巷道顶板事故及预防教案

《巷道顶板事故及预防》课程授课教案

备课日期:2022年11月17日第1页

班级课时教具上课日期

井下掘进工3教案2022年11月21日

课题巷道顶板事故及预防

知识目标：掌握煤矿巷道顶板事故维护与预防等知识。

m的要求能力目标：强化学员顶板安全意识，严格执行顶板维护方面的各项制度。

思想目标：培养学员做懂规程守规程的现代新型技术工人的信心。

重点冒顶后的处理方法。

难点掘进工作面冒顶事故的原因。

课型理论课（新授；

教法讲授法、板书演示法

教学环节课堂主要教学内容时间分配

一、组织教学目视全员，自我介绍；点名，讲明课堂纪律并宣布上课。2分钟

随着掘进工作面的穴断向前推进，顶板暴露面积也随着加大，导致顶板经

二、导入新课常浮现弯曲、下沉、裂隙、掉喳、口落等，甚至造成生产停顿及人身伤亡5分钟

的严重事故。

三、讲授新课巷道顶板事故及预防

第一节掘进工作面冒顶的原因及处理预防

一、冒顶事故的原因20分钟

二、口顶事故预兆

三、冒顶事故的避灾原则

第二节冒顶事故的处理方法40分钟

一、局部冒顶的处理方法

二、冒顶范围较大时的处理方法

第三节巷道片帮的处理方法20分钟

一、木垛法

二、撞楔法

教师：程铁军

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教案纸

第2页

教学环节课堂主要教学内容时间分配

四、课堂小结

5分钟

五、复习题3分钟

课

后

小

结

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巷道顶板事故及预防

在采矿生产活动中，最常发生的事故是冒顶片帮事故。冒顶片帮是

由于矿岩不够稳定，当强大的地压传递到顶板或者两帮时，使矿岩遭受

破坏而引起的。随着掘进工作面的不断向前推进，顶板暴露面积也随

着加大，导致顶板时常浮现弯曲、下沉、裂隙、掉砧、冒落等，甚至

造成生产停顿及人身伤亡的严重事故。

为了保证掘进工作面的安全生产，预防巷道顶板事故的发生，必须

根据事故发生的原因，采取针对性措施。

第一节掘进工作面冒顶事故的原因及预防处理

冒顶片帮事故大多数为局部冒落及浮石引起的，而大片冒落及片帮

事故相对较少，因此，对局部冒落及浮石的预防，必须赋予足够的重视。

引起冒顶片帮事故的原因主要有：矿床地质条件不好，采矿方法不合理

和顶板管理不善，缺乏有效支护，检查不周和疏忽大意，浮石处理不当，

地压活动等。

一、属于地质方面的有：巷道围岩松软或者极易风化，如煤、页岩等;

巷道围岩节理裂隙发育；巷道通过断层、褶曲等构造变动剧烈地带，岩

层破碎；巷道穿过岩层的岩性蓦地发生变化，在其交壤处易产生塌冒，

如石门透煤；有害气体涌出，如瓦斯、煤尘。

二、由于设计不合理造成的有：巷道位辂选择不当，使巷道处于松

软岩层中；缺乏详细的地质和水文地质资料，使施工缺乏指导，缺少应

变措施；支护形式与结构不合理，不足以承受地压等。

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三、施工方面的工作失误造成的有：对巷道穿过松软岩层缺乏准备；

施工措施不当或者错误；不是一次成巷，围岩暴露时间过长，造成风化、

松动，引起塌冒；支护不符合设计要求，不按作业规程要求架设，忽视

质量，使支架不能发挥作用，支架失稳引起塌冒；工作面空顶距离过长，

暂时支护失效；在松软层中施工，炸药量使用过多，破坏了围岩的稳定

性；不进行工作面敲帮问顶工作，对检查和处理浮石重视不够、不及时

引起浮石坠落等。

四、冒顶事故的预兆：

、发出响声。岩层下沉断裂，顶板压力急剧加大，木支架会发出劈

裂声，紧接着会浮现折梁断柱现象，采空区内会发出顶板断裂的闷雷声。

、掉渣。顶板严重破裂时，浮现掉渣；掉渣越多，说明顶板压力越大。

、片帮加重。、顶板浮现裂缝。顶板有裂缝并张开，裂缝增多。、顶

板浮现离层。、瓦斯涌出量增加，含瓦斯煤层顶板冒落前瓦斯涌出量会

蓦地增大。、顶板的淋水量明显增加。当发现顶板有冒落预兆时，应

及时撤至安全地点；掘进工作面发现施工地点有顶板冒落预兆时，应由

跟班区长或者班长组织有关人员进行维护，如情况紧急，应果断将人员

撤到安全地点，并及时向矿调度室汇报。

五、发生冒顶事故后的避灾原则

、当掘进工作面发生冒顶事故时，首先将人员撤离危（wei）险区，

并向矿调度室和区队汇报，通知救护队前往救护，现场的班组长和有经

验的老工人应配合救护队一起进行抢救。

、在处理冒顶事故时，处理事故人员要首先由外向里加固冒顶周围

巷道顶板，清除进口通路的阻塞物，尽快接近堵人部位进行抢救，抢救

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时必须有暂时支护。

、冒顶事故发生后导致冒顶区域不通风时，如果一时不能向冒顶区

人员恢复通风，可利用水管、压风管向冒顶区内人员输送新鲜空气。

、处理冒顶事故时，始终要有专人检查瓦斯、水和监视顶板变化情

况，发现异常，要即将撤出人员，避免处理事故人员受伤。

第二节巷道冒顶事故的处理方法

一、巷道发生局部冒顶事故的处理方法

、先加固好冒落区先后的完好支架。使用棚子支护的，应根据围岩

压力大小加密棚距，把棚子扶正扶稳。棚子之间要安设好拉杆等，使支

架形成一个联合体，棚子顶帮要背严刹实。

、及时封顶，控制冒顶范围的扩大。普通是采用架设木垛的方法处

理。人员站在安全地点，用长杆将冒落的顶部活石捣掉。在没有冒落危

险的情况下，抓紧时间架好支架，排好护顶木垛，向来到冒顶最高点将

顶托住。

、岩石巷道采用锚喷支护处理冒顶区。具备锚喷支护条件时，应优

先考虑采用锚喷支护处理冒顶区。

①首先将冒落区顶帮活石捣掉，喷射人员站在安全一侧向冒顶区喷

射一层〜厚的混凝土层，先封固顶，然后再封两帮；

②初喷的混凝土凝固后再打锚杆，并挂网复喷一次，复喷的厚度一

般不超过；

③冒顶处理完，按要求进行砌诡。为保护他顶，要在诡顶上充填.

摆布厚的砰石作为缓冲层。也可以架设金属支架，背严顶帮，四周可充

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填一层杆石，支架问安设拉杆，使棚子之间联成整体，提高稳定性。

二、冒顶范围较大时的处理方法

.小断面快速修复法

冒顶范围大，影响通风或者有人堵在里面等，可用此法。即先架设

比原来巷道规格小得多的暂时支架，使巷道能暂时恢复使用，等清理

完煤肝后再架设永久支架。

对冒顶部份的处理是：采用撞楔法把冒落肝石控制住，等顶板再也

不冒落时，从巷道两侧清除肝石，且边清除边管理两帮，防止煤肝流

人巷道。顶帮维护好以后，就可以架设永久支架。

.一次成巷修复法

冒顶面积大的次要巷道和修复时间长短对生产影响不大时合用此

法。修理时，可根据原有巷道规格，采用撞楔法一次成巷，撞楔间用木

板插严，支架两帮也应背严。撞楔以上必须有较厚的肝石层，如果太薄，

还应在冒顶空沿内堆塞厚度不少于・的木料或者砰石。梁与撞楔之问

要背实。处理冒顶和架设支架整个过程，应设专人观察顶板。

.木垛法

木垛法是一种比较常用的方法，如巷道冒顶高度在以内，冒落长度

在以上，冒落空间以上岩石基本稳定，就可将冒落的岩石清除一部份,

便之形成自然堆积坡度，留出工作人员上、下及运送材料的空间并能通

风时，就可以从两边在冒落的煤肝上相向架木垛，直接支撑顶板。

先在冒顶区附近的支架上打两排抬棚，提高支架支撑能力。在支架

掩护下出肝。架设前处理人员站在安全地点用长柄工具将顶帮活石处理。

架设木垛要保证有畅通的安全出口。架木垛前，在冒落区出口处并排架

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设两架支架，用拉条拉紧，打上撑杆，使其稳固。在其上面架设穿杆。

在研石松软情况下并排支架；在穿杆下要加打顶柱，但要在穿杆上铺上

坑木或者荆笆的条件下进行，防止掉肝伤人。架木垛时，第一个木垛最

上一层应用护顶穿杆，以保证架第二个木垛时的安全。木垛要撑上顶,

靠上帮，靠板处要背一层荆笆，用楔子背紧。然后架第二个木垛，以

此类推向来到处理完毕。

.打绕道法

如果冒顶长度大，不易处理以及冒顶堵人时，可打绕道，绕过冒落

区去抢救被堵人员，或者绕过冒落区后再转入正常掘进

第三节巷道片帮的处理方法

一、木垛法

当巷道片帮不太严重，片帮一侧稍有冒顶、柱腿压折、煤砰挤入巷

道时，先在顶梁下打上一根顶柱，然后清肝换新柱腿，用木料架木垛，

支架用背板和荆笆背好后撤去顶柱。

二、撞楔法

巷道一侧片帮很严重，撤掉压坏柱腿时，煤岩会流出，并且片帮继

续扩大，可用撞楔法处理。在片帮地点选择完好的柱腿，打上.左

右斜撞楔。然后，在顶梁下打上顶柱，换好新柱腿，支架顶帮要背严，

挨次将支架修好。

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、牛奶、新鲜空气、食品、水

、冒顶范围大，影响通风或者有人堵在里面等，可用（）。、

小断面快速修复法、绕道法、木垛法、撞楔法

、如巷道冒顶高度在以内，冒落长度在以上，冒落空间以

上岩石基本稳定，就可采用（）。

、小断面快速修复法、绕道法、木垛法、撞楔法

多选题：

、冒顶范围较大时的处理方法有（）

、小断面快速修复法、绕道法、木垛法、撞楔法

、随着掘进工作面的不断向前推进，顶板暴露面积也随着加大，致

使顶板时常浮现（）等现象。

、弯曲、下沉、裂隙、掉脩、冒落

、冒顶事故的预兆有（）。

、发出响声、掉渣、片帮加重、顶板浮现裂缝

、挂红、挂汉

、冒顶的原因有以下几个方面：（）o

、地质方面、由于设计不合理造成的

、施工方面的工作失误造成的、瓦斯含量高造成的、

巷道发生局部冒顶事故的处理方法有（）0

、先加固好冒落区先后的完好支架。、及时封顶，控制冒顶范围

的扩大。、岩石巷道采用锚喷支护处理冒顶区。、绕道法

判断题：

、处理冒顶事故时，始终要有专人检查瓦斯、水和监视顶板变化情

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况，发现异常，要即将撤出人员，避免处理事故人员受伤。（V）、冒

顶片帮事故大