强化顶板管理 预防冒顶事故(新版)

强化顶板管理预防冒顶事故

(新版)

Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production.

( 安全管理 )

单位：______________________

姓名：______________________

日期：______________________

编号：AQ-SN-0029

强化顶板管理预防冒顶事故(新版)

我们知道，煤矿在地下煤层开采活动中，其围岩的原始平衡状态会受到破坏，引起了岩体内应力的重新分布，围岩产生运动，形成所谓的矿山压力。在其作用下井下采煤工作面，巷道等就会发生变形、破坏，甚至垮落，对井下作业造成影响，甚至会造成设备损坏、人员伤亡等，这就是所谓的顶板事故。顶板事故是煤矿基建、生产过程中常见事故，据资料统计，约占煤矿井下各类事故总数的三分之一，伤亡人数及损失占有较大比重。我清醒地认识到顶板事故的严重性，我现在结合这次培训学习，与我矿目前安全工作相联系，谈谈在煤矿井下顶板管理及冒顶事故预防。

根据围岩与煤层的相对位置，现将煤层顶板分为伪顶、直接顶、老顶三种。伪顶即直接贴在煤层上面，厚度一般0.5米以下，随采

掘随落的岩层；直接顶即在伪顶以上的岩层，但有时煤层以上无伪顶时之紧贴煤层；老顶即位于直接顶之上的有一定厚度的坚硬岩层，有时可能紧贴煤层之上。若从顶板管理的角度分析，煤层顶板则可分为易垮落、中等垮落、难垮落、极难垮落和塑性弯曲等五类型顶板，当然，它主要是由岩性来决定和区分。

由于顶板管理不善，采取措施不得力等原因，就会造成顶板事故，从一次冒落的顶范围面积及伤亡人员多少、损失大小来说，常见顶板事故可分两大类：第一类是局部冒顶事故，绝大部分发生在临近断层、褶曲轴部等构造部位，其特点是范围较小，每次伤亡人数少，损失小，且事故发生地点大多是在有人工作的部位。第二类是大面积垮落事故，主要是直接顶和老顶大面积运动造成的，其特点是范围面积广，来势凶猛，后果严重，不仅严重影响井下生产作业活动，往往会导致重大人员伤亡和财产损失。

经过多年的实践，以及通过多人多次的研究、分析和总结，在正常情况下，多数顶板冒落事故先都是有预兆的，就看你是不是会仔细发现并认真判断分析，最后果断采取有效防范措施，化险为夷。

顶板发生冒落前，一般会出现下列预预兆：

一是响声。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，紧接着出现折粱断柱现象；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。

二是掉碴。顶板严重破裂时，折粱断柱就要增加，随着就会出现顶板掉碴现象。掉碴越多，说明顶板压力越大。在人工顶板下，掉下的碎矸石和煤碴更多，工人叫“煤雨”，这就是发生冒顶的危险信号。

三是片帮。冒顶前煤壁所受压力增加，变得松软，片帮煤比平时多。

四是裂缝。顶板的裂缝，一种是地质构造产生的自然裂缝；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；缝里有煤层，水锈的不危险，因为它是老缝；口新的有危险，因为它是新生的”。如果这种裂缝加深加宽，说明顶板继续恶化。

五是脱层。顶板快要冒落的时侯，往往出现脱层的现象。

六是漏顶。破碎的伪顶或直接顶，在大面积冒顶以前，有时因为背顶不严和支架不牢出现漏顶现象。漏顶若不及时处理，会使棚顶托空，支架松动，顶板岩石继续冒落，就会造成没有声响的大冒顶。

另外还可以利用一些简单易操作的方法来试探有无冒顶危险。比如木楔法，在裂缝中打入小木楔，过一段时间，如果发现木楔松动或夹不住了，说明裂缝在扩大，有冒落的危险。再此如敲帮问顶法，用钢钎或手镐等工具敲顶板，声音清脆响亮的顶板完好；发出“空空”或“嗡嗡”声的，表明顶板岩层已离层，应把脱离的岩层挑下来。还有震动法，右手持凿子或镐头，左手指尖扶顶板，用工具敲击顶板，如感到顶板震动，即使听不到破裂声，也说明此岩石已与整体顶板分离，尽快处理。

我煤矿目前正处基建时期，井下作业当然以巷道掘进为主，如何预防掘进工作面冒顶片帮事故是现场安全管理班中的重中之重。掘进工作面发生冒顶片帮的原因，我认为应从以下几方面进行分析和考虑：

一是地质方面。巷道围岩松软或极易风化，节理裂隙发育；巷道通过断层、褶皱等构造变动剧烈地带；巷道穿过岩层的岩性突然发生变化，在其交界处易发生冒顶片帮等。

二是设计方面。巷道位置选择不当，使巷道处于松软破碎岩层中；缺乏较详细的地质和水文地质资料，使施工缺乏指导，缺少应变措施；支护结构与形式不合理等。

三是施工方面。对巷道穿过松软破碎岩层缺乏准备，施工措施不当或错误；不是一次成巷，围岩暴露时间过长，造成风化松动，引起塌冒；支护不符合设计要求，不按作业规程和操作规程施工，忽视质量，支架失稳引起塌冒；工作面空顶距离过长，临时支护失效；在松软破碎岩层中施工，装药量过多，破坏了围岩稳定性；不执行工作面敲帮问顶制度，检查处理浮石不及时或方法不得当，引起浮石坠落，造成伤亡事故等。掘进工作面顶板事故的类型按造成冒落的形式，主要可分为空顶事故、压垮型事故和推垮型事故三类。实践中，顶板冒顶事故有时同时具有三种类型的特征，比如由于空顶坠落，可能导致岩块回转推倒支架引发推垮型冒顶事故。这三类

事故的比例，据统计分析，空顶事故占到60%，其次是压垮型冒顶事故。掘进工作面顶板事故发生区域也有其规律性，其中发生在交岔点煤巷开门处及构造变化带的约占到50%以上，因这三个区域均属高应力区，且交岔点的断面大，围岩悬露时间长。此外，过已有老巷、煤层变薄破顶掘进等也易发生顶板事故。

鉴于上述原因，以及煤层顶板生冒落前的一些预兆，我认为我矿在基建过程中，可采取以下措施有效地预防掘进工作面发生冒顶和片帮：①全面掌握地质资料，认真编制施工组织设计或作业规程，采用合理的施工方法和安全措施；②尽力坚持一次成巷，缩短围岩暴露时间和减少围岩暴露面积；③严格执行《煤矿安全规程》中对打眼放炮的相关规定，实行光面爆破，不损坏支护；④掘进工作面支护要紧跟迎头，坚持使用前探粱或临时支架护顶，严禁空顶作业；

⑤在装药放炮前，必须检查并加固工作面的支架，防止因爆破破坏支护，造成巷道空帮和冒顶事故；⑥巷道断面大，围岩破碎松软、压力大时，可缩小支架距离或采用加强支架，砌碹巷道注浆等措施强化支护；⑦巷道支护与围岩之间，严禁空顶空帮，坚持碹后充填，