采场大面积冒顶原因分析与防治

采场大面积冒顶原因分析与防治采场大面积冒顶原因分析与防治 1 采场大面积冒顶的预兆 采场大面积冒顶的预兆 采煤工作面随回柱放顶工作进行 直接顶逐渐垮落 如果 直接顶垮落后未能充满采空区 则坚硬的老顶要发生周期来压 1 顶板的预兆 顶板连续发出断裂声 这是由于直接顶和老顶发生离层 或顶板切断而发出的声音 有时采空区内顶板发出响闷雷的声 音 这是老顶和上方岩层产生离层或断裂的声音 2 煤帮的预兆 由于冒顶前压力增大 煤壁受压后 煤质变软变酥 片帮 增多 使用电钻打眼时省力 3 支架的预兆 使用木支架 支架大量的被压弯或折断 并发出响声 使 用金属支柱时 耳朵贴在柱体上 可听见支柱受压后发出的声 音 支柱 破顶 钻底 4 含瓦斯煤层 瓦斯涌出量突然增加 有淋水的顶板 淋 水增加 2 采场大面积冒顶的原因分析 采场大面积冒顶的原因分析 按顶板垮落类型可把采场大冒顶分为压垮型 推垮型 漏 垮型三种 压垮型冒顶事故是由于坚硬直接顶或老顶运动时 垂直于 顶板方向的作用力 压断或压弯工作阻力不够 可缩量不足的 支架 或使支柱压入抗压强度低的底板 造成大面积切顶垮面 事故 在采场中容易发生大面积冒顶的地点是 1 开切眼附近 在这个区域顶板上部硬岩层老顶两边都受 煤柱支承不容易下沉 这就给下部软岩层直接顶的下沉离层创 造了有利条件 2 地质破坏带 断层 褶曲 附近 在这些地点顶板下部 直接顶岩层破断后易形成大块岩体并下滑 3 老巷附近 由于老巷顶板破坏 直接顶易破断 4 倾角大的地段 这些地段由于重力作用而岩石倾斜下滑 力大 5 顶板岩层含水地段 这些地段摩擦系数降低 阻力大为 减少 6 局部冒顶区附近也有可能导致大冒顶 近几年来 在采场大面积冒顶事故中 复合顶板 下推垮 型事故比较多 伤亡也较大 漏垮型冒顶的原因如下 由于煤层倾角较大 直接顶又异 常破碎 采场支护系统中如果某个地点失效发生局部漏顶 破 碎顶板就有可能从这个地点开始沿工作面往上全部漏空 造成 支架失稳 导致漏垮型事故发生 3 采场大面积冒顶的预防措施采场大面积冒顶的预防措施 总结现行有效的经验归纳出几条预防采场大面积冒顶的基 本措施 1 提高单体支柱的初撑力和刚度 小煤矿使用的木支柱和摩擦金属支柱初撑力小 刚度差 易导致煤层复合顶板离层 又使采场支架不稳定 所以有条件 的矿要推广使用单体液压支柱 2 提高支架的稳定性 煤层倾角大或在工作面仰斜推进时 为防止顶板沿倾斜方 面滑动推倒支架 应采用斜撑 抬棚 木垛等特种支架来增加 支架的稳定性 在摩擦金属支柱和金属铰接顶梁采面中 用拉 钩式连接器把每排支柱从工作面上端头至下端头连接起来 形 成稳定的 整体支架 3 严格控制采高 开采厚煤层第一分层要控制采高 使直接顶冒落后破碎膨 胀能达到原来采高 这种措施目的在于堵住冒落大块岩石的滑 动 4 采面从开切眼初采时不要反向开采 有的矿为了提高采出率 在初采时向相反方向采几排煤柱 如果是复合顶板 开切眼处顶板暴露日久已离层断裂 当在反 向推进范围内初次放顶时 很容易在原开切眼处诱发推垮型冒 顶事故 5 掘进上下顺槽时不得破坏复合顶板 挑顶掘进上下顺槽 就破坏了复合顶板的完整性 易造成 推垮冒顶事故 6 对于坚硬难冒顶板可以采用顶板注水和强制放顶等措施 7 加强矿井生产地质工作 加强矿压的预测预报 4 大冒顶事故的处理方法 大冒顶事故的处理方法 大冒顶发生后 采取的方法基本上有两种 一种是恢复工 作面的方法 另一种是开补巷绕过冒顶区方法 1 恢复工作面的方法处理冒顶 1 从工作面冒顶处的两头 由外向内 先用双腿套棚维 护好顶板 保持后路畅通无阻 棚梁上用板皮刹紧背严 防止 顶板继续错动 垮落 梁上如有空顶 要用小木垛插紧背实 2 边清理工作面边支护 把塌落的矸石清理并倒入采空 区 每清理 0 5m 工作面 支一架棚子管理顶板 若顶板压力大 可在冒顶区两头用木垛维护顶板 3 遇到大块矸石不易破碎时 应采用电钻 如有压风 最好是用风钻 打眼放小炮的办法破碎岩石 4 如顶板冒落的矸石很破碎 一次整修巷道不易通过时 可先沿工作面煤帮运输机道整修一条小巷 修通小巷 使风流 贯通 运输机开动后 再从冒顶区的两头向中间依次放矸支棚 2 开绕补巷过冒顶 1 冒顶区在工作面的机头侧时 可以沿工作面煤帮错过 一段 留 3m 5m 煤柱 由进风巷向工作面斜打一条补巷和采 煤工作面相通 就可正常生产