冒頂片幫事故常見原因及預防措施
礦山的頂板巖體冒落事故,依其冒頂片幫的范圍和傷亡人數,一般可分為大冒頂、局部冒頂、松石冒落三種。大冒頂通常發生在屬沉巖礦種開采的礦山,冶金礦山較少發生。局部冒頂和松石冒落,并統稱冒頂事故。
這類冒頂事故多發生在以下幾種情況:在頂板比較破碎的工作面;在巖層層理、節理、斷層比較發育易離層的工作面;在礦井、超深礦井、爆破通風后排除工作不當的工作面。
冒頂事故的發生,一般與礦山地質條件、生產技術和組織管理等多方面因素有關。按事故分類統計資料,屬于生產組織管理方面的原因占45.6%,屬于物質技術方面的原因占44.2%,屬于冒險作業等因素引起的事故僅占10.2%。
(一)生產組織管理方面
1.采礦方法選擇不合理
采礦方法選擇不合理是引發冒頂事故的一個主要原因。
2.頂板支護方法不合理
采場工作面或大斷面掘進,支護方法不合理或支護不及時,是導致冒頂事故的另一個主要原因。當工作面附近的頂板巖石比較破碎,構造比較發育時,支護方法不合理或支護不及時,極易燃易爆造成頂板突然冒頂或片幫,引發事故。
3.浮石處理不當
巷道內松石冒落多半發生在距工作面10米以內,采場內松石冒落多半發生在采場頂板并不太高的情況下。
浮石處理不當,排除工技術不熟練,檢查不周,疏忽大意甚至沒有檢查,是造成冒頂傷亡事故的原因之一。浮石處理不當所引起的傷亡事故,大多是由于浮石處理前對工作面頂幫缺乏全面細致的檢查,以及浮石處理時站立的位置不當和排除工的技術不熟練等造成的。
4.防護用品使用不當
在礦井內工作時,由于沒有正確使用防護用品而使冒頂事故擴大化的事例常有發生。
5.人員管理跟不上
一是井下使用的新工人多,對井下作業環境不了解,又缺少安全知識技能的培訓,新老交替銜接不上,不能及時有效地“敲幫問頂”而引發事故。
二是井下管理人員對頂板管理不重視,沒有行之有效的頂板管理辦法和監督約束機制,以致頂板管理松懈,無人員傷亡的小冒頂事故不斷,有人員傷亡的冒頂事故也就不可避免了。
(二)冒頂事故的預防措施
1.及時調整采礦工藝,保證合理的暴露空間和回采順序,有效控制地壓。
要加強礦井地質工作和采礦方法的實驗研究,對原設計的采礦方法不斷進行改進,找出適合本礦山不同地質條件下的高效安全的采礦方法,加大采礦強度,及時處理采空區。要控制好采場頂板的穩定性,必須要有一個合理的開采順序,因此要合理確定相鄰兩組礦脈的回采順序;要根據不同的地質條件和采礦方法,嚴格控制采場暴露面積和采空區高度等技術指標,使采場在地壓穩定期間采完。
2.要加強頂板的檢查、觀測和處理,提高頂板的穩定性
頂板松石冒落往往是造成人員受傷的重要原因。對頂板松石的檢查與處理,是一項經常性而又十分重要的工作,必須固定專人按規定的制度工作,才能確保頂板安全生產,防止松石冒落頂板事故發生。對一些危險性較大的采場,在技術、經濟允許的條件下,應盡量采用科學方法觀測頂板。目前國內較經濟簡便的觀測手段有光應力計、地音儀及巖移觀測等。要觀測摸索不同巖石巖移的規律,科學地掌握頂板情況。對已發現的不穩定工作頂板,要及時進行處理,并盡可能采用科學有效的措施(如噴錨支護等)防止冒頂事故發生。
3.科學合理地布置巷道及采場的位置、規格、形狀和結構
要避免在地質構造線附近布置井巷工程,因為垂直于地質構造線方向的壓力最大,是巖體產生變化和破裂的主要因素。
要避免在斷層、節理、層里破碎帶、泥化夾層等地質構造軟弱面附近布置井巷工程。因為在這些地方布置的工程更易產生冒頂。如井巷工程必須通過這些地帶,也應采取相應的支護措施或特殊的施工方案。
井巷,采場的形狀和結構要盡量符合圍巖應力分布要求。因此,井巷和采場的頂板應盡量采用拱形。因為圍巖的次生應力不僅與原巖應力和側壓系數有關,而且還與巷道形狀有關。采用拱形形狀時,施工難度不大且頂板壓力不會太集中,頂板穩定性較好。
4.加強頂板管理,提高頂板管理的技術水平
一是加強安全教育和安全技術知識的培訓工作,提高各級安全管理人員的技術水平,樹立“安全第一”的思想,遵章守紀,建立群查、群防、群治的頂板管理制度。在各工作面備有專用撬棍,設立專人或兼管人員具體負責各工作面的排險工作,設立警告標志,做好交接班制度和列為重點危險源點管理等。
二是結合礦山實際,總結頂板管理的經驗教訓,從地質資料的提供、井巷設計、井巷維護技術、施工管理,制訂出一套完整的井巷施工頂板管理標準,為科學有效地管理頂板提供技術支持。
(三)冒頂事故時的自救和互救
1.采面冒頂時的避災自救措施
(1)迅速撤退到安全地點。當發現工作地點有即將發生冒頂的征兆,而當時又難以采取措施防止采面頂板冒落時,最好的避災措施是迅速離開危險區,撤退到安全地點。
(2)遇險時要靠幫貼身站立或到木垛處避災。從采面發生冒頂的實際情況來看,頂板沿巖壁冒落是很少見的。因此,當發生冒頂來不及撤退到安全地點時,遇險者應靠巖幫貼身站立避災,但要注意幫壁片幫傷人。另外,冒頂時可能將支柱壓斷或摧倒,但在一般情況下不可能壓垮或推倒質量合格的木垛。因此,如遇險者所在位置靠近木垛時,可撤至木垛處避災。
(3)遇險后立即發出呼救信號。冒頂對人員的傷害主要是砸傷、掩埋或隔堵。冒落基本穩定后,遇險者應立即采用呼叫、敲打(如敲打物料、巖塊可能造成新的冒落時,則不能敲打,只能呼叫)等方法,發出有規律、不間斷的呼救信號,以便救護人員和撤出人員了解災情,組織力量進行搶救。
(4)遇險人員要積極配合外部的營救工作。冒頂后被巖石、物料等埋壓的人員,不要驚慌失措,在條件不允許時切忌采用猛烈掙扎的辦法脫險,造成事故擴大。被冒頂隔堵的人員,應在遇險地點有組織的維護好自身安全,構筑脫險通道,配合外部的營救工作,為提前脫險創造良好條件。
2.營救被冒頂埋壓遇險人員的措施
(1)保障營救人員的自身安全。營救工作要在災區中的領導和有經驗老工人的指揮下進行。營救人員要檢查冒頂地點附近的支架情況,發現有拆損、歪扭、變形的柱子,要立即處理好,以保障營救人員的自身安全,并要設置暢通、安全的退路。
(2)因地制宜地對冒頂處進行支護。要根據頂板垮落的情況,在保證搶救人員安全和搶救方便的前提下,因地制宜地對冒頂處進行支護。在采面局部冒頂埋壓人員時,可用掏梁窩,懸掛金屬頂梁,或掏梁窩,架單眼棚等方法進行處理。棚梁上的空隙要用木料架設小木垛接到頂,并插緊背實,阻止冒頂進一步擴大。
(3)營救埋壓人員。在檢查架設的支架牢固可靠后,要指派專人觀察頂板,才能清理被埋壓人員附近的冒落巖石等,直到把遇險人員從埋壓處營救出來。在營救過程中,可用長木棍向遇險者送飲料和食物。在清理冒落巖石時,要小心地使用工具,以免傷害遇險人員。如果遇險人員被大塊巖石壓住,應采用液壓起重氣墊、液壓起重器或千斤頂等工具把大塊巖石頂起,將人迅速救出。
3.獨頭巷道迎頭冒頂被堵人員避災自救措施
(1)遇險人員要正視已發生的災害,切忌驚慌失措,堅信領導和工友一定會積極進行搶救。應迅速組織起來,主動聽從災區中班組長和有經驗老工人的指揮,團結協作,盡量減少體力和隔堵區的氧氣消耗,有計劃地使用飲水、食物和照明等,做好較長時間避災的準備。
(2)如人員被困地點有電話,應立即用電話匯報災情、遇險人員數和計劃采取的避災自救措施。否則,應采用敲擊鋼軌、管道和巖石等方法,發出有規律的呼救信號。并每隔一定時間敲擊一次,不間斷地發出信號,以便營救人員了解災情,組織力量進行搶救。
(3)維護加固冒落地點和人員躲避處的支架,并經常派人檢查,以防止冒頂進一步擴大,保障被堵人員避災時的安全。
(4)如人員被困地點有壓風管,應打開壓風管給被困人員輸送新鮮空氣。但要注意保暖。
篇2:煤礦掘進返修工作面防冒頂片幫安全措施
為了加強掘進及返修工作面的施工安全管理,防止掘進及返修工作面發生冒頂片幫事故,結合我礦井下現場實際情況,對現有的的規程、措施中有關防止冒頂片幫事故的安全措施進行整理、完善,具體如下:
一、掘進及返修工作面防止冒頂的安全技術措施
(一)掘進工作面防止冒頂的安全技術措施
1、掘進工作面發生大冒頂時的預兆:掘進迎頭頂板掉渣、有響聲、裂縫、脫層、漏頂、煤壁片幫等。
2、每個單位巷道開工前,必須有切實可行、會審批準的《作業規程》。《作業規程》中必須對可能遇到斷層、破碎帶、老空、采空區、鉆孔及冒頂處理等特殊安全措施予以規定,在施工過程中,遇到斷層、破碎帶時必須及時編制補充措施,經審批后,傳達貫徹到位。過老空、采空區、鉆孔或距見煤點小于20米前,還必須提前編制補充措施,經審批后,傳達貫徹到位。
3、掘進工作面必須備有:(1)錨、網、噴、錨梁支護的巷道:必須備有數量不少于20根的鋼棚腿、10根木頂梁及相應的背幫背頂材料(包括木楔50塊以上,背板1m2),刀鋸、錛、鎬、大錘各一把。并備有80塊以上道木。(2)其它支護形式的巷道(包括返修巷道)必須備有木棚10架(直徑大于160mm),木楔50塊以上,背板1m2,刀鋸、錛、鎬、大錘各一把。并備有80塊以上道木。要求上述備用材料存放地點距迎頭不得超過100米。鋼棚腿或木棚規格按巷道斷面尺寸加工。施工過程中,遇到地質條件變化,巷道壓力增加等情況,要立即采用錨、網、噴、錨梁支護,并根據現場條件及時支設鋼棚腿或架設木棚進行支護,以加強巷道支護,杜絕冒頂事故發生。
4、嚴格執行敲幫問頂制度。在掘進施工過程中,每個工作人員在工作前及工作中,必須經常認真的進行敲幫問頂,發現有冒頂征兆時,要立即采取有效措施及時進行處理。敲幫問頂的具體操作嚴格執行山東省煤礦安全監察局發《煤礦安全技術操作規程》之規定。
5、掘進工作面嚴禁空頂作業,及時用好前探梁(過頂梁、腰梁)。掘進迎頭的空頂距離、巷道施工用錨桿的形式、規格、間排距、角度、深度、施工工藝;網的規格及搭接質量;噴漿料標號、噴厚、初噴、復噴距離;臨時支護形式及數量,必須在《作業規程》中有明確規定,現場必須嚴格按《作業規程》要求實施。
6、采用架棚支護或錨梁支護的巷道,支架的迎山角、扎角、固定錨桿的施工角度、錨梁及支架的材料、間距、尺寸等,都必須在《作業規程》中明確規定,施工時必須符合《作業規程》的要求。幫頂要剎緊背實,對于破壞的背板,滾翻的棚梁,要及時更換,更換棚腿時必須按先支后換的原則進行。棚腿必須支在實底上,棚棚之間要打好撐木或拉桿,迎頭向外10米范圍內必須有專門防倒措施。更換巷道支護時,在拆除原有支護前,應先加固臨近支護。拆除原有支護后,必須及時除掉頂部活矸和架設永久支護,必要時還應采取臨時支護措施。在傾斜巷道中,必須有防止矸石、物料滾落和支架歪倒的安全措施。上述要求必須在《作業規程》中詳細規定。
7、對于砌碹巷道,初次支設碹骨時,必須同時架設至少兩架碹骨,并用至少三組固定錨桿固定。碹骨之間按《作業規程》要求上齊拉桿,其材料符合《作業規程》規定。砌體灰縫、接茬、灰漿標號、壁后充填、充填材料及使用的腰梁、過頂梁的規格、數量均符合《作業規程》要求。
8、獨頭長距離的掘進工作面,必須有防止冒頂堵人的安全措施。
9、架棚巷道放炮前,必須加固支架,爆破崩倒、崩壞的支架,必須先行修復,方可進入工作面作業。修復支架時必須先檢查頂、幫,并由外向里逐架進行。遇圍巖破碎時,棚梁或錨梁必須緊跟迎頭。
10、巷道開門口、交岔點、貫通時,必須制定專項頂板管理安全措施,經審批后,傳達貫徹執行。
11、巷道施工支護質量要求,必須嚴格按操作規程執行,特別是巷道的初次支護:錨桿錨盤必須緊貼巖面并預緊,錨梁、木棚、鋼棚背頂必須剎緊,以便巷道支護體對頂板有足夠的初撐力,防止頂板下沉冒頂。巷道施工支護質量要求必須在作業規程或施工措施中明確規定。
12、區隊管理人員、班組長、職能科室有關人員,必須經常檢查施工工程質量,發現不合格的,要立即停止作業進行處理。對歪斜的支架,要及時修復,按由外向里,逐架進行,先頂后幫、先支后撤的原則進行。
13、強化井下現場的巡檢工作,區隊必須每班安排專人對后方巷道進行檢查,發現有急劇下沉,變形嚴重的地段,要及時采取措施進行加固處理,防止頂板事故發生。
14、加強巷道礦壓觀測工作,提供信息,做到預防為主,徹底杜絕頂板事故的發生。
(二)返修工作面防止冒頂安全技術措施
1、巷道返修前必須編制、審批施工措施,并貫徹到每個相關人員,巷道返修施工必須保證一工程一措施。
2、巷道返修前首先進行敲幫問頂,敲幫問頂必須按由外及里、由上而下的順序進行,敲幫問頂的具體操作嚴格執行山東省煤礦安全監察局下發《煤礦安全技術操作規程》之規定。
3、返修施工必須使用好臨時支護,嚴禁空頂作業。臨時支護必須在施工措施中明確規定。
4、巷道返修施工時,必須清理浮矸危石雜物等,保證出口退路暢通。
5、撤換支架必須編制施工措施,并由外向里進行,嚴禁人員進到里邊作業,撤支架前應先對工作地點附近的支架進行加固。
6、維修巷道過程中有專人檢查頂幫支架情況,發現問題立即進行處理。
7、返修施工措施必須詳細規定施工工藝、施工方法,明確規定施工材料、質量要求。
8、巷道返修施工迎頭必須保證至少有一個安全、暢通的出口。
9、擴大和維修井巷連續撤換支架時,必須保證有在發生冒頂堵塞井巷時人員撤退的出口。
10、在主要回風巷進行返修時,必須加強通風管理,在圍巖較為破碎的情況下,返修前必須在返修迎頭與未返修段之間鋪設不少于4根兩端開口的四寸管,防止由于頂板矸石冒落堵塞巷道斷面而影響通風。
10、獨頭巷道維修支架,必須由外向里逐架進行。
11、維修傾斜巷道時,嚴禁上、下段同時作業。
二、掘進及返修迎頭防止片幫的安全技術措施
1、嚴格執行敲幫問頂制度,每班班組長應安排專人隨時對迎頭進行敲幫問頂工作,并派有經驗的老工人專門擔負施工期間的安全監護工作,監護人員沒有得到班組長的通知,不得隨意撤除。
2、巷道掘進期間,以及返修破除量及臥底量較大時,施工迎臉必須呈一斜坡,斜坡坡度沿施工方向與鉛垂線夾角不小于15°,必須在掘進作業規程及措施內確定頂板超前底板距離,且按照要求施打腰梁。
3、施打幫部錨桿時,嚴禁任何人員在距迎頭2米范圍內背對迎頭作業。施打幫部錨桿時,班長必須對兩幫末支護巖體進行敲問,除掉活矸、危巖方可開始作業,作業過程中,班長必須隨時監護兩幫情況,發現問題及時示警撤人。
4、掘進期間,每小班必須施打腰梁,第一道腰梁在頂、腮錨網完畢后施打(扒迎頭前),距頂板1000;第二道腰梁在扒完迎頭進行兩幫錨網前敲幫問頂后進行。腰梁間距1000,腰梁施打完畢后,必須用背板背緊背牢。然后施打幫部錨桿(高度在4米以上時,必須施打3道腰梁,)。
5、拆除迎頭腰梁時,必須自上而下逐架拆除,隨拆隨對迎頭進行敲問工作,敲落浮矸、危巖,工作過程中必須由班組長或由班組長指定的一名有經驗的老工人,站在安全退路暢通的地點,進行監護。發現險情及時示警,待腰梁全部撤除后,對迎頭進行全面敲問工作,確認無安全隱患后,方可組織人員進入迎頭工作。
6、若迎頭壓力大,巖體松散,造成迎頭迎臉破碎,片幫嚴重時,嚴禁爆破,只可以用風鎬掘刷,并將循環進尺縮至0.6米。頂腮每擴刷夠布置一根錨桿時,及時打錨桿并加掛木錨盤護頂腮,每夠掛設一張網時及時掛網。掛網時,一次只準撤一根錨桿的錨盤,掛網后上緊錨盤;嚴禁集中掛網上錨盤。
7、大斷面掘進時,必須根據現場實際情況制定迎頭防片幫安全措施。
篇3:工作面順槽冒頂煤壁片幫裝頂措施
(一)工作面裝頂
1、裝頂工作要由隊長統一指揮,平行作業距離內停止其它與裝頂無關的工作。
2、裝頂前應首先敲幫問頂,人站在安全地點用長把工具處理完懸矸、危巖,要有專人監護,確定無掉頂危險后方可作業。
3、采取臨時支護措施,嚴禁空頂、空幫作業。
4、裝頂時不得操作或維修裝頂的支架及相鄰支架,人員不得在冒頂區下的溜子里行走或逗留。
5、裝頂應停止前、后溜工作并閉鎖,并有專人看管閉鎖。
7、要專人操作支架,并與裝頂人員協調一致,不得隨意或誤操作支架。
(二)兩巷維護及回撤
⑴回柱應先清理好退路,用長把工具將液壓支柱放液后用導鏈拉出,然后再撤鉸接頂梁,嚴禁人員進入老塘作業。
⑵上下兩順槽回棚要與放煤口相齊,最多拖后不得超過一排,嚴禁超前回棚。
⑶回柱時,不得跨在運轉的轉載機或站在運輸機頭尾上作業。回柱前應提前觀察好頂板煤幫,及時用好水平銷。
⑷維護工在前移一梁三柱時,應提前打緊所有水平銷掛好防飛鏈,采取可靠的措施防止棚梁墜落,挪移棚梁嚴禁人員在其下方行走或站立。
⑸回貼幫支柱時應首先檢查煤壁片幫及支護情況,支柱受煤幫壓力較大時,人員必須站在可靠的安全地點回柱。嚴禁人員站在支柱歪倒、煤壁片幫所能波及的范圍內。
⑹放頂線打好密集支柱,一般不少于2棵,人要站在受力方向的反方向。
⑺回棚時要有專人在安全地點觀察頂幫,看好退路。
⑻回柱或改柱時,嚴格執行先支后回的制度,人要站在支護完好的安全地點。
⑼回棚時要先對相鄰工字鋼棚進行支護再回棚,頂板破碎時,用半圓木支好臨時套棚,控制好頂幫,并對周圍的工字鋼棚支護牢固,再回棚。
⑽在用回柱絞車回撤工字鋼棚時,組長應首先派專人檢查絞車的安全設施,必須做到齊全、靈敏、有效。回料時,鉤頭上要掛一個2m的保險繩,所有人員要閃開繩道和棚梁下落、片幫掉頂以及鉤頭打滑可能波及地點,并有專人在作業點前后站崗,以防其他人員進入作業地點。
⑾支棚后,要及時打貼幫點柱,背好幫。
⑿回出的物料和剩余物料應放在指定地點分類碼整齊,清理好道路。
⒀如有工字鋼棚變形時,應及時打點柱或加抬棚維護好。
⒁換棚時,必須有三人以上進行操作。
⒂如巷道冒頂,裝頂時執行“工作面裝頂”措施。