采煤工作面发生冒顶的原因及预防措施.docx

1、采煤工作面发生冒顶的原因及预防措施采煤工作面发生冒顶的原因及预防措施顶板事故是指：在井下采煤过程中，顶板意外冒落造成的人员伤亡、设备损坏、生产中止等事故。按冒顶范围可将顶板事故分为局部冒顶和大型冒顶两类。局部冒顶指范围不大，有时仅在 35 支架范围内，伤亡人数不多(12 人)的冒顶，常发生在靠近煤壁附近、工作面两端以及放顶线附近。在实际煤矿生产中，局部冒顶事故的次数远远多于大型冒顶事故，约占工作面冒顶事故的 70，总的危害比较大。从开采工序与顶板事故发生的地点来看，局部冒顶可分成：靠近煤壁附近的局部冒顶；工作面两端的局部冒顶；放顶线附近的局部冒顶；地质破坏带附近的局部冒顶。大型冒顶指范围较大，

2、伤亡人数较多(每次死亡 3 人以上)的冒顶。它包括老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、采空区冒矸冲人工作面的推垮型冒顶及冲击推垮型冒顶等。( (一一) )采场局部冒顶的原因分析与防治采场局部冒顶的原因分析与防治1局部冒顶的预兆局部冒顶，由于预兆不明显，零打碎敲，易被人忽视，但只要仔细观察，也可以发现一些征兆。对以下异常情况要特别注意：1)响声。岩层下沉断裂、顶板压力急剧加大时，木支架就会发生劈裂声，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

3、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：“流水的裂缝有危险，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)脱层。顶板快要冒落的时候，往往出现脱层现象。6)漏顶。破碎的伪顶或直接顶，在大

4、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。试探有没有冒顶危险的方法主要有：（1）木楔法。在裂缝中打入小木楔，过一段时间，如果发现木楔松动或夹不住了，说明裂缝在扩大，有冒落的危险。（2）敲帮问顶法。用钢钎或手镐敲击顶板，声音清脆响亮的，表明顶板完好；发出“空空”或“嗡嗡”声的，表顶板岩层已离层，应把脱离的岩块挑下来；（3）震动法。2局部冒顶的原因与防治局部冒顶的原因有两类：一类是已破碎了的直接顶板，失去有效的支护而局部冒落；另一类是老顶下沉迫使直接顶破

5、坏支护系统而造成的局部冒落。从发生地点来看，局部冒顶大致分为煤帮附近局部冒顶、上下出口局部冒顶、放顶线附近局部冒顶、地质构造破坏带局部冒顶。现分述如下：1)煤帮附近的局部冒顶由于采动或放炮震动影响，在直接顶中“锅底石”游离岩块式的镶嵌顶板或破碎顶板，因支护不及时而造成局部冒顶；当用炮采时，因炮眼角度或装药量不适当，可能在放炮时崩倒支柱造成局部冒顶；当老顶来压时，煤质因松软而片帮，扩大无支护空间，也可能导致局部冒顶。目前主要防治措施是：（1）采用能及时支护悬露顶板的支架，如正悬臂支架，横板连锁棚子，正倒悬臂支架及贴帮点柱等；（2）严禁工人在无支护空顶区操作。2)上下出口的局部冒顶上下两出口位于采

6、场与巷道交接处，控顶范围比较大，在掘进巷道时如果巷道支护的初撑力很小，直接顶板就易下沉、松动和破碎。有效防止局部冒顶措施如下：（1）支架必须有足够的强度，不仅能支承松动易冒的直接顶，还能支承住老顶来压时的部分压力；（2）支护系统必须能始终控制局部冒顶，且具有一定稳定性，防止老顶来压时推倒支架。实践证明，十字交接顶梁和“四对八梁”支护，效果好。3)放顶线附近的局部冒顶采煤工作面放顶线上的支柱受压是不均匀的。当人工回拆承压大的支柱时，往往柱子一倒顶板就冒落，这种情况在分段回柱回拆最后一根时，尤其容易发生。防止放顶线附近局部冒顶的主要措施是：（1）如果是金属支柱工作面，可用木支柱作替柱，最后用绞车回木柱；（2）为了防止金属网上大块游离岩块在回柱时滚下来，推倒采面支架发生局部冒顶，应在此范围加强支护。