顶板事故预防措施.doc

顶板事故的预防措施
一、顶板事故预防措施基本要求：
1、认真学习贯彻执行上级有关顶板管理的规定，矿及区队要成立顶板管理小组，控制顶板事故发生。
2、区队要做好职工的安全技术培训工作，做到程序化操作、不违章作业，加强生产地区的顶板管理，要明确专人负责落实。
3、井下支护用的各项材料必须符合国家标准及行业要求，矿供应站、成本中心要严格把关，严防不合格产品入井。
4、采掘工作面、硐室施工要切实加强顶板管理，严格按规程措施要求进行临时支护，严禁空顶作业。
5、掘进工作面及硐室施工要严格按设计进行施工，确保施工质量。
6、采掘工作面、硐室严格按爆破图表作业，最大限度地控制超挖、欠挖，爆破后成型规整。生产单位领导和工程技术人员坚持跟班制度，并根据地质条件的变化，及时调整爆破参数，改进支护方式。
6、严格落实采掘工作面矿压观测制度及质量控制制度，责任落实到人，监测、处置、落实形成闭环管理。
（1）回采工作面初采到结束，要进行全过程的矿压观测，观测数据按规定及时处理，回采单位根据实测数据及时对作业规程做必要的修改和补充。
（2）锚网带摸顶掘进工作面要严格进行矿压观测，按规程要求安设顶板离层仪，并明确专人进行观测，每月要有顶板离层分析记录。
（3）锚网喷掘进工作面要按规定对喷砼厚度进行监控，对喷砼材质制成试块定期进行强度测试。
7、井下各生产地区，各采掘工作面，施工前必须进行安全确认工作，安全无隐患后方可进行作业。施工前及施工期间，必须严格执行审帮问顶制度，找掉顶帮活矸危岩，防止顶板掉砟伤人事故。
8、各采掘工作面要严格实行工序质量控制，严禁不合格品进入下道工序，本着谁施工，谁负责的精神，认真落实好质量负责制。
9、 常见冒顶事故的预兆
 （1）局部冒顶的预兆
①工作面遇有小地质构造，由于构造破坏了岩层的完整性，容易发生局部冒顶。
②顶板裂隙张开、裂隙增多，敲帮问顶时，声音不正常。
③顶板裂隙内卡有活矸，存在掉碴、掉矸现象，掉大块前往往先落小块矸石。
④煤层与顶板接触面上，极薄的矸石片不断脱落。这说明劈理（即顶板节理、裂隙和摩擦滑动面）张开，有冒顶的可能。
⑤淋头水分离顶板劈理，常由于支护不及时面冒顶。
（2）大型冒顶的预兆
①顶板的预兆：
a、顶板的连续发生断裂声。这是由于直接顶与老顶发生离层，或顶板切断而发生的声响。有时采空区顶板发生像闷雷一样的声音，这是老顶板和上方岩层产生离层或断裂的声音。
b、掉碴。顶板岩层破碎下落，一般由少变多，由稀变密，这是发生冒顶的危险信号。
c、顶板裂缝增加或裂隙张开。顶板的裂隙，一种是地质构造产生的自然裂隙，一种是由于顶板下沉产生的彩动裂隙。人们常常在裂缝中插上木楔子，看它是否松动或掉下来，观察裂缝是否扩大，以便做出预报。
d、脱层。顶板快要冒落的时候，往往出现脱层现象。检查是否脱层可用“问顶”的方法，如果声音清脆，表明顶板完好；如果顶板发生“空空”的响声，说明上下岩层之间已经脱离。
②煤壁的预兆
由于冒顶前压力增加，煤壁受压后，煤质变软，片帮增多，使用电钻打眼时，钻眼省力，用采煤机割煤时负荷减少。
③支架的预兆
支架大量折断、压劈、变形发出声音。
④工作面其他预兆
含有瓦斯的煤层，冒顶前瓦斯涌出量突然增大，有淋水的顶板，淋水量增加。
二、回采工作面顶板事故预防措施
1、回采工作面必须按规定使用好金属铰接顶梁，戗棚、木垛、丛柱等特殊支架，特别是戗棚和戗棚组在工作面初采和复合顶板段必须正确使用，铰接顶梁要采用迈步梁定位管理，加强采空区管理、严禁空顶作业。
2、回采工作面的初采和结束放顶期间，都必须制定专门安全技术措施，矿及区队都要成立顶板管理小组，现场跟班指挥，采面过断层，过空洞子等特殊情况都必须制定具有针对性的安全技术措施，并严格执行。
3、工作面所有液压单体支柱初撑力≥90KN，液压支架初撑力≥24MPa，轻放工作面压力泵站≥30MPa ，高档工作面压力泵站≥18 MPa。
4、运输管理。严禁使用小绞车运送超重、超宽、超高物件，因需要确需运送时，必须制定专项安全措施，确保安全，以防撞倒支架，造成冒顶。
5、 预防采煤工作面过断层时冒顶的措施。
①过断层前，应先摸清工作面与断层走向的交角，交角越小，工作面越危险，冒顶的可能性越大。断层落差小的可直接采过去，落差较大的要采用挑顶卧底，工作面要采取措施加强支护。
②在断层破碎地点，综采工作面要及时拉移超前架支护顶板，超前架不能有效支护顶板时，要在煤壁起板梁棚子的方式进行支护，板梁棚子垂直于煤壁使用，板梁一端担在支架顶梁上0.2m，一端探至煤壁并打好靠帮点柱，一架至少2架板梁棚子。
③在断层破碎地点，高档工作面要使用长度1m的金属铰接顶梁配合单体液压支柱支护顶板，使用方法为错梁齐柱直线式，柱距0.5m，排距1.0m，临时排距0.5m，相邻两路金属铰接顶梁错距0.5m前后迈步使用。顶板铺设塑料网、板梁、板皮、搪材背顶，每两路铰接梁上使用不少于3根支护材料背顶；金属铰接顶梁要使平、直、背顶要严实有力，销子齐全，插紧打牢，拴在梁上防飞。顶板破碎、顶板压力大的地点使用π钢梁进行加强支护，π钢梁加设在金属铰接顶梁之间，一梁二柱或三柱。
6、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：
（1）采煤工作面支架的初撑力应能平衡垮落带直接顶及老岩层的重量。
（2）采煤工作面的初撑力应能保证直接顶与老顶之间不离层。
（3）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。
7、破碎顶板大面积漏垮型冒顶预防
由于煤层倾角大，直接顶又异常破碎，工作面支护不及时，在某个局部地点发生冒漏，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。预防漏垮型冒顶的措施有：
（1）先用合适的支柱，使工作面支护系统有足够的支撑力和可缩量。
（2）顶板必须背严背实。
（3）严禁放炮、移溜等工序弄倒支架，防止出现局部冒顶。
4、采煤工作面局部冒顶事故预防
局部冒顶多发生在工作面上下端头、煤壁区、放顶区等地点，许多垮面事故是由局部冒顶发展而成的，一般预防措施如下：
（1）支护方式需和顶板岩性相适应，不同岩性的顶板要采用不同的支护方式。
（2）采煤后要及时支护。一般要采用超前挂金属探梁或打临时支架的办法及时支护，防止局部冒顶。
（3）工作面上下出口要有特种支架。一般要在上下出口范围内加设抬棚或木垛等，加强支护。
（4）防止放炮崩倒棚子，一是炮眼的布置必须合理，装药量要适当。二是支护质量必须合格，要牢固有劲，不能打在浮煤浮矸上，三是留出炮道。如果放炮崩倒柱子，必须及时架设，不充许空顶。
（5）坚持执行必要的制度。例如，敲帮问顶制度、验收支架制度、岗位责任制、顶板分析制度和交接班制度等。应严格遵守作业规程和操作规程，严禁违章作业。
三、掘进工作面顶板事故预防措施
1、坚持敲帮问顶。进入掘进工作面后，任何施工工序前后均应敲帮问顶。
2、检查工作地点支护质量。发现不合格，必须先处理后施工。
3、严格控制巷道掘进迎头的空顶面积。锚网带摸顶掘进要使用好锚网带专用前探梁。可缩式金属支架要使用好相匹配的金属铰接前探梁。锚网喷巷道要使用好初喷等临时支护措施。
4、加强对巷道迎头附近围岩稳定状况的观察。如果顶板松软，或巷道接近断层时，应及时根据现场实际情况制定可靠的安全技术措施，并落实到位。
5、掘进巷道冒顶事故防治措施：
（1）可能的情况下巷道应布置在稳定的岩体中，并尽量避免采动的影响。
（2）巷道支架应有足够的支护强度以抗衡围岩的压力。
（3）巷道支架所能承受的变形量，应与巷道使用期间围岩可能的变形量相适应。
（4）尽可能做到支架与围岩共同承载。支架选型时，尽可能采用有初撑力的支架；特别注意顶与帮的背严背实问题，杜绝支架与围岩间的空顶与空帮现象。
（5）凡因支护失效而空顶的地点，重新支护时应先护顶，再施工。
（6）巷道替换支架时，必须先支新支架，再拆老支架。
（7）在易发生推垮型冒顶的巷道中要提高巷道支架的稳定性，可以在巷道的支架之间用拉撑件连接固定，增加架棚的稳定性，以防推倒。倾斜巷道中支架被推倒的可能性更大，其支架间拉撑件的强度、密度要适当加大。
6、掘进巷道交叉点处冒顶事故防治措施：
（1）开岔口应避开原来巷道冒顶的范围：
（2）严格按照措施要求，按顺序进行施工，并采取相应补强安全技术措施。
（3）开口处围岩尖角被压坏时，就及时采取加强抬棚稳定性的措施。
7、掘进巷道过断层等构造变化带时的安全措施。

（1）加强巷道掘进地段的地质调查工作，特殊地段，应当有相应的针对性措施，并严格落实。
（2）巷道在破碎带中掘进，应做到一次成巷，尽可能缩短围岩暴露时间。
（3）施工中严格执行操作规程、交接班和安全检查制度。
（4）掘进工作面临近断层或穿断层带时，巷道支护应尽量采用U型钢可缩性支架支护，棚距要缩小。
（5）减少放炮装药量，除低因放炮对断层附近破碎顶板的震动。
（6）减少空顶距离，及时支设临时支架，永久支架要跟上。
（7）当断层带处顶板特别松软、破碎时，要采用超前探梁支护的办法管理端面不稳定顶板，采用管缝锚杆或木钎子沿支架顶梁的周边把断层破碎带处顶板裂隙圈起来。
（8）巷道临近断层等构造带时，放炮前还必须检查掘进头瓦斯等有害气体的积存情况，工作面附近20m内瓦斯等有害气体浓度不得超过1%。如果断层与某含水层有水力联系，事先还必须做好断层水的疏排工作。
8、掘进巷道在开口或贯通时的安全措施
（1）选好开口和贯通的地点，要选在顶板和地质条件比较好、远离交岔点与停采线、煤柱等各种受集中承力影响的地方。
（2）要在贯通前进行超前探测，在贯通前按措施要求打好超前钻，以观察异常。贯通掘进时放小炮，贯通后再刷大，防止冒顶。
（3）开口、贯通与被开口、贯通的巷道之间要保持一定的夹角。夹角在45°-90°之间为好。
（4）开口及贯通点附近的巷道要采取措施进行加固，其方法有打点柱、设木垛等。
（5）要处理好被透点的积水及瓦斯等有害气体。
9、巷道维修冒顶事故的防治
（1）维修井巷支护时。严防顶板冒落伤人、堵人和支架歪倒。
（2）扩大和维修井巷连续撤换支换时，必须保证有在发生冒顶堵塞井巷人员能撤退的出口。在独头巷道维修支架时，必须由外向里逐架进行，并严禁人员进入维修地点以里。
（3）撤掉支架前，应先加固工作地点的支架。架设和拆除支架时，在一架未完工之前，不得中止工作。撤换支架的工作应连续进行；不连续施工时，每次工作结束前，必须接顶封帮，确保工作地点安全。