綜采工作面頂板事故的原因分析及防治措施

摘 要：綜采工作面是應用相對廣泛的采煤工藝之一，但是在開采過程中由于受到人為因素或者外部環境因素的影響，會出現局部冒頂或者大面積冒頂事故，不僅會增加施工成本，嚴重情況下還會威脅到工作人員的生命安全。因此要想降低事故率，解決綜采工作面頂板事故，就必須要著眼于采煤過程，找出事故原因。本文主要基于現有工作經驗，分析綜采工作面頂板事故的原因，并提出防治措施，以期為其他學者的研究提供新的視角。

關鍵詞：綜采工作面;頂板事故;原因;防治措施

我國煤礦資源豐富，尤其是北方地區礦井較多，因此采煤工程量較多，但是安全問題也相對突出。隨著國家的管控日趨嚴格，采煤事故率不斷下降，但是目前所采用的綜采工作面仍然存在著安全隱患。同時我國的礦井結構比較復雜，在回采時很容易出現頂板破碎問題，給采煤工作埋下安全隱患。因此為了減少工作人員的傷亡率，降低開采成本，提高開采效率，就必須要避免綜采工作面頂板事故。

1 綜采工作面頂板事故的原因

1.1 現場管理不到位

首先，現場管理人員缺乏安全管理意識。現階段采煤技術不斷成熟，采煤工作也越來越安全，尤其是綜采工作面采煤技術是人工與機械設備相結合的采煤技術，安全性相對較高。因此現場管理人員就存在著僥幸心理，安全管理意識不健全，在正式開采之前沒有強調相應的注意事項，導致現場管理狀況百出，支護質量不合格，進而誘發安全事故。其次，現場管理人員在開采之前沒有對破碎帶以及復雜的地質環境進行檢查，也沒有提前增加支護，以至于支護架構的承載力不足，引發頂板事故。最后，在開采過程中沒有嚴格規范一線開采人員的行為，放縱一線人員不良的工作習慣，誘發頂板事故。

1.2 地質結構比較復雜

礦井地質結構復雜是引發頂板事故的重要因素。首先，地質結構是天然形成的，沒有規律性，因此工作人員很難掌握地質結構，也無法準確的判斷地質環境。如果工作人員對地質條件出現誤判，甚至對有些地質結構工作人員根據就無法查驗清楚，因此現場的開采情況難以預測，也沒有提前采取防護措施，進而誘發開采事故。其次，在井下采煤過程中會遇到斷層、褶曲等地質構造，如果沒有做好準備工作再加上現場應對不及時，就很容易出現大面積冒頂事故。最后，部分地質結構比較松軟，容易破裂，如果沒有及時對頂板采取進行支護，會導致頂板大面積脫落，威脅工作人員的人身安全。

1.3 沒有貫徹落實“敲幫問頂”制度

所謂的“敲幫問頂”制度就是在進行井下作業之前，工作人員要用撬棍、鎬敲擊井巷、工作面頂等部分，根據敲擊聲音判斷是否有浮石、剝層。“敲幫問頂”是判斷是否存在事故的重要因素，但是在實際工作過程中很多工作人員沒有落實“敲幫問頂”制度。首先，部分工作人員沒有對自己的區域進行“敲幫問頂”，或者沒有嚴格敲擊頂板、井巷等各部分綜合判斷是否有潛在的事故風險。其次，“敲幫問頂”是一項專業技術較強的工作，必須要經驗豐富的工作人員進行“敲幫問頂”。但是由于部分工作人員經驗不豐富，對頂板以及巷幫的情況判斷不清晰。同時還有部分工作人員沒有及時清理危石、片幫，就很容易發生冒頂事故。

1.4 沒有嚴格監控圍巖變化情況

頂板事故并不是瞬間發生的，而是在長期工作中，頂板的承載力越來越大，最終導致周邊的圍巖發生變化，進而導致安全事故。首先，部分工作人員沒有對圍巖以及相鄰的工作面進行檢測，以至于無法提前預知圍巖內部的情況。也就無法預知圍巖內部潛在的風險，沒有及時采取有效的防護措施，無法保證安全施工。其次，部分管理人員雖然對圍巖狀況進行監測和考察，但是由于工作人員缺乏相關的經驗以及技術，對圍巖狀況判斷不準確，進而誘發頂板事故。

1.5 作業人員專業素質較差

首先，采煤工作者的安全意識和安全防范素質較差。大部分采煤工作者都是來自農村，文化素質水平偏低，對采煤的工作的具體情況不了解，因此對安全施工管理的重視程度不足。再加上學習意識較差，對安全知識教育接受度不高。其次，為了保證采煤工作者的安全，避免頂板事故的發生，因此會制定安全施工管理規范，但是在實際工作過程中，由于部分采煤工作人員的素質較差，違法安全管理紀律和施工規范，最終為頂板事故埋下安全隱患。

2 綜采工作面頂板事故的防治措施

2.1 做好現場管理工作

首先，要對現場管理人員開展安全教育。雖然采煤技術日趨成熟，但是安全事故依然存在，因此必須要做好安全培訓教育工作。要開展多樣化的安全培訓教育工作，比如安全理論培訓、案例培訓、講座培訓等，尤其是要重視案例培訓，讓安全管理人員更直觀的了解綜采工作面頂板事故的嚴峻和殘酷，進而提高現場管理人員的安全意識，讓其改變安全管理思維，做好安全管理工作。其次，現場管理人員要重點檢查破碎帶以及復雜的地質環境，檢查頂板是否有坍塌隱患，并提前采取措施。

2.2 做好地質勘察工作

首先，礦井的地質結構比較復雜，因此在進行地質勘察時需要借助專業勘測儀器，并讓經驗豐富的地質勘測人員領導整個地質勘察工作，進而能夠查明煤礦井內的地質情況、水文情況。其次，對地質結構進行勘察之后要做好記錄，并繪制到平面圖上。將采空區、礦井的大小斷層都標注在平面圖上。同時經驗豐富的地質勘察人員要根據的頂板的活動規律，做好地質勘察計劃，預測并提前播報地質活動情況。最后，要處理好大面積懸空以及危險系數比較高的頂板，工作人員可以采用高壓注漿的方式提高頂板承載力。同時對于過硬的頂板，要強制放頂。

2.3 落實“敲幫問頂”制度

要請經驗豐富的工作人員開展“敲幫問頂”工作，準確的判斷是否存在浮石以及剝層，判斷是否存著著潛在的安全事故。工作人員要嚴格落實“敲幫問頂”制度，嚴禁空頂作業。其次，作業人員要對頂板、巷幫、側幫進行多次敲擊，綜合三處的敲擊聲音，判斷頂板情況。同時作業人員及時清理危石、片幫等誘發頂板事故的因素。

2.4 做好圍巖壓力監測工作

在采煤工作開始之前，要對地質地層以及圍巖壓力進行檢測，可以運用現代化的在線檢測系統，檢測巷道、采空區工作面附近的圍巖情況，觀察其是否穩定，是否存在著異常，并做好記錄。如果存著巷道變形、頂板離層等問題，要提前采取支護措施，防止頂板事故的發生。

2.5 提高作業人員的專業素養

首先，要提高作業人員的安全意識。在采煤工作之前要開安全培訓會議，并通過考試的方式檢查作業人員的安全學習效果。比如，可以讓安全教育人員設置安全管理試卷，60分以上的人員可以進行采煤工作，60分以下的作業人員還需要繼續培訓。同時在煤礦企業中要張貼宣傳標語，不斷強化作業人員的安全意識。其次，要強化技能培訓，不僅要針對一線作業人員進行頂板知識培訓，班組長、質量檢查人員也要接受培訓。要從管理層到施工層都明確頂板事故的危害。最后，要運用制度讓管理人員與作業人員自覺提高專業素養，為避免綜采工作面頂事故自行優化工作行為。將頂板事故的發生率與管理人員的績效考核相結合，與管理人員的升遷、獎金掛鉤，讓管理人員產生危機感，激發其創新能力，創新管理模式，優化管理行為。將綜采工作面頂板事故與一線施工人員的工資掛鉤，一般由于一線工人操作問題引發安全事故，不僅要扣除工資，還要耽誤工作時間讓安全培訓課，考核結束后才可以復工。

3 結束語

綜采工作面頂板事故是威脅作業人員人身安全，提高采煤成本的重要因素，因此煤礦企業必須要尋找頂板事故出現的原因，從人員和技術兩個方面出發，強化管理力度，優化開采流程，做好開采前的設計工作，剔除頂板事故的安全隱患，防止出現頂板事故。

參考文獻：

[1]馬君蒲.綜采工作面局部冒頂原因分析及控制措施[J].山東煤炭科技，2018（5）：88-89.

[2]張永明.煤礦掘進工作面常見冒頂事故的原因及防治措施[J].當代化工研究，2019，38（02）：29-30.

作者簡介：

石飛（1985- ），男，山西交城人，采煤助理工程師，2016年畢業于太原理工大學采礦工程專業，主要從事煤礦開采等方面工作。