强化顶板管理预防冒顶事故

强化顶板管理预防冒顶事故

我们知道，煤矿在地下煤层开采活动中，其围岩的原始平衡状态会受到破坏，引起了岩体内应力的重新分布，围岩产生运动，形成所谓的矿山压力。在其作用下井下采煤工作面，巷道等就会发生变形、破坏，甚至垮落，对井下作业造成影响，甚至会造成设备损坏、人员伤亡等，这就是所谓的顶板事故。顶板事故是煤矿基建、生产过程中常见事故，据资料统计，约占煤矿井下各类事故总数的三分之一，伤亡人数及损失占有较大比重。我清醒地认识到顶板事故的严重性，我现在结合这次培训学习，与我矿目前安全工作相联系，谈谈在煤矿井下顶板管理及冒顶事故预防。

根据围岩与煤层的相对位置，现将煤层顶板分为伪顶、直接顶、老顶三种。伪顶即直接贴在煤层上面，厚度一般0.5米以下，随采掘随落的岩层；直接顶即在伪顶以上的岩层，但有时煤层以上无伪顶时之紧贴煤层；老顶即位于直接顶之上的有一定厚度的坚硬岩层，有时可能紧贴煤层之上。若从顶板管理的角度分析，煤层顶板则可分为易垮落、中等垮落、难垮落、极难垮落和塑性弯曲等五类型顶板，当然，它主要是由岩性来决定和区分。

由于顶板管理不善，采取措施不得力等原因，就会造成顶板事故，从一次冒落的顶范围面积及伤亡人员多少、损失大小来说，常见顶板事故可分两大类：第一类是局部冒顶事故，绝大部分发生在临近断层、褶曲轴部等构造部位，其特点是范围较小，每次伤亡人数少，损失小，且事故发生地点大多是在有人工作的部位。第二类是大面积垮落事故，主要是直接顶和老顶大面积运动造成的，其特点是范围面积广，来势凶猛，后果严重，不仅严重影响井下生产作业活动，往往会导致重大人员伤亡和财产损失。

经过多年的实践，以及通过多人多次的研究、分析和总结，在正常情况下，多数顶板冒落事故先都是有预兆的，就看你是不是会仔细发现并认真判断分析，最后果断采取有效防范措施，化险为夷。

顶板发生冒落前，一般会出现下列预预兆：

一是响声。岩层下沉断裂。顶板压力急剧加大时，木支架就会发生劈裂声，紧接着出现折粱断柱现象；金属支柱的活柱急速下缩，也发出很大声响。有时也能听到采空区内顶板发生断裂的闷雷声。

二是掉碴。顶板严重破裂时，折粱断柱就要增加，随着就会出现顶板掉碴现象。掉碴越多，说明顶板压力越大。在人工顶板下，掉下的碎矸石和煤碴更多，工人叫“煤雨”，这就是发生冒顶的危险信号。

三是片帮。冒顶前煤壁所受压力增加，变得松软，片帮煤比平时多。

四是裂缝。顶板的裂缝，一种是地质构造产生的自然裂缝；一种是由于采空区顶板下沉引起的采动裂隙。老工人的经验是：“流水的裂缝有危险，因为它深；缝里有煤层，水锈的不危险，因为它是老缝；  口新的有危险，因为它是新生的”。如果这种裂缝加深加宽，说明顶板继续恶化。

五是脱层。顶板快要冒落的时侯，往往出现脱层的现象。

六是漏顶。破碎的伪顶或直接顶，在大面积冒顶以前，有时因为背顶不严和支架不牢出现漏顶现象。漏顶若不及时处理，会使棚顶托空，支架松动，顶板岩石继续冒落，就会造成没有声响的大冒顶。

另外还可以利用一些简单易操作的方法来试探有无冒顶危险。比如木楔法，在裂缝中打入小木楔，过一段时间，如果发现木楔松动或夹不住了，说明裂缝在扩大，有冒落的危险。再此如敲帮问顶法，用钢钎或手镐等工具敲顶板，声音清脆响亮的顶板完好；发出“空空”或“嗡嗡”声的，表明顶板岩层已离层，应把脱离的岩层挑下来。还有震动法，右手持凿子或镐头，左手指尖扶顶板，用工具敲击顶板，如感到顶板震动，即使听不到破裂声，也说明此岩石已与整体顶板分离，尽快处理。