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2、般多發(fā)生在掘進(jìn)頭泥巷道交叉口,此外,在地質(zhì)構(gòu)造破壞帶附近,也容易發(fā)生冒頂事故。 1、靠近煤壁附近:由于原生裂隙、構(gòu)造以及采動(dòng)等原因,在一些煤層的直接頂中,存在多組相交裂隙,易形成具有“人字劈”、“升斗劈”等游離巖塊的鑲嵌星頂板;如果支護(hù)不及時(shí)或放炮等原因崩倒支架,容易造成冒頂事故;當(dāng)老頂來(lái)壓時(shí),煤幫附近直接頂可能破碎,如果煤層本身又因強(qiáng)度低而片幫,從而擴(kuò)大了無(wú)支護(hù)空間,也回造成冒頂事故。 2、工作面兩端機(jī)頭機(jī)尾處:采煤生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常要進(jìn)行機(jī)頭機(jī)尾的移置工作,就在拆除老支柱支設(shè)新支柱時(shí),已經(jīng)斷裂的頂板可能進(jìn)一步松動(dòng)冒落。在與回采工作面相連的一段巷道中,由于巷道支架的初撐力一般都很小,很難控制直接
3、頂?shù)南鲁?、松?dòng)甚至破碎,當(dāng)直接頂是薄弱巖層時(shí)更是這樣,隨著回采工作面的推進(jìn),要拆掉原巷道支架的一個(gè)棚腿,換用抬棚支撐棚梁,在這一拆一支之間,破碎頂板可能冒落。 3、在放頂線附近,頂板在長(zhǎng)時(shí)間的下沉過(guò)程中,形成的裂隙切割頂板形成大塊游離巖塊,回柱后游離巖塊就會(huì)旋轉(zhuǎn)。如果支架穩(wěn)定性不足,就有被推倒的可能,尤其在放回柱回拆最后一根柱子時(shí),往往柱子一倒下,頂板就冒落,如果回柱工人來(lái)不及退到安全地點(diǎn)就可能造成頂板事故。 4、在巷道掘進(jìn)工作面,掘進(jìn)破巖后,頂部存在與巖體失去聯(lián)系的巖塊,如果支護(hù)不及時(shí)。該巖塊可能與巖體完全失去聯(lián)系而造成冒落,或者掘進(jìn)工作面附近已支護(hù)部分的頂部存在與巖體完全失去聯(lián)系的巖塊,一
4、旦支護(hù)失效,就會(huì)冒落造成事故。 5、巷道交岔點(diǎn)的施工方法多采用在原巷道測(cè)開(kāi)幫的方法,這種方法需要設(shè)放大棚子、抬棚等替換原來(lái)巷道的棚子,如果開(kāi)幫處巷道頂部存在與巖體失去聯(lián)系的巖塊,并且圍巖正向巷道擠壓,而新支設(shè)的抬棚強(qiáng)度不夠,或者穩(wěn)定性不夠就會(huì)造成冒頂事故。 6、頂板破碎帶附近的作業(yè)地點(diǎn):頂板的維護(hù)特別的困難。斷層帶經(jīng)常含有斷層泥,遇水極易軟化坍塌,斷層上盤(pán)和下盤(pán)的礦體節(jié)理裂隙也極為發(fā)育、構(gòu)造節(jié)理面縱橫交錯(cuò),且節(jié)理面內(nèi)多有泥質(zhì)充填,穩(wěn)固性較差,造成圍巖破碎、穩(wěn)定性差,這種礦巖條件直接制約著采掘頂板的安全管理。另外破碎巖體給頂幫管理帶來(lái)的限制,首先,這種巖體極易受爆破震動(dòng)的影響發(fā)生微觀結(jié)構(gòu)上的破壞
5、,使巖體發(fā)生變化,當(dāng)結(jié)構(gòu)面上的滑移超過(guò)其位移的極限值時(shí),巖體結(jié)構(gòu)解體崩潰,往往無(wú)明顯變形而突然冒落。其次,采掘工程在這種巖體中施工時(shí),由于巖體的抗拉強(qiáng)度較小,頂板自撐拱形之內(nèi)的巖體重量就變成了巖體的抗拉強(qiáng)度,在一定的暴露面積和一定的時(shí)間內(nèi),當(dāng)頂板承受的拉應(yīng)力(巖體的自身重量)超過(guò)巖體本身的抗拉強(qiáng)度時(shí),便使頂板在拱頂范圍內(nèi)的巖石發(fā)生冒落。因此這種礦巖條件給頂幫的安全管理工作帶來(lái)了極大的難度。 二、頂板安全管理的措施 針對(duì)以上冒頂事故發(fā)生的原因,我們可以采取下列相應(yīng)的措施,減少事故的發(fā)生,保證安全正常的生產(chǎn)。 1、建立完善的管理制度: 采取學(xué)習(xí)培訓(xùn):整理近年來(lái)發(fā)生的各類頂板事故和先進(jìn)管理經(jīng)驗(yàn)匯編成
6、學(xué)習(xí)手冊(cè),下發(fā)到各基層隊(duì)組及外包隊(duì)進(jìn)行學(xué)習(xí)討論,同時(shí)采取現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考試的方式,考試合格人員方可上崗作業(yè)。 實(shí)施動(dòng)態(tài)控制:制定詳細(xì)的工程標(biāo)準(zhǔn),對(duì)巷道的支護(hù)方式,支護(hù)材料的規(guī)格,頂板的管理方式,輔助設(shè)備的配備,等等都要做詳細(xì)的規(guī)定。在現(xiàn)場(chǎng)操作過(guò)程中,嚴(yán)格執(zhí)行頂板管理質(zhì)量、監(jiān)測(cè)、事故責(zé)任制度,加大頂板動(dòng)態(tài)控制,強(qiáng)化掘進(jìn)隊(duì)組支護(hù)質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的隊(duì)組堅(jiān)決停止作業(yè)。 2、改善采煤方法:安全上可靠,技術(shù)上先進(jìn),經(jīng)濟(jì)上合理是應(yīng)用采礦方法的三個(gè)必要的條件,但首要的因素就是安全上可靠,如果安全上不可靠,其他條件再好也經(jīng)不住歷史的考驗(yàn),不能成為采礦生產(chǎn)的好方法。減小空頂?shù)目缍?,使頂板暴露跨度縮小,暴露面積的縮小
7、,拱頂內(nèi)巖石重量隨之減少,增加了巖體的穩(wěn)定,頂板的冒落現(xiàn)象就會(huì)明顯的減少,使頂板的安全管理有了進(jìn)一步的改善。 3、采用合理的施工工藝,減少對(duì)頂板的破壞 采掘工程頂板的跨度暴露在巷道規(guī)格的范圍內(nèi),如果不采用合理的施工工藝和爆破參數(shù),也會(huì)加劇對(duì)頂板的破壞或增大暴露面積,不利于頂板的安全管理。合理的施工工藝和爆破參數(shù),能夠減少對(duì)頂板的爆破震動(dòng)和破壞,從而達(dá)到頂板安全管理的目的。為此,合理布置采掘工程和施工循序。比如,斷層構(gòu)造帶與礦體走向基本一直,施工工程沿著構(gòu)造方向布置,那么頂板受構(gòu)造控制就難以形成設(shè)計(jì)的輪廓,并且將構(gòu)造直接暴露出來(lái),在頂板形成大的構(gòu)造及斷裂面,不利于頂板的安全管理;與構(gòu)造方向垂直布置工程,暴露
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