頂板事故預(yù)防、防治.doc

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1、巷道頂板事故及防治巷道頂板事故的類型⒈頂板冒落的基本形式按事故地點(diǎn)頂板的冒落形狀與冒落規(guī)律來(lái)劃分，頂板冒落的主要形式為：?頂板規(guī)則冒落。這類頂板冒落的特點(diǎn)是：頂板冒落后冒落面比較規(guī)整、圓滑如圖所示，冒落形狀一般呈扁橢圓或豎橢圓狀。冒落高度變化于0.4～4m之間。巷道兩幫圍巖的破壞角為60°～70°。?這類事故一般發(fā)生在泥巖、砂巖頁(yè)巖或含有泥質(zhì)夾層等的松軟巖層。當(dāng)巷道掘進(jìn)通過(guò)這類頂板巖層時(shí)，由于這類巖層強(qiáng)度低、分層厚度小，自持能力弱，往往在巷道端頭空頂面積大或爆破震動(dòng)時(shí)引起冒落。?層狀頂板裂斷冒落。這類頂板冒落的特點(diǎn)是：當(dāng)巷道寬度較大，頂板巖層分層厚度較小

2、時(shí)，在自重作用下，層狀頂板巖層端部產(chǎn)生裂斷引起冒落，如圖4—25所示。冒落線基本上是在巷道兩幫上部。如果巷道兩側(cè)煤體塑性破壞比較嚴(yán)重，且承載能力很低時(shí)，層狀頂板巖層端部裂斷線也有可能進(jìn)入到兩側(cè)煤幫內(nèi)部。?這類頂板事故一般發(fā)生在強(qiáng)度比較低，分層厚度小于0.5～0.8m的頁(yè)巖、砂質(zhì)頁(yè)巖或砂質(zhì)泥巖等頂板巖層條件下。?頂板不規(guī)則冒落。這類頂板冒落發(fā)生的特點(diǎn)是：冒落空洞形狀很不規(guī)則，有三角形冒落、梯形冒落等，如圖4—26所示。尤其是當(dāng)巷道穿越斷層等構(gòu)造破碎帶、或巷道頂板巖層受到交錯(cuò)裂隙切割時(shí)，會(huì)出現(xiàn)危巖抽冒現(xiàn)象（圖4—26中a和b）。冒落空洞大小取決于巷道頂板巖層

3、強(qiáng)度，以及受節(jié)理裂隙切割情況。13?這類冒落多發(fā)生在斷層等地質(zhì)構(gòu)造帶。當(dāng)巷道掘進(jìn)至該地段時(shí)，由于斷層帶已破碎，頂板平衡狀態(tài)遇到破壞，穩(wěn)定性很差。一旦暴露出來(lái)，如不及時(shí)支護(hù)或支護(hù)不得力，則破碎頂板很快會(huì)發(fā)展到冒落。另外，在巷道交岔點(diǎn)處如果節(jié)理裂隙比較發(fā)育，特別是當(dāng)節(jié)理裂隙斜面指向交岔點(diǎn)時(shí)，很容易形成危巖冒落區(qū)。?⒉巷道頂板事故的基本類型按造成頂板事故的地質(zhì)因素劃分，主要有以下5種類型：巷道圍巖松軟或極易風(fēng)化，穩(wěn)定性差。巷道通過(guò)斷層、褶曲等構(gòu)造變動(dòng)劇烈地帶。由于該地帶煤巖層受到強(qiáng)大構(gòu)造應(yīng)力的作用，巖層內(nèi)產(chǎn)生大量剪切裂隙，比較破碎。巷道穿過(guò)巖性突變地帶時(shí)，在其

4、交界處容易出現(xiàn)巖棱、傘檐等，掘進(jìn)過(guò)程中引起塌冒。由于采深大，巷道圍巖受到高應(yīng)力作用，巷道掘進(jìn)過(guò)程中產(chǎn)生煤、瓦斯突出以及巖爆現(xiàn)象等。地下水侵入，巷道圍巖的強(qiáng)度明顯削弱，穩(wěn)定性大幅度降低。按造成事故的巖石冒落形式劃分，有以下3種類型：無(wú)支護(hù)墜落。巷道掘進(jìn)中空頂后沒(méi)有及時(shí)支護(hù)，造成空頂范圍內(nèi)頂板危巖在自重作用下冒落。13壓垮型。壓垮型冒頂是因巷道頂板或圍巖施加給支架的壓力過(guò)大，損壞了支架，導(dǎo)致巷道頂部的巖塊冒落，從而形成事故。當(dāng)巷道過(guò)陷落柱，或者貫穿老巷，或者掘進(jìn)中下分層順槽時(shí)，巷道位于上部冒落矸石沒(méi)有壓實(shí)，成松散塊粒狀的部位時(shí)，大范圍巖層的下沉動(dòng)力給支架產(chǎn)生

5、沖擊載荷。由于一般支架的承載能力不能承受頂板產(chǎn)生的沖擊力而被壓折引起的冒頂。推垮型。在斜巷掘進(jìn)中，由于頂板巖層沿層面方向的約束條件受到破壞，巷道上部巖層在自重作用下產(chǎn)生沿層面方向的下滑力，當(dāng)頂板巖層范圍較大，下滑力超出一定范圍時(shí)，支架因不能承受這一側(cè)向力作用而被推垮。巷道頂板事故發(fā)生的原因及預(yù)防措施?⒈掘進(jìn)工作面冒頂事故的原因及防治措施?掘進(jìn)工作面冒頂?shù)脑蛴袃深悾旱谝?，掘進(jìn)破巖后，頂部存在將與巖體失去聯(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)系而冒落；第二，掘進(jìn)工作面附近已支護(hù)部分的頂部存在與巖體失去聯(lián)系的巖塊，旦支護(hù)失效，就會(huì)冒落造成事故

6、。?在斷層、褶曲等地質(zhì)構(gòu)造破碎帶掘進(jìn)巷道時(shí)頂部浮石的冒落，在層理裂隙發(fā)育的巖層中掘進(jìn)巷道時(shí)頂板冒落等，都屬于第一類型的冒頂。因放炮不慎崩倒附近支架而導(dǎo)致的冒頂，因接頂不嚴(yán)實(shí)而導(dǎo)致巖塊砸壞支架的冒頂則屬于第二種類型的冒頂。此外，兩種類型的冒頂可能同時(shí)發(fā)生，如掘進(jìn)工作面無(wú)支護(hù)，部分片幫冒頂推倒附近支架導(dǎo)致更大范圍的冒頂。?預(yù)防掘進(jìn)工作面冒頂事故的措施如下：?掘進(jìn)工作面要嚴(yán)格控制頂距。當(dāng)掘進(jìn)工作面遇到斷層褶曲等地質(zhì)構(gòu)造帶或?qū)永砹严栋l(fā)育的巖層時(shí)，棚子應(yīng)緊靠掘進(jìn)工作面，并縮小棚距，在掘進(jìn)工作面附近應(yīng)采用撐木、拉桿把棚子連成一體，防止棚子被推垮，必要時(shí)還要打中柱；錨

7、桿支護(hù)應(yīng)有特殊措施。?嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問(wèn)頂制度危石必須挑下，無(wú)法挑下時(shí)應(yīng)采取臨時(shí)支撐措施，嚴(yán)禁空頂作業(yè)。13?采用前探梁金屬支架等臨時(shí)支護(hù)措施，使工人在有頂板有防護(hù)的條件下作業(yè)，防止冒頂傷人。?根據(jù)頂板條件變化，采取相應(yīng)的支護(hù)形式，并應(yīng)保證支護(hù)質(zhì)量，架棚支護(hù)冒頂區(qū)及破碎帶必須背嚴(yán)接實(shí)，必要時(shí)要掛網(wǎng)防止漏空。?掘進(jìn)工作面炮眼布置及裝藥時(shí)必須與巖石性質(zhì)、支架及掘進(jìn)工作面距離相適應(yīng)，以防止因放炮而崩倒棚子。?⒉巷道交岔點(diǎn)處冒頂事故的原因及預(yù)防措施?巷道交岔點(diǎn)冒頂事故往往發(fā)生在巷道開(kāi)口的時(shí)候，因?yàn)榻徊睃c(diǎn)位置處在原巷道應(yīng)力重新分布后的支承應(yīng)力區(qū)，受力復(fù)雜，同時(shí)，如果開(kāi)

8、口處頂部存在與巖體失去聯(lián)系的巖塊，則可能在掘進(jìn)時(shí)就發(fā)生冒頂。?預(yù)防交岔點(diǎn)冒頂?shù)拇?/p>