采煤工作面顶板事故原因及防治措施探讨

2019-12-22韩梦笑河南能源义煤集团李沟矿业有限责任公司

新商务周刊 2019年23期

文/韩梦笑，河南能源义煤集团李沟矿业有限责任公司

1 引言

有数据统计显示，在各类采矿安全事故中，面顶板事故的发生率占到了总事故率的70%，而每次发生事故，都会伴随大量的人员伤亡。可见，预防面顶板事故是煤矿安全生产的关键。为制定出合理化的事故防治措施，必须全面了解故事发生的原因，遏制主要的诱因，消除一切事故隐患。

2 采煤工作面顶板事故的原因分析

2.1 地质因素

面顶板事故就是在地下采矿工作地点，顶板岩石坠落引发的事故，因此除了受到人为因素影响外，地质因素也是引起事故的主要原因之一。在一些矿区，地质条件特殊，地下存在断层和破碎带，这加大了顶板维护的难度。如果断层中存在断层泥，在遇到水的情况下软化，很容易引发面顶板塌陷事故。与此同时，破碎带与断层的矿体结构纵横交错，泥质性的夹带较多，导致围岩的稳定性较差，这对采煤工作面顶板的安全管理与维护工作也构成了较大的威胁。

2.2 采煤工序因素

不同的煤矿企业，采煤的工序也有所不同，因此导致面顶板事故的原因有很多，事故类型也有区别。比如，一些矿场利用采煤机爆破进行煤的开采，开采后对爆破处必须进行支护，如果没有严格按照这样的流程及时进行支护，那么爆破处很可能出现冒顶事故。这类事故因素属于人为因素，是完全可以避免的。

2.3 采煤技术因素

采煤工作在地下进行，对技术和设备的专业性及安全性要求很高，因为一旦出现问题，后果将不堪设想。在采煤期间，如果应用技术不当，也可能引发面顶板事故。比如，巷道布置技术，在采煤过程中会不同程度的对围岩的应力平衡造成破坏，冲击顶板的稳定性，但如果能够采用合理的巷道布置技术与方案，则能在很大程度上减小顶板的受压，进而防治顶板事故的出现; 工作面的施工速度，过快的施工进度会加快顶板的下沉速度，导致矿压不断增大，从而诱发顶板事故的发生。支护技术，巷道围岩与支架负责载荷，同时两者又具有相互作用，即支架缺乏足够的稳定性，就会导致矿压增加，进而对顶板的安全性买下隐患。从中可以看出，采煤技术也是影响采煤工作面顶板事故防治的重要因素之一。

3 采煤工作面顶板事故防治措施

3.1 加强煤矿地质环境的探查

在采煤工作开始前，一定要对地下的地质环境进行全面、深入的勘查，了解地质情况后才能制定出完善的事故预防措施，做好充足的准备工作。在对开采面上具有大量的小型构造但是构造不明显的煤矿，必要保证对煤矿顶板的控制和管理措施科学有效。可以以围岩的特点和覆岩的移动规律为基础，综合考虑煤矿的开采条件，及时改善和调整煤层开采方法，并通过采取合理有效的防治措施来对煤矿开采工作面顶板事故进行控制和预防。另外，还应十分重视采煤工作面规程的制定和执行，同时结合先进的科学技术对采煤方法和措施进行完善，在煤矿采煤规程编写中涉及特殊的构造带土断层时，企业在制定顶板事故防治措施使比较谨慎，其制定过程通常要经过多次研究讨论，根据具体的采煤工作环境制定相应的顶板事故防治措施。

3.2 加强技术管理

能够充分掌握煤层顶板的来压规律和顶板上具有的物理性质是保证采取的顶板事故防治措施科学有效的基础。在煤矿采煤过程中根据性质不同的煤层顶板选择合适的支护选型和合理的支护参数，从而确保支柱在顶板事故防治中发挥良好的支护作用，在提高技术管理方面的做法为：1）对于那些比较松散或者破碎的顶板，应该加强对它的保护，从顶板的局部出发，支护已经出现松散或者破碎的顶板，从而抑制漏垮型事故发生。2）对于复合型的顶板来说，不但要加强对它的保护，还要加强对顶板的支撑，提高复合型顶板上的支柱初撑力，从而使指支架的稳定性有很大提升，避免发生抽顶或者直接顶偏离煤层情况的发生，进而降低推垮型事故发生的频率。

3.3 加强对单体液压上支柱工作面的支护管理

经过长期的研究和实践，发现要加强单体液压上支柱工作面的支护管理就要做好齐、实、控、切、稳、护、支7个方面的工作，同时加强对支柱工作面质量和支护性能的控制。在对回柱进行操作时，工作人员必须要严格按照回柱的程序和相关的作业规章制度完成工作，同时还必须具有认真负责的工作态度。

3.4 加强初次放项或结束时的顶板管理

1）增加采煤工作面的初次放项过程中对矿压的监控，期间的时间间隔通常为4个小时，或推进的距离每超过5m 就要进行一次矿压检测，如果发现矿压出现异常，工作人员就要根据采集的矿压采取针对性的措施。2）在进行初次放项或采煤工作面结束工作时，煤矿管理体系都会成立相应的领导小组，生产矿长任组长，而且还制定详细的倒班制度，确保工作现场每天都有3班工作人员进行监督，并将工作面的工作状态及时汇报给相关领导，方便管理人员及时决策、调度和采取措施。3）通过增加支护工具如抗柱、丛柱、木垛等等，并落实检测支柱的初撑力和二次来压大小的工作，从而加强采煤工作面初次放项时支护的强度以及支架的稳定性。