或冲击地压煤层,严禁采用单体液压支柱放顶煤开采。
必须按作业规程规定及时对采煤工作面进行放顶或者充填,必须加强工作面上、下安全出口与巷道连接处至少20m范围内的支护。
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