煤礦頂板重特大事故分析及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用安全技術(shù)的研究

1、煤礦頂板重特大事故分析及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用安全技術(shù)的研究 據(jù)統(tǒng)計(jì)，煤礦歷年來(lái)發(fā)生的重特大安全事故，占全部死亡事故的39;因此，分析重特大事故發(fā)生的原因和規(guī)律，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用安全技術(shù)研究，在管理上、技術(shù)上、裝備上采取針對(duì)性的防范措施，實(shí)行重點(diǎn)治理和監(jiān)察監(jiān)控，對(duì)遏制重特大事故的發(fā)生具有十分重要意義。 1山東煤礦重特大安全事故多發(fā)專業(yè)分析(見(jiàn)表1)*:表中市、縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦重特大事故為1972年到2021年統(tǒng)計(jì)數(shù)從表1分析，重特大事故多發(fā)專業(yè):(1)事故起數(shù)為:頂板占39、水災(zāi)占27、瓦斯占24%。(2)死亡人數(shù)為:頂板占17、瓦斯占40，水災(zāi)占35 %。 2頂板重特大事故分析及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用管理技術(shù)措施 山東省煤礦在

2、1980年以前，頂板事故占60%左右，垮面、大冒頂重特大事故常有發(fā)生，究其原因，主要是“兩個(gè)不清楚”:(1)對(duì)頂板來(lái)壓規(guī)律不清楚;(2)對(duì)支柱性能及實(shí)際支撐能力不清楚。因此，有針對(duì)性的開(kāi)展了“兩測(cè)”工作:(1)進(jìn)行礦山壓力觀測(cè)和底板比壓測(cè)定，摸清采場(chǎng)上覆巖層運(yùn)動(dòng)規(guī)律和底板破壞規(guī)律;(2)對(duì)支柱檢修試壓和進(jìn)行實(shí)際支撐能力測(cè)定。經(jīng)過(guò)全省技術(shù)人員十年的艱苦努力，“兩測(cè)”工作取得了巨大成績(jī):(1)對(duì)頂板來(lái)壓規(guī)律和底板破壞規(guī)律心中有數(shù);(2)對(duì)支柱性能和支撐能力心中有數(shù)。在此基礎(chǔ)上對(duì)全省煤礦主采煤層進(jìn)行了頂?shù)装宸诸?，采取了針?duì)性管理技術(shù)措施，進(jìn)行了大量的支護(hù)改革，1990年以來(lái)，全省杜絕了大冒頂垮面特大

3、事故，零打碎敲頂板事故大幅度下降，全省頂板事故下降30。但是，2021年以來(lái)，全省煤礦重大頂板事故時(shí)有發(fā)生，零打碎敲頂板事故也頻繁發(fā)生，頂板事故上升到占全部事故的50%左右;2021年全省煤礦原煤死亡165人，其中，頂板事幫死亡58人，占35 % ;2021年全省煤礦原煤死亡104人，其中，頂板事故死亡53人，占51 % ;2021年全省煤礦原煤死亡97人，其中，頂板事故死亡27人，占27 .8 % ,2021年全省煤礦原煤死亡49人，其中，頂板事故死亡18人，占36 .7%。2 .1頂板事故分析 (1)發(fā)生時(shí)間:早班占34.8，中班占26.1，夜班占39.1。夜班事故較多的原因，主要是工人休

4、息不好，精力不集中，容易忽視工程質(zhì)量;另外，礦領(lǐng)導(dǎo)夜班下井少，放松了安全管理和安全檢查。 (2)頂板條件:砂巖等堅(jiān)硬頂板比較完整，容易麻痹大意，事故占全部頂板事故的53.6;泥、碳質(zhì)頁(yè)巖等較碎頂板，因易發(fā)生漏冒頂事故而引起重視，因此，事故僅占6%。 (3)發(fā)生地點(diǎn):采煤面上下端頭、出口是頂板事故多發(fā)地點(diǎn)，此處是支承壓力疊加區(qū)，當(dāng)前移運(yùn)輸機(jī)頭、機(jī)尾時(shí)造成大面積空頂，加之平時(shí)支護(hù)密度小，特殊支護(hù)質(zhì)量差，造成的冒頂事故占20%。 (4)發(fā)生工序: 放炮:采煤工作面放炮后或采煤機(jī)過(guò)后支護(hù)不及時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間大面積空頂擂煤，此時(shí)測(cè)定的頂板下沉速度是日常的3倍以上，極易發(fā)生離層冒頂，頂板事故占37%以上。 回柱

5、:采煤工作面回撤支柱，頂板活動(dòng)加劇，頂板下沉速度是日常的10倍，頂板極易跟下傷人，頂板事故占32%。 (5)支護(hù)強(qiáng)度低:采煤工作面90%的頂板事故是由于支柱初撐力低，底板軟支柱鉆底，支護(hù)強(qiáng)度底，造成頂板下沉、離層、冒落。 (6)地質(zhì)構(gòu)造:采煤工作面因過(guò)斷層，過(guò)老酮子，煤層條件、頂?shù)装鍘r石性質(zhì)發(fā)生變化，沒(méi)有及時(shí)采取特殊支護(hù)措施，發(fā)生冒頂事故占11 .7 %。 (7)掘進(jìn)工作面:掘進(jìn)放炮后的頂板下沉速度是距迎頭2m以外的2倍，不使用前探梁，空頂作業(yè)，前十架棚不聯(lián)鎖加固，造成片幫冒頂事故。 (8)巷道交叉點(diǎn)三叉門、四叉門處，支承壓力疊加，空頂面積大，不使用雙抬棚加強(qiáng)支護(hù)，造成片幫冒頂事故。 (9)整修巷道:不先進(jìn)行加固支護(hù)，不先支后回，造成片幫冒頂事故。 (10)沖擊地壓:沖擊地壓發(fā)生主要與礦井的開(kāi)采深度、煤巖物理力學(xué)性質(zhì)、采掘工藝及其它誘發(fā)因素有關(guān)。山東省從1966年到2021年共發(fā)生破壞性沖擊地壓229次，死亡23人，重傷44人。2 .2現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用頂板管理技術(shù)措施 (1)采煤工作面主要抓好“二個(gè)質(zhì)量，三個(gè)環(huán)節(jié)” 二個(gè)質(zhì)量:支柱(架)的質(zhì)量，必須按規(guī)定定期檢修、試壓，確保零部件完好;使用木支柱，材質(zhì)必須符合規(guī)定要求;支設(shè)質(zhì)量，支柱必須迎山有力，按規(guī)定支設(shè)整齊、穩(wěn)固、接實(shí)頂、底板。三個(gè)環(huán)節(jié):泵站壓力，單體液壓支柱必須達(dá)18MPa，乳化液濃度12%;綜采支架必須達(dá)30 MPa，乳化液