顶板事故的处理

顶板事故的处理（精选6篇）

顶板事故的处理 篇1

一、顶板管理概述：

1、什么叫顶板管理：

就是随着工作面的推进，顶板的裸露面积越来越大，为保证生产安全，必须把裸露的空隙加以处理，减轻工作面上方的压力，为此所做的一系列工作称为顶板管理。

2、顶板管理分为：

(1）、工作面顶板管理。

（2）、采空区顶板管理。

二、顶板岩石的分类

1、概念

（1）、伪顶：直接靠近煤层上的岩石。一般厚0.3-0.5M较软的岩石组成。但不是所有煤层都有伪顶。（粘土岩、粉砂岩等）

（2）、直接顶：直接位于煤层或在煤层伪顶之上的岩石。落煤后易垮落。一般厚度从几米到几十米。（砂质页岩、沙岩）

（3）、老顶：是在直接顶上的岩层。较厚采空达到一定的面积才垮落一次。（坚硬的砂岩、石灰岩）

2、顶板分类

（1）不稳定顶板：松软破碎，直接顶岩层易垮落，回柱后立即垮落下来，在采空区不留悬顶。

（2）中等稳定顶板：直接顶由中等硬度岩层组成，回柱以后可以自行下落，但不立即下落，有时需人工强制放顶，即使垮落也留悬顶。

（3）稳定顶板：直接顶由强度较大的岩层组成，回柱以后顶板不容易下落，大都是人工强制放顶，垮落后有悬顶。

（4）坚硬顶板：直接顶由极其坚硬岩层组成，回柱后顶板不垮落，人工强制放顶也不垮落，悬顶面积可达数千平方米以上。

（5）塑性弯曲顶板：直接顶有一定的强度，而且岩层比较坚硬，回柱后不垮落，而是弯曲下沉与底板岩层合拢或靠近，一般在薄煤层中出现。

三、顶板管理方法：

1、磨擦式金属支柱：

适应煤层比较薄，周期压力不明显，初撑力为3—5T，可增阻25—30T。

2、液压支架：

（1）单体液压支柱：升降比较慢，劳动强度大，（2）自移式液压支架：

a、支撑式：无掩护板。

b、掩护式：有掩护板。

c、支撑掩护式。

3、木支架：

对顶板来压有信号，可以预防冒顶，但较落后。

4、掩护支架：

是钢木结合的支架，顶用钢梁腿用木料。

四、采场矿山压力一般显现规律：

1、矿山压力及其显现：（1）矿山压力：

指的是在上复岩层的重力作用下，作用于采场和巷道支架上的力，称为矿山压力。（2）矿山压力显现：

在矿山压力作用下，所造成的一系列自然现象（顶板下沉、冒顶、底鼓、片邦、支架变形、破坏充填物压实、矿山冲击、煤与瓦斯突出等）通称为矿山压力显现。（3）、矿山压力的宏现显现：

当采场采空后，在采空区的上部，岩层开始冒落，达到一定程度时，岩层开始下沉，出现裂隙和变曲，在竖直方向形成了冒落带、裂隙带、弯曲带。在工作面前面形成了压力集中区，在工作面的后部也形成了压力集中区，采空的冒落区形成了免压区。

（4）、矿山压力的微观显现：

①直接顶的初次垮落：从开切眼推进到一定距离后，直接顶第一次垮落，称为初次垮落。

②初次来压：当直接顶垮落以后，工作面推进一定距离，老顶第一次垮落称为初次来压。

③周期来压：老顶初次来压以后，当工作面推进一定距离，老顶又出现压力显现，以后按一定规律出现一次来压称为周期来压。其压力大小与岩层性质有关，来压前工作面顶板急剧下降，支柱折损，煤壁出现响声。

2、矿山压力的一般规律：

（1）顶板裸露时间越长压力越大。

（2）顶板裸露的面积越大压力越大。

（3）顶板越松软破碎压力越大。

（4）空顶距离越大，压力越大。

（5）护巷煤柱越小压力越大。（单位面积越小受力越大）

（6）地质构造越复杂（如断层）压力越大。

五、发生冒顶事故的原因：

1、冒顶的概念：当工作面支架的支撑力 小于顶板压力的情况下，顶板便无阻止的下沉，使其破坏，最后冒落下来，这种现象叫冒顶。

2、冒顶的原因：

（1）采掘工作面支架密度不够，支撑力小。（2）对顶板来压规律掌握不清。（3）采掘工作面空顶距过大。（4）放炮落煤及回柱的影响。

（5）顶板裸露面积大，且时间长的影响。（6）支架的质量不符合要求。

（7）地质构造的影响。遇有断层支护不当或对地质构造不清楚。

（8）褶曲构造中向斜轴部位。顶板裂隙节理发达。

3、局部冒顶的分类：

（1）、靠近煤壁的局部冒顶;

（2）、上下出口处的局部冒顶;

（3）、放顶线附近的局部冒顶;

（4）、地质破坏带附近的局部冒顶。

4、大型冒顶 分类： 压垮型、漏垮型、推垮型。

六、发生冒顶的预兆：

1、大冒顶预兆：

（1）顶板发出断裂声。

（2）顶板掉渣且间隔时间越来越小。（3）顶板裂隙增加，顶板大量的下沉。（4）敲邦问顶时出现大面积离层佟佟声音。（5）煤壁变软，打眼感到省力，采煤机割煤时负荷小。

（6）出现片邦、滚邦现象。

（7）支架发出声响，折损、压入底板。（8）工作面瓦斯含量突然增大或淋水由无到有、由小到大。

2、局部冒顶预兆：

（1）工作面遇到小的断层构造。

（2）当局部顶板断开时，顶板裂隙中有活矸石。

（3）敲邦问顶时声音不正常。

（4）靠近顶板的极薄的矸石层脱落。

（5）顶板局部发生淋水。

第二节顶板事故的预防：

一、采煤工作面大冒顶的预防：

1、加强工作面支护密度，使其有足够的支撑力。

2、准确掌握来压规律。

3、掌握地质情况及进行顶板预报。

4、加强支柱质量、规格管理。

5、按照顶板分极做好支架选型。

6、实行正规循环。

二、局部冒顶的预防：

1、支架形式要与围岩性质相适应。

2、对于薄弱地点及时打临时支柱。

3、整体移置运输机要有安全措施。

4、加强对工作面上下出口的管理。

5、严格放炮制度，防止柱倒顶落。

6、及时回柱放顶。

第三节

冒顶事故 的抢险救灾：

一、处理原则：

（1）首先观察好顶板,先外后里,先支后拆,由上至下,先近后远。确保安全退路。（2）先顶后帮，全断面处理冒顶，有防止二次冒顶的措施。

（3）尽量利用通风设施及其它设施与遇险人员取得联系。

（4）采用快而有效的方法，营救遇险人员。

二、发生冒顶事故处理前准备工作：

在处理冒顶事故前，救护队应详细了解事故发生原因、冒顶区域顶板特性、事故前人员分布位置、检查瓦斯浓度等，并实地查看周围支架和顶板情况，在危及救护人员安全时，首先应加固附近支架，保证退路安全畅通。

三、抢救遇险人员的方法：

抢救被埋、被堵人员时，用呼喊、敲击等方法，或采用探测仪器判断遇险人员位 置，与遇险人员联系，可采用掘小巷、绕道或使用临时支护通过冒落区接近遇险者。一时无法接近时，应设法利用钻孔、压风管路等提供新鲜空气、饮料和食物。

四、处理冒顶事故时

应指定专人检查瓦斯和观察顶板情况,发现异常，应立即撤出人员。顶板事故的处理

1）冒顶事故处理前的准备工作

了解事故发生的原因，冒顶地区顶板特性，事故前人员的分布位置、瓦斯浓度等，实地查看周围支架和顶板情况，必要时加固附近支架，保证退路安全畅通。

2）冒顶事故处理的基本原则

A、首先侦察探明冒顶区的范围，被埋压遇险人员的人数和位置情况。

B、恢复冒落区的正常通风。

C、在抢救中必须注意救护人员的安全，要加强支护，防止二次冒顶。

D、必须有专人观察顶板的变化，检查瓦斯和其他有害气体的情况。

E、清理冒落物。3）顶板事故处理的要点

顶板事故的处理 篇2

关键词：井下采煤,顶板事故,防范措施,采煤工作面

煤矿的安全生产离不开对顶板的管理工作, 能否科学、有效、合理的进行顶板管理将决定煤矿生产是否安全和高效, 因此, 对于井下采煤工作面顶板事故产生原因进行分析和研究, 有助于采取正确的防范和处理措施, 对于煤矿的安全生产有着至关重要的作用。

1 煤矿采煤工作面顶板事故产生原因

(1) 受地质条件的影响较大。在煤矿开采过程中, 经常会遇到诸如岩层破碎带、大断层等比较复杂的地质构造, 地质构造越复杂, 维护顶板安全的难度系数就越大, 一些无法预测的情况往往就发生在破碎带和断层区域, 并且断层中的断层泥遇水会软化, 导致坍塌, 情况严重的话, 节理裂隙会出现在断层的上下盘矿体当中, 发育完好的裂隙, 纵横交错的节理构造, 往往会夹带泥质, 围岩的破碎会降低稳定性, 这无疑会增加管理采煤工作面顶板维护和支护工作的难度系数。此外, 岩体破碎也会在一定程度上为顶板安全埋下隐患。

(2) 受采煤方法的影响较大。在回采作业的过程中, 诸如回采工序的不同方法也会对顶板安全造成或多或少的影响, 例如, 在煤壁无支护空间, 在爆破落煤后和采煤机割煤后及时支护, 否则就会引发顶板事故。除此之外, 不恰当的安置炮眼会在老顶来压的时候增加引发冒顶事故的频率, 严重影响煤矿安全生产。

(3) 顶板破碎造成的事故。断层带底层不稳定会有可能导致工作面坍塌, 因此, 在煤矿开采的过程中, 施工人员应该不断提升岩石的整体性和稳定性, 在填充岩层的时候最好选用泥质材料, 根据爆破对岩层的破坏程度来进行调整。例如, 结构变化会提高顶板负面压力, 如果压力超过顶板能承受的最大允许值, 就会引起冒落现象。

(4) 放顶线周围冒顶事故。顶板下沉的速度回随着煤层掘进速度的增快而增快, 一旦形成游离岩块将会增加回柱活动的难度系数。所以, 在具体的施工操作过程中, 放顶线不宜过于频繁, 过于频繁的放顶线活动会对煤层的牢固性产生不利的影响, 同时在回柱时增加了出现顶板冒落现象的可能性, 一方面严重威胁施工操作人员的生命财产安全, 另一方面也在一定程度上影响工作质量和工作进度。

(5) 巷道掘进事故。在采矿工作中, 巷道掘进是非常重要的内容, 这种活动由于受到诸多因素的影响而具有一定的危险性。在开采巷道的过程中, 如果出现顶部岩体不稳定或破损的情况, 将会直接影响矿井的稳定性。

2 防治顶板安全事故的措施

根据我国相关的法律法规以及规章制度, 并结合实践姜堰, 可以将采煤工作面顶板安全事故分为如下几类: (1) 推垮型冒顶事故; (2) 压垮型冒顶事故; (3) 漏垮型冒顶事故; (4) 冲垮型冒顶事故; (5) 局部岩块冒顶事故。

在这五种不同类型的冒顶事故当中, 发生频率最高的非推垮型冒顶事故莫属, 发生频率最低的要数压垮型冒顶事故, 而局部岩块冒顶事故、冲垮型冒顶事故以及漏垮型冒顶事故将是井下采煤工作面顶板事故的重点防治内容。

防治井下采煤工作面顶板事故的具体措施如下:

(1) 加强矿井地质条件的勘察工作, 尤其是要彻底的分析和研究开采每层的顶底板条件, 务必保证各项预测工作的准确性和及时性, 这样才能够为后期煤矿的安全开采奠定基础。

(2) 针对小型构造发育的采面, 必须确保顶板控制技术的合理性和科学性。

(3) 煤矿开采事业是一项非常复杂的工程, 涉及环节之广, 用人之多, 无疑会增加防治顶板事故发生的难度, 因此我国各项法律法规和规章制度, 尤其是有关煤矿安全生产的流程和作业工序务必贯彻落实下去, 注重对技术措施和作业规程的审批、贯彻和编制工作, 尤其是涉及到在地质构造带附近的操作施工技术, 更需要谨慎对待, 并严格落实, 既要认真研究相关的调查, 对现场和井下的第一手资料务必要进行仔细的分析和研究, 确保心中有数, 而且当开采技术条件发生变化的时候, 要及时补贯、补编相关的技术措施和作业规程。

(4) 在工作面支护管理当中, 要加强单体液压支柱的支撑力度, 这样才能够使工作面支护工作的质量和效果得到很好的保障, 在开展回柱作业的过程中, 要确保无关人员已经撤离至安全地点, 确保后路畅通。

(5) 在顶板控制的过程中, 有以下几种情况是务必要按照符合顶板进行管理, 包括简易支架放顶煤工作面、分层开采的中区以及分层开采的底区。

(6) 采煤预备队的成立是非常重要的, 开碴工作面和收作工作面应该指派专门的人来进行相关的操作, 一般情况下1队1面试正规采煤队常用的方法, 如果没有特殊的要求, 1队多面的生产方式是应该明令禁止的。

(7) 顶板管理人员应该经常总结和归纳顶板事故发生的原因、教训以及经验, 久而久之这些记录和观察就会为后期顶板事故的发生起到积极的、有效的预防作用。此外, 提高煤矿管理人员的顶板事故管理水平也至关重要, 加强煤矿管理人员的总结管理经验的能力。当然, 保证顶板安全管理工作有效性和科学性, 就离不开定期维护和检查顶板的相关部位, 只有科学合理的设计才能够把好质量关, 合理监测地质构造、合理安排操作人员、合理使用相关设备都离不开科学的预测方式, 只有这样才能够提高煤矿顶板管理工作的质量和效果, 才能够提高煤矿开采顶板管理的水平, 对顶板事故的发生起到了有效的遏制作用。

3 结语

综上所述, 各种各样的问题都有可能出现在煤矿生产的过程当中, 只有充分结合采煤工作面顶板事故的发生特点, 对事故原因认真分析和研究, 才能够找到顶板事故的客观规律, 为后期及时的做好防治措施奠定基础。

参考文献

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[2]史志祥.采煤工作面顶板事故的控制探讨[J].中国高新技术企业, 2015 (23) :154-155.

[3]曹占义.采煤工作面顶板事故防治措施[J].科技风, 2013 (09) :277.

[4]卢小维.采煤工作面顶板事故的控制[J].机械管理开发, 2015 (02) :97-99.

03煤矿顶板事故预防 篇3

2.1 煤层顶板事故分类

按冒顶范围的不同可将煤层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，可将煤层顶板事故分为：压垮型冒顶、漏垮型冒顶和推垮型冒顶三类。2.1.1 局部冒顶

局部冒顶是指范围不大，有时仅在3～5架范围内，伤亡人数不多（1～2人）的冒顶，常发生在靠近煤壁附近、采煤工作面两端以及放顶线附近。在实际煤矿生产过程中，局部冒顶事故的次数远多于大型冒顶事故，约占采煤工作面冒顶事故的70%，总的危害比较大。从开采工序与煤层顶板事故发生的地点来看，局部冒顶分为：靠近煤壁附近的局部冒顶、采煤工作面两端的局部冒顶、放顶线附近的局部冒顶。2.1.2 大型冒顶

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。它主要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。2.2 局部冒顶事故的致因及防治 2.2.1 靠煤壁附近的局部冒顶

（1）局部冒顶的原因

在煤层的直接顶中，存在多组相交裂隙。这些相交裂隙容易将直接顶分割成游离岩块，极易发生脱落，在采煤机采煤或爆破落煤后，如果支护不及时，这类游离岩块可能突然冒落砸人，造成局部冒顶事故。局部冒顶的原因一般有三种：

a.直接顶被密集裂隙切割，形成了游离岩块；

b.采高过大，在老顶来压期间，煤壁片帮，扩大了无支护空间； c.放顶煤开采，顶板破碎。

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（2）单体支柱采煤工作面预防靠近煤壁局部冒顶的措施

a.采用能及时支护顶板悬露煤层顶板的支架，如正悬臂交错顶梁支架，正倒悬臂错梁直线柱支架等，并使端面距不大于200mm，还应提高支柱的初撑力，以使端面冒高不超过200mm。此外，在金属网下，还可以采用长钢梁对棚迈步支架。在架设支架前还必须敲帮问顶，以防掉岩块伤人。

b.爆破采煤时，炮眼布置及装药量应合理，尽量避免崩倒支架。

c.尽量使采煤工作面与煤层的主要节理方向垂直或斜交，避免煤层片帮。煤层一旦有片帮，应掏梁窝超前支护，防止冒顶。

（3）综采工作面的局部冒顶，主要是发生在靠近煤壁附近的漏垮型冒顶。其预防措施如下：

a.在支架设计上，采用长侧护板，整体顶梁，内伸缩式前梁，增大支架向煤壁方向的水平推力，提高支架的初撑力。

b.在操作工艺上，采煤机过后，及时伸出伸缩梁，及时擦顶带压移架。

c.当破碎范围较大时，应对破碎直接顶注入树脂类粘结剂使其固化，以防止冒顶。2.2.2 采煤工作面两端的局部冒顶

（1）采煤工作面两端局部冒顶的原因

对于单体支柱支护的采煤工作面，采煤工作面两端包括采煤工作面两端的机头机尾附近以及与采煤工作面相连的一段巷道。采煤工作面两端机头机尾处，暴露的空间大，支承压力集中，巷道提前掘进，引发了巷道周边的变形与破坏。经常要进行机头机尾的移置工作，在拆除旧支柱支设新支柱时，破碎的煤层顶板可能进一步松动冒落。随着采煤工作面的推进，要拆掉原巷道支架的一个棚腿，换用抬棚支承棚梁，在这一拆一支之间，破碎的煤层顶板也可能冒落。采煤工作面两端的煤层顶板管理已经成为许多采煤工作面及放顶煤工作面生产的主要工作之一。由于冒顶或煤层顶板下沉量大，为端头支护和移设带来了许多困难，甚至影响到采煤工作面的正常推进和产量。

（2）采煤工作面两端局部冒顶的预防措施

为预防采煤工作面两端发生的漏冒，可在机头和机尾处各用四对一梁三柱的钢梁抬棚支护（即“四对八梁”支护），每对抬棚随机头机尾的推进迈步前移。在采煤工作面巷道连接处，用一对抬棚，迈步前移，托住原巷道支架的棚梁。此外，在采煤工作面两端还可以采用十字铰接顶梁支护顶板以防漏顶。

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在超前采煤工作面十米范围内，巷道支架应加双中心柱，超前工作面十米到二十米，巷道支架应加单中心柱以预防冒顶。

综合机械化采煤时，应采用端头支架支护，如果采煤工作面两端没有采用端头支架，则应在采煤工作面与巷道连接处，用一对迈步抬棚。此外，超前采煤工作面二十米内的巷道支架也应以中心柱加强。2.2.3 放顶线附近的局部冒顶

（1）放顶线附近局部冒顶的原因

放顶线附近的局部冒顶主要发生在使用单体支柱的采煤工作面。放顶线上的支柱受力是不均匀的，当回拆“吃劲”的支柱时，往往柱子一倒下煤层顶板就冒落，如果回柱工人来不及撤退到安全地点，就可能被砸着而造成煤层顶板事故。

当煤层顶板中存在被断层、裂隙、层理等切割而形成的大块游离岩块时，回柱后游离岩块就会旋转，可能推到采煤工作面的支架，导致局部冒顶。

此外，在金属网假顶下回柱放顶时，由于网上有大块游离岩块，也可能会发生因上面的游离岩块旋转而推到支架造成的局部冒顶。

（2）放顶线附近局部冒顶的预防措施

a.加强地质及观察工作，记载大岩块的位置及尺寸； b.在大岩块范围内采用木垛等加强支护；

c.当大岩块沿采煤工作面推进方向的长度超过一次放顶步距时，在大岩块的范围内要延长控顶距；

d.如果采煤工作面采用的是单体金属支柱，在大岩块范围内要用木垛替换金属支架；

e.待大岩块全部都处在放顶线以外的采空区时，再用绞车回木柱。2.3 大型冒顶事故的致因及预防 2.3.1 老顶来压时的压垮型冒顶

（1）老顶来压时压垮型冒顶发生的条件

a.直接顶比较薄，其厚度小于煤层采高的2～3倍，直接顶冒落后不能充填满采空区；

b.直接顶上面老顶分层厚度小于五米至六米，初次来压步距为二十米到三十米，或更大一些。在采煤工作面中，当支柱的初撑力较小时，老顶往往断裂在煤壁内。随老顶

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及其支撑条件不同，老顶在煤壁内的断裂位置距煤壁由一米到二米至十余米不等。当采煤工作面推进到老顶断裂线附近时，煤层顶板可能出现台阶下沉，这时老顶岩块的重量全部由采煤工作面支架承担。如果是垮落带的岩层，在初次来压后会在采空区以悬臂梁状态出现，如果是裂隙带的岩层，则会在采煤过程中以砌体梁结构出现。

（2）老顶来压时导致的压垮型冒顶事故的原因 a.垮落带老顶岩块压坏采煤工作面支架导致冒顶。

b.垮落带老顶岩块冲击压坏采煤工作面支架导致冒顶。由于采煤工作面支架初撑力不足，在老顶岩块未明显运动以前，直接顶与老顶发生离层，当老顶岩块向下运动时，采煤工作面支架要承受冲击载荷，支架容易被损坏，从而导致冒顶。

c.综合机械化采煤工作面如遇老顶冲击来压时，可能将支架压死、压坏或压入煤层底板从而导致煤层顶板事故。

（3）预防老顶来压时压垮型冒顶的措施

a.采煤工作面支架的支撑力应能平衡垮落带直接顶及老顶岩层的重量； b.采煤工作面支架的初撑力应能保证直接顶与老顶之间不离层； c.采煤工作面支架的可缩量应能满足裂隙带老顶的下沉要求；

d.遇到平行采煤工作面的断层时，如果采煤工作面支护是单体支柱，当断层刚露出煤壁时，在断层范围内要及时加强采煤工作面的支护，不得采用正常回柱法；

e.要扩大控顶距，并用木垛替换金属支柱，待断层进到采空区后再回柱； f.如果采煤工作面支护是液压自移式支架，若支架的工作阻力有较大的富余时，则采煤工作面可以正常推进，若支架的工作阻力没有太大的富余时，则应考虑使采煤工作面与断层斜交或在采空区挑顶的措施过断层。2.3.2 厚层难冒顶板大面积冒顶

当煤层顶板是整体厚层硬岩层时，它们要悬露几千平方米、几万平方米，甚至十几万平方米才能冒落。这样大面积的煤层顶板在极短时间内冒落下来，不仅由于重量的作用会产生严重的破坏冲击力，而且更严重的是会把已采空间的空气瞬时挤出，形成巨大的风暴，破坏力极强。

（1）厚层难冒顶板大面积冒顶的预兆 a.煤层顶板断裂的频率和音响增大； b.煤帮有明显受压与片帮现象；

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c.煤层底板出现底鼓或沿煤柱附近的煤层底板发生裂缝； d.巷道超前压力较明显；

e.采煤工作面中支柱载荷和煤层顶板下沉速度明显增大；

f.有时采空区煤层顶板发生裂缝或淋水加大，向煤层顶板中打的钻孔原先流清水后变为流白糊状的液体，这是断裂岩块互相摩擦形成的岩粉与水的混合物。

（2）厚层难冒顶板大面积冒顶的预防措施

对大面积冒顶可以用微震仪、地音仪和超声波地层应力仪等进行预测，因为厚度坚硬岩层的破坏过程，长的在冒顶前十几天就出现声响和其他异常现象，短的在冒顶前几天，甚至几小时也会出现预兆，因此，根据仪器测量的结果，再结合历次冒顶预兆的特征，可以对大面积冒顶进行较准确的预报，以免造成灾害。防止和减弱大面积冒顶危害的措施是：改变岩体的物理力学性质，以减小煤层顶板悬露及冒落面积，减小煤层顶板冒落高度，降低空气排放速度。具体的措施如下：

a.煤层顶板高压注水 就是从采煤工作面顺槽向煤层顶板打深孔，进行高压注水，注水水泵最大压力为15MPa。煤层顶板注水可以弱化煤层顶板和扩大岩层中的裂隙及弱面得作用。其主要机理是，注水后能溶解煤层顶板岩石中的胶结物和部分矿物，削弱层间粘结力；高压水可以形成水楔，扩大和增加岩石中的裂隙与弱面。因此注水后岩石的硬度将显著降低。

b.强制放顶 所谓强制放顶，就是用爆破的方法人为地将煤层顶板切断，使煤层顶板冒落一定厚度形成矸石垫层。切断煤层顶板可以控制煤层顶板冒落面积，减弱煤层顶板冒落时产生的冲击力；形成矸石垫层则可以缓和煤层顶板冒落时产生的冲击波及风暴。为了形成垫层，挑顶的高度可以按照需要形成垫层的厚度进行计算。

强制放顶主要是在采煤工作面内向煤层顶板放顶线处进行钻孔爆破，放顶；对于综采工作面，由于在采煤工作面内无法设置打眼的设备，可分别在上下顺槽内向煤层顶板打探孔。在采煤工作面未采到以前进行爆破，预先破坏煤层顶板的完整性。

对于厚层难冒顶板来说，不论是采取高压注水还是挑顶，不论是在采空区处理还是超前采煤工作面处理，所应处理的煤层顶板厚度均应为采高的2～3倍，其目的就是使处理下来的岩块基本能填满采空区，从而保证安全生产。2.3.3 大面积漏垮型冒顶

（1）大面积漏垮型冒顶的原因

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由于煤层倾角较大，直接顶又异常破碎，采煤工作面支护系统中如果某个地点失效就会发生局部漏冒，这时破碎的煤层顶板就有可能从这个地点开始沿采煤工作面往上全部漏空，造成支架失去稳定性，导致漏垮型采煤工作面的冒顶。

（2）预防漏垮型冒顶的措施

a.选用合适的支柱，使采煤工作面支护系统有足够的支撑力与可缩量； b.煤层顶板必须背严实；

c.严禁爆破、移溜等工序弄倒支架，防止出现局部冒顶。2.3.4 复合煤层顶板推垮型冒顶

推垮型冒顶是指因水平推力作用使采煤工作面支架大量倾斜而造成的冒顶事故。

（1）典型复合顶板的特征

a.煤层顶板由下“软”上“硬”不同岩性的岩层组成； b.“软”、“硬”岩层间有煤线或薄层软弱岩层；

c.下部“软”岩层的厚度通常情况下不小于0.5m，而且不大于3m.复合煤层顶板推垮型冒顶的机理是由于支柱的初撑力小，在煤层底板下位软岩层的自重作用下，软岩层与蜘蛛同时萎缩或下沉，而煤层顶板上位硬岩层未下沉或下沉较慢，也就是软硬岩层下沉不同步，导致软岩层与其上部硬岩层离层。

（2）下位软岩断裂出现六面体有三方面的原因

a.地质构造原因，即下位软岩层中存在原生的断层、裂隙构造；

b.巷道布置原因，即在采煤工作面开采的范围内存在沿走向或沿倾斜的旧巷，下沉或断裂；

c.支柱初撑力低的原因，由于支柱初撑力低，导致下位软岩层沿煤帮断裂。（3）复合煤层顶板推垮型冒顶的预防措施

a.应用伪俯斜采煤工作面并使垂直工作面方向的向下倾角达4～6度； b.掘进上下顺槽时不破坏复合煤层顶板； c.采煤工作面初采时不要反推；

d.控制采高，使软岩层冒落后能超过采高； e.尽量避免上下顺槽与采煤工作面斜交；

f.灵活地应用戗柱、戗棚，使它们迎着六面体可能推移的方向支设； g.在开切眼附近于控顶区内，系统的布置树脂锚杆。

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中北大学成人教育学院2009届毕业设计说明书 巷道冒顶事故致因及防治

巷道底板事故多发生在掘进工作面及巷道交岔口，巷道顶板死亡事故80%以上是发生在这些地点。由此可见，预防巷道顶板事故，集中在事故多发地点是十分必要的。3.1 掘进工作面冒顶事故的原因及预防措施 3.1.1 掘进工作面冒顶事故的原因

a.掘进破岩后，顶部存在将与岩体失去联系的岩块，如果支护不及时，该岩块可能与岩体失去联系而冒落；

b.掘进工作面附近已支护部分的顶部存在与岩体完全失去联系的岩块，一旦支护失效，就会冒落造成事故。

在断层、褶曲地带或层理裂隙发育的岩层中掘进巷道时煤层顶板冒落属于第一类型的冒顶；因爆破崩倒支架或其他支护失效导致的冒顶属于第二类型的冒顶。此外，第一类型的冒顶也可能引发第二类型的冒顶，例如掘进工作面空顶部分片帮冒顶推到附近支架而导致更大范围的冒顶等。

3.1.2 预防掘进工作面冒顶事故的措施

a.根据掘进工作面岩石性质，严格控制空顶距。当掘进工作面遇到断层褶曲等地质构造破坏带或层理裂隙发育的岩层时，棚子支护应紧靠掘进工作面，并缩小棚子间距，在掘进工作面附近应采用连杆等把棚子连成一体防止棚子被推垮，必要时还可以打中柱，锚杆支护时应有特殊措施。

b.严格执行敲帮问顶制度，危石必须挑下，无法挑下时应采取临时支撑措施，严禁空顶作业。

c.掘进工作面冒顶区及破碎带必须背严接实，必要时挂金属网防止漏空。d.掘进工作面炮眼布置及装药量必须与岩石性质、支架与掘进工作面距离相适应，以防止因爆破而崩倒棚子。

e.采用“前探掩护式支架”，使工人在煤层顶板有防护的条件下出渣，支棚腿，以防止冒顶伤人。

3.2 巷道交岔处冒顶事故的原因及预防措施 3.2.1 巷道交岔处冒顶事故的原因

巷道交岔处冒顶事故往往发生在巷道开岔的时候，因为开岔口需要架设抬棚替换原

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来巷道的棚子的棚腿，如果开岔处巷道顶部存在与岩体失去联系的岩块，并且围岩正在向巷道挤压，而新支设抬棚的强度不够，或稳定性不好，就有可能造成冒顶事故。

当巷道围岩强度不是很大时，顶部存在与岩体失去联系的岩块以及围岩向巷道挤压在所难免，如果开岔处正好是掘进时的冒顶处，则情况更严重。新支设抬棚的稳定性与两方面的因素有关：

a.抬棚架设一段时间后才能稳定，过早拆除原巷道棚腿容易造成抬棚不稳； b.开口处围岩尖如果被压碎，抬棚腿会失去依靠会失稳。至与抬棚的强度，与选用的支护材料及其强度有关。

3.2.2 预防巷道交岔处冒顶事故的措施

a.开岔口应避开原来巷道冒顶的范围；

b.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，切忌先拆棚腿后支设抬棚；

c.注意选用抬棚材料的质量与规格，保证抬棚有足够的强度；

d.当开口处围岩尖角被挤压坏时，应及时采取加强抬棚稳定性的措施。3.3 支架支护巷道冒顶事故的原因及预防措施 3.3.1 支架支护巷道冒顶事故的原因

a.压垮型冒顶是因巷道顶板或围岩施加给支架的压力过大，损坏了支架，从而导致巷道顶部已破碎的岩块冒落；

b.漏垮型冒顶是因无支护巷道或支护失效巷道顶部存在游离岩块，这些岩块在重力作用下冒落，造成事故的发生；

c.推垮型冒顶是因巷道顶帮破碎岩石，在其运动过程中存在平行巷道轴线的分力，如果这部分巷道支架的稳定性不够，可能被推倒而发生冒顶。3.3.2、支架支护巷道冒顶事故的预防措施

a.在可能的情况下，巷道应布置在稳定的岩体中，并尽量避免采动的不利影响； b.巷道支架应有足够的支护强度以抗衡围岩压力；

c.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； d.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，支架施工要严格按照工序质量要求进行，并特别注意顶与帮得背严背实问题，杜绝支架与围岩间的空顶与空帮现象；

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e.凡因支护失效而空顶的地点，重新支护时应先护顶，再施工； f.巷道替换支架时，必须先支新支架，再拆除旧支架；

g.在易发生推垮型冒顶的巷道中要提高巷道支架的稳定性，在棚架间用拉撑件连接固定，增加稳定性，以防推倒。结论

综上所述，预防煤层顶板事故的发生，就要先了解清楚发生冒顶事故的原因，积极采取预防措施，选择好的支护方式，将事故消灭在萌芽状态，才能确保安全生产，减少煤矿事故的发生，给煤矿企业创造一个良好发展的前景。

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参考文献

〔浅谈普采工作面顶板事故的防治〕作者：尹殿平，《矿山安全论文》2008年8月 〔煤矿顶板事故防治〕作者：曾庆垠，《宜昌康泰安全技术》2008年3月 〔煤矿顶板事故分析〕作者：王金岭、屈井云，《中州煤炭》1988年3月 〔加强顶板管理防治顶板事故〕作者：安供，《煤矿安全》1981年04期

〔采煤工作面顶板安全管理的应用研究〕作者：孙远平，《山东科技大学学报》2006年 〔煤矿顶板事故防治新技术〕作者：段绪华、凌标灿，中国矿大出版社，2008年3月

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致谢

本论文是在我的指导教师石老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，石老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。三年来，石老师不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，在此谨向石老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同事、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意!最后我还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母，谢谢你们!本论文的所有工作从论文的选题、实现条件到论文的写作等阶段都是在石老师的悉心指导下完成的。石老师在我学习期间在学习和生活等方面的给予了无微不至的关怀和指导。石老师严谨的治学态度、渊博的学术知识、诲人不倦的敬业精神以及宽容的待人风范使我获益颇多。谨向石老师致以最衷心的感谢。

在这三年中，我的收获颇多，再一次真诚的感谢学校的老师，谢谢您！

煤矿顶板事故专项应急预案 篇4

顶板事故是我矿的主要事故之一�能造成巨大的危害。第一节事故类型

顶板事故的类型有�采煤工作面顶板大范围垮落、陷落冒顶�巷道或掘进工作面的片帮、冒顶等事故。

第二节危险性分析

在矿井的灾害事故中�冒顶事故占的比重最大。根据有关资料统计�顶板事故的伤亡人数占全国煤矿总伤亡人数的30%。煤矿井下冒顶事故频繁发生�严重威胁井下人员的生命安全。煤矿冒顶事故发生的主要原因�

1、地质构造复杂

我矿井下的地质构造复杂�有三分之一以上的顶板破碎�很容易在掘进和采煤过程中冒落。现采用利用冒顶面积比和冒顶容积比作为直接衡量顶板好坏的指标。

1�冒顶面积比。工作面的冒顶总面积�冒高在10cm以上的�占工作面总面积的百分比。根据某些矿区的实测�在冒顶事故少的工作面�其冒顶面积比仅有 3.8%�而在冒顶频繁的工作面则高达24.5%。

2�冒顶容积比。在顶板节理裂隙发育的回采工作面顶板常呈“抽条式”冒落。在这种情况下�其冒顶面积虽小�但危险程度却大。为此�引入以冒顶面积和冒顶高度的乘积�即冒顶容积这一概念。常以分摊到每平方米直接顶板面积上冒落的容积作为反映顶板好坏的指标�称之为“冒顶容积比”。当冒顶容积比在0.01 m/m3

2以下时�顶板基本上处于良好状态�而超过0.06 m/m3

2时�顶板状况就极为恶劣。

我矿为15#煤层部分顶板特别坚硬�采煤以后悬空�可是过了一定的时间以后它又会大面积垮落�来势凶猛�危害更大。当采掘工作面遇到断层、褶曲等地质构造时�也更容易发生冒顶。以上均为地质构造复杂的原因所引起。

2、顶板压力变化

初次来压和周期来压时�顶板下沉量和下沉速度都急剧增加�支架受力猛增�顶板破碎时还会出现平行煤壁的裂隙�甚至顶板出现台阶状下沉�这时冒顶的可性性最大。

3、回采工序的影响

采煤机切割煤壁或工作面放炮、移架或回柱放顶时对顶板的影响较大�比进行其它工序时更容易冒顶。

4、工作面部位不同

输送机机头和机尾处�不按规格要求支护的地点�工作面与

上下平巷相交的三岔口�工作面煤壁与顶板交接处�特别是厚煤层分层开采的各种假顶��都比其它地方更易冒顶。

5、顶板管理方式

顶板的管理和控制方式不当容易发生冒顶。例如�采空区处理不合理�支护的形式选择不合理�工作面控顶距过大等原因都易发生冒顶。

6、人的因素

很多顶板事故都是发生在工人们注意力不集中的时候。例如�两个班交接时�夜班打瞌睡时�节日或停产检修的前后时间�新工人缺乏安全知识而不执行敲帮问顶制度时�老工人麻痹大意时�以及区队干部管理不善、工人岗位责任制不明确等等。第三节顶板事故易发生的地点

煤矿顶板事故按常见发生地点分类如下�

1�大面积冒顶事故易发生地点

所谓大面积冒顶事故�是指相对局部冒顶而言�灾难面积较大的冒顶事故。在采煤工作面开始推进后�随着采空区的不断增大�工作面和采空区上方的老顶矿山压力也不断增大�即常见的初次来压和周期来压。如果这时不采取相应的措施�如采空区顶板悬露面积过大�没有强制放顶等�或采取的措施不当�如工作面支架支撑力过小�未按作业规程规定进行支护等��都会引发大面积冒顶事故。

大面积冒顶有以下易发地点�

�1�顶板坚硬且采空区顶板悬露面积过大�没垮落的采煤工作面。

�2�地质构造带附近。当采煤工作面遇到地质构造带�顶板失去了原有的塑性和完整性造成大块岩体下滑、垮落。�3�局部冒顶附近。

�4�顶板淋水附近。由于顶板含水�硬度下降�裂隙张开�顶板完整性被破坏。

2�局部冒顶事故易发地点

局部冒顶事故通常是由于顶板破碎断裂�垮塌�而导致支护失效或没有支护�空顶�所引起的。在采煤过程中发生冒顶的主要原因是顶板破碎没有及时支护�或及时支护但质量不合格�在回柱过程中发生冒顶的主要原因是回柱操作方式及顺序不合格。局部冒顶主要发生在以下地点�

�1�地质构造带附近。地质构造带如向斜、背斜轴部�褶曲轴部�顶板岩石破碎带及断层附近容易发生局部冒顶。

�2�上下出口附近。工作面上下出口的控顶范围比较大�随工作面移动需拆除巷道支架�并重新架设�由于支架的初撑力较小�在采动的影响下�使直接顶下沉、松动、破坏�容易发生冒落造成局部冒顶。

�3�煤壁附近。工作面煤壁附近的局部冒顶一是由于采动、爆破后�顶板容易形成各种劈裂�造成游离岩块或遇破碎顶板�支护不及时而发生局部冒顶�二是在炮采工作面�因炮眼角度、4 装药量不当�崩倒支架发生局部冒顶�三是老顶来压�因煤壁片帮形成局部无支护而发生局部冒顶。

�4�放顶线附近。当回撤压力大的支柱时�往往柱子一倒顶板就冒落�再由于断层、层理等切割形成的较大游离岩块时�会因回柱而回转冒落�推倒工作面支架�造成局部冒顶。同样�在金属网下回柱放顶时�若网上有大块游离岩块�也会因回柱而推垮支架�造成局部冒顶。

第二章应急处置基本原则

处理煤层顶板事故的主要任务�是抢救遇险人员及恢复通风等。

1、探明冒顶区范围和被埋、压、截堵的人数及可能所在的位臵�并分析抢救、处理条件�采取不同的抢救方法�

2、迅速恢复冒顶区的正常通风�如一时不能恢复�则必须利用压风管、水管或打钻向埋压或堵截的人员供给新鲜空气�

3、在处理中必须由外向里加强支护�清理出抢救人员的通道。必要时可以向遇险人员处开掘专用小巷道�

4、在抢救处理中必须有专人检查和监视煤层顶板情况�加强支护�防止发生二次冒顶�并且注意检查瓦斯及其他有害气体情况�

5、在抢救中遇有大块岩石�不许用爆破方法处理�如果威胁遇险人员则可用千斤顶、撬棍等工具移动石块�救出遇险人员。

第三章组织机构及职责 第一节应急组织体系

冒顶事故应急组织体系主要由指挥管理系统�救援队伍系统�技术支持系统和相关保障系统组成。

第二节指挥机构及职责

一、指挥机构

发生顶板事故时�现场带班干部和班组长及瓦斯检查员要立即组织现场人员进行自救和互救�同时要立即向矿调度室汇报�调度要按照应急程序和有关规定快速逐级上报�矿立即启动现场抢险救援指挥部�迅速开展抢险救援等工作。煤矿事故应急救援指挥部 总指挥�杨保忠(矿长)副总指挥�王贵臣付爱军赵军和学军 成员�张平生李忠平张新文赵峰郭秀峰 赵保贵郑安兴王旭昆杨飞孙鹏 张平和王树利

矿长是处臵事故的全权指挥者�在安全副矿长、总工程师、机电副矿长和生产副矿长的协助下�制定营救人员和处臵事故的作战计划�副组长按分工对救援行动具体负责完成事故营救处理作战计划决定的任务。领导组成员根据分工职责协调各方面工作�协助各级领导进行抢救、撤人和灾后处理工作。主要职责�

�1�全面协调和指导事故灾难应急救援工作�

�2�指导制定对事故的紧急管理办法和特别管制措施�

�3�调用应急救援物资、救护队伍、设备和有关专家�抢救事故受伤人员和进行工程抢救及维护事故现场的社会治安秩序� �4�有关重大事项的决策指挥�

�5�及时向上级有关部门报告事故救援情况。

领导组下设办公室�办公室设在安全生产指挥中心�主任由王贵臣兼任。联系电话�0356-6837506。办公室主要职责�

�1�负责全矿应急救援指挥工作的综合协调和管理�根据事故灾难情况和救援工作进展情况�及时向山西崇安能源发展有限公司应急救援指挥部报告� �2�与现场抢险指挥部保持联系�传达矿山应急指挥部命令。�3�调动矿山应急救援力量�调配矿山应急救援资源。

�4�提供技术支持�组织矿山应急救援技术组参加救援工作�协调矿山医疗救护工作� �5�调用矿山应急救援基础资料与信息�

�6�矿山事故灾难扩大或专业救援力量、资源不足时�协调相关救援力量及设备增援� �7�完成应急救援部交办的其他工作。

指挥部下设6个工作组�具体分工及职责如下�

1、综合协调宣传组 组长�赵峰

成员�张俊李晋峰冯小玲毕俊慧张有松 其主要职责�

�1�负责与安委会成员单位及相关部门间的协调配合�做到快速反应�各负其责。

�2�负责应急救援工作情况与事故信息的搜集�汇总形成书面材料�及时向领导组报告有关情况�为领导决策提供依据�

�3�完成应急救援领导组交办的其他工作。

2、现场抢险救援组 组长�王贵臣 副组长�李忠平

成员�孙鹏张平和王喜龙付文俊 苏向余和元平王忠谊王红申 其主要职责�

�1�负责组织事故现场施救工作的统一领导和实施�并与高平矿山救护队取得联系进行求救。

�2�组织实施防止煤矿事故扩大的防范措施�

�3�迅速组织预测、分析和掌握生产安全事故性质、类别、影响范围等基本情况� �4�完成应急救援领导组交办的其他工作。

3、警戒保卫组 组长�张平生 副组长�张鹏 成员�张强赵静锐

由苏村煤矿依托县公安局及事故单位所在地相关部门配合。其主要职责�

�1�负责事故现场的治安保卫工作及交通秩序�设立警戒�疏散群众。

�2�预防和制止事故单位及事故现场的不安定因素和维护社会治安�为事故的抢险救灾方案实施�提供必要的良好环境与保障措施。�3�完成应急救援领导组交办的其他工作。

4、医疗救护组 组长�赵保贵

成员�郭金芳赵水成

由苏村煤矿依托相关医院配合负责实施。

其主要职责�

�1�迅速组建、调集现场医疗救治队伍�制订抢救方案�指导急救人员展开抢救工作�力争将人员伤亡数量降到最低程度�

�2�负责联系、安排救治医院�组织指挥现场受伤人员接受紧急救治和转送医院救治�减少人员伤亡�

�3�完成应急救援领导组交办的其他工作。

5、技术服务组 组长�付爱军

副组长�和学军赵军

成员�郑安兴和俊峰原海瑞王军 其主要职责�

�1�负责收集提供发生事故煤矿相关图纸及技术资料�

�2�负责组织有关技术专家研究制定并实施防止煤矿事故扩大的安全防范措施� �3�完成应急救援领导组交办的其他工作。

6、后勤保障及善后处理组 组长�郭秀峰 副组长�张新文

成员�李龙孝常风云姬菊凤杨广华赵青计 主要职责是�

�1�保障运送抢险救援人员及物资器材所需的车辆。

�2�保障救援人员所需的办公休息场所�所需食品供应及其它生活必需品�

�3�资金保障�应急救援经费由我矿报请县安监局从安全风险抵押金中列支。事故救援结束后�按有关规定办理。

�4�负责事故伤亡人员亲属的安抚接待�妥善安排家属生活�

�5�负责处理事故伤亡人员的抚恤、安臵�依照有关政策做好事故遇难者及其家属的善后处理及受伤人员的医疗救助等�

�6�完成应急救援领导组交办的其他工作。

二、抢险救援人员岗位责任制

1、总指挥

根据事故发生情况�统一组织实施抢险救援工作。执行经救援指挥部批准的应急救援方案�负责具体的应急处理措施的拟定。联系救援相关事宜�争取社会支援�下达抢险救援命令。

2、副总指挥

协助总指挥工作�检查救援工作落实情况。

3、各有关副矿长

根据抢险救援方案组织所需人员及时调集救援所需的物质装备�控制入井人员�协助实施抢险救援方案。

4、矿山救援队负责人

参与制定抢险救援方案�负责制定矿山救援队行动方案和处臵措施。具体指挥矿山救援队和辅助救援队执行救援行动。参与事故调查处理工作�完成指挥部下达的其他救援工作任务。

5、矿调度中心和值班员

及时准确地上报事故情况�传达总指挥部命令。了解并记录事故发生的时间和地点�灾难情况和救援情况。整理抢险救援命令�工程�工作�进度等有关救援信息。核实和统计灾区人数�组织灾区人员撤离。召集有关人员在调度室待命和做好相应的准备工作。完成总指挥赋予的其他任务。

6、通风部门负责人

提供通风系统资料及瓦斯情况。按照指挥部命令参与矿井通风系统调整方案制定、参与救援方案制定。

7、保卫部门负责人

组织人员维护事故矿井的秩序和治安�积极与当地公安部门沟通信息�协助公安部门对事故直接责任人实施监护和控制�协助追捕逃逸人员等。

8、安全监管部门负责人 协调并参与事故的应急救援。监督应急救援方案制定、修定及实施�协助事故调查组开展工作。

9、物管部门负责人

准备救援装备和器材�并运送到指定地点。

10、机电、运输部门负责人

根据指挥部命令�参与组织实施通风机应急工程、供配电应急工程�保证矿井主要电气设备正常运转�及时抢修和安装抢险救灾机电设备。

11、地测、技术部门负责人

提供灾区图纸和资料并根据指挥部命令�协助完成灾区相关测量工作。

12、负责联系医院负责人 提供相关医疗保障。组织医疗卫生应急救援队伍�调集药品和医疗器材�实施现场救治�参与相关事故调查工作。

13、工会负责人 负责事故善后处理工作。第四章预防与预警 第一节危险源监控

一、顶板事故的预防措施

1.矿井顶板和支护方式分类

顶板事故是指在地下采掘过程中�由于围岩破坏、支护失效而引起顶帮垮塌等造成的人员伤亡、设备损坏或中止生产的事故。

1�矿井顶板类型

我矿15#煤层顶底板岩层主要由石灰岩、泥岩、页岩、黏土岩等组成。按顶板与煤层相对位臵及垮落难易程度�

可将煤层顶板分为伪顶、直接顶和老顶。

2�顶板支护方式

我矿采煤工作面顶板的支护形式拟采用一次采全高综采液压支架。

3�采空区顶板控制方法

采煤工作面向前推进�顶板悬露面积不断增加�工作面压力也逐渐加大。为了使采煤工作面正常生产�必须对采空区悬露的顶板及时处理。采空区的顶板处理方法�主要根据顶板岩层性质、岩层厚度和开采煤层的厚度等因素选择。我矿采用全部垮落法�全部垮落法主要适用于松软、容易垮落的顶板�近来又应用到坚硬顶板中。

2.顶板事故的分类

顶板灾难是煤矿生产过程中的一大安全隐患�如果预防不当�管理措施不到位�将会造成事故。采空区、采煤工作面和掘进巷道受岩石压力的影响�都可能引发地压灾难。顶板灾难通常表现为采煤工作面顶板大范围垮落、陷落和冒落�采空区大范围垮落和陷落�巷道或采掘工作面的片帮、冒顶或底板膨胀�竖井井壁破裂、井筒涌沙、岩帮片落�地表沉陷等。�1�采煤工作面顶板大范围垮落、陷落和冒顶�使采煤工作面无法正常生产�损坏支架�破坏进回风巷道�造成采煤工作

面人员伤亡�破坏采煤工作面内的设备和矿井的正常通风�造成生产秩序的紊乱�造成排水系统破坏�引起水害�破坏矿井的供电系统等。

�2�巷道或掘进工作面的片帮、冒顶�造成巷道内人员伤亡�破坏巷道内的设备、设施和巷道支护等。

3、发生顶板事故的预兆 �一�大面积冒顶的主要预兆

1�顶板的预兆

�1�顶板连续发出断裂声�有时发出闷雷声�这是由于顶板断裂造成的。在顶板突然来压和工作面总支撑力较低时�工作面顶板下沉量会突然增加�顶板沿煤帮方向会出现裂缝�原有裂隙张大�甚至产生台阶下沉。

�2�顶板面积来压时�在破碎顶板处连续掉碴�岩粉末下落�岩尘飞扬。如完整顶板有顶煤时�煤和顶板离层脱落。

�3�在伪顶和假顶下�有大量的煤屑和碎矸石下落卷起尘雾。

�4�当顶板比较坚硬时或初次放顶后�采空区的顶板有时较大面积不垮落。为了预报采空区顶板活动情况�在采空区沿倾斜方向每隔20至30米留一根木顶柱�砍去2/3缺口作为信号柱�当顶板来压时�信号柱被压弯折断�发出响声。

2�煤帮的预兆

�1�由于冒顶前顶板压力增大�工作面及周围巷道煤帮受

压增高�造成煤质变酥�片帮增多。

�2�在工作中使用风煤钻打眼比平时省力。�3�采煤机工作用电负荷减少等。

3�支架的预兆

�1�使用木支架时�支架大量被压坏或折断�并发出响声�使用金属支柱时�耳朵贴在柱体上�可听见受压后发出的声音。

�2�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�若工作面留有底煤或顶板较软、破碎时�支架有插底及钻顶现象。

�3�工作面使用铰接顶梁时�在顶板冲击压力的作用下�有“飞楔”现象�即楔子被挤出或弹出。

4�瓦斯及淋水的预兆

在含瓦斯煤层�瓦斯涌出量突然增加�有淋水的顶板淋水量增加。�二�局部冒顶的预兆

�1�响声。木柱发生劈裂声�紧接着出现折梁断柱现象�金属支柱的活柱急速下降�或下缩��也发出很大的声响�有时还能听到采空区内顶板发生断裂时的闷雷声。

�2�掉碴。顶板严重破裂时�折梁断柱现象增加�继而出现顶板掉碴现象�掉碴越多�说明顶板压力越大。

�3�煤壁片帮。冒顶前片帮煤比平时增多。

�4�裂缝。当顶板裂缝加宽加深时�就有可能发生冒顶。

�5�漏顶。因背顶不严或支架不牢出现的漏顶现象�如不能及时处理�当顶板岩石继续冒落时�就会出现没有声响信号的大冒顶。

�6�顶板出现离层。顶板快要冒落时�常出现顶板离层现象�要用敲帮问顶的办法判断�即操作人员站在安全地点�用长钢钎先捅掉破碎的煤和岩石后�再用斧、镐或钢钎敲打顶板�如果声音清脆�则表明顶板完好�如果顶板发出“空空”的响声�说明上下岩层之间已经离层。当离层很厚时�则不好辨认�这时要用震动问顶法�用左手按住顶板�右手用工具敲击�如果左手感到轻微震动�则顶板发生离层�要立即加强支护。�7�在含瓦斯煤层中�瓦斯涌出量突然增大。�8�有淋水的工作面�淋水量有明显的增加。

4、防治顶板事故的主要措施

�一�掘进工作面冒顶事故的防治措施 �1�巷道尽可能布臵在稳定的煤岩中。

�2�根据掘进巷道�煤�岩石性质�选择合理的支护形式。

�3�掘进头有空顶区和破碎带�严禁空顶作业�紧跟掘进采取临时支护措施�并且必须背严接顶。需要时�一是应挂网�防止漏空�二是用拉条等将支架连成一体�防止推垮。�4�严格执行敲帮问顶制度、作业规程及操作规程的要求�支架质量及支护形式要合理。�5�炮眼布臵和装药量要合理�以防爆破崩倒支架。

�6�采用锚杆支护时�要合理确定锚杆的深度及密度�必要时采用锚喷网联合支护。�二�采煤工作面局部冒顶事故的防治措施

1�地质构造带附近局部冒顶的防治措施

�1�断层、向斜、背斜轴部�如果工作面与构造带轴线部平行应斜交通过。�2�断层两侧加木垛�并尽可能迎着岩块可能下滑方向支架戗棚或戗柱。�3�加强破碎带的支护。

2�上下出口附近局部冒顶的防治措施 �1�工作面上下出口处要架设特种支架。

�2�支架必须稳定性高、支撑力足够�以防老顶来压时摧垮支架。

3�煤壁附近局部冒顶的防治措施

�1�根据实际情况�工作面落煤后采用前探支架或贴帮点柱及时支护

�2�工作面的支护形式要和顶板岩性相适应�如松软、破碎顶板应采用支架并用背板背实�或采用自移式支架。

�3�对于炮采工作面�作业规程中必须明确炮眼距顶板的最小距离及同支架错开的间距�以及最大的装药量和一次爆破量�防止崩倒支架�造成过大空顶及空距。�4�严禁空顶作业。

4�放顶线附近局部冒顶的防治措施

�1�严格执行作业规程�采用正确的回柱方法�尽量避免顶板压力集中在个别支柱上。�2�在单体金属支柱工作面�应在大块岩石范围内采用木支柱替换单体金属支柱�特大块岩石全部处于放顶线以外�再开始回柱。�三�采煤工作面大面积冒顶事故的防治措施

工作面大面积冒顶可分为推垮型、压垮型、漏垮型3种。

1�推垮型冒顶事故的防治措施

推垮型冒顶按顶板性质又分为冲击推垮型冒顶和复合顶板推垮型冒顶。

�1�冲击推垮冒顶指当煤层顶板离层后�老顶岩层断裂砸在已离层了的煤层顶板岩石上�导致的推垮型冒顶。防治措施主要有�

①进行顶板动态监测�发现顶板离层�应采取相应的措施。②提高支护质量�增强稳定性及水平抵抗。

③工作面支护要及时�提高支架的刚度初撑力�防止煤层顶板离层。

�2�复合顶板推垮型冒顶。复合顶板是指煤层顶板由下软上硬不同岩性的岩层间夹有煤线或薄层软岩层�且下部岩石的厚度一般大于0.5米�小于采高。复合顶板由于夹有薄层软岩或煤线�当工作面支护质量不合格时�容易发生离层�此时如遇地质

构造或人为破坏顶板的完整性�就可能出现独立的岩块�造成复合顶板推垮型冒顶事故。由于复合顶板推垮型冒顶前没有大冒顶所具有的明显预兆及特征�且在任何工序中都可能发生。因此�要严格支架质量验收�使用液压支架进行支护�并对复合顶板进行动态监测。�3�一般的预防措施

①尽可能控制采高�使软岩层冒落后接近硬顶。

②采掘工作面不要破坏复合顶板。根据实际工作经验�应用伪俯斜工作面。③架设戗柱、戗栅应迎着岩体的可能移动方向支设。

2�压垮型冒顶事故的防治措施

当煤层上面的老顶为坚硬岩石时�老顶来压后工作面矿山压力明显突出�特别是工作面初次来压和周期来压期间或老顶断裂台阶下沉过程中�如果工作面支架质量不合格�强度不够�就会发生压垮冒顶事故。压垮型冒顶事故的防治措施为�

�1�当工作面发现有大冒顶明显预兆时。必须采取措施如加强支护�停产观察等。�2�应建立矿压观测和顶板动态监测系统�为工作面支护提供依据。

�3�当煤层上部为坚硬岩层�且不易垮落时�要采用强制放顶�或向顶板高压注水�使其强度降低而自然垮落。

�4�在老顶初次来压期间�加大工作面控顶距。

�5�工作面来压明显�出现下沉台阶时�要采用特种支护形式�如木垛、密集支架�加强支护。用木柱替代该范围的金属支柱�等下沉范围岩石全部处于采空区后�再回柱放顶。

3�漏垮型冒顶事故的防治措施

漏垮型冒顶没有大冒顶发生时的明显预兆。工作面直接顶非常破碎�煤层倾角较大�工作面支护系统中发生局部漏顶�局部直接顶全部漏空�造成支架失稳而发生漏垮型事故。其防治措施为�

�1�严禁爆破、移刮板输送机等工序弄倒支架�影响直接顶�防止直接顶出现局部冒顶。�2�爆破后�支护工作要及时�顶板必须背严背实。�3�支护质量必须合格�且支架有足够的支撑力。

5、顶板事故的紧急处臵及安全注意事项

井下跟班区队负责人�班长�对顶板冒落危险的处理有第一时间处臵权。必要时可停止生产�调集必要的人力、物力进行处理�可以先处理后汇报�相关人员须无条件配合。�一�防止顶板事故扩大的应急处理措施

�1�必须采取有效手段全力控制冒顶区域两侧巷道�使其冒顶波及长度不再扩大。�2�在冒顶外围支护稳定的情况下�分不同情况采取如下办法� ①当冒落顶部稳定的情况下�采取打木垛接顶的方式。

②当冒落区域围岩破碎、冒落较高的情况下直接向冒落区打排杆�实施撞楔法�隔断顶部冒落体。

③当冒落区域破碎�在比较技术、经济、安全因素后�可考虑改道。

�3�尽快组织恢复通风网络�尽最大可能保持冒顶区通风和对风流的调整。在积极组织处理冒顶的同时�要充分预见冒顶区给通风工作造成的影响�采取相应的应急方案。�二�发生顶板事故的紧急避灾和安全注意事项

1�迅速撤退到安全地点

当发现冒顶征兆�而当时又难以采取措施防止顶板冒落时�要迅速离开危险区�撤退到安全地点。

2�遇险时要靠煤帮贴身站立或到木垛处避灾 当发生冒顶来不及撤退到安全地点时�应靠煤帮贴身站立避灾�但要注意煤壁片帮伤人�如靠近木垛时�也可撤至木垛处避灾。

3�遇险后立即发出呼救信号

冒顶对人员的伤害是砸伤、掩埋或隔堵。冒落基本稳定后�如被困地点有电话�遭险人员应立即电话汇报情况。否则�遇险人员应立即采用呼叫、敲打�不要敲打对自己有威胁的支架、物料和岩块�等方法�发出有规律、不间断的呼救信号�以便营救人员了解灾情�组织力量进行抢救。

4�遇险人员要积极开展自救和互救

①事故发生后�遇险人员要听从班组长和有经验的老工人的指挥�在保证安全的前提下�积极开展自救和互救。②被煤矸、物料等埋压的人员�不要惊慌失措�在条件不允许时切忌采用猛烈挣扎的办法脱险�以免造成事故的扩大。

③未受伤和受轻伤人员�要采取切实可行的措施设法营救被掩埋人员�并尽可能脱离险区或转移到较安全地点等待救援。

④矿工互救时�应暂停向冒落区附近的机电设备供电�以防止抢救时人员触电。

⑤营救被埋压矿工时�营救矿工要首先检查和维护好冒落点及其附近的安全�以保障营救人员在救援时的安全�并有畅通、安全的退路。

⑥冒落范围不大时�如果遇险人员被大矸石压住�可用液压千斤顶等工具把大块岩石支起�再将遇险人员救出�切忌生拉硬拽。

⑦如果顶板沿煤壁冒落�矸石块度比较破碎�遇险人员又靠近煤壁位臵时�可沿煤壁由冒落区从外向里掏小洞�架设梯形棚子�靠冒落区的一帮必须用木板背好�防止漏矸石��边支护边掏洞�直到把遇险人员救出。

⑧如遇险人员位臵靠近放顶区�可沿放顶区由外向里掏小洞�架设梯形棚子�木板背帮背顶�或用撞楔法�在撞楔保护下边支护掏洞�把遇险人员救出。⑨分层开采的工作面发生冒顶�底板是煤层�遇险人员的位

臵在金属网或荆条假顶下面时�可沿底板煤层掏小洞�边支护边掏洞�接近遇险者后将其救出。

⑩如果底板是岩石�遇险者位臵在金属网或荆条假顶下面时�可沿煤壁掏小洞接近遇险人员�然后再视现场情况采取措施�如用风镐在底板中掏小洞等�到达遇险人员处将其救出。⑾如果工作面上下出口同时冒落�或工作面中部冒落范围很大�把人堵在中间�采用掏小洞和撞楔法处理时间长、不安全时�可采用沿煤层重开开切眼的方法处理和救人。

5�被隔堵人员要积极配合外部的营救工作

�1�遇险人员要正视已发生的灾难�切忌惊慌失措�坚信领导和同志们一定会积极进行抢救。应迅速组织起来�听从灾区中班组长和有经验的老工人指挥�团结协作�尽量减少体力和隔堵区的氧气消耗�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。�2�如人员被困地点有电话�应立即用电话汇报灾情、遇险人员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�发出有规律的呼救信号�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。

�3�维护加固冒落地点和人员躲避处的支架�并经常派人检查�以防止冒顶进一步扩大�保障被堵人员避灾时的安全。

�4�如人员被困地点有压风管�应打开压风管输送新鲜空

气�并稀释被隔堵空间的瓦斯含量�并要注意保暖。第二节预警行动

1、顶板事故的预警和响应

顶板事故预警信号主要是通过人工方法捕捉。片帮掉渣、出现煤炮声、支柱压力增加、折梁断柱增多、煤层变软、变酥等是较明显的征兆。顶板事故预警方法主要是观察事故预兆、分析和判断作业环境条件的变化�按照本矿和本作业区域制定的预警与预防措施进行响应。

2、顶板事故的预警信息发布和报告

采煤工作面和掘进工作面当班技术员、跟班队长�区长�和井下其他人员要按照《规程》要求及时向矿调度室报告工作面顶板事故的各种预兆和出现的险情�调度室负责人要根据井下人员的汇报�按照《规程》要求查明原因�立即布臵预防处臵措施。情况紧急时要立即向矿长汇报�研究和布臵进一步的处臵措施。采煤工作面和掘进工作面当班技术员、跟班队长�区长�或班长可视险情先处臵再汇报。第五章事故预警与信息报告

�、发生冒顶事故后�受灾人员应积极组织自救�并在跟班

领导的指挥下�对冒顶段工作面两侧加强支护�防止冒顶事故继续扩大。如人员被埋在冒顶区里面�被埋人员应在班长或有经验的人员的组织下进行自救。

2、发生事故后�施工区队现场人员应立即�第一时间�在就近的电话处向矿生产调度室汇报�若事故地点没有电话时�必须派专人进行汇报。

3、值班调度员在接到事故汇报时�首先要问清事故发生的具体时间、地点、位臵、受伤人数、伤者姓名、受伤部位、受伤程度及现场抢救情况、行走路线以及事故汇报人等�调度员在做好详细记录的同时�要按照事故抢救处理汇报程序及时组织抢救处理�并把事故性质、严重程度�第一时间内通知救护大队和医院派人赶赴现场抢救。

4、矿调度室接到报告后�按事故汇报处理程序进行处理� 值班领导、调度室在指挥抢救事故中的具体操作方法�

1�、调度人员接到事故汇报�在掌握事故初步概况后�必须在第一时间汇报救护大队�并在 5min 内按汇报程序报告矿值班领导、矿长、书记、总工程师。根据应急救援指挥部的指示�下达指挥事故抢救的命令�同时�在 5min 内将事故向公司调度室进行报告�并负责做好事故抢救、处理全部过程记录。

2�、按照领导指示在 10min 内通知有关人员�分管副矿级领导、、总工、安全科、调度、技术、机电、通风、救护、事故单位�赶赴现场观察灾情�并勘察事故现场�研究抢救措施�并

通知有关科室部门维持好现场秩序和做好井口的治安保卫工作。

3�、迅速在距事故地点较近的地方架设临时通讯电话�并派专人看守�以便调度室同现场随时取得联系。

4�、按矿长、总工程师指示�调动人力、物力抢救�重大事故必须按矿《灾害预防处理计划》规定程序执行��并掌握事故抢救进展情况�做好详细记录。

5�、30min内调清事故发生单位、事故性质、事故大体经过、事故破坏程度、受伤程度等简要情况�并上报县经贸局。

6�、4h内调清事故主要情况及大体原因�并上报市行办。

7�、18h 内调清事故全部情况�分析事故原因�研究防范措施�提出事故报告�并向安监分局传真汇报。

8�、矿值班领导、有关矿领导和部门接到事故汇报后�第一时间赶到矿调度室�按照统一部署和安排�组织事故抢救处理工作。

5、矿调度室负责将事故情况矿领导。

6、事故报告程序

矿调度室→崇安能源公司→县煤炭局�具体汇报程序见图 4�1� 第六章应急处置

1、工作面发生冒顶事故后�现场或附近的人员必须想尽办

法立即拨打紧急呼叫电话向调度室汇报冒顶区范围和被埋、压、截、堵的人数及可能在的位臵�同时积极组织人员�对受伤人员进行救援�并对冒顶段由外侧向里侧逐步加强支护�防止冒顶事故继续扩大。

2、矿调度室接到事故报告后�立即报告救护大队、并同时汇报值班矿领导、矿长、总工程师、生产矿长、医务室、技术科、通防科、事故责任单位队长和有关人员。立即成立由矿长任总指挥、矿总工程师、生产矿长为副总指挥�上述单位主要负责人为成员的救援指挥中心�在矿长、总工程师的主持下�共同研究制定救灾方案�并编制冒顶处理措施。

3、调度室立即通知供销科准备足够的救护物资立即下井�值班领导负责救灾物资的押运、救灾人员及受灾人员的人车运送调度工作。

4、医务室接到事故报告后�要立即赶到现场�组织医疗救援小组�做好抢救伤员的准备。

5、救护大队接到冒顶事故报告后�应按照《煤矿安全规程》及《救护规程》规定�带齐救援及处理冒顶所需要的工具�在30min内到达指挥中心�明确救援方案后�立即到达井下事故现场�应首先在安全地点设立临时救援基地�明确受灾实际情况后�方可进行事故抢险工作�对救出的受伤人员立即进行现场急救�然后送往地面进行抢救。

6、抢救遇险人员时�

(1)指挥中心首先对所有参加救援人员讲明冒顶区范围和被埋、压、截、堵的人数及可能在的位臵�分析抢救、处理条件�明确事故的具体情况后�共同研究制定救灾方案。

(2)通风工区迅速恢复冒顶区的正常通风�如一时不能恢复�则必须利用压风管、水管或打钻向被埋或截堵区人员供给新鲜空气。

(3)在处理中必须由外向里加强支护�清理出通往被埋或被截堵人员的通道�必要时抽调专门掘进队伍开掘专用小巷道至遇难地点�保证人员尽快脱险。

(4)在抢救处理中必须有由区队长安排有经验的老工人负责专门检查与监视顶板情况�防止发生二次冒顶。

(5)抢险人员在抢救中遇到大块岩石时�应尽量避开�严禁用爆破法处理。如果威胁遇难人员�则可用千斤顶等工具移动石块�救出遇难人员。

(6)现场人员立即在区队长或安监员或班组长的带领下�采取有效措施�防止冒顶的扩大�并随时将冒顶情况立即报告救援指挥中心。

(7)现场如果受伤人员未被埋�要在班组长或有经验老工人的组织下积极进行包扎或进行其它救护�如果有人员被埋在矸石下面�要立即组织扒矸救人�在扒矸救人前必须对巷道进行支护�以防再次冒顶�使事故进一步扩大。

(8)如人员被堵在冒顶区里面�被堵人员应在班长或有经验

的人员的组织下进行自救�并采取敲水管、铁轨等措施与外部联系�控制矿灯、饮水及食品的使用�利用压风管提供呼吸所需空气�如无支护材料�应节省体力�等待外部人员救助�不得盲目扒矸�防止冒顶扩大。

7、救灾完毕后�应立即清理好现场�调度室、安全科、技术科做好事故过程的资料收集和记录工作�以备事故分析和总结经验教训。

5.7应急物资与装备保障

一、采煤工作面必须备有以下物资�

1、必须备有10根3.0-3.6m的π钢、20棵2.5-3.5m的单体支柱、相应的背帮背顶材料�包括木楔50块以上�50根2.0-3.0m的板梁、背板100块��刀锯、锛、镐、大锤各一把。

2、要求上述备用材料存放地点距工作面不得超过100m。

3、每个采煤工作面必须备有担架一付�并进行正常维护。

4、所有应急物资、应急工具及装备没有特殊情况不得使用�每天要有专人进行维护和检查�其它原因使用后必须及时进行补充。

二、掘进及巷道返修工作面必须备有以下物资�

1、巷道�包括返修巷道�必须备有木棚10架�圆木直径大于160mm�长度2-3m��木楔50块以上�背板100块�刀锯、锛、镐、大锤各一把。并备有80块以上道木。

2、要求上述备用材料存放地点距迎头不得超过100m。

3、施工过程中�遇到地质条件变化�巷道压力增加等情况�要根据现场条件及时支设钢棚或架设木棚进行支护�以加强巷道支护�杜绝冒顶事故发生。

4、每个掘进及巷修工作面必须备有担架一付�并进行正常维护。

5、所有应急物资、应急工具及装备没有特殊情况不得使用�每天要有专人进行维护和检查�其它原因使用后必须及时进行补充。

目录

顶板事故的处理 篇5

演练方案

编

制：

生产技术科：

安

监

处：

副总工程师：

总工程师：

矿

长：

二〇一三年六月十日

北宿煤矿二O一四年顶板事故现场处置演练方案

为认真贯彻落实“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产方针，加强北宿煤矿安全管理工作,提高矿井顶板事故救灾综合能力，根据《北宿煤矿顶板事故专项应急预案》、《北宿煤矿顶板事故现场处置方案》，按照北煤安发〔2013〕113 号《安全生产应急预案演练周活动方案》的要求，特制订北宿煤矿2013年顶板事故现场处置演练方案。

一、演练目标

（一）进一步提高矿井在面对顶板事故时的应急反应能力和各相关部门之间的快速反应、协调配合能力。

（二）进一步提高职工在面对顶板事故发生时的现场处置能力。

二、演练时间 2014年6月22日10时

三、演练地点 6712工作面溜尾处。

四、组织领导

根据《北宿煤矿顶板事故专项应急预案》要求成立顶板事故演练指挥部，指挥部设在调度室。总 指 挥：葛家新

副总指挥：聂刚、徐建忠、王兴雨、沈庆彬、陈继祖、孟伟。

成员：由各专业副总工程师及调度室、安全监察处、生产技术科、机电科、通防科、地测科、矿长办公室、党委办公室、劳资科、财务科、企管科、宣传科、纪委、工会、组干科、审计科、武保科、物供中心北宿站、物业管理中心、矿医院、信息技术中心北宿站、基建办、地企办等单位主要负

组长：徐建忠 成员：姜存国 窦庆安

职责：负责现场医疗救援、受伤人员转送和卫生防疫工作。（5）物资供应组 组长：孟伟

成员：卞清武 唐珉 司秀红 宋文强 赵计华

职责：负责保证抢险救灾中物资和设备的及时调度和供应，以及恢复生产物资的准备。（6）警戒保卫组 组长：陈继祖 成员：蒲先保 韩成祥

职责：负责事故发生后人员疏散、戒严、救援队伍引导和维护秩序、交通等工作；必要时经指挥部批准，向公司保卫处或济东公安分局和地方公安部门提出支援申请。（7）后勤保障组 组长：徐建忠

成员：侯华 张俊军 狄平潘志红 李云杰

职责：负责协助总指挥及协调各应急救援小组应急救援工作，应急通讯保障、电力供应、食宿接待、车辆调度、各类文件材料的起草、下发和上报等工作。（8）信息发布组 组长：陈继祖

成员：张兴茂 张俊军 郭廷东 管洁 吕丽 李云杰

2.张矿长接到报告后，立即启动《北宿煤矿顶板事故专项应急预案》，调度员接到启动预案命令后，立即通知指挥部成员到调度室集合。

（三）应急行动

1.指挥部成员到达调度室后，总指挥下达事故抢险命令，根据现场情况，确定救援方案。

2.按照指挥部的指令，各抢险救灾组迅速开展抢险救灾工作。

（四）处置措施

1.应急指挥部命令现场跟班副区长张洪亮，按照顶板事故现场处置方案的要求，立即成立由现场跟班领导、班组长、安监员、有经验的老工人组成的现场救灾领导小组，组织现场抢险队伍进行救灾。

2.现场立即对受伤人员进行抢救。对手被划破流血伤员，转到安全地点后，立即用干净毛巾包扎，先止血，然后由2健康人陪护着外出，到人车场乘车。对于另一小腿骨折伤员，在保证骨折部位平直、不错位的情况下，先将其转移到安全地方，再按现场伤员急救方法固定好骨折小腿，然后用担架将伤员抬到人车场乘车。

3.应急指挥部通知运搬工区在-220m水平人车场立即组织两列人车。一列立即由-220m水平运输大巷开往十六采区人车场，接载受伤和陪护人员外出，一列等待、运送救灾人员到十六采区人车场。

4.由生产矿长葛家新带领刘祥爱、张卫东、杜希山、何森、张庆勇、狄平、孔宪生等人，立即下井，奔赴1673上面事故地点，负责现场指挥抢险工作。5.由徐建忠带领姜存国、窦庆安及医疗救护人员，立即下井到达十六采区人车场，对伤员进行现场医救处理后，陪同伤员上井并护送到医院医治。6.现场抢险作业，采用木垛法接顶。首先加固冒顶区边缘的支护，其次对

员不得参与演习。

2.所有参演人员要服从指挥，不要喧闹。现场抢险人员按照跟班队长及安全班长要求进行抢险救灾。

3.汇报人员不得慌张，汇报时吐字清晰，汇报内容简明扼要。听汇报人员要准确记录，并复述汇报内容。

4.生产技术科作好演练记录，包括演练开始时间，结束时间，演练用时，参演单位和人数，记录事故抢险方案的执行情况和事故救援等情况。5.处理冒顶时的安全注意事项

（1）装顶工作要由安全工长、跟班队长统一指挥、协调。

（2）装顶前应首先敲帮问顶，人员站在有支护的安全地点用长把工具找掉悬矸危岩，此项工作要有专人监护，确定无掉顶片帮危险后方可作业。找顶时必须坚持从外向里、从顶板较好的一边向顶板差的方向顺序进行，必须时刻确保退路畅通。

（3）装顶时采取临时支护措施，人员站在有掩护的地点作业。

（4）装顶前应提前搭好脚手架，找好退路，装顶时要从冒顶的一端向另一端依次装顶，并派有顶板控制经验的工人监视顶板。

（5）装顶前应停机闭锁，运输机停电上锁，专人执行停送电制度。（6）装顶用单体支柱时，必须用麻绳或绳链生根，防歪倒，并远距离供液。（7）在装顶过程中，发现顶板异常要及时撤人，待顶板稳定后再进行。（8）装顶前，要提前备好材料，在装顶过程中，要做到快装快上。（9）装顶上料时要相互协调叫应好，号令统一。

（10两人或两人以上抬放钢梁、半圆木、支柱等物料时要相互协调叫应好，防止挤伤或砸伤手脚等部位。

（11）装顶工作要间隔作业，观察顶板的稳定性。（12）严禁无关人员在冒顶区域范围内停留。

回采工作面顶板事故的原因及对策 篇6

1 局部冒顶事故的原因及其预防措施

在回采工作面推进过程中, 局部冒顶事故分为:采煤过程中发生的局部冒顶事故和回柱过程中发生的局部冒顶事故。

1.1 事故原因分析

采煤过程中发生的局部冒顶事故, 主要原因是由于采煤过程中破碎顶板没有及时支护, 顶板大面积裸露和顶板悬露的时间长, 导致直接顶受压变形, 遭到破坏, 或者对破碎顶板进行了及时支护, 但由于支护质量不好而造成了直接顶局部冒落。

回柱过程中发生的局部冒顶事故, 主要原因是回柱操作方式不合理, 先回承压柱, 引起周围破碎顶板冒落, 导致大块矸石压倒支柱, 使邻近破碎顶板失去支护而造成的。

1.2 预防措施

(1) 在摸清顶板性质的基础上, 认真做好破碎顶板的预测预报工作。采煤过程中要强化安全防范意识, 认真观察顶板变形情况, 发现问题及时处理, 不留后患。

(2) 合理选择工作面推进方向和回采工艺。为了防止顶板裸露后因下沉量加大, 破碎加剧, 而导致顶板冒落, 回采工作面要尽量向垂直裂隙推进。在回采工艺上, 如果采用炮采, 应当采取小范围放煤方式, 防止顶板大面积裸露;如果是机采应选择单滚筒采煤机, 尽量减少无立柱空间的宽度, 减少顶板裸露的面积。

(3) 采取合理的支护方式。在回采工作面推进过程中, 实践经验证明在破碎顶板条件下支护时首先必须支护好刚裸露的顶板。因此, 对采煤后裸露的顶板要及时支护, 在支护方法上, 应尽量垂直裂隙挂梁, 而且, 合理的支护密度应保证裂隙间距相适应。

(4) 加强支柱的支护质量。当支柱支护质量较差时, 由于顶板受力不均匀, 造成个别区域应力集中, 破坏了顶板的完整性。或者架设支柱时, 支柱的初撑力不足, 使顶板在暴露初期产生了过大的离层或过早的断裂, 破坏了顶板自身的完整性, 造成局部冒顶。因此, 在架设支架时, 不能将支柱架设在浮杆上, 必须找真顶和实底架设支架, 保证支架的整体工作特性。另外, 要尽量增加支柱的初撑力, 目前一般认为初撑力为工作阻力的50%比较适宜。

(5) 采取正确的回柱方法。采取正确的回柱方法是防止冒顶的重要环节。在回采过程中, 必须严格执行工作面的作业规程, 采取正确的回柱方法, 以确保支柱承载均匀, 防止顶板压力向局部支架集中, 使支架承载不均匀, 造成局部冒顶, 给回柱造成困难。

2 大面积顶板事故原因及其控制

2.1 事故发生的条件

(1) 煤层条件。顶板垮落事故大多发生在煤层厚度超过1.5m, 煤层倾角大于200的单一煤层, 或煤层下分层开采时。在这种情况下, 煤层顶板有足够的运动空间, 顶板在自重的作用下沿倾斜方向产生下滑力。因此, 在下滑力的牵引下, 顶板容易出现裂隙而加剧破碎程度。

(2) 开采条件。顶板来压之前, 由于这个阶段顶板的下沉量小, 支架上的压力较小, 直接顶容易离层, 造成支架稳定性降低, 且容易被推倒, 或者由于采空区冒落波及工作面现场而推倒支柱;在采煤、放顶过程中引起工作面发生局部冒顶事故, 使顶板失去下部岩层对它的依托和上部岩层对它的牵制作用;工作面支护不合理, 支柱初撑力低, 辅助结构压缩量大, 支柱反力方向不对, 稳定性差, 造成了回采工作面支架没有阻止顶板沿倾斜下滑的能力。

2.2 控制措施

(1) 必须加强回采工作面的日常顶板管理工作, 防止回采工作面局部冒顶事故的发生。

(2) 做好顶板情况的预测预报工作。首先, 加强对顶板的下滑稳定性进行预测, 预测煤顶板是否存在下滑的煤层条件;顶板在倾斜方向上是否被切断而失去上部的牵制作用;是否存在有允许顶板下滑的空间。其次, 根据煤壁片帮、顶板下沉量及支柱载荷有明显变化等现象, 对顶板可能下滑的地点和时间进行判断, 及时进行控制和管理。

(3) 进行正确的支护控制设计。顶板倾斜方向的下滑力一般可由下式估算:

式中:M-下滑的直接顶厚度, m;

L为回采工作面控顶距, m;

l为顶板沿倾斜方向可能下滑的范围, m;

x为煤层倾角, (0) ;

r为直接顶容重, t/m3。

根据上式估算的下滑力的大小, 确定增加倾斜抬棚的数量, 以提高对抗顶板下滑的能力, 提高支柱的初撑力, 保证足够的支护阻力, 防止直接顶离层;另外也可沿着切顶线, 架设丛柱或排柱, 控制顶板下沉。实践证明, 在条件允许的情况下, 采用单体液压支柱或者金属摩擦支柱架设倾斜抬棚控制顶板效果显著。

(4) 注意支架支护的效果。回采工作面支架支护必须与矿压显现情况相适应, 支护时, 支柱必须有一定的迎山角。

3 结语

对于回采工作面顶板事故应采取综合性的预防措施, 同时, 还要根据煤层的具体地质条件, 特别是煤层顶板条件, 选择合理有效的技术措施, 才能很好地防止顶板事故的发生, 取得良好的经济效果。

摘要：介绍了回采工作面采煤和回柱过程发生局部冒顶事故的原因;发生大面积切顶事故的原因, 针对具体情况采取相应的措施, 避免冒顶事故发生, 为矿井安全生产奠定基础。