第十一集 煤層頂板災(zāi)害及應(yīng)急措施

第十一集煤層頂板災(zāi)害及應(yīng)急措施（電視專題片解說詞）頂板災(zāi)害是煤礦最常見、最容易發(fā)生的事故。我國煤礦90%以上是地下作業(yè)，而在煤礦五大災(zāi)害中，無論發(fā)生次數(shù)還是死亡人數(shù)，頂板事故均居煤礦各類事故之首。所以認識煤礦頂板事故、掌握煤礦頂板事故的規(guī)律、控制煤礦頂板事故隱患、預(yù)防煤礦頂板事故的發(fā)生是煤礦安全工作的重要內(nèi)容，最大限度避免頂板事故給礦工帶來的傷害?！颈尘埃含F(xiàn)場畫面】提升機在運轉(zhuǎn)提升煤炭——罐車在巷道內(nèi)行走——掘進頭上的礦工在支護——采區(qū)運輸機在運轉(zhuǎn)——采煤工作面上采煤機的滾筒在轉(zhuǎn)動破煤。字幕：據(jù)統(tǒng)計，1949年至2003年，全國煤礦頂板事故死亡人數(shù)占各類事故總死亡人數(shù)的37.11%。2005年，我國煤礦發(fā)生頂板事故1768起，死亡1995人，煤礦頂板事故死亡人數(shù)占煤礦事故總死亡人數(shù)的33.3%。世界主要產(chǎn)煤國家統(tǒng)計資料表明，煤礦頂板事故總數(shù)占井下事故的50%。礦工朋友們應(yīng)增強安全意識，認真對待。煤礦頂板事故案例一：（圖片）2005年3月28日零時，山西省大同市同煤集團塔山礦井1070輔運巷在維護過程中，突發(fā)頂板垮落事故，死亡11人。煤礦頂板事故案例二：（圖片）2006年4月10日凌晨4時左右，山西省鄉(xiāng)寧縣譚韓煤礦，井下工人在進行放頂作業(yè)時，采煤工作面發(fā)生頂板塌陷事故。死亡7人，傷4人。那么，頂板事故有哪些類型？產(chǎn)生的原因及其征兆是什么？我們又該采取什么措施去預(yù)防呢？字幕：一、什么是頂板事故。頂板事故是指在地下采煤過程中，由于圍巖破壞、支護失效而引起頂幫跨塌等原因造成的人員傷亡、設(shè)備損壞或中止生產(chǎn)的事故。字幕：二、頂板事故的分類。煤礦的頂板事故，按冒頂范圍可分為局部冒頂和大面積冒頂。1、局部冒頂。采煤工作面的局部冒頂事故經(jīng)常發(fā)生在附近煤壁處、采煤工作面兩端、放頂線附近及構(gòu)造帶附近；巷道掘進局部冒頂主要發(fā)生在掘進工作面迎頭處、巷道維修更換支架處及巷道交岔處。大面積冒頂。它包括老頂來壓時的壓垮型冒頂、厚巖層難垮引發(fā)頂板大面積冒頂、金屬網(wǎng)下大面積推垮型冒頂、復(fù)合再生頂板條件下推垮型冒頂，直接頂導(dǎo)致的壓垮型冒頂、堅硬頂板條件下因控頂距不當引起的大型冒頂。字幕：三、頂板事故發(fā)生的原因1、違章指揮、違章作業(yè)。從全國歷年發(fā)生的頂板事故來看，有五分之四以上是由于違章指揮、違章作業(yè)引發(fā)的。煤礦的部分干部、職工，存在僥幸心理，麻痹大意，圖省事、輕安全、重進尺、重產(chǎn)量。不執(zhí)行或不了解《煤礦安全規(guī)程》、《作業(yè)規(guī)程》和《操作規(guī)程》，空頂作業(yè)，缺梁少柱，迎山不夠，初撐力不夠及進入采空區(qū)扒煤，導(dǎo)致煤礦頂板事故時有發(fā)生。案例：（圖片）2006年4月19日6時10分2、煤礦工程質(zhì)量低劣。從對頂板事故的分析來看，很多事故是由于工程質(zhì)量低劣造成的。有的礦工認為采掘工作面支護是臨時的，即使支護再好，一回柱什么都看不見了，費那么大勁沒有用。因此，習(xí)慣于“眼睛當線，鎬把當尺”的老一套，對待工程質(zhì)量馬虎大意，滿不在乎；有的支架長期不檢修，承載力達不到設(shè)計要求；有的支柱規(guī)格小，間距大，不“穿鞋”、“戴帽”，達不到應(yīng)有的支護效果；有的工作面沒有質(zhì)量檢查驗收制度，或檢查驗收制度執(zhí)行不嚴，致使采掘工程質(zhì)量放任自流；案例：（圖片）2000年10月21日，江蘇省徐州礦業(yè)集團夾河礦掘進一隊在2424運輸機道掘進過程中，迎頭發(fā)生冒頂事故，死亡1人。該巷道位于—600m水平2424工作面，拱型支護，凈寬為3.6m，凈高為2.6m，棚距為0.7m，迎頭在放完第一茬、第二茬炮后僅支護一架棚子，迎頭未使用措施規(guī)定的臨時支護設(shè)施（吊環(huán)式撅頂?shù)?、打安全點柱），只有一根4.2m長的2寸管子當作撅頂?shù)?，施工時沒有認真執(zhí)行敲幫問頂制度、找掉離層危巖，迎頭無安全點柱，工程質(zhì)量不合格釀成事故。3、技術(shù)管理工作薄弱。礦工不了解頂板事故發(fā)生的前兆，不采取預(yù)防頂板事故的有效措施。案例：（圖片）2006年3月20日上午11時許，陜西省漢中市鎮(zhèn)巴縣水磨溝煤礦發(fā)生冒頂事故，巷道頂板塌陷，造成5名礦工遇難。據(jù)分析，技術(shù)管理往往在以下三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)被忽略而產(chǎn)生隱患。一是采煤工作面初次放頂，遇有斷層或破碎帶。二是采煤工作面的上下出口處。三是掘進工作面爆破時，采掘規(guī)程沒有相應(yīng)的行之有效的技術(shù)措施。4、技術(shù)裝備落后。許多煤礦采掘工作面使用摩擦金屬支柱或木支柱，初撐力小，不穩(wěn)定，回柱采用人工作業(yè)，沒有或缺乏對巷道圍巖的監(jiān)測和預(yù)報。字幕：四、頂板事故發(fā)生的預(yù)兆。一般情況下，煤礦冒頂事件均有預(yù)兆。其預(yù)兆有以下幾種。片幫。（圖片）冒頂前煤壁壓力增大，變得松軟，片幫煤比平時增多。響聲。（圖片）當頂板巖層下沉、斷裂、頂板壓力急劇增大時，木支柱會發(fā)出斷裂聲，然后出現(xiàn)折梁斷柱現(xiàn)象。掉碴。（圖片）頂板斷裂出現(xiàn)掉碴現(xiàn)象，并且掉碴現(xiàn)象越來越明顯。裂縫。（圖片）頂板出現(xiàn)新的裂縫或原裂縫加深加寬。漏頂。（圖片）破碎的偽頂或直接頂在大面積冒頂前，往往因偽頂不嚴和支架不牢出現(xiàn)漏頂現(xiàn)象。如不及時處理，將使棚頂托空、支架松動、巖石冒落，極有可能形成大面積冒頂。離層。（圖片）頂板將要冒落之前，會出現(xiàn)離層現(xiàn)象，敲擊時產(chǎn)生空響。因此，每位礦工進行采掘工作時，要多觀察多總結(jié)，熟悉冒頂預(yù)兆，預(yù)防事故發(fā)生。有經(jīng)驗的老礦工師傅，總結(jié)了預(yù)測冒頂危險的方法：（圖片）一是木楔法：在頂板裂縫打入小木楔，過一段時間，如果發(fā)現(xiàn)木楔松動或夾不住了，說明裂縫擴大，頂板有冒落的危險。二是敲幫問頂法：用手鎬或鋼釬敲擊頂板，聲音清脆響亮的表明頂板完好，發(fā)出“空空”聲音的，表明頂板巖石已離層，一定要及時把離層的巖塊敲下來。三是震動法：右手持鑿子或鎬頭，左手指尖扶頂板，用工具敲擊時如感到頂板震動，表明巖石分離，有冒頂隱患。字幕：五、預(yù)防煤礦頂板事故的措施（一）、采煤工作面冒頂事故及事故預(yù)防。1、壓垮型冒頂。（圖片）壓垮型冒頂是因工作面支護強度較小，或頂板來壓引起支架大量壓壞而造成的冒事故。一般是開采堅硬頂板的煤層時產(chǎn)生的，危害極大。預(yù)防措施：提前強制爆破頂板，或采取注水等方法軟化堅硬巖層；另外，應(yīng)加強實地監(jiān)測頂板活動，提高預(yù)測預(yù)報水平。漏垮型冒頂。（圖片）漏垮型冒頂是在破碎頂板條件下，先在工作面支架的空擋或煤壁外發(fā)生漏頂，由于沒有得到及時有效的控制，漏頂范圍擴大，支架失效而造成大面積冒頂。預(yù)防措施：減少頂板暴露面積和縮短頂板暴露時間，如及時掛梁、及時打柱，頂板背嚴背實，減少放炮對頂板的震動破壞。在液壓支架工作面，采高較大時，選用帶護幫裝置的架型，采用帶壓移架法等。推垮型冒頂。（圖片）推垮型冒頂是因水平推動作用，使工作面支架大量傾斜而造成的冒頂事故，通常發(fā)生在由下軟上硬巖層構(gòu)成的復(fù)合頂板條件下。預(yù)防措施：一是采用偽斜工作面。二是掘進運輸平巷或回風(fēng)平巷時，不破壞復(fù)合頂板。三是控制采高，使頂板冒落后能超過采高。四是提高支架初撐力。4、采煤工作面局部冒頂。（圖片）一是采煤工作面兩端的冒頂：為防止工作面兩端發(fā)生冒頂，在機頭機尾處采用四對一梁三柱鋼梁抬棚支護，十字頂梁或雙楔鉸接頂梁支護，在工作面與巷道相連處，才用抬棚支護。綜采工作面，采用端頭支架。巷道支架采煤共組面超前支護20m。二是靠近煤壁的局部冒頂：應(yīng)及時支護懸露頂板，采用正懸臂交錯頂梁支護，炮采時控制裝藥量及炮眼角度，避免崩倒支架；煤層片幫時，采用掏梁窩超前支護。綜采工作面，割煤機應(yīng)及時探出伸縮梁，及時擦頂帶壓移梁。三是放頂線附近局部冒頂：要在大塊巖石范圍內(nèi)采用木垛加強支護，如巖石太大，應(yīng)延長控頂距；單體支柱工作面大塊巖石范圍內(nèi)，以木支柱代替支護，等大塊巖石都處在放頂線外的采空區(qū)時，再用絞車回木支柱。四是地質(zhì)破碎帶附近的局部冒頂：預(yù)防措施：在構(gòu)造帶（如斷層等）設(shè)木垛加強維護，同時在迎著巖塊可能滑落的方向，支設(shè)戧棚或戧柱；過斷層需挑頂或臥底時，應(yīng)淺打眼，少裝藥，放小炮。過斷層挑頂時，木柱要穿鞋，臥底時，頂煤處應(yīng)剎嚴背緊。在地質(zhì)破碎帶，無論是直接采過去或是開切眼穿過，一定要加強支護。（二）、巷道冒頂事故預(yù)防。煤礦巷道冒頂主要發(fā)生在掘進工作面迎頭處、巷道維修更換支架處和巷道交岔處，其預(yù)防措施有：1、掌握地質(zhì)資料，摸清地質(zhì)構(gòu)造及頂板結(jié)構(gòu)，巖性變化及水文地質(zhì)情況，分析掘進工作面巷道冒頂因素。2、嚴格頂板安全檢查制度，堅持進行敲幫問頂，發(fā)現(xiàn)活巖和散巖應(yīng)及時處理。3、提高支設(shè)質(zhì)量，保證初始工作阻力，錨桿支護時應(yīng)檢查錨固拔拉力。礦工在井巷維修與冒頂處理時，要按“先外后里、先支后拆、先上后下、先近后遠、先頂后幫”的要求進行。先外后里，是指維修巷道或處理某一處冒頂時，要先處理離安全出口近的那一頭，由此逐漸向前處理，再處理最里邊的巷道，直到巷道全部處理維修完畢?！粳F(xiàn)場實景或畫面顯示】：礦工在處理一段巷道，因巷道失修，作業(yè)人員由外向里進行。先支后拆，是指在更換巷道支護時，在拆除原有支護前，要先加固臨近支護，拆除原有支護后，及時除掉幫頂活動巖石，架設(shè)永久支護。特別要注意的是，在更換失修巷道柱腿時，要先打好立柱或架抬棚，再拆去舊柱腿，換上新柱腿?！粳F(xiàn)場實景或畫面顯示】：礦工作業(yè)情況。先上后下，是指在傾斜的巷道內(nèi)處理鉚釘或維修支護時，要沿傾斜的巷道由上而下進行。當傾斜巷道傾角大于150時，還要有防止矸石、物料滾落和支架傾倒的安全措施。【現(xiàn)場實景或畫面顯示】：礦工作業(yè)情況。先近后遠，是指同一條巷道有幾處需要維修和進行冒頂處理，要先處理距安全出口較近的那一段，然后依次向巷道里面進行。【現(xiàn)場實景或畫面顯示】。礦工作業(yè)情況。先頂后幫，是指在處理程序上，應(yīng)該先維護和支撐頂板，然后再維護兩幫?！粳F(xiàn)場實景或畫面顯示】。礦工作業(yè)情況煤礦巷道冒頂，有很多處理方法，礦工總結(jié)了許多好的經(jīng)驗。當巷道冒頂范圍很小時，可采用直接支架法，如先扒兩幫矸石、支立棚腿、上梁架棚、剎頂背幫，然后清理矸石；當巷道冒落高度較大時應(yīng)采用木垛支護，先在冒落矸石上打木垛，再在木垛掩護下清理煤、矸，支設(shè)支架。為保證安全，處理冒頂時，支護工作應(yīng)在冒落較穩(wěn)定后進行。字幕：六、煤礦冒頂事故礦工自救、互救方法：發(fā)生冒頂事故，礦工要掌握正確的自救，互救方法，避免傷亡事故，控制冒頂事故造成的損失。字幕：（一）采煤工作面冒頂時的自救、互救方法。（圖片或圖像演示）1、掌握采煤工作面發(fā)生冒頂事故的征兆。礦工觀察到冒頂征兆時，如果不能采取有效的安全措施避免頂板冒落，應(yīng)快速離開危險區(qū)，撤退到安全地點。2、突發(fā)冒頂時，礦工要立即靠煤幫貼身站立，或到木垛處避險。從采煤工作面發(fā)生冒頂?shù)膶嶋H情況來看，頂板靠煤壁冒落或壓垮木垛是很少見的。發(fā)生冒頂時，如果礦工來不及撤退到安全地點，應(yīng)選擇靠煤壁或木垛站立，合理避災(zāi)。3、冒頂壓埋礦工后，遇險礦工可采用呼叫、敲打的方法，如敲打物料、巖塊；有可能發(fā)生連續(xù)冒頂時，只能呼叫不能敲打，防止震動引發(fā)連續(xù)冒頂。冒頂對礦工的傷害，主要表現(xiàn)為砸傷、掩埋和隔堵。遇險礦工發(fā)出的呼救信號，要有規(guī)律而且連續(xù)，便于營救人員根據(jù)呼救信號，準確的掌握遇險礦工的位置、人數(shù)和傷險情況，采取可靠的營救措施。遇險礦工要積極配合營救工作，被壓埋的礦工，不能采用劇烈掙扎的方法避險。因為劇烈掙扎會使被壓埋人員周圍的煤矸、物料失去暫時的平衡，導(dǎo)致新的冒落，反而不能脫險。正確的避險方法是：在遇險地點有組織的維護好自身安全，構(gòu)筑脫險通道配合外部的營救措施，保存體力，保持鎮(zhèn)定，為成功脫險創(chuàng)造良好條件。字幕：（二）巷道冒頂時的礦工自救、互救方法。（圖片或圖像演示）1、如果遇險礦工被大塊巖石壓住，要采用液壓起重器或千斤頂?shù)裙ぞ撸汛罂鞄r石頂起，將人救出。如果礦工在冒頂事故中有砸傷或骨折，應(yīng)先將骨折處作臨時固定，如有傷口出血，應(yīng)把礦工運到安全地點，立即止住傷口出血，纏上繃帶。如果傷口有煤渣，千萬不能水洗，也不可用臟布包扎。急救后，要盡快送達地面，轉(zhuǎn)送醫(yī)院治療。遇險礦工在獨頭巷道被冒頂事故堵在里面后，要正視災(zāi)害，不可驚慌失措。應(yīng)主動聽從班隊長和有經(jīng)驗的老礦工指揮，減少體力消耗，有計劃的使用飲水、食品、礦燈，靜臥等待救援。礦工遇險被困獨頭巷道時，如果有電話，要馬上用