煤矿顶板事故防治培训讲义.doc

第八节 顶板事故防治 一、顶板事故的分类及危害 1．顶板事故的分类 顶板事故是指在地下采掘过程中，顶板意外冒顶、片帮、煤炮、冲击地压、顶板掉矸，造成的人员伤亡、设备损坏、生产中止等事故。随着液压支架的使用及顶板事故的讲究和预防技术的逐步完善，顶板事故有所下降，但仍然是煤矿生产的主要灾害之一。 按冒顶范围，可将顶板事故分为局部冒顶和大型冒顶两类。按发生冒顶事故的力学原因进行分类，可将顶板事故分为压垮型冒顶、推垮型冒顶和漏垮型冒顶三类。 (1)局部冒顶是指范围不大，伤亡人数不多(1～2人)的冒顶。实际煤矿生产中，局部冒顶事故的次数远多于大型冒顶事故，约占采场冒顶事故的70％，总的危害比较大。 (2)大型冒顶是指范围较大，伤亡人数较多(每次死亡3人以上)的冒顶。采煤工作面大型冒顶包括基本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、采空区冒矸冲人采场的推垮型冒顶及冲击推垮型冒顶。巷道大型顶板事故多发生在局部冒顶附近及地质破坏带附近。 2．顶板事故的危害 顶板事故的危害表现为以下几个方面： ‘ (1)无论是局部冒顶还是大型冒顶，事故发生后，一般都会推倒支架、埋压设备，造成停电、停风，给安全管理带来困难，对安全生产不利。 ’ 一】74— (2)如果是地质构造带附近的冒顶事故，不仅给生产造成麻烦，而且有时会引起透水事故的发生。 (3)在有瓦斯涌出区附近发生顶板事故将伴有瓦斯的突出易造成瓦斯事故。 (4)如果是采掘工作面发生顶板事故，一旦人员被堵或被埋，将造成人员伤亡。 二、冒顶事故的预兆 1．局部冒顶的预兆 (1)响声。岩层下沉断裂、顶板压力急剧加大时，木支架就会发出劈裂声，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：流水的裂隙有危险，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。如果这种裂缝加深加宽，说明顶 板继续恶化。 (5)离层。顶板快要冒落的时候，往往出现离层现象。 (6)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。漏顶如不及时处理，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。 (7)瓦斯涌出量突然增大。 (8)顶板的淋水明显增加。 2．大面积冒顶的预兆 采煤工作面随回柱放顶工作进行，直接顶逐渐垮落，如果直接顶垮落后未能充满采空区，则坚硬的基本顶要发生周期来压。来压时煤壁受压发生变化，造成工作面压力集中，在这个变化过程中工作面顶板、煤帮、支架都会出现基本顶来压前的各种预兆。 (1)顶板的预兆。顶板连续发出断裂声，这是由于直接顶和基本顶发生离层，或顶板切断而发出的声音。有时采空区顶板发出像闷雷的声音，这是基本顶和上方岩层产生离层或断裂的声音。顶板岩层破碎下落，称之为掉渣。这种掉渣一般由少逐渐增多，由稀而变密。顶 板的裂缝增加或裂隙张开，并产生大量的下沉。 (2)煤帮的预兆。由地冒顶前压力增大，煤壁受压后，煤质变软变酥，片帮增多。使用．电钻打跟时，钻眼省力。 (3)支架的预兆。使用木支架，支架大量被压弯或折断，并发出响声。使用金属支柱时，耳朵贴在柱体上，可听见支柱受压后发出的声音，支柱破顶、钻底。当顶板压力继续增加时，活柱迅速下缩，连续发出“咯咯”的声音，或工作面支柱整体向一侧倾斜。工作面使用铰接顶梁时，在顶板冲击压力的作用下，顶梁楔子有时弹出或挤出。 (4)瓦斯和水的预兆。含瓦斯煤层，瓦斯涌出量突然增加；有淋水的顶板，淋水增加。 一1 75— 三、冒顶事故常发的地点及原因 (一)采煤工作面局部冒顶事故常发的地点及原因 采掘工作面或井下其他工作地点的冒顶事故大多数属于局部冒顶事故。工作面发生局部冒顶的原因主要有两个：一是直接顶被破坏后，由于失去有效的支护而造成局部冒顶；二是基本顶下沉压迫直接顶破坏工作面支架造成局部冒顶。 采煤工作面顶板事故常发生在靠近两线(煤壁线、放顶线