采场事故类型及防治措施
18页1、1 采场预测容易发生的事故类型及防治措施1 顶板事故回采工作面顶板事故主要包括小范围局部冒顶、大面积切顶、 局部垮落或切顶。 回采工作面主要事故类型可参考下图:回采工作面顶板事故小范围局部冒顶大面积切顶局部冒落或切顶直接顶破碎直接顶运动老顶运动高位覆岩运动底板运动应力集中推垮型压垮型煤两放地坚倾 金 复 大冲压浅 浅复急软深工 煤硬角属合块击埋部杂倾埋柱壁顶质顶较顶游推长煤地斜采作离垮柱质板大网煤集板岩型壁支采场线端线破大直垮层面突块采撑矿底面接下底中旋顶条附附坏积变动板顶推转砸板件板对应冒推运压失变推垮压压近头 近带顶垮垮 动垮型型垮垮垮稳底形采 力图 1.1 回采工作面主要事故类型1.1 大面积切顶事故大面积切顶事故主要包括直接顶运动引发的跨面事故,基本顶引发的跨面事故, 高位覆岩运动引起的工作面压垮事故。1.1.1 直接顶引发的跨面事故直接顶运动引发的跨面事故就其作用力的性质和顶板运动时的始动方向可分为推垮型事故和压垮型事故两类。包括以下几类:坚硬顶板的区域性切冒1当煤层顶板是整体厚层硬岩层(如砂岩、砂砾岩、砾岩等,其分层厚度大于5 6m)时,它们要悬露几千平方米, 几万平方米,
2、 甚至十几万平方米才冒落。 这样大面积的顶板在极短时间冒落下来,不仅由于重量的作用会产生严重的冲击破坏力,而且更严重的是把已采空间的空气瞬时挤出,形成巨大的暴风,破坏力极强。防治措施:(a)顶板高压注水。从工作面平巷向顶板打深孔,进行高压注水,注水泵最大压力达15MPa。顶板注水可起弱化顶板和扩大岩层中的裂隙及弱面的作用。(b)强制放顶。所谓强制放顶,就是用爆破的方法人为地将顶板切断,使顶板 垮落一定厚度形成矸石垫层。倾角较大工作面直接顶漏垮由于煤层倾角较大, 直接顶又异常破碎, 采煤工作面支护系统中如果某个地点失效发生局部漏冒,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, 导致漏垮型工作面的冒顶。防治措施:(a)选用合适的支柱,使工作面支护系统有足够的支撑力与可缩量;(b)顶板必须背严实;( c)严禁放炮、移溜等工序弄倒支架,防止出现局部冒顶。金属网下推垮回采厚煤层下分层时,金属网假顶处于下列两种情况时,可能发生推垮型冒顶:()当上、下分层开切眼垂直布置时, 在开眼附近, 金属网上的碎矸石与上部断裂了的硬岩大块之间存在一个空隙。 ()当下分层开切眼内错布置时,
3、虽然金属网上的碎矸与上部断裂了的硬岩大块之间不存在间隙,但是一般也难以胶结在一起。防治措施:(a)回采下分层时用内错式布置开切眼,避免金属网上碎矸之上存在空隙。(b)提高支柱初撑力,增加支架稳定性,防止发生高度超过150mm 的网兜。(c)用“整体支架”增加支护的稳定性。(d)采用伪俯斜工作面,增加抵抗下推的阻力。(e)初次放顶时要把金属网下放到底板。2复合顶板的突变运动从本质上讲, 复合顶板就是离层型顶板。 复合顶板由下软上硬岩层组成, 采动后下部岩层因强度小或分层厚度小, 其挠度比上部岩层大, 引起上下岩层的下沉差异而导致岩层内部或岩层之间纵向分离即为岩层之间的离层。复合顶板容易发生推跨型冒顶事故的地点:()开切眼附近。()地质破坏带(断层、裂隙等)附近。()尖灭构造附近。()旧巷(走向的或倾斜的)附近。()掘进上下顺槽时破坏了复合顶板的地点。()局部冒顶区附近。()倾角大的地段。()顶板岩层含水的地段。防治措施:()工作面伪斜布置。 限定六面体只沿工作面下侧向推移; 另外伪斜布置可使顶板下滑力减小。()上下顺槽不破顶掘进,杜绝提供人为形成六面体下滑的空间;()工作面初采禁止反向推
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