煤矿巷道安全顶板事故的预防与处理.docx

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随着掘进工作面的不断向前推进，顶板暴露面积也随着加大，致使顶板经常出现弯曲、下沉、裂隙、掉碴、冒落等，甚至造成生产停顿及人身伤亡的严重事故。

为了保证掘进工作面的安全生产，预防巷道顶板事故的发生，必须根据事故发生的原因，采取针对性措施。

一、掘进工作面冒顶事故的原因

（1）属于地质方面的有：

巷道围岩松软或极易风化，如煤、页岩等;巷道围岩节理裂隙发育;巷道通过断层、褶曲等构造变动剧烈地带，岩层破碎;巷道穿过岩层的岩性突然发生变化，在其交界处易产生塌冒，如石门透煤;有害气体涌出，如瓦斯、煤尘。

（2）由于设计不合理造成的有：

巷道位置选择不当，使巷道处于松软岩层中;缺乏详细的地质和水文地质资料，使施工缺乏指导，缺少应变措施;支护形式与结构不合理，不足以承受地压等。

（3）施工方面的工作失误造成的有：

对巷道穿过松软岩层缺乏准备;施工措施不当或错误;不是一次成巷，围岩暴露时间过长，造成风化、松动，引起塌冒;支护不符合设计要求，不按作业规程要求架设，忽视质量，使支架不能发挥作用，支架失稳引起塌冒;工作面空顶距离过长，临时支护失效;在松软层中施工，炸药量使用过多，破坏了围岩的稳定性;不进行工作面敲帮问顶工作，对检查和处理浮石重视不够、不及时引起浮石坠落等。

二、巷道冒顶事故的处理方法

（一）巷道发生局部冒顶事故的处理方法

（1）先加固好冒落区前后的完好支架。

使用棚子支护的，应第五章巷道支护根据围岩压力大小加密棚距，把棚子扶正扶稳。

棚子之间要安设好拉杆等，使支架形成一个联合体，棚子顶帮要背严刹实。

（2）及时封顶，控制冒顶范围的扩大。

一般是采用架设木垛的方法处理。

人员站在安全地点，用长杆将冒落的顶部活石捣掉。

在没有冒落危险的情况下，抓紧时间架好支架，排好护顶木垛，一直到冒顶最高点将顶托住。

（3）岩石巷道采用锚喷支护处理冒顶区。

具备锚喷支护条件时，应优先考虑采用锚喷支护处理冒顶区。

①首先将冒落区顶帮活石捣掉，喷射人员站在安全一侧向冒顶区喷射一层30mm～50mm厚的混凝土层，先封固顶，然后再封两帮;

②初喷的混凝土凝固后再打锚杆，并挂网复喷一次，复喷的厚度一般不超过20mm;

③冒顶处理完，按要求进行砌碹。

为保护碹顶，要在碹顶上充填0.5m左右厚的矸石作为缓冲层。

也可以架设金属支架，背严顶帮，四周可充填一层矸石，支架间安设拉杆，使棚子之间联成整体，提高稳定性。

（二）冒顶范围较大时的处理方法

1.小断面快速修复法

冒顶范围大，影响通风或有人堵在里面等，可用此法。

即先架设比原来巷道规格小得多的临时支架，使巷道能暂时恢复使用，等清理完煤矸后再架设永久支架。

对冒顶部分的处理是：

采用撞楔法把冒落矸石控制住，等顶板不再冒落时，从巷道两侧清除矸石，且边清除边管理两帮，防止煤矸流人巷道。

顶帮维护好以后，就可以架设永久支架。

2.一次成巷修复法

冒顶面积大的次要巷道和修复时间长短对生产影响不大时适用此法。

修理时，可根据原有巷道规格，采用撞楔法一次成巷。

撞楔间用木板插严，支架两帮也应背严。

撞楔以上必须有较厚的矸石层，如果太薄，还应在冒顶空沿内堆塞厚度不少于O.5m的木料或矸石。

梁与撞楔之问要背实。

处理冒顶和架设支架整个过程，应设专人观察顶板。

3.木垛法

木垛法是一种比较常用的方法，如巷道冒顶高度在5m以内，冒落长度在10m以上，冒落空间以上岩石基本稳定，就可将冒落的岩石清除一部分，使之形成自然堆积坡度，留出工作人员上、下及运送材料的空间并能通风时，就可以从两边在冒落的煤矸上相向架木垛，直接支撑顶板。

先在冒顶区附近的支架上打两排抬棚，提高支架支撑能力。

在支架掩护下出矸。

架设前处理人员站在安全地点用长柄工具将顶帮活石处理。

架设木垛要保证有畅通的安全出口。

架木垛前，在冒落区出口处并排架设两架支架，用拉条拉紧，打上撑杆，使其稳固。

在其上面架设穿杆。

在矸石松软情况下并排支架;在穿杆下要加打顶柱，但要在穿杆上铺上坑木或荆笆的条件下进行，防止掉矸伤人。

架木垛时，第一个木垛最上一层应用护顶穿杆，以保证架第二个木垛时的安全。

木垛要撑上顶，靠上帮，靠板处要背一层荆笆，用楔子背紧。

然后架第二个木垛，以此类推一直到处理完毕。

4.打绕道法

如果冒顶长度大，不易处理以及冒顶堵人时，可打绕道，绕过冒落区去抢救被堵人员，或绕过冒落区后再转人正常掘进.

三、巷道片帮的处理方法

1.木垛法

当巷道片帮不太严重，片帮一侧稍有冒顶、柱腿压折、煤矸挤入巷道时，先在顶梁下打上一根顶柱，然后清矸换新柱腿，用木料架木垛，支架用背板和荆笆背好后撤去顶柱。

2.撞楔法

巷道一侧片帮很严重，撤掉压坏柱腿时，煤岩会流出，并且片帮继续扩大，可用撞楔法处理。

在片帮地点选择完好的柱腿，打上1.4m左右斜撞楔。

然后，在顶梁下打上顶柱，换好新柱腿，支架顶帮要背严，依次将支架修好。