《安全技术》之巷道顶板事故防治的探讨 VIP专享VIP免费

巷道顶板事故防治的探讨近年来，随着高档普采和综采的逐步发展，回采工作面顶板事故防治技术和设备的逐步提高，回采工作面顶板事故率逐步下降，而巷道顶板事故则相对上升，因此探讨巷道顶板事故的成因和相应的防治措施，减少巷道顶板事故已成为当务之急。1巷道顶板事故的种类巷道顶板事故按围岩结构及冒落特征分为以下几类：①镶嵌型围岩坠矸事故；②离层型围岩片帮冒顶事故；③松散破碎围岩塌漏抽冒事故；④块状围岩断裂冒顶事故；⑤软岩膨胀变形毁巷事故。上述5类巷道顶板事故中，镶嵌型围岩坠矸事故一般约占50%，在其他顶板事故中，以离层型围岩片帮冒顶事故和松散破碎围岩塌漏抽冒事故为主。2巷道顶板事故的原因分析2.1镶嵌型围岩坠矸事故原因分析（1）开工前或放炮后，在无支护空顶区，敲帮问顶和找掉不及时、不彻底或违章操作，对隐性镶嵌型顶板未发现或未采取有效措施。（2）空顶范围大，空顶距离超过作业规程规定。当工作面节理裂隙发育时，未采取有效措施。（3）在炮掘工作面，尤其在大断面巷道或交叉点，炮眼布置不合理，装药量过大，崩倒或崩歪迎头支架。（4）在机掘工作面，由于断面大，进度快，空顶面积迅速增大，受采动支撑压力和冲击地压等外力影响，大型镶嵌型坠矸在空顶区失稳坠落，甚至推垮不稳定的迎头支架。2.2离层型围岩片帮冒顶事故原因分析（1）工作面出现“伞檐”离层断裂向下方自由空间滑移导致劈帮。（2）锚喷巷道封闭锚喷不及时或质量不符合要求，巷道受淋水、放炮震动等外在因素影响，围岩风化剥落。（3）空顶面积大，无超前支护，迎头支架不及时或架设质量差；拱型金属支架卡缆螺母扭矩小，支撑力不足，整体性差。2.3松散破碎围岩塌漏抽冒事故原因分析（1）在空顶区，由于空顶范围大，破碎围岩悬露时间长，支护未跟到迎头，造成迎头塌漏抽冒。（2）在迎头支护区，由于放炮崩倒迎头支架而塌冒，或支架未插严背实，造成空顶虚帮。（3）在地质作用破碎带、采掘影响破碎区，巷道穿过老巷或松软厚煤层、巷道维修及收尾回撤支架区，未采取有效的安全措施，造成塌漏抽冒事故。（4）在巷道交叉点及贯通点，因巷道支撑压力集中叠加，抬棚上方直接顶冒落范围及高度扩大；抬棚架设质量及材质不合格或长期失修。3巷道顶板事故的防治措施由于巷道顶板事故的原因不同，为了有效防止事故的发生，必须根据不同类型事故有针对性地采取措施。3.1镶嵌型围岩坠矸事故的防治措施根据此类顶板事故的特点，应采取如下防治措施：（1）开工前、班中及放炮后，坚持按操作规程敲帮问顶，发现危岩随时找掉。（2）改进人工敲帮问顶和找掉方法，研制测定“危岩”稳定性的声振谱发射仪和安全找掉工具。（3）根据围岩性质、掘进工艺和支护形式，确定合理的空顶距离。当空顶区节理、裂隙发育，有隐性危岩时，必须缩小空顶距离，采取临时支护或锚杆支护。（4）炮掘工作面应严格按钻眼爆破图表施工。放炮前加固迎头支架，放炮后及时支架。3.2离层型围岩片帮冒顶事故的防治措施此类事故多发生在围岩层理极其发育、围岩风化及空顶面积过大条件下，主要应采取以下措施；（1）易风化剥落的巷道，应在一昼夜内封闭锚喷到迎头，封闭喷浆厚度至少20mm。（2）合理确定空顶距离及超前支护形式。在炮掘工作面，应根据围岩条件和永久支护形式，采用穿梁超前支护、固定前探梁或铰接前探梁支护、托钩架梁无腿棚支护或锚杆超前支护等形式。在机掘工作面，应发展配套的液压迈步前移超前支架。（3）合理选择巷道位置及掘进时间，根据离层型围岩特征，采用适应的锚杆支护或金属拱型可缩性支架。围岩压力大的巷道应缩小棚距，选用限位卡缆。服务年限较长，断面在10m2以上，围岩压力较大的巷道，支架之间必须用金属拉杆稳固连接。3.3松散破碎围岩塌漏抽冒事故的防治措施此类事故隐患比较明显，同时也最容易由较小的冒落迅速发展成大面积高拱冒落。防治措施主要有以下几种：（1）炮掘工作面采用对围岩震动较小的掏槽方法，控制装药量及放炮顺序。（2）根据不同情况，采用超前支护、留中心垛掘进法、短段掘砌法、超前导峒法等少暴露破碎围岩的掘进和支护工艺，缩短围岩暴露时间，尽快将永久支护紧跟到迎头。（3...