頂板災(zāi)害、事故防治工作方案

1、頂板災(zāi)害、事故防治工作方案為了貫徹執(zhí)行黨和國家安全第一，預(yù)防為主的方針，保護職 工身體健康與企業(yè)財產(chǎn)安全，根據(jù)礦井實際編制頂板災(zāi)害、事故 防治工作方案，通過貫徹落實，達到防止事故發(fā)生，并在一旦發(fā) 生事故時，能有效地采取措施控制事故的擴大，特編制頂板災(zāi)害、 事故防治工作方案如下：一、礦井概況韓城市棗莊實業(yè)有限公司是陜西黃河礦業(yè)（集團）有限責任 公司投資建設(shè)的現(xiàn)代化煤礦，由煤炭工業(yè)濟南設(shè)計研究院有限公司 進行設(shè)計。設(shè)計生產(chǎn)能力 300萬噸/年。本井田位于陜西省韓城市 東北部，行政區(qū)劃隸屬韓城市桑樹坪鎮(zhèn)管轄。井田面積為80.1Km2,井田由10個拐點坐標依次連接構(gòu)成。本井田北距宜川縣城約70公里，南

2、距韓城市約60公里，距西安市約300公里。本礦于2013 年1月10日開工，目前礦井處于建設(shè)期間。二、地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存情況棗莊煤田地處中朝大陸板塊鄂爾多斯斷塊伊陜斜坡東南部， 其東為晉西撓褶帶南部，其南為渭北隆起帶東端。伊陜斜坡是鄂 爾多斯不對稱大向斜的東翼，東部為陡緩坡帶，傾角3。左右，向西地層傾角不足1 o晉西撓褶帶在本區(qū)以東構(gòu)造線方向以NE-SW為主，褶曲均呈短軸狀，向北西斷裂稀少。渭北隆起帶呈NEE走向，東界與晉西撓褶帶南端相連成為盆地東南緣的鑲邊褶帶，主 斷裂以西一般由現(xiàn)倒轉(zhuǎn)或陡斜帶，呈傾向NW向的單斜構(gòu)造，傾1角一般5左右，有時由現(xiàn)少量正斷層。區(qū)內(nèi)總體構(gòu)造簡單，地層 產(chǎn)狀平緩，總

3、體為一傾向北西 -北西西的單斜構(gòu)造，傾向278310,傾角37。小范圍內(nèi)構(gòu)造較發(fā)育，地層傾角變大，傾角 1937。，局部可達42。，根據(jù)三維地震勘探發(fā)現(xiàn)，撓褶帶內(nèi)斷裂 較發(fā)育。三、礦山壓力的概念1、原巖應(yīng)力巖體在采動以前，由于莫種原因自重作用在其內(nèi)部引起的引 力。開采前，巖體處于靜止狀態(tài)，所以原巖處于平衡狀態(tài)。開掘 巷道或進行回采以后，破壞了原來的應(yīng)力平衡狀態(tài)，引起巖體內(nèi) 應(yīng)力的重新分布及其變形，表現(xiàn)形式為頂板下沉和垮落，底板隆 起，煤壁片幫，并引起支架變形和破壞，充填物沉縮，煤的壓由， 地表變形等，直到巖體形成一個新的平衡狀態(tài)為止。2、礦山壓力由于采掘工作破壞了巖體原始應(yīng)力狀態(tài)，引起應(yīng)力重新

4、分布，在其采掘空間周圍巖體和支撐物上表現(xiàn)的力，應(yīng)力重新分布產(chǎn)生 的一系列力學現(xiàn)象為礦山壓力顯現(xiàn)。3、礦山壓力的主要影響因素(1)包括地質(zhì)因素、巖石性質(zhì)及其構(gòu)造特征。軟巖的強度一 般較低，受力后容易產(chǎn)生變形和破壞，巖層的層理、節(jié)理發(fā)育強 度影響較大，掘進時容易產(chǎn)生冒頂。反之，層理、節(jié)理不發(fā)育的 堅硬巖層，受力后不易變形和破壞，也就不易冒頂。斷層的存在 能改變頂板冒落的一般規(guī)律，或者造成突然來壓和冒頂。開采深度越大，上覆巖層顯現(xiàn)大，形成的支承壓力越大，在開采過程中， 礦壓顯現(xiàn)越明顯。在生產(chǎn)實踐證明，煤層傾角越小，礦山壓力顯 現(xiàn)越大，反之，礦山壓力顯現(xiàn)稍小。(2)生產(chǎn)因素：生產(chǎn)因素是人為的，只要掌握

5、礦壓顯現(xiàn)規(guī)律, 就可以人為地控制和改變這些因素的危害程度，生產(chǎn)因素主要有 巷道布置的位置關(guān)系，支護形式、開采順序、工作面推進速度和 控頂方法等。四、掘進工作面礦山壓力顯現(xiàn)規(guī)律在煤巖體內(nèi)掘進巷道后，巷道圍巖產(chǎn)生變形位移，破壞甚至 垮落，這種現(xiàn)象叫做地壓現(xiàn)象。由巷道變形、位移、破壞、垮落 而作用在支架上的力，叫做巷道地壓。巷道地壓的大小及形成主要表現(xiàn)為巷道頂壓、巷道側(cè)壓和巷 道底壓3種基本形式。1、巷道頂壓在煤巖體中挖掘巷道后，由于巷道上方的巖體失去了支撐， 產(chǎn)生了拉應(yīng)力，同時在拉應(yīng)力的作用下，巖石產(chǎn)生裂隙，這些裂 隙相互交錯，使巖石成為碎塊。如果在這種情況下支護不可靠， 這些巖石就會掉下來，所謂

6、冒頂，造成巷道垮塌，該裂縫繼續(xù)擴 大，達到一定高度，然后穩(wěn)定下來，就會形成一個自然平衡拱， 此時，若有接頂支護可靠，自然平衡拱內(nèi)的巖石其重量全部作用 在支護上，這就是頂壓。2、巷道側(cè)壓隨著頂板的冒落，加上平衡拱的形成，所有向下的作用力都作用在巷道兩幫巖石上。如果兩幫巖石所承受的力沒有超過本身 的強度，兩邊巖石就不會遭到破壞，若兩幫巖石松軟，而承受不 了上面的壓力，兩幫巖石造成垮落，這時支架的柱腿承受兩幫的 水平推力，這種水平推力就叫巷道的側(cè)壓。側(cè)壓常使柱腿折斷變 形等。3、巷道底壓巷道產(chǎn)生側(cè)壓得到新的平衡之后，新的自然平衡拱更多把壓 力傳遞給兩幫，再作用在底板當?shù)装鍘r石強度較低時，底板巖石 就

7、會向上豉起，從而產(chǎn)生底壓，巖石吸水后膨脹而底豉也會產(chǎn)生 底壓。五、掘進工作面頂板事故的致因及預(yù)防勘察1、掘進工作面冒頂事故的分類一般認為按原因分為兩大類(1)掘進后巖石破碎后，頂部巖石與巖體失去聯(lián)系，如果支 護不及時，該巖石就可能隨時發(fā)生冒落。地質(zhì)變化帶，頂石冒落， 裂隙發(fā)育的巷道抽條都屬于此類。(2)已支護的巷道頂部巖石，在支護失效或勾頂不嚴或無支 護時發(fā)生冒落。有時一類冒頂可引起第二類冒頂，從而導(dǎo)致大范 圍冒頂。2、預(yù)防掘進工作面冒頂事故的措施(1)嚴格控制空項距，支架應(yīng)緊跟掘進工作面及時支護，錨 桿支護要及時打錨桿，嚴禁大面積空頂作業(yè)，有條件應(yīng)采用前探 掩護支架，使工人在有防護的條件下作

8、業(yè)。4(2)嚴格執(zhí)行敲幫問頂制度， 危石必須排下，采取有效的 臨 時支護。(3)錨桿支架應(yīng)加大密度，使用全長錨固型錨桿。(4)冒頂區(qū)施工必須背實背嚴，增桂金屬網(wǎng)，超前支護，防 止漏空和擴大冒高。(5)炮眼布置方向合理，藥量適當，減小對圍巖的破壞。(6)錨桿支護，注意錨桿眼深度和錨桿密度及質(zhì)量，必要時 加網(wǎng)、噴聯(lián)合支護。六、巷道交叉處頂板事故防治及勘察1、巷道交叉處冒頂事故原因(1)巷道交叉處頂板暴露面積大，巖層松動范圍大，巷道壓 力大，易發(fā)生冒頂。(2)巷道交叉處支護要求高， 支護復(fù)雜，支護穩(wěn)定性要求高， 強度大，支護質(zhì)量不好易發(fā)生冒頂。2、預(yù)防措施及勘察(1)開岔口應(yīng)選在頂板較好處，避開冒頂

9、處。(2)尖角牛鼻子，象鼻子被壓壞時，采取加強和穩(wěn)定措施。七、頂板危險源監(jiān)測監(jiān)控及預(yù)防措施1、危險源監(jiān)控方式、方法(1)對掘進工作面實行礦壓觀測，新采區(qū)工作面進行三量”觀測，并提由礦壓觀測報告；掘進工作面對IV、V類頂板進行頂板離層監(jiān)測，根據(jù)制度要求設(shè)立礦壓監(jiān)測站，進行實時監(jiān)控。(2)煤礦每月對各礦井進行一次安全質(zhì)量標準化工作檢查驗5收，并根據(jù)評級獎懲辦法進行獎罰。(3)執(zhí)行敲幫問頂制度。(4)安檢員、管理人員巡回檢查。2、頂板主要預(yù)防措施：(1)合理開拓布局，優(yōu)化采區(qū)設(shè)計，采用合理的開采方法。(2)做好采掘工作面礦壓觀測工作。(3)選用適合的支擴方式。積極推廣應(yīng)用支護新技術(shù)、新工 藝、新材料，不斷提高支護效果和支護強度。(4)抓好采掘工作面特殊地點、頂板薄弱環(huán)節(jié)的支護管理。(5)嚴格按規(guī)程、措施和工程質(zhì)量標準施工。(6)作業(yè)人員掌握自救互救知識。(7)掘進工作面開工前必須編制作業(yè)規(guī)程和有頂板安全管理 規(guī)定的安全技術(shù)措施，并組織作業(yè)人員學習后實施。(8)掘進工作面應(yīng)選用安全可靠性好、服務(wù)周期長、經(jīng)濟適 用的支護材料和支護方式。(9)全煤、半煤巷及巖層破碎的全巖推進時，必須采用有效 安全的臨時支護措