馬宏業
【摘 要】頂板事故對礦井安全生產危害極大,據統計,冒頂事故所占的比例占其他事故的60%以上,傷亡人數占40%左右。因此,我們必須分析掌握煤礦發生冒頂事故的原因、預兆、研究有效預防措施,以降低煤礦頂板事故的發生,保證煤礦安全生產。
【關鍵詞】頂板事故;原因;類型;措施
煤礦開采是一項特殊的、危險性較高的行業,其由于處于井下開采并且管理的問題,不安全因素較多,事故發生的概率也較高,其中頂板事故是煤礦五大災害中最為嚴重的一種,基于此,煤礦的安全管理中,頂板管理是重中之重。本文就頂板事故的發生因素與防治做了簡單分析。
1 冒頂事故原因
冒頂事故發生的根本原因在于開采過程中礦山壓力的活動所造成。頂板的礦山壓力活動過程中發生不同程度的變形,先是沿著頂板節理出現裂隙,產生離層現象。此時,如果頂板管理不當,支護質量不好,壓力繼續增大,巖石變形超過彈性變形極限,就會出現斷裂、垮落、片幫或局部冒頂。從發生冒頂事故的原因分析,有的屬于對客觀事物的認識不足,而較多的則是現場管理不善所造成。
2 巷道發生冒頂的預兆
冒頂出現之前,頂板連續發生斷裂聲響。這是由于直接頂和老頂發生離層,或頂板切斷時發出的聲響,大則象悶雷聲,這是老頂和上方巖層產生離層或斷裂的聲響。冒頂前頂板壓力急劇加大,煤壁受壓后煤質變軟、片幫增多,頂板巖層下沉,斷裂發出響聲;另外,使用金屬支柱時,活柱快速下沉,連續發生咯咯的聲響,支柱發顫,把耳朵貼在柱體上,可微微聽到支柱受壓的響聲。并出現有掉渣、漏頂,煤塵飛揚;頂板有裂縫;頂板出現離層煤壁片幫嚴重;淋水量增加的現象。
3 頂板事故的類型
頂板事故按冒頂的力源進行分類可分為:壓垮型冒頂、漏垮型冒頂和推垮型冒頂。
壓垮型是指由垂直于層面方向的頂板力壓壞采場支架而導致冒頂;漏冒型是指因已破碎的頂板沒有得到有效防護受重力作用冒落而導致的冒頂;推垮型是指由平行于層面方向的頂板力推倒采場支架而導致的冒頂
4 頂板事故的預防措施
4.1 加強現場管理,重點嚴把“五關”
首先是嚴把技術規范和方案設計關。根據煤礦礦井地質條件,工程技術人員在采區和采面設計上下功夫,積極探索適合本礦地質條件和有利于頂板管理的設計方案,如采用底板巖石大巷開拓方式,就能減少采動影響,或盡可能把巷道布置在全巖中,并盡可能避開井巷交叉,這樣掘進巷道時施工條件好,對頂板管理非常有利,在源頭上減少了頂板事故發生的可能性。又如,有的頂板在表面上看來完好,執行敲幫問頂時也未發現有脫落征兆,作業規程或安全措施中也未對其作出明確的支護規定,這也是在編制設計時重大失誤。因此,這就必須明確規定臨時支護措施,編制規程決不能粗制濫造。
其次要嚴格規程審批和學習關。有針對性地加強技術管理,突出解決好其中的薄弱環節,是搞好煤礦頂板管理的關鍵。因此,在編制作業規程時要求每個采掘工作面都要根據地質資料和礦壓觀測資料,包括頂板來壓規律,編制采掘作業規程,使作業真正起到指導生產,保證安全的作用。把審批規程、審批措施當作大事來抓,制定“三不批”制度,即地質構造不清不審批,規程對頂板管理措施不具體不審批,規程編寫不認 真,措施沒有針對性不審批。同時在班次安排上要合理,如掘進放炮后要立即出碴支護,不能讓破碎頂板懸空暴露時間過長,及時消除冒頂因素。“三大規程”制定后還必須組織干部和職工認真學習,讓大家領會和掌握,且必須考核合格才能上崗作業。
第三要嚴把工程質量關。煤礦頂板事故絕大多數是由于現場管理不嚴和采掘工作面工程質量低劣造成的。采掘工程質量是頂板管理的基礎,從抓好工程質量入手,提高工程質量是防止小煤礦頂板事故的一條極其重要的措施。因此,在頂板管理方面嚴把支護質量關,做到工程質量不合格不驗收。由安監員對每個采掘面的支護質量進行安全檢查,實行動態管理。
第四是要要注意初次和周期來壓關。初次和周期來壓時易造成大冒頂垮面事故。因此,必須搞好初次放頂和周期來壓期間的頂板管理,預防大型惡性頂板事故的發生。要摸索和掌握來壓步距,在來壓前采取加強支護的措施,如加木垛、叢柱等,確保不發生事故。
第五要把握住事故多發地點頂板管理關。要想杜絕頂板事故的發生,必須做好事故多發地點頂板管理工作。回采工作面一定要有具體措施保證采空區的冒落高度和懸頂距離,措施不落實不施工,回采工作面初次放頂、周期來壓、過斷層、過老巷、工作面收作及掘進工作面開門、過三岔口和貫通等。都必須制定專門的安全措施,由礦總工批準,由生產礦長組織實施,由安監部門負責監督。加強工作面斷頭和安全出口支護,回采工作面上下順槽堅持超前20米支護,由于壓力大頂板破碎時,加大超前支護長度,絕境工作面重點抓好前探支護的使用,采掘工作面堅持敲幫問頂制度,預防零星頂板事故。這是頂板事故多發區和多發段,是頂板管理的重點部位,也是頂板管理的重中之重。
4.2 健全頂板管理制度,不折不扣嚴格執行
除加強現場管理以外,還結合具體情況,在總結經驗的基礎之上,制定頂板系列標準和規范,作為日常頂板管理工作的依據,保證頂板管理工作的有章可循,有法可依。制度一旦制定下來,就要不折不扣堅決執行,這樣才能達到預防頂板事故的目的。
4.3 重點發揮班組長在頂板管理中的作用
班組是一切工作貫徹落實的落腳點,班組建設是煤礦職工隊伍建設的核心。班組長都是生產一線的指揮官,他們既是指揮員,又是戰斗員,對安全生產情況、頂板情況、自然條件的變化等最熟悉,他們能夠帶頭遵章作業,遇到各種情況,正確判斷和采取正確措施,果斷處理,就可以避免頂板事故。要切實加強班組建設,特別是加強對班組長的培訓和安全教育,提高他們的素質,使他們在頂板管理中發揮積極的作用。
4.4 充分發揮監督部門作用,加大執法監察力度
實踐證明,“三違”不反,事故難免,對“三違”人員一經查出,都要進行嚴肅處理,任何人不準講情,不準護短,對于預防重大頂板事故的有功人員給予重獎。對于發生的頂板事故,必須以“三鐵”手段按照“四不放過”的原則,認真分析,嚴格追查,嚴肅處理,吸取教訓,制定措施,杜絕同類事故的重復4.5 加強安全教育和培訓,提高安全意識
預防煤礦頂板事故最基本的就是要提高煤礦各員工的的安全意識,加強相關從業人員的安全教育和培訓,組織員工學習正確的操作規程及法律法規。通過安全教育提高其安全生產的自覺性,并且積極主動的做好預防煤礦頂板事故的各項工作。并且定期對員工培訓頂板事故的危害、預防等內容,將頂板事故消滅在萌芽狀態,扼制頂板事故的發生。
除此之外,還有加強頂板支護技術措施的落實,實時的應用新的采掘技術,合理安排開采方法,加強地質測量工作等方法來積極有效的預防頂板事故的發生。
總結
如何能夠有效的預防煤礦頂板事故的發生,技術措施完善可行是頂板管理的基礎,生產現場管理到位是搞好頂板管理工作的保證,職工安全意識高低是頂板管理的關鍵,重點提高采礦工人的素質和安全意識,加強其安全教育和培訓,加強現場管理,利用先進的管理技術,控制和防治煤礦頂板事故。
參考文獻:
[1]王建群,貴州煤礦頂板事故發生因素分析及防治對策 【j】,煤炭工程,2008(8)
[2]宋文財,煤礦常見頂板事故的發生原因及防治對策 【j】,山東煤炭科技,2010(3)
(作者單位:淮南礦業集團潘二煤礦)