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采煤工作面冒顶论文(一)
采煤工作面冒顶事故的防控
采煤工作面冒顶事故的防控
【关键词】采煤；工作面；冒顶事故；措施
在采煤作业中，工作面冒顶事故的发生通常都是为局部冒顶，其主要体现出来的特点就是范围较小，也正因为如此才使得相关工作人员对此问题不够重视，在思想观念中没有清晰的认识到其重要性，在实践中顶板事故的发生在很多情况下并不是没有条件，笔者结合自身多年实践工作经验，针对冒顶事故的多方面原因做出分析，与大家共同探讨。
1.采面冒顶事故的因素
1.1技术方面
根据多年来部分矿井冒顶事故资料可以看出：77%的顶板事故来自第一次来压阶段，23%的事故出现在周期来压阶段。也就是说，顶板第一阶段的来压步距要比周期来压阶段大很多，在悬臂比较短的时候，老顶岩梁受不了重压时，单独顶的重量一旦小于支护的强度，工作面支架就只承受老顶的压力。防止了直接顶和老顶离层过早，也对支架自身的稳定是一种保护。 采煤工作面支护条件和工艺技术不同，冒顶事故的比例也不同。一般情况下木支柱和摩擦金属支柱出现冒顶事故的几率较大，单体液压支柱工作面冒顶事故出现几率较小。主要原因是由于金属支柱的初撑力小，也没有可靠的操作质量，对安全生产产生不良影响；而木支柱自身本来就不具备初撑力，没有强大的稳定能力，可缩性很小，老顶来压时经常出现大量的折断现象。冒顶事故主要是由于老顶和直接顶来压过大形成的，
采煤工作面冒顶论文(二)
采煤工作面局部冒顶的判断及活动规律分析
【采煤工作面冒顶论文】
采煤工作面局部冒顶的判断及活动规律分析
【摘 要】局部冒顶常发生在靠近煤壁附近、工作面两端、放顶线附近以及地质破坏带附近。次数远远多于大型冒顶事故，对生产影响不是特别严重，容易被忽略，但危害比较大。控制顶板事故的首要任务是对顶板进行正确的判断分析及预防措施。【采煤工作面冒顶论文】
【关键词】采煤工作面；局部冒顶；分析
局部冒顶范围不大，有时仅在3～5支架范围内，伤亡人数不多（1～2人），常发生在靠近煤壁附近、工作面两端、放顶线附近以及地质破坏带附近。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。据统计分析，每年因局部冒顶事故而死亡的人数占冒顶事故死亡人数的60%～70%，而重伤事故的比重则占80%以上。【采煤工作面冒顶论文】
1 局部冒顶的判断
局部冒顶，由于预兆不明显，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）离层。顶板快要冒落的时候，往往出现离层现象。因此检查顶板时一般用“问顶”的方法，如果声音清脆表明顶板完好；若顶板发出“空空”的响声，说明上下岩层之间已经离层。
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。
采煤工作面冒顶论文(三)
浅谈煤矿采掘工作面冒顶事故的原因及其预防措施
【摘 要】在煤矿生产过程中，会受到各种自然灾害的困扰，比如顶板、水、火、瓦斯、煤尘、运输等方面，这些方面常常会发生事故，给煤矿职工带来生活和精神上的痛苦。在以上几个方面当中，顶板冒顶事故是出现次数最多的，本文粗浅谈谈这方面的经验。 【关键词】采掘工作面；冒顶事故；措施
ABSTRACT： In the coal mine production process， will be affected by all kinds of natural disasters distress， such as roof， water， fire， gas， coal dust， transportation， etc.， these aspects will often accident， for coal mine worker bring life and mental pain. In the above aspects of roof roof caving accident is appear most times， this paper tries to talk about this experience.
Keywords：mining working face；roof fall accident；measures
我国政治经济社会不断地向前发展，离不开一种重要资源煤炭，而煤炭的开采过程却是及其复杂的一项系统工程。伴随着煤炭源源不断地从地下深处走入人们的经济生活中来，在开采过程中又会发生许多不幸事件。如在顶板、瓦斯、水、火、煤尘、运输等方面产生的事故，在这些事故当中尤其以顶板事故最为突出。从以往煤矿事故案例的数据中分析，在案例起止年月的时长当中，采掘工作面冒顶事故占到了事故总数的56%，瓦斯煤尘爆炸事故占到了事故总数的27%，透水事故占到了事故总数的5%，溜煤眼水煤事故占到了事故总数的4%，坠冰、立井坍塌等事故合并占到了事故总数的4%，火灾事故占到了事故总数的3%，井下运输方面的事故占到了事故总数的2%。由此可以看出，在煤炭开采过程中，顶板事故的比例是最大的，顶板控制是煤炭开采过程中最为重要的安全环节。
一、煤矿采掘工作面冒顶事故形成的原因
按导致事故发生的次数多少依次为：
1.没有认真执行好作业规程
绝大多数的采掘工作面作业规程中关于顶板维护和管理方面的规定很仔细、也很科学。但是，这些规定在由人来执行的时候，就因不同的人产生了不同的情况，在工作面现场的群体当中，有的人执行的好，有的人执行的差。在执行差的时候该干的工作没有干，结果造成了很严重的事故。
2.缺乏成熟的顶板管理经验
在工作过程中忙于生产，追求产量，马虎了质量，没有能够很好地预见到次品质量所带来的严重后果。在工程进展的过程中，每一个环节是环环相扣的，前一个工序完成的好，后一个工序就有一个很好的基础，往往是前一个工序出了问题，而这个问题没有得到处理，就忙于进入下一个工序，结果造成了一连串的隐患。最后，问题合并起来，越来越大，发生事故就在所难免。
3.管理制度不落实，执行制度不严格
煤矿采煤工程是矿山之内综合性最大的一项工程，为此各级企业管理机构和政府有关职能部门，制定了很科学的法规制度，这些制度也是用血的代价换来的，是预防腐败行为和保证安全的基石。在实际的现场工作中，一事兴一事衰多是由管理者引导而来，顶板事故的造成有一部分是由于制度不落实，执行制度不严而带来的。
4.作业措施不得力
在采掘工作面现场发生的顶板事故当中，由于措施不得力，在开工前期制定了措施，但是，没有预见到一些特殊的情况要发生，有的是根本就没用制定安全技术措施。因此，导致了在施工过程中措施不够完善，后来发生了顶板事故。
5.地质构造不明确
在开采向前推进的过程中，地质构造发生了突然的变化，比如巷道的顶板由石灰岩变为泥岩后，用原来的支护就无法控制顶板，应补充相应的技术措施，才可以继续施工。这类情况由于发生的突然，没有来的急制定措施就发生了事故。
笔者将采掘工作面顶板事故的形成原因大致归纳为以上五类，有的事故同时由其中的多种原因形成。这些原因不论大小都给我们每一个采矿人敲响了警钟，安全生产这根弦不可以有丝毫的放松。
二、预防采掘工作面顶板事故的措施
（1）加强技术管理。对作业规程、措施的审批、编制和贯彻以及施工中的考核要认真负责，发现问题立即研究解决方案，使规程措施真正起到指导生产、保证安全的作用。作业规程应当在生产工作开始之前审批、编制完毕，不可落后于生产工作。并对有可能遇到的河岸线、断层、陷落柱、小窑破坏区、顶板含水及地质复杂情况给予严格的规定。在贯彻落实的环节上，务必使参与工程施工的所有干部和职工人人知晓作业规程的细节详情，堵塞贯彻落实以及考核流于形式的漏洞，做牢安全防线。无论是新、老工人要定期学习作业规程和顶板管理的知识，重复强调顶板等方面的重点内容，不断提高对工作面顶板管理的认知程度。学习和掌握顶板维护的操作方法，提高操作水平。用正确的认识指导行动，消灭人的不安全行为和思想认识。
（2）认真总结顶板管理经验吸取事故教训。健全顶板管理机构及制度，指定专人观测顶板活动情况，做好记录。不断积累矿压资料，摸清顶板活动规律，根据顶板变化规律，制定顶板管理措施。配备专业技术人员，改进顶板管理方法。在工作中经验、理论、实践三方面相结合，给顶板管理提供科学的依据，确保对顶板的科学管理依次依序到位。
（3）建立健全各级安全管理机构，制定符合实际工作的规章制度。比如：敲帮问顶制度、安全检查制度、质量验收制度、交接班制度、技术学习制度、每周一次的安全日活动制度、技术比武制度、奖罚制度、瓦斯检查制度、干部跟班作业制度。按制度强化工程质量验收，并及时解决工程中存在的问题。规章制度要纳入群众监督的条件下，失去了群众的监督就没有了制度存在的条件。实行安全结构工资，将义务、权利和利益有机结合。要做到有章可循，消灭有章不循。营造正确良好的氛围，提高思想认识，杜绝漂浮作风。领导及相关人员要互通情报，当工作中出现问题时，要群策群力，团结一致，及早采取相应措施，防微杜渐，避免事故发生。
（4）在采掘工作面开工之前2个月，就应拿出详细的地质构造说明书，并对可能遇到的地质难题制定好处理方案，真正起到指导作业生产的作用，施工开始以后每一个月取一个现实柱状图，来校对地质资料的正确性，如果和资料有出入，就应当按照现场的实际情况制定方案。
三、结论
事故的发生悬于一念之间，安全为天，安全意识是一切行动的统帅，作业规程是施工行为的规范。只有从人的意识、管理制度、生产技术、作业环境、操作方法等全方位的高度，对顶板事故进行了有效控制以后，才能预防采煤工作面冒顶事故的发生。
参考文献：
[1]武三松.《山西煤矿事故案例汇编》太原：山西煤管局安监局编，1989年
[2]孟宪臣，王永祥.《煤矿开采方法》徐州：中国矿业大学出版社，2007年
[3]贾�明.《煤矿地质学》徐州：中国矿业大学出版社，2007年
[4]杨海相.《井巷工程》徐州：中国矿业大学出版社，2007年
作者简介：
李建国，男，1965年出生，山西平定县人，西山煤电集团公司镇城底矿助理工程师。
（作者单位系山西省太原市西山煤电有限责任公司镇城底矿多经公司）
采煤工作面冒顶论文(四)
现代矿井工作面支护方式及创新
摘要：近年来，随着国家科学技术的进步，现代矿井的支护方式有了长足发展。本文通过对采煤工作面进行有效支护要求及意义的介绍，阐述了采煤工作面有效支护方式的选择及创新的必要性。 关键词：采煤工作面支护 支护要求 支护方式创新
庞庄煤矿是由东城、庞庄、张小楼三个井口组成，投产于上世纪60年代。庞庄煤矿年产量较大，且储藏层较为丰富，地质构造较为简单，因而在开采过程中对于开挖工程以及采煤工程的设计也较为简单，通常采用回采的方式来有效控制巷道的顶板的塌落。但是随着煤矿开采的不断深入，在采煤掘进过程中，部分硬岩区域区域“软”化，这就对采煤工作面的支护提出了更高的要求。
1 概述采煤工作面进行有效支护的要求及意义
1.1 张小楼井的基本概况
张小楼井采用立井多水平开拓，新主井落底-1025m，直径为5.7m，新副井为-1025m，直径为7m，风井落底为-400m，直径为5.0m。目前，张小楼井的生产水平为-1025m，此时可以划分为四个采区，但是由于受到冲刷压力的影响，现主采-1025m西一下山采区7、9煤层。
1.2 采煤工作面进行有效支护的意义
对采煤工作面进行支护的根本目的就是保证采煤工作面可以正常和安全的进行生产活动，就是要求支架可以适应工作面顶板的压力和顶板易破碎的特征，具有一定的承载能力，防止老顶来压时顶板沿煤壁切顶和局部冒顶及小岩块掉落，保证生产工作的安全进行。现如今，张小楼井的开采深度几乎已经达到了极限，但是煤层产量较为稳定，且其多为砂岩以及页岩，呈现出了偏“软”的特性，因而对于煤矿的支护技术更是不容忽视。
支和护是相互联系和制约的两个方面，他们的作用就是把采煤工作面的冒顶事故发生率限制到最低。有效防护的作用是保护好采煤工作空间，防止在工作空间内发生直接顶岩层的垮落事故，便于正常安全地进行采煤工作。另外工作面不发生冒顶事故是衡量工作面支护效果的一个标志，对采煤工作面进行有效支护可以加大老顶岩层的强度，从而在一定程度上保持老顶岩层的基本整体性，从而控制老顶岩层的下沉、弯曲和离层等危害的发生。
2 采煤工作面有效支护方式的合理选择及创新
采煤工作面的围岩分类与顶板支护方法：
①工作面围岩分类。直接顶以直接顶初次垮落步距为基本指标，进行稳定性分类。根据基本顶压力显现强烈程度，将基本顶压力显现分为四级。为避免支架或支柱在工作面出现压入底板现象，应根据实测的底板容许极限载荷强度作为基本指标，底板抗压刚度作为辅助指标对工作面底板抗压特性进行分类。
②工作面顶板支护方式。回采工作面支架主要有单体摩擦式金属支柱、单体液压支柱和液压自移支架等几种，少数矿井也还使用木支柱。
根据张小楼井主要的生产情况以及地质情况，主要采用锚网联合支护措施。采取锚杆全长锚固，让锚杆与岩体充分的结合成为整体；使用双层网，增强对岩体表面的约束力，防止由于局部岩体破碎掉落引起的承载结构失衡；在煤岩交界面附近增补锚杆。增加煤层和岩层之间的粘着力，沿中线打一路托棚，增加拱形的承载能力；减小锚索的间排距，增加锚索的数量。运用锚索的悬吊作用，将组合拱悬吊在组合拱以外的稳定岩层中，让组合拱与稳定岩层形成整体。在进行工作面支护支架就行安装时，应对张小楼井95213区域进行切眼刷扩，在进行施工期间，应及时增打中柱，确保中柱的初撑力符合规定，使用好临时支护，避免采空作业，发现失效锚杆或锚索及时补打合格。
采用左旋无纵筋专用Ⅱ级高强螺纹钢锚杆，规格为Φ22×2500mm。每排22根锚杆（含增补锚杆），锚杆间
排距700×700mm（增补锚杆与同排临近锚杆间距350mm）。在巷道上帮自正顶向下第三根第五根锚杆之间各增补一根锚杆，下帮自正顶向下第四至第七根之间各增补一根锚杆，每排增补锚杆共5根。
顶部每根锚杆采用1卷MSK2850型、3卷MSM2850型树脂药锚固；帮部采用7655凿岩机配合Φ32mm一字型钻头打眼时每根锚杆用1卷MSK2850型、3卷MSZ2850型树脂药锚固，采用帮部锚杆机配合Φ28mm麻花钻杆打眼时每根锚杆用1卷MSK2350型、3卷MSZ2350型树脂药锚固。对于网片，可以采用塑料网片与钢筋网片相结合，在塑料网片与钢筋网片结合处加压普通H型钢带。采用树脂药对锚杆进行加固，要比喷射水泥的效用更为强劲，喷射水泥的锚固程度会受到水泥的牌号以及自身的材料特性的限制。此外，张小楼井95213材料道倾斜上方为95211采空区，预计采空区内有积水约3000m3，则需要编制探放水设计。
3 小结
在采煤工作面采取切实有效的支护措施，通过科学的支护设计，保证其安全稳定，达到采煤工作面有效支护的目的，确保矿井的经济效益与生产安全，以便于企业顺利发展。经过长时间的观察与监测，采用锚网支护技术以后，张小楼井工作面支护效果较好，各项指标均正常，巷道变形量得到了有效的控制。说明该段巷道在支护参数选择方面较为合理，满足了巷道稳定性的要求。
参考文献：
[1]宋保军.采煤工作面支架选择的基本要求[J]黑龙江科技信息，2009（13）.
[2]黄启林.采矿工程施工中几个不安全技术因素及对策[J].能源与环境，2010（4）.
[3]张沛顶.综采放顶煤工作面端头支护技术应用研究[J].采矿技术，2010（4）.
[4]张新江.论采煤工作面支护[J].煤，2010（3）.
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