顶板事故隐患及应急处理措施.doc

顶板事故隐患及应急处理措施 一、顶板类型和支护方式 1.顶板类型 煤层顶板由伪顶、直接顶和老顶构成。伪顶是指紧贴在煤层之上，极易垮落的薄岩层；直接顶是位于伪顶或煤层（无伪顶时）之上，一般由一层或几层厚度不定的泥岩、页岩、粉砂岩等比较容易垮落的岩层所组成，直接顶按稳定性可分为不稳定顶板，中等稳定顶板，稳定顶板，坚硬顶板；老顶又叫基本顶，一般指位于直接顶之上（有时也直接位于煤层之上）厚而坚硬的岩层。 伪顶、老顶、直接顶，虚心求教辨分明；根据冒定难和易，防范措施好确定 顶板分为坚硬难冒顶板、破碎顶板和复合型顶板。坚硬难冒顶板是指直接顶岩层比较完整、坚硬（固），回柱后不能立即垮落的顶板。一般为砂岩、砾岩和石灰岩。破碎顶板指的岩层的强度低、节理裂隙十分发育、整体性差，自稳能力低，并在工作面控顶区范围内维护困难的顶板。 2.顶板常见支护方式 锚网喷支护、砼砌碹支护、锚网支护、金支喷浆等。 二、常见冒顶事故的预兆 （一）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，常由于支护不及时造成冒顶。 （二）大型冒顶的预兆 1.顶板的预兆 （1）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。 （2）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。折粱断柱增加，说明压力已增大。 （3）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采动裂隙。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。 （4）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 使用木支架时，支架大量折断、压劈并发生声音。 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。 三、掘进工作面冒顶的防治 （一）掘进头冒顶事故的防治措施 1. 坚持敲帮问顶。上班进入掘进工作面后，在打眼放炮前后均应敲帮问顶。 2. 检查工作地点支架架设质量。发现不合格支架，必须先处理后施工。 3. 严格控制巷道掘进迎头的空顶面积。当迎头掘进中空顶面积超出规定的要求，或顶帮比较破碎时应及时设支架棚子支护裸露的顶板。背顶封帮要严实，切忌虚设。 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，应采用前探梁支护顶板，并缩小棚距。 5. 掘进工作面放炮崩倒的棚子应由外向里逐架扶正背牢。 （二）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。 （三）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. 必须在开口抬棚支设稳定后再拆除原巷道棚腿，不得过早拆除，切忌先拆棚后架棚。 3. 注意选用抬棚材料的质量与规格，保证抬棚有足够的强度。 4. 当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。 （四）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，否则不能开工。 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. 掘进工作面邻近断层或穿断层带时，巷道支护应尽量采用砌碹或U型钢可缩性支架支护，棚距要缩小。 5. 减少放炮装药量，降低因放炮对断层附近破碎顶板的震动。 6. 减少空顶距离，永久支架要紧跟工作面。 7. 巷道支架背板要严实，一方面提高支架对围岩的支护能力，另一方面要防止掘进中漏顶或漏帮。 8. 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，即用长2.5m左右的超前锚杆把断层破碎带处顶板裂隙圈起来。 9. 在掘进迎头挖柱窝时，要先架好探板式撞楔，然后人在撞楔下工作。 10. 在顶板岩性突变地段，要及时打点柱支护突变带顶板。对伞檐状危害岩要及时敲掉，敲不下时，要在伞檐下打上撑柱，并在其下加密柱棚，可加打抬棚。 11.巷道邻近断层等构造带时，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。 （五）掘进巷道在开帮或贯通时的安全措施 1.选好开帮和贯通的地点，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，在两巷贯通前5m打好超前钻，探钻眼深不得小于3m，并保持1.2m以下的循环进尺，以观察异常。贯通掘进时放小炮，贯通后再刷大，防止冒顶。 3.开帮贯通与被开帮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.开帮贯通点附近的支架要加固好，要将受施工影响的棚子进行加强，其方法有挑棚、打点柱、设木垛等。 5.开帮贯通巷道的交接处要及时扶上抬棚，抬棚承载能力应视围岩性质而定，一般选择大于正常支护材料承载能力的2～3倍。 6.要处理好被透点的积水及瓦斯等有害气体。 （六）巷道维修冒顶事故的防治 1.维修井巷支护时，必须有安全措施。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架时，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。 4.维修倾斜井巷时，应停止行车；需要通车作业时，必须制定行车安全措施。严禁上、下段同时作业。 四、独头巷道迎头冒顶被堵人员应急措施 （一）遇险人员要正视已发生的灾害，切忌惊慌失措，坚信一定会有人积极进行抢救。应迅速组织起来，主动听从灾区中班组长和有经验的老工人的指挥。团结协作，尽量减少体力的隔堵区的氧气消耗，有计划地使用饮水、食物和矿灯等，做好较长时间避灾的准备。 （二）如人员被困地点有电话，应立即用电话汇报灾情、遇险人数和计划采取的避灾自救措施；否则，应采用敲击钢轨、管道和岩石等方法，发生有规律的呼救信号，并每隔一定时间敲击一次。不间断地发出信号，以便营救人员了解灾情，组织力量进行抢救。 （三）维护加固冒落地点和人员躲避处的支架，并派人检查，以防止冒顶进一步扩大，保障被堵人员避灾时的安全。 （四）如人员被困地点有压风管，应打开压风管给被困人员输送新鲜空气，并稀释被隔堵空间的瓦斯浓度，但要注意保暖。 6