1、1掘进巷道冒顶事故的原因及防治措施摘要:本文结合巷道类型、地点、工艺等,对掘进巷道支护中的冒顶事故原因展开分析,并提出科学合理的支护方式,在一定程度上规避井下掘进巷道发生冒顶的风险,从而提高支护质量,确保掘进工程顺利开展。 关键词:掘进巷道 冒顶事故 政策建议 在对工作面及巷道交叉口进行掘进的过程中,容易发生巷道顶板事故,在这些地点死亡事故发生率高达 80%以上,因此,对巷道冒顶事故的原因进行分析,同时制定相应的政策建议,进而确保人民群众的生命财产安全。 1 掘进工作面冒顶的原因 在破岩掘进的过程中,在顶部普遍存在与岩体失去联系的岩块。在重力的作用下,如果不对这些岩块进行相应的支护处理,在一定
2、程度上可能引发冒落事故;或者进行了相应的支护,但是,由于支护失效或者支撑力不够,对冒落问题未起到实际的防护作用。 2 掘进工作面冒顶事故的预防措施 2.1 合理布置巷道。在围岩强度高的煤层或底板岩层中,因为巷道的服务时间较长,断面较大需要对巷道进行布置。 2.2 对巷道断面尺寸和形状进行合理选择。对于巷道的断面尺寸和形状,需要结合巷道的实际情况进行科学地选择。 22.3 对掘进工作面进行及时的临时性支护。在工作面 10m 范围内,对巷道进行相应的支护,同时,在爆破前需要加固处理。 2.4 巷道掘进时,棚子或锚杆间距禁止任意加大。对于煤、岩层来说,如果其比较坚硬且稳定,在加大棚距,或者不设支护时
3、,需要制定相应的安全措施。 2.5 对锚杆锚索巷道的工程质量进行严格控制。对于失效的锚固剂和不合格的锚杆、锚索等在施工过程中严禁使用。 2.6 对锚杆锚索巷道的顶板岩性进行探测。为了保证锚索的锚固端伸入稳定的岩层内部,进而在一定程度上调整支护参数。 2.7 通过老巷、地质破碎带及淋水地带时,巷道掘进需要加强支护。结合实际情况借助前探支架、连锁棚子等措施进行支护,进而在一定程度上不断提高支架的支撑力。 2.8 确保巷道支护的质量。对巷道参照煤矿安全规程的相关规定,进行检查和修理。 2.9 全面推行中深孔全断面一次爆破技术,改进传统岩巷掘进工艺。对不同岩性中深孔爆破技术的炮眼布置、深度、装药量等,
4、通过试验,进行不断的摸索和创新。 2.10 施工作业方式。对施工流程进行优化,在一定程度上最大限度地安排水平作业,对传统的作业方式进行改进。 2.11 敲帮问顶。在打眼放炮前后,进入掘进工作面后需要进行敲帮问顶。 2.12 提高巷道支架的稳定性。通过采用拉撑件进行连接固定的方式3对易发生推垮型冒顶的巷道进行处理,进而在一定程度上不断提升架棚的稳定性。 3 掘进巷道过断层等构造变化带时的安全措施 3.1 对于掘进地段,在巷道掘进时需要加大地质调查的力度,通过采用针对性措施对特殊地段进行处理。 3.2 巷道在破碎带中进行掘进时,需要一次成巷。 3.3 操作规程、交接班和安全检查制度等,在施工过程中
5、要严格遵守。 3.4 通过采用砌璇或 U 型钢可缩性支架对巷道进行支护的方式,对掘进工作面接近断层或穿过断层带进行处理。 3.5 在一定程度上通过减少爆破的装药量,降低爆破对断层附近破碎顶板造成的影响。 3.6 缩小空顶距离,及时支设临时支架,滞后距离控制在 2-4m。 3.7 如果断层带处的顶板出现松软、破碎时,通过采用超前探梁支护的方式对端面不稳定顶板进行管理。 3.8 在对迎头挖柱窝进行掘进时,需要架好探板式撞楔,工人在撞楔下施作。 3.9 通过采用及时打点柱支护突变带顶板的方式,对顶板岩性突变地段进行处理。 3.10 临近断层等构造带时,对于掘进头瓦斯等有害气体的积存情况在爆破前进行检
6、查。 4 巷道交岔处冒顶事故的原因及预防措施 44.1 原因 4.1.1 当抬棚架设一段时间后才能稳定,所以拆除原巷道棚腿的时间不宜过早,否则在一定程度上容易造成抬棚不稳。 4.1.2 如果开口处围岩尖角被压碎,抬棚腿因失去依靠,进而失去稳定性。 4.1.3 原支护参数不合理,没有及时修正。 4.2 预防措施 4.2.1 对于开岔口,需要避开原来巷道的冒顶范围。 4.2.2 抬棚的初撑力需要提高。 4.2.3 选择合适的抬棚材料,确保抬棚强度满足设计要求。 4.2.4 通过采取措施,增强抬棚稳定性的方式是对开口处的围岩尖角被压坏的情况进行处理。 4.2.5 通过缩小锚杆排间距、增加锚索的方式对
7、开口前后 5m 范围的巷道对支护锚杆、锚喷巷道开口前的情况进行处理。 5 锚杆(索)支护的巷道冒顶事故的原因及预防措施 5.1 原因 5.1.1 巷道顶板或围岩施加给锚杆(索)的压力过大,导致已破碎的岩块冒落。 5.1.2 锚杆(索)支护失效(非压坏) ,巷道顶部存在游离岩块,造成事故。 5.2 预防措施 5.2.1 在稳定的岩体中布置巷道,并产生不利影响。 55.2.2 选择合理的锚杆(索)参数,确保支护强度和抗衡围岩的压力。 5.2.3 巷道在掘进过程中应及时进行顶板探测,采取措施使其锚固端在围岩松动圈以外。 5.2.4 为了避免出现空顶,需要及时支护锚杆(索)巷道的锚杆(索) 。 5.2
8、.5 锚杆(索)巷道掘进遇构造时,需要强化支护强度。 5.2.6 对已掘的锚杆(索)巷道不定期的观测,及时采取加棚或其他修护措施。 6 结束语 在实际生产中,结合巷道的围岩状况调整支护参数,制订切实可行的措施,严格按技术措施执行,进而在一定程度上确保掘进工作稳定、安全进行。 参考文献: 1吴信友.浅议煤矿巷道掘进的影响因素以及应对技术措施J.中小企业管理与科技(下旬刊) ,2011(08). 2陆彦伟.风机自动调速装置在塔山矿超长距离巷道掘进中的应用研究J.价值工程,2011(27). 3索永录,商铁林,郑勇,马晓峰,刘玉卫.极近距离煤层群下层煤工作面巷道合理布置位置数值模拟J.煤炭学报,2013(z2).