(1)掘進(jìn)頭冒頂事故的防治措施:

①堅(jiān)持敲幫問(wèn)頂。上班進(jìn)入掘進(jìn)工作面后,在打眼放炮前后均應(yīng)敲幫問(wèn)頂。

②檢查工作地點(diǎn)支架架設(shè)質(zhì)量。發(fā)現(xiàn)不合格支架,必須先處理后施工。

③嚴(yán)格控制巷道掘進(jìn)迎頭的空頂面積。當(dāng)迎頭掘進(jìn)中空頂面積超出規(guī)定的要求,或頂幫比較破碎時(shí)應(yīng)及時(shí)設(shè)支架棚子支護(hù)裸露的頂板。背頂封幫要嚴(yán)實(shí),切忌虛設(shè)。

④加強(qiáng)對(duì)巷道迎頭附近圍巖穩(wěn)定狀況的觀察。如果頂板松軟,或巷道接近斷層時(shí),應(yīng)采用前探梁支護(hù)頂板,并縮小棚距。

⑤掘進(jìn)工作面放炮崩倒的棚子應(yīng)由外向里逐架扶正背牢。

⑥厚煤層中下分層順槽掘進(jìn)時(shí),事先要探明頂板冒落矸石的壓實(shí)情況,掘進(jìn)中要及時(shí)對(duì)前方老巷、構(gòu)造等情況及時(shí)觀察,并及時(shí)制定有效控制措施。

⑦在大傾角煤層中掘進(jìn)順槽時(shí),如果是破頂掘進(jìn),則要隨時(shí)隨刻注意支架封頂情況,出現(xiàn)空頂要及時(shí)打木垛封頂。如果發(fā)現(xiàn)上幫破頂處支架受力、變形較大,應(yīng)及時(shí)加大斜撐或抬棚,提高支架的側(cè)向承載能力。

(2)掘進(jìn)巷道冒頂事故防治措施:

①可能的情況下巷道應(yīng)布置在穩(wěn)定的巖體中,并盡量避免采動(dòng)的影響。

②巷道支架應(yīng)有足夠的支護(hù)強(qiáng)度以抗衡圍巖的壓力。

③巷道支架所能承受的變形量,應(yīng)與巷道使用期間圍巖可能的變形量相適應(yīng)。

④盡可能做到支架與圍巖共同承載。支架選型時(shí),盡可能采用有初撐力的支架;特別注意頂與幫的背嚴(yán)背實(shí)問(wèn)題,杜絕支架與圍巖間的空頂與空幫現(xiàn)象。

⑤凡因支護(hù)失效而空頂?shù)牡攸c(diǎn),重新支護(hù)時(shí)應(yīng)先護(hù)頂,再施工。

⑥巷道替換支架時(shí),必須先支新支架,再拆老支架。

⑦在易發(fā)生推垮型冒頂?shù)南锏乐幸岣呦锏乐Ъ艿姆€(wěn)定性,可以在巷道的支架之間用拉撐件連接固定,增加架棚的穩(wěn)定性,以防推倒。傾斜巷道中支架被推倒的可能性更大,其支架間拉撐件的強(qiáng)度、密度要適當(dāng)加大。

(3)掘進(jìn)巷道交叉點(diǎn)處冒頂事故防治措施:

①開(kāi)岔口應(yīng)避開(kāi)原來(lái)巷道冒頂?shù)姆秶?

②必須在開(kāi)口抬棚支設(shè)穩(wěn)定后再拆除原巷道棚腿,不得過(guò)早拆除,切忌先拆棚后支架棚。

③注意選用抬棚材料的質(zhì)量與規(guī)格,保證抬棚有足夠的強(qiáng)度。

④當(dāng)開(kāi)口處圍巖尖角被壓壞時(shí),就及時(shí)采取加強(qiáng)抬棚穩(wěn)定性的措施。

(4)掘進(jìn)巷道過(guò)斷層等構(gòu)造變化帶時(shí)的安全措施。

①加強(qiáng)巷道掘進(jìn)地段的地質(zhì)調(diào)查工作,特殊地段,應(yīng)當(dāng)有相應(yīng)的針對(duì)性措施,否則不能開(kāi)工。

②巷道在破碎帶中掘進(jìn),應(yīng)做到一次成巷,盡可能縮短圍巖暴露時(shí)間。

③施工中嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程、交接班和安全檢查制度。

④掘進(jìn)工作面臨近斷層或穿斷層帶時(shí),巷道支護(hù)應(yīng)盡量采用砌璇或U型鋼可縮性支架支護(hù),棚距要縮小。

⑤減少放炮裝藥量,除低因放炮對(duì)斷層附近破碎頂板的震動(dòng)。

⑥減少空頂距離,及時(shí)支設(shè)臨時(shí)支架,永久支架要跟上,滯后距離不得大于2-4m。

⑦巷道支架背板要嚴(yán)實(shí),一方面提高支架對(duì)圍巖的支護(hù)能力,另一方面要防止掘進(jìn)中漏頂或漏幫。

⑧當(dāng)斷層帶處頂板特別松軟、破碎時(shí),要采用超前探梁支護(hù)的辦法管理端面不穩(wěn)定頂板,即用長(zhǎng)5m左右的釬桿沿支架頂梁的周邊把斷層破碎帶處頂板裂隙圈起來(lái)。

⑨在掘進(jìn)迎頭挖柱窩時(shí),要先架好探板式撞楔,然后人在撞楔下工作。

⑩在頂板巖性突變地段,要及時(shí)打點(diǎn)柱支護(hù)突變帶頂板。對(duì)傘檐狀危害巖要及明敲掉,敲不下時(shí),要在傘檐下打上撐柱,并在其下加密柱棚,可加打抬板棚。

⑩巷道臨近斷層等構(gòu)造帶時(shí),放炮前還必須檢查掘進(jìn)頭瓦斯等有害氣體的積存情況,工作面附近20m內(nèi)瓦斯等有害氣體濃度不得超過(guò)1%。如果斷層與某含水層有水力聯(lián)系,事先還必須做好斷層水的疏排工作。

(5)掘進(jìn)巷道在開(kāi)幫或貫通時(shí)的安全措施

①選好開(kāi)幫和貫通的地點(diǎn),要選在頂板和地質(zhì)條件比較好、遠(yuǎn)離交岔點(diǎn)與停采線、煤柱等各種受集中承力影響的地方。

②要在貫通前進(jìn)行超前探測(cè),在兩巷貫通前15m打好超前鉆,探鉆眼深不得小于3m,并保持1.5m以上的超前探眼,以觀察異常。貫通掘進(jìn)時(shí)放小炮,貫通后再刷大,防止冒頂。

③開(kāi)幫貫通與被開(kāi)幫貫通的巷道之間要保持一定的夾角。夾角在45°-90°之間為好。

④開(kāi)幫貫通點(diǎn)附近的支架要加固好,要將受施工影響的棚子進(jìn)行加強(qiáng),其方法有挑棚、打點(diǎn)柱、設(shè)木垛等。

⑤開(kāi)幫貫通巷道的交接處要及時(shí)扶上抬棚,抬棚承載能力應(yīng)視圍巖性質(zhì)而定,一般選擇大于正常支護(hù)材料承載能力的2-3倍。

⑥要處理好被透點(diǎn)的積水及瓦斯等有害氣體。

5、巷道維修冒頂事故的防治

(1)維修井巷支護(hù)時(shí),必須有安全措施。嚴(yán)防頂板冒落傷人、堵人和支架歪倒。

(2)擴(kuò)大和維修井巷連續(xù)撤換支換時(shí),必須保證有在發(fā)生冒頂堵塞井巷人員能撤退的出口。在獨(dú)頭巷道維修支架時(shí),必須由外向里逐架進(jìn)行,并嚴(yán)禁人員進(jìn)入維修地點(diǎn)以里。

(3)撤掉支架前,應(yīng)先加固工作地點(diǎn)的支架。架設(shè)和拆除支架時(shí),在一架未完工之前,不得中止工作。撤換支架的工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行;不連續(xù)施工時(shí),每次工作結(jié)束前,必須接頂封幫,確保工作地點(diǎn)安全。

(4)維修傾斜井巷時(shí),應(yīng)停止行車(chē);需要通車(chē)作業(yè)時(shí),必須制定行車(chē)安全措施。嚴(yán)禁上、下段同時(shí)作業(yè)。

篇2:高瓦斯礦井堅(jiān)硬頂板控制瓦期防治措施

雙鴨山礦業(yè)集團(tuán)有限公司東保衛(wèi)礦是高瓦斯礦井,該礦一采區(qū)左部41層頂板堅(jiān)硬,周期來(lái)壓明顯,采面初次放頂及周期來(lái)壓期間頂板管理相當(dāng)困難,伴有采空區(qū)大量的瓦斯涌出,增加了采面安全管理的難度。針對(duì)這種情況,我們進(jìn)行了專項(xiàng)研究,摸索出一套行之有效的辦法,保證了采面的安全生產(chǎn)。

1采區(qū)概況

東保衛(wèi)礦一采區(qū)位于井田東翼,以—200m水平為界上下山布置,上至煤層露頭,下至—370m水平。東西走向長(zhǎng)度1200m,共有36、41兩個(gè)主采煤層,煤層厚度1.7~1.9m,煤層傾角7°~31°,平均20°。煤層發(fā)育穩(wěn)定,地質(zhì)構(gòu)造中度復(fù)雜,頂板均為灰色細(xì)砂巖,底板均為灰色中砂巖。

一采區(qū)左部瓦斯含量較高,絕對(duì)瓦斯涌出量為4.8m3/min,工作面瓦斯量的大小與采空區(qū)活動(dòng)有關(guān)。41層直接頂為III類穩(wěn)定頂板,老頂為III級(jí)頂板,老頂來(lái)壓強(qiáng)烈,周期來(lái)壓嚴(yán)重。老頂初次來(lái)壓及周期來(lái)壓期間采空區(qū)瓦斯大量涌出,初次放頂時(shí)最高瓦斯涌出濃度達(dá)10%,周期來(lái)壓時(shí)最高瓦斯涌出濃度達(dá)9%。

2初次來(lái)壓及周期來(lái)壓期間瓦斯涌出機(jī)理及規(guī)律

在老頂巖層尚未斷裂時(shí),整個(gè)已采區(qū)由四周的煤柱支撐,頂板下沉量不大,隨著工作而向前推進(jìn),頂板懸露面積逐漸加大,頂板壓力增加,四周煤體逐漸被壓酥、壓裂,煤體里釋放出大量的瓦斯。由于風(fēng)流是沿工作面弧形流動(dòng)的,靠工作面一側(cè)風(fēng)流速度大,到工作面四、五排支柱時(shí)風(fēng)流速度逐漸減小,到采空區(qū)時(shí)風(fēng)流速度極小,采空區(qū)內(nèi)無(wú)風(fēng)或微風(fēng),沖淡不了瓦斯,采空區(qū)上部和里部就成為瓦斯聚集的倉(cāng)庫(kù)。

老頂?shù)膲毫νㄟ^(guò)直接頂作用于支架上,支架的支撐力通過(guò)直接頂對(duì)老頂進(jìn)行控制。當(dāng)老頂將要斷裂、垮落前,采空區(qū)上方老頂彎曲下沉,煤壁內(nèi)的支承壓力達(dá)到最大,此強(qiáng)大的支承壓力使直接頂及煤壁被剪切破壞。老頂懸露面積達(dá)到極限時(shí),老頂斷裂、垮落。垮落的直接頂及老頂擠占了采空區(qū)內(nèi)瓦斯的存在空間,大量的瓦斯被擠出采空區(qū),進(jìn)入上隅角,導(dǎo)致初次來(lái)壓期間采空區(qū)瓦斯大量涌出。

隨工作面繼續(xù)推進(jìn),老頂初次斷裂后裂隙帶巖石應(yīng)力按照“穩(wěn)定——失穩(wěn)——再穩(wěn)定”的變化規(guī)律,形成了周期來(lái)壓。周期來(lái)壓時(shí),垮落的巖塊同樣擠占瓦斯的存在空間,使采空區(qū)瓦斯周期性地大量涌出。

3初次放頂及周期來(lái)壓的對(duì)策

一采區(qū)41層—270m左面第一次放頂,經(jīng)歷了1個(gè)月的時(shí)間,工作面上頭推進(jìn)71m,下頭推進(jìn)65m,放頂面積較大,初次放頂十分困難。該面周期來(lái)壓步距17~25m,周期來(lái)壓時(shí)局部頂板沿煤壁切斷,對(duì)工作面支護(hù)的破壞十分嚴(yán)重。針對(duì)這種情況,我們采取了如下措施。

(1)合理設(shè)計(jì)采場(chǎng)支護(hù),使采場(chǎng)支護(hù)具有足夠的初撐力、工作阻力和可縮量。工作面選用單體液壓支柱4~5排管理控制頂板,并保證有5%的備用支柱。初次放頂及周期來(lái)壓期間,在軟幫第一排上打設(shè)一排戧柱加強(qiáng)支護(hù),防止推掌子。上下端頭使用4對(duì)八根長(zhǎng)鋼梁支護(hù),交替邁步前移。

(2)根據(jù)采面現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,決定放頂形式。一采區(qū)41層—270m左面?zhèn)涡辈贾?初次放頂時(shí)采取調(diào)采方式,上端頭調(diào)采,使上半部頂板先冒下來(lái),依次逐段放頂。調(diào)采方法為扇形調(diào)采,即工作面溜子頭不動(dòng),調(diào)溜子尾。調(diào)采時(shí)采用3短1長(zhǎng)或4短1長(zhǎng)的進(jìn)刀方式。工作面每次推進(jìn)一個(gè)整循環(huán)都要把煤壁采直,防止工作面煤壁出現(xiàn)“大肚子”彎。調(diào)采的同時(shí)打設(shè)信號(hào)頂子,用來(lái)觀察頂板壓力情況。信號(hào)頂子用直徑16cm的圓木制作,中部砍5cm深的缺口。工作面推進(jìn)6m后開(kāi)始打設(shè)信號(hào)頂子,柱距30m,每隔7個(gè)循環(huán)打設(shè)一次,信號(hào)頂子不回撤。調(diào)采時(shí)必須注意,工作面調(diào)正后立即停止調(diào)采恢復(fù)正常推進(jìn),工作面不能調(diào)成里偽,防止上部頂板垮落到下部支柱上造成推垮型冒頂事故。結(jié)果工作面上部推進(jìn)74m后上部頂板沿走向先冒落40m,頂板壓力得到有效釋放,實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的放頂效果。

(3)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理,確保工程質(zhì)量。礦成立初次放頂及周期來(lái)壓領(lǐng)導(dǎo)小組,由生產(chǎn)礦長(zhǎng)擔(dān)任組長(zhǎng),總工程師擔(dān)任副組長(zhǎng),生產(chǎn)科長(zhǎng)、采煤工程師、采煤區(qū)區(qū)長(zhǎng)、生產(chǎn)副區(qū)長(zhǎng)、采煤區(qū)技術(shù)員、采煤段長(zhǎng)、副段長(zhǎng)任主要成員。負(fù)責(zé)跟班檢查采面工程質(zhì)量,出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題及時(shí)監(jiān)督整改;發(fā)現(xiàn)漏液、卸液?jiǎn)误w支柱及時(shí)組織升井維修并及時(shí)補(bǔ)充不足部分;觀察信號(hào)頂子及硬幫煤壁出現(xiàn)的來(lái)壓預(yù)兆,提出初次來(lái)壓及周期來(lái)壓預(yù)報(bào),并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況補(bǔ)充制定針對(duì)性安全技術(shù)措施;遇到險(xiǎn)情及時(shí)組織作業(yè)人員撤出,確保初次放頂及周期來(lái)壓期間安全生產(chǎn)。

(4)加強(qiáng)回柱放頂管理,防止回柱傷人事故。初次放頂及周期來(lái)壓期間回柱十分困難,回柱放頂時(shí)始終堅(jiān)持兩人一組作業(yè),實(shí)現(xiàn)兩人聯(lián)保。一人回撤,一人觀察頂板,嚴(yán)禁單人冒險(xiǎn)作業(yè)。回柱時(shí),作業(yè)人員必須站在被撤支柱的斜上方,在一、二排支住間進(jìn)行回撤。回撤的泄液鉤繩長(zhǎng)度不少于3m,回柱人員必須站在支架完整處,避免崩繩、崩柱、甩鉤、斷繩等事故發(fā)生。分段回柱時(shí),必須堅(jiān)持由下向上的原則,防止冒落矸石下滾傷人。回撤分段交界處最后幾根支柱及處理埋壓支柱時(shí),必須打好護(hù)身支住,堅(jiān)持先打后撤的原則。

4頂板來(lái)壓期間采空區(qū)瓦斯的防治措施

(1)加強(qiáng)通風(fēng)系統(tǒng)管理,防止風(fēng)流短路。采區(qū)車(chē)場(chǎng)風(fēng)門(mén)實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖,通車(chē)時(shí)一道風(fēng)門(mén)打開(kāi),另一道風(fēng)門(mén)關(guān)閉,保證通車(chē)時(shí)的采面正常通風(fēng)。

(2)增加工作面新風(fēng)量,防止瓦斯積聚。將工作面風(fēng)量加大到410m3/min,并在上巷設(shè)風(fēng)機(jī)吹上隅角,加大風(fēng)量沖淡并及時(shí)帶走瓦斯。

(3)加強(qiáng)采區(qū)瓦斯監(jiān)測(cè),防止瓦斯超限。工作面設(shè)專職瓦檢員,班班看守,跟機(jī)檢查槽口及上隅角瓦斯情況,發(fā)現(xiàn)一次瓦斯超限獎(jiǎng)勵(lì)30元。通風(fēng)科、安監(jiān)科設(shè)專人抽查瓦檢員上崗情況,防止瓦檢員漏檢與假檢。值班段長(zhǎng)、瓦檢員、入井干部都攜帶便攜式瓦斯檢測(cè)儀,上隅角懸掛一臺(tái)便攜式瓦檢儀,回風(fēng)道設(shè)瓦斯斷電儀,作業(yè)人員配備報(bào)警礦燈,瓦斯超限及時(shí)組織作業(yè)人員撤出工作面。

(4)加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備管理,防止電器失爆。機(jī)電科設(shè)專職防爆員,檢查機(jī)電設(shè)備防爆情況,發(fā)現(xiàn)失爆設(shè)備及時(shí)維修、更換。采區(qū)供電實(shí)現(xiàn)“三專兩閉鎖”即雙電源供電,專用變壓器、專用供電線路、專用開(kāi)關(guān),風(fēng)電、瓦斯電聯(lián)鎖。

(5)加強(qiáng)放炮管理,防止放炮事故。放炮必須使用水炮泥、炮泥和乳化炸藥。嚴(yán)格執(zhí)行“三人放炮制”和“一炮三檢制”。

(6)加強(qiáng)入井檢查,嚴(yán)禁攜帶煙火。入井人員必須帶自救器,無(wú)自救器禁止入井。對(duì)入井人員一律檢查,發(fā)現(xiàn)攜帶煙火者,罰款一萬(wàn)元。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的探索,東保衛(wèi)礦摸清了一采區(qū)的堅(jiān)硬頂板及采空區(qū)瓦斯活動(dòng)規(guī)律,總結(jié)出一整套堅(jiān)硬頂板管理及高瓦斯控制辦法。目前該采區(qū)的—200m標(biāo)高以上部分已采完,下山部分36層采至—270m標(biāo)高,41層采到—320m標(biāo)高,沒(méi)有發(fā)生頂板及瓦斯事故,保證了安全生產(chǎn)。

(郎峰岐蔡雷林顯玉張慶平)

篇3:煤礦頂板事故防治措施

防治頂板事故的發(fā)生,必須嚴(yán)格遵守安全技術(shù)規(guī)程,從多方面采取綜合預(yù)防措施。

(1)選用合理的采礦方法。選擇合理的采礦方法,制定具體的安全技術(shù)操作規(guī)程,建立正常的生產(chǎn)和作業(yè)制度,是防治頂板事故的重要措施。

(2)搞好地質(zhì)調(diào)查工作。對(duì)于采掘工作面經(jīng)過(guò)區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造必須調(diào)查清楚,通過(guò)地質(zhì)構(gòu)造帶時(shí)要采取可靠的安全技術(shù)措施。

(3)加強(qiáng)工作面頂板的支護(hù)與維護(hù)。為防止頂板事故的發(fā)生,永久支護(hù)與掘進(jìn)工作面的距離不得超過(guò)規(guī)程規(guī)定要求,不在空頂下作業(yè)。在掘進(jìn)工作面與永久支護(hù)之間,還應(yīng)衛(wèi)行臨時(shí)支護(hù)。發(fā)現(xiàn)彎曲、斜歪、折斷和變形的支架,必須進(jìn)行及時(shí)更換或維修。

(4)堅(jiān)持正規(guī)循環(huán)作業(yè)。

(5)嚴(yán)格頂板監(jiān)測(cè)制度。

(6)及時(shí)處理采空區(qū)。