采煤工作麵發生冒頂的原因及預防措施

頂板02manbetx.com 是指：在井下采煤過程中，頂板意外冒落造成的人員傷亡、設備損壞、生產中止等02manbetx.com 。

按冒頂範圍可將頂板02manbetx.com 分為局部冒頂和大型冒頂兩類。

局部冒頂指範圍不大，有時僅在3～5支架範圍內，傷亡人數不多(1～2人)的冒頂，常發生在靠近煤壁附近、工作麵兩端以及放頂線附近。在實際煤礦生產中，局部冒頂02manbetx.com 的次數遠遠多於大型冒頂事故，約占工作麵冒頂事故的70％，總的危害比較大。從開采工序與頂板事故發生的地點來看，局部冒頂可分成：靠近煤壁附近的局部冒頂；工作麵兩端的局部冒頂；放頂線附近的局部冒頂；地質破壞帶附近的局部冒頂。

大型冒頂指範圍較大，傷亡人數較多(每次死亡3人以上)的冒頂。它包括老頂來壓時的壓垮型冒頂、厚層難冒頂板大麵積冒頂、直接頂導致的壓垮型冒頂、大麵積漏垮型冒頂、複合頂板推垮型冒頂、金屬網下推垮型冒頂、大塊遊離頂板旋轉推垮型冒頂、采空區冒矸衝人工作麵的推垮型冒頂及衝擊推垮型冒頂等。

(一)采場局部冒頂的原因03manbetx 與防治

1．局部冒頂的預兆

局部冒頂，由於預兆不明顯，零打碎敲，易被人忽視，但隻要仔細觀察，也可以發現一些征兆。對以下異常情況要特別注意：

1)響聲。岩層下沉斷裂、頂板壓力急劇加大時，木支架就會發生劈裂聲，緊接著出現折梁斷柱現象；金屬支柱的活柱急速下縮，也發出很大聲響。有時也能聽到采空區內頂板發生斷裂的悶雷聲。
2)掉渣。頂板嚴重破裂時，折梁斷柱就要增加，隨後就出現頂板掉渣現象。掉渣越多，說明頂板壓力越大。在人工頂板下，掉下的碎矸石和煤渣更多，工人叫“煤雨”，這就是發生冒頂的危險信號。
3)片幫。冒頂前煤壁所受壓力增加，變得鬆軟，片幫煤比平時多。
4)裂縫。頂板的裂縫，一種是地質構造產生的自然裂隙，一種是由於采空區頂板下沉引起的采動裂隙。老工人的經驗是：“流水的裂縫有危險，因為它深；縫裏有煤泥、水鏽的不危險，因為它是老縫；茬口新的有危險，因為它是新生的。”如果這種裂縫加深加寬，說明頂板繼續惡化。
5)脫層。頂板快要冒落的時候，往往出現脫層現象。
6)漏頂。破碎的偽頂或直接頂，在大麵積冒頂以前，有時因為背頂不嚴和支架不牢出現漏頂現象。漏頂如不及時處理，會使棚頂托空、支架鬆動，頂板岩石繼續冒落，就會造成沒有聲響的大冒頂。
7)瓦斯湧出量突然增大。
8)頂板的淋水明顯增加。

試探有沒有冒頂危險的方法主要有：（1）木楔法。在裂縫中打入小木楔，過一段時間，如果發現木楔鬆動或夾不住了，說明裂縫在擴大，有冒落的危險。（2）敲幫問頂法。用鋼釺或手鎬敲擊頂板，聲音清脆響亮的，表明頂板完好；發出“空空”或“嗡嗡”聲的，表頂板岩層已離層，應把脫離的岩塊挑下來；（3）震動法。

2．局部冒頂的原因與防治

局部冒頂的原因有兩類：一類是已破碎了的直接頂板，失去有效的支護而局部冒落；另一類是老頂下沉迫使直接頂破壞支護係統而造成的局部冒落。

??? 從發生地點來看，局部冒頂大致分為煤幫附近局部冒頂、上下出口局部冒頂、放頂線附近局部冒頂、地質構造破壞帶局部冒頂。現分述如下：

??? 1)煤幫附近的局部冒頂

??? 由於采動或放炮震動影響，在直接頂中“鍋底石”遊離岩塊式的鑲嵌頂板或破碎頂板，因支護不及時而造成局部冒頂；當用炮采時，因炮眼角度或裝藥量不適當，可能在放炮時崩倒支柱造成局部冒頂；當老頂來壓時，煤質因鬆軟而片幫，擴大無支護空間，也可能導致局部冒頂。

??? 目前主要防治措施是：（1）采用能及時支護懸露頂板的支架，如正懸臂支架，橫板連鎖棚子，正倒懸臂支架及貼幫點柱等；（2）嚴禁工人在無支護空頂區操作。

??? 2)上下出口的局部冒頂

??? 上下兩出口位於采場與巷道交接處，控頂範圍比較大，在掘進巷道時如果巷道支護的初撐力很小，直接頂板就易下沉、鬆動和破碎。有效防止局部冒頂措施如下：（1）支架必須有足夠的強度，不僅能支承鬆動易冒的直接頂，還能支承住老頂來壓時的部分壓力；（2）支護係統必須能始終控製局部冒頂，且具有一定穩定性，防止老頂來壓時推倒支架。實踐證明，十字交接頂梁和“四對八梁”支護，效果好。

??? 3)放頂線附近的局部冒頂

采煤工作麵放頂線上的支柱受壓是不均勻的。當人工回拆承壓大的支柱時，往往柱子一倒頂板就冒落，這種情況在分段回柱回拆最後一根時，尤其容易發生。

防止放頂線附近局部冒頂的主要措施是：（1）如果是金屬支柱工作麵，可用木支柱作替柱，最後用絞車回木柱；（2）為了防止金屬網上大塊遊離岩塊在回柱時滾下來，推倒采麵支架發生局部冒頂，應在此範圍加強支護。