采煤工作面为什么容易发生事故汇总
采煤工作面发生冒顶的原因及预防措施

采煤工作面发生冒顶的原因及预防措施.顶板事故是指:在井下采煤过程中,顶板意外冒落造成的人员伤亡、设备损坏、生产中止等事故。按冒顶范围可将顶板事故分为局部冒顶和大型冒顶两类。局部冒顶指范围不大,有时仅在3~5支架范围内,伤亡人数不多(1~2人)的冒顶,常发生在靠近煤壁附近、工作面两端以及放顶线附近。在实际煤矿生产中,局部冒顶事故的次数远远多于大型冒顶事故,约占工作面冒顶事故的70%,总的危害比较大。从开采工序与顶板事故发生的地点来看,局部冒顶可分成:靠近煤壁附近的局部冒顶;工作面两端的局部冒顶;放顶线附近的局部冒顶;地质破坏带附近的局部冒顶。大型冒顶指范围较大,伤亡人数较多(每次死亡3人以上)的冒顶。它包括老顶来压时的压垮型冒顶、厚层难冒顶板大面积冒顶、直接顶导致的压垮型冒顶、大面积漏垮型冒顶、复合顶板推垮型冒顶、金属网下推垮型冒顶、大块游离顶板旋转推垮型冒顶、采空区冒矸冲人工作面的推垮型冒顶及冲击推垮型冒顶等。(一)采场局部冒顶的原因分析与防治1.局部冒顶的预兆局部冒顶,由于预兆不明显,零打碎敲,易被人忽视,但只要仔细观察,也可以发现一些征兆。对以下异常情况要特别注意:1)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,紧接着出现折梁断柱现象;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。2)掉渣。顶板严重破裂时,折梁断柱就要增加,随后就出现顶板掉渣现象。掉渣越多,说明顶板压力越大。在人工顶板下,掉下的碎矸石和煤渣更多,工人叫“煤雨”,这就是发生冒顶的危险信号。3)片帮。冒顶前煤壁所受压力增加,变得松软,片帮煤比平时多。4)裂缝。顶板的裂缝,一种是地质构造产生的自然裂隙,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;缝里有煤泥、水锈的不危险,因为它是老缝;茬口新的有危险,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。5)脱层。顶板快要冒落的时候,往往出现脱层现象。6)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。漏顶如不及时处理,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。7)瓦斯涌出量突然增大。8)顶板的淋水明显增加。试探有没有冒顶危险的方法主要有:(1)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。(2)敲帮问顶法。用钢钎或手镐敲击顶板,声音清脆响亮的,表明顶板完好;发出“空空”或“嗡嗡”声的,表顶板岩层已离层,应把脱离的岩块挑下来;(3)震动法。2.局部冒顶的原因与防治局部冒顶的原因有两类:一类是已破碎了的直接顶板,失去有效的支护而局部冒落;另一类是老顶下沉迫使直接顶破坏支护系统而造成的局部冒落。从发生地点来看,局部冒顶大致分为煤帮附近局部冒顶、上下出口局部冒顶、放顶线附近局部冒顶、地质构造破坏带局部冒顶。现分述如下:1)煤帮附近的局部冒顶由于采动或放炮震动影响,在直接顶中“锅底石”游离岩块式的镶嵌顶板或破碎顶板,因支护不及时而造成局部冒顶;当用炮采时,因炮眼角度或装药量不适当,可能在放炮时崩倒支柱造成局部冒顶;当老顶来压时,煤质因松软而片帮,扩大无支护空间,也可能导致局部冒顶。目前主要防治措施是:(1)采用能及时支护悬露顶板的支架,如正悬臂支架,横板连锁棚子,正倒悬臂支架及贴帮点柱等;(2)严禁工人在无支护空顶区操作。2)上下出口的局部冒顶上下两出口位于采场与巷道交接处,控顶范围比较大,在掘进巷道时如果巷道支护的初撑力很小,直接顶板就易下沉、松动和破碎。有效防止局部冒顶措施如下:(1)支架必须有足够的强度,不仅能支承松动易冒的直接顶,还能支承住老顶来压时的部分压力;(2)支护系统必须能始终控制局部冒顶,且具有一定稳定性,防止老顶来压时推倒支架。实践证明,十字交接顶梁和“四对八梁”支护,效果好。3)放顶线附近的局部冒顶采煤工作面放顶线上的支柱受压是不均匀的。当人工回拆承压大的支柱时,往往柱子一倒顶板就冒落,这种情况在分段回柱回拆最后一根时,尤其容易发生。防止放顶线附近局部冒顶的主要措施是:(1)如果是金属支柱工作面,可用木支柱作替柱,最后用绞车回木柱;(2)为了防止金属网上大块游离岩块在回柱时滚下来,推倒采面支架发生局部冒顶,应在此范围加强支护。。
掘进工作面冒顶事故的原因及预防措施

掘进工作面冒顶事故的原因及预防措施掘进工作面是煤矿生产过程中的一个重点部分,其稳定性和安全性关系到整个煤矿的生产和运营。
莫名其妙的冒顶事故,不仅会引起工作面的停产和安全生产环境的恶化,更可能严重危及矿工的生命安全,给企业和社会带来不可估量的损失。
因此,我们必须认真总结掘进工作面冒顶事故的原因,并积极采取预防措施,避免这类事故的发生。
一、掘进工作面冒顶事故的原因掘进工作面冒顶事故是指在采煤过程中,顶板突然塌落、断裂或崩塌,导致地面高度突然下降、伴随着强烈震动、扭曲和崩塌的现象。
事故的发生原因有多种,具体包括以下几点:(一)煤岩本身结构性弱,质地疏松或破碎:煤层是由煤和岩石交替形成的,其中的岩石层是有些特点的。
有些岩石储量疏松、含水量大或破碎,它的支撑能力会相对较差,因此在掘进的过程中,在缺乏防止措施的情况下,更容易发生冒顶事故。
(二)采煤方法和技术不够成熟:在采煤工作面上,如果配备的支架比较薄或质量不达标,或者工人没有按规定操作,或掘进方法不太稳定,等等,都会加大掘进工作面冒顶事故的概率。
(三)煤层开采采取暴力、不平衡、不规范的方法和技术:在采取掘进方法和操作技术不规范的情况下,很可能会引起煤岩体的混乱,煤岩体应力分布呈现不均匀的情况,这样就会在煤岩体的一部分产生层面断裂等异常现象,导致冒顶事故发生。
(四)煤层排水不畅:为了保持煤矿充足的生产和最大的拓展空间,需要进行排水措施。
如果排水管路堵塞、泵站出现故障,或者排水管路不够细致,排水不畅的话,会使壁面的稳定性大为下降。
(五)地质条件和环境变化:如再生水渗漏,地下水突泉,地震、爆炸等外部环境变化,都会加大掘进工作面冒顶事故的风险。
二、预防措施1. 加强人员安全教育。
由于掘进工作面冒顶事故的风险高,煤矿员工必须加强自身安全教育,按照规定进行操作。
2. 加强检查监测力度。
煤矿部门应加强检查和监测力度,匿名检查员工操作和现场环境,及时发现和解决潜在危险。
研究煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防治措施

RESOURCES/WESTERN RESOURCES2020经济的快速发展,对煤矿资源的需求不断增加。
煤矿企业为了在市场中占据有利位置,同时还要满足市场对煤矿资源的个性化需求,必须要加大开采力度。
但是煤矿开采过程中,安全问题一直都是重点,特别是煤矿的顶板管理,由于具有一定的难度,所以导致安全生产管理的很多方案和措施无法真正有效地落实到实处。
煤矿开采作业过程中,一旦出现事故,不仅会导致采矿人员的伤亡,而且还会导致严重的经济损失。
所以必须要提高对事故的重视程度,特别是工作面的顶板事故,采取有针对性的控制措施,避免事故的发生。
1.煤矿采煤工作面顶板事故类型分析1.1推垮型冒顶事故分析在对推垮型冒顶事故类型进行分析时,如果将顶板事故的性质作为出发点对其进行研究,那么可将其划分为冲击推垮型以及复合顶板推垮型,由于这两种类型的事故类型不同,所以造成的后果也大不相同。
首先,在对冲击类型的推垮型冒顶事故进行分析时,发现这种类型的事故,通常情况下会发生在煤层顶板的直接顶出现离层之后,这种现象就会相对比较明显。
在此时,会出现两种情况,一种情况是直接会产生冲击推垮型冒顶事故,另外一种情况则是下位分层会先出现离层的状态,同时还会直接断裂成大块游离顶板。
在这种情况下,上位岩层中掉下来的部分矸石将会直接砸在下位游离顶板上,最终引起严重的推垮型冒顶事故[1]。
除此之外,如果下位分层在开采作业时,先出现了离层的现象,那么上位岩层中掉落的矸石对已经离层的下位分层将会造成非常严重的冲击影响。
最终导致其出现大块的游离顶板,并且形成推垮型冒顶事故。
其次,在对复合顶板推垮型冒顶事故进行分析时,发现在煤矿开采作业实施过程中,复合顶板是由各种不同类型岩性的岩层以及煤层相互组合而成。
所以复合顶板下层会出现一些厚度相对比较小的煤层或者是岩层,同时如果在开采作业时,其支护强度达不到标准要求等,都会导致复合型顶板推垮型冒顶事故的发生,所以必须要引起重视。
浅析煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防治措施

浅析煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防治措施摘要:中国煤矿大多数是在地下开采,由于煤矿地质条件具有不确定性,安全事故时有发生。
经过有关数据统计,煤矿顶板事故发生次数占据整个煤矿安全事故的2/3以上,严重影响了煤矿的安全高效开采。
为此,需要采取措施防治采煤工作面顶板事故,保障煤矿的安全开采。
采煤工作面顶板事故发生的原因具有多样性,为此,需要针对具体的情形采取对应的防治措施。
本文围绕煤矿采煤工作面顶板事故的危害展开,重点分析顶板事故的原因和防治措施。
关键词:煤矿开采;顶板事故;原因分析;防治措施引言在社会经济不断飞速发展的背景下,各个行业都面临着关键转型,对煤炭行业而言,一方面要充分利用传统煤炭采煤技术,推动我国煤炭产业的进一步发展,同时也要积极开展技术创新,提升煤矿采煤的机械化水平和自动化水平,从而获得更高的经济效益和社会效益。
因此对煤炭企业而言,必须全面了解煤矿采煤技术的发展,以及各种采煤自动化技术的应用。
1采煤工作面顶板事故的危害分析1.1断层一旦采煤工作面存在断层的情况,想要有效开展顶板管理就非常困难。
因为从断层的特点来说,在这种地质条件下,一般会存在断层泥,断层泥容易受到水的影响出现软化,这时候再受到一些其他的外力影响,就很容易出现坍塌。
同时,在断层地质条件下,也会使得采煤工作面的稳定性有所下降,给顶板工作的开展造成极大的阻碍。
1.2开采技术因素首先,煤矿采掘的工作与巷道之间的联系会对顶板事故产生一定的影响,在实际的工作当中,巷道会受到来自于单侧或者是双侧采动的干扰,与此同时,在受到最初的采动干扰和受到多次采动干扰下,在顶板应力聚集的问题方面是有一定差异的。
其次,巷道旁采用的支护技术,包括在保护巷道选用的预留煤柱和巷旁浇筑巷道的方式都会对顶板事故的发生产生一定的影响。
此外,在对巷道进行支护的过程中,所选用支护的材料以及支护方式的类型和支护模式,都会对事故发生造成不同的影响。
最后,开采煤矿选用的掘进方式不同,也会体现在不同的煤矿地质情况当中。
采煤工作面顶板事故

四)矿井水灾事故的预防
• 四)矿井水灾事故的预防 1、雨季前,对主排水泵供电的电缆开关、变压器以 及排水泵的电机和担电气控制的保护装置的整定;其次,对井下主排水泵、 管理、配电设备等设施进行一次全面大检查、检修,确保台台完 好,并进行 试运转,备用电源设备、电缆充电备用。 2、雨前清理好水仓,疏通井下水沟。 3、做好水泵的检修工作,配件要准备齐全,备用水泵完好,并由专人保管, 定点存放。 4、排水、通风、提升必须是双回路供电,一回路运行,另一回路 带电备用。一回路停电,另一回路必须在10分钟之内送电。 5、加强供电排 水等重要岗位司机的安全意识教育,严禁脱岗,杜绝违章作业和违章指挥。 6、 教育井下职工掌握透水预兆。其预兆有: ①煤层发变暗、变冷、巷道挂汗、 变冷。 ②巷道出现雾状,煤层出现滴水、侵水。 ③顶板来压、淋水、底板鼓 起、渗入、煤层有水挤出、产生唧唧声。 ④煤壁挂红、酸度大、水味发涩、 有臭鸡蛋味,水质浑浊。 ⑤工作面有害气体增加,一般是沼气、二氧化碳和 硫化氢。 7、当工作面出现上述异常状况时,必须立即停止工作,按避灾路线 撤出全部人员。 8、对小窑及含水层进行调查分析,工作面坚持做到“有掘必 探、先探后掘”的原则。 9、雨季期间,加强水情、水害观念,加强井下涌水 量的观测 记录,做好水情、水害预报和进上下巡查工作,发现异常现象,立 即汇报,及时处理。
采煤工作面顶板事故主要防治措 施
一、采煤工作面上下端头及两巷超前支护 普、炮采工作面上、下端头(出口)及与之连接的回风 巷、运输巷是事故多发地点。这是因为,工作面的 上下巷一般都在采煤前掘出,巷道顶板暴露时间长, 在回采时又受到采动和超前支承压力的作用,机械 采煤,有时做上下缺口要放炮,因此顶板下沉量大, 破碎比较严重。另一方面,上下出口处在采空区和 巷道交叉处,控顶范围大;在上下出口要安装机头、 机尾等体积较大的设备,随着工作面的推进,移输 送机时这里的支架需要反复支、撤,使顶板更加破 碎。
采煤工作面发生冒顶的原因及预防措施

设立警戒
在事故现场周围设立警戒线,禁止 无关人员进入,同时通知附近的工 作人员撤离。
紧急抢险
组织专业人员组成抢险队伍,进行 紧急抢险救援,尽可能减少人员伤 亡和财产损失。
上报事故
按照规定程序向上级主管部门报告 事故情况,等待进一步的指示和救 援。
应急救援与人员撤离注意事项
安全撤离
在应急救援过程中,工作人员应遵循安全撤离的 原则,避免盲目行动导致二次伤害。
安全管理包括安全制度、安全培训、安全检查等方面,如果这些方面管理不 到位,会导致工作人员安全意识淡漠、操作不规范等问题,进而引发冒顶事 故。
人员操作不当与失误
总结词
人员操作不当与失误是导致采煤工作面冒顶的另一个常见原因。
详细描述
人员操作不当和失误包括不按照规定进行支护、违规开采等行为,这些行为会导 致顶板失稳、断裂等问题,进而引发冒顶事故。
优化采煤工艺与技术
总结词
采用先进的采煤工艺和技术,提高采煤工作面的稳定性和安 全性。
详细描述
积极引进和应用先进的采煤工艺和技术,如综合机械化采煤 、自动化控制、智能矿山等,提高采煤效率和安全性。采用 锚杆支护、液压支柱等先进技术,增强采煤工作面的稳定性 ,降低冒顶事故的发生概率。
强化现场安全管理
02
采煤工作面冒顶原因分析
地质条件影响
总结词
地质条件是影响采煤工作面冒顶的重要因素之一。
详细描述
地质条件包括煤层厚度、倾角、顶板岩性、节理裂隙等,这些因素会影响顶 板的稳定性,进而导致冒顶事故的发生。例如,厚煤层开采时,由于煤层压 力较大,容易导致顶板下沉、断裂,进而引发冒顶事故。
采煤方法与工艺因素
定期演练
按照制定的应急预案,定期组织人员进行演练,确保预案的 有效性和可操作性。
煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防治措施研究

王晓平 ( 西山 山西 煤电 股份有限 公司 镇城底矿安 监处)
摘要 : 在煤矿生产 中, 煤矿安全事故时有发生。 然而 , 在这些事故中 , 一大 为在 采 空 区 悬 顶 较 大 , 有 巨石 块 掉 下 , 会 沿倾 斜 滑 向煤 壁 , 支 如 将 将 半是 因为项板存在安全隐患而引起事故发生 的,这类事故小到岩块掉 落 , 架 及 特 殊 支 架 冲 到 ,使 工 作 面 的 支 护 设 施 失 效 而 导 致 冒 顶安 全 事 故 大
施, 将会使项板下砸, 冲倒附近支架而形成 的冒项。 35 局部岩块 冒顶事故 通常在镶 嵌型顶板 结构上发 生局部岩 . 据 统 计 , 煤 矿 发 生 的安 全 事 故 中 , 23的煤 矿 事 故 是 顶 板 安 在 有 / 块 冒顶 事 故 , 顶板 受 “ ” 滑 、 草帽 ” 影 响 , 有 锅 底 状 包 裹 体 , 人 字 “ 滑 或 加 全 事 故 , 其 中 7 % 的顶 板 安 全 事 故 是 发生 在 采 煤 工 作 面 中 , 么 煤 而 0 那 上 支 护 不 及 时 , 顶 面 积 较 大 , 档 不 匀 等 , 岩 块 沿 滑 面 脱 落 而 造 空 棚 使 矿 企 业 如 何 消 除 采 煤 工 作 面 的顶 板 安 全 事 故 就 是值 得 关 注 一 个 重 要 成冒顶伤人。这类事故发生的范围较小 , 但是发生之前 的预兆很少 , 课题 , 这就涉及 到煤矿项板管理 , 管理 方式是否科学、 合理 、 有效对安 作 业 人 员 不 能 及 时 发 现 ,所 以是 顶 板 事 故 中容 易 忽 视 的一 部 分 , 然 全、 高效生产起着关键性的作用 , 因此, 加强顶板 管理是降低采煤工作 而, 随着 近年 来这类事故发 生率 的增加 , 部岩块 冒顶也是煤矿采煤 局 面顶板安全事故发生率的一项重要措施 。本人根据 自己的工作经验 , 工作面顶板管理内容中的重点部 分。 就 煤矿 采 煤 工作 面 项 板 事 故发 生 的 原 因和 防 治 措 施 谈谈 自 己的看 法。 4 防 治 顶 板 安 全 事 故 措 施 2 煤 矿 采 煤 工 作 面 顶 板 事 故 原 因 加强矿井地质工作 ,特 别是对开 采煤 层的顶底板 条件进行研究 21 采 煤 工 作 面 地质 条 件 的 影 响 在 煤 矿 采煤 工 作 面 作 业 中 , . 作 分析 , 并切 实做好预 测预 报工作 。其 次是对小 型构造发育 的采面 , 必 业 地 点 会遇 到 一 些 有 制 约 性 的地 质 够 着 , 断 层 、 碎 带 等 , 时 顶 如 破 这 须 采 取 合 理 的 顶 板 控 制 技 术 。 根 据 开 采 煤 层 的生 产 技 术 条 件 , 采 要 对 板安全维护起来极其困难 , 因为在断层带 中常常包含有 断层泥 , 这种 煤 方 法 和 工艺 进 行 必 要 、 学 、 理 的 设 计 , 用 科 学 合 理 的 技 术 来 科 合 利 地 质 遇 水 容 易 软 化 , 时候 就 可 能 极 易 出现 坍 塌 , 且 断 层 的 上 盘 和 这 并 控 制 和 防 治 采 煤 工 作 面 顶 板 事 故 ,另 外 要 高度 重视 作 业 规 程 及 技 术 下盘 的矿体节理裂隙也极为发育、 构造节理面纵横交错 , 在节理 面 内 措施 的编制 、 审批、 贯彻 工作 , 尤其是编 制在地质构造 带附近作业 的 常常伴有泥质 夹带 , 造成 围岩破碎 、 稳定性差 , 重阻碍煤矿 采煤工 严 技术措施 , 则更要慎重对待 , 不仅 要认真调查研 究 , 分析 井下第一手 作面顶板支护 的维护和管理 ; 次是破碎岩体 , 其 这也会给顶板安全带 资料 ,还要随开采技术条件的变化 ,及时对作业规程和措施进行充 来 一 定 的 隐 患和 限 制 , 方面 , 煤 矿 采 煤 工 作 面 作 业 过 程 中 , 采 一 在 像 实、 编 、 审、 贯。 补 补 补 煤、 爆破 等等 作 业 会 产 生不 同程 度 的 震动 , 这就 引 起 岩体 的微 观 结 构 加 强 单 体 液 压 支 柱 工 作 面 支 护 管理 工 作 , 好 “ 、 、 、 、 做 支 护 稳 切 破坏而导致岩体发生变化 , 一旦层面上 的滑移超过极 限时 , 整个岩体 控 、 、 ”努 力 提 高 工 作 面 的 支 护质 量 。 回柱 操作 程序 要遵 守 规 章 实 齐 , 就 会 解 体 崩 溃 , 且 这 种 现 象 的发 生 常常 是 没 有 任 何 预 兆性 的 冒落 ; 并 制度 以及 作 业 章 程 ,对 于应 力 集 中 区 以 及危 险支 柱 要采 取 远 距 离 的 另一方面 , 因为岩体 的抗拉强度较小 , 当顶板承 受岩体 的 自身重量超 方法进行回柱 , 回柱后 要及 时的进行安全检查并采取措施确保安全。 过 岩 体 本 身 的 抗 拉 强 度 时 ,这 时 极 易 使 顶板 在 拱 顶 范 围 内 的 岩 石 发 坚 持 做 到 工 作 面 基 本 支 架 不 合 格 不 回 ; 种 支 架 不 齐 全 不 回 ; 回柱 特 与 生 冒落 。 无 关 的人 员 不 撤 至 安 全 地 点 不 回 ; 路 不 畅 通 的不 回。 后 22 采 煤 工 作 面 采 煤 方 法 的影 响 在 进 行 回采 作 业 时 , _ 顶板 安 全 对于分层开采 的中、 区以及简易 支架( 底 T 钢 梁 或 悬 移 、 移 r型 拾 事 故 还 受 回 采 工 序 的 影 响 ,回采 工序 不 同 会 引 起 顶板 安 全 事 故 发 生 支 架 等 ) 顶 煤 工 作 面 , 顶 板 控 制 必须 要按 复 合 顶 板 进 行 管 理 。 加 放 其
浅谈采煤工作面冒顶事故的预防和处理

浅谈采煤工作面冒顶事故的预防和处理摘要:分析并阐述产生采煤工作面冒顶事故的原因,提出发生事故前的预兆现象,有针对性地提出预防与处理措施。
关键词:采煤工作面冒顶事故预防处理一、采煤工作面冒顶事故产生的原因1.技术因素。
采煤工作面从开始开切眼,直到回切的停采线结束后,矿山的压力一般来自第一次顶板压力阶段以及正常推进周期的来压阶段,据大量采煤工作面冒顶事故的教训来看,大多数顶板事故发生在第一次压力阶段。
当采煤工作面正常工作过程中,顶板的来压步距与第一次来压相比逐渐降低,再加上老顶的岩梁位置悬臂较短、作用力不强,因此只需要支护的强度比直接顶的独立作用高,那么采面支架就可承担老顶作用。
这样,既改善了直接顶和老顶之间过早离层现象,又可提高支架的稳定性。
以冒顶事故常发生的地点来看,一般第一次压力阶段的0-30m范围之内,产生冒顶事故的可能性最高,约半数以上的事故发生在采面推进lOm范围内。
由于不同采煤工作面的支护条件、工艺技术等有所区别,发生冒顶事故的可能性也有所不同。
一般木支柱和摩擦金属支柱产生的事故较多,单体液压支柱产生冒顶事故的实例则比较少。
这主要由于金属支柱的初撑力度较小,操作水平不可靠.影响采面安全生产施工:而木支柱自身的初撑力、稳定性较差,可缩性小,在产生老顶压力时,只能生顶硬抗,容易出现折断问题。
在采煤工作面中的冒顶事故,大多来自老顶或者直接顶压力,只有加强技术规范,提前预测可能产生老顶或者直接顶压力的位置与时间,结合来压规律,有针对性地采取措施,有效防控重大冒顶事故发生的可能性。
另外,在矿井支护工种改造时,应加强技术设备管理与升级工作,也是防范冒顶事故的一个方面。
2.管理因素。
一方面,缺乏安全施工意识,各项安全手段落实不到位,没有按照相关要求规范施工,或者操作缺乏针对性、科学性,严重影响工程规格与质量。
因此,必须加强对井下人员的安全教育工作,在下井工作过程中,提高思想认识,到达工作点后先进行敲帮问项工作,检查支架和煤壁,如果发现不安全因素,及时采取措施,统一处理:在大多数采面冒顶事故中,违章指挥、违章作业是最根本的事故原因,既是认识问题,也与管理密不可分。
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采煤工作面为什么容易发生瓦斯爆炸山西寿阳段王煤业集团有限公司2013年4月2日采煤工作面为什么容易发生瓦斯爆炸人与人作战,有时还用点战略战术,但对付瓦斯,这种无生命的可燃气体,人们表现一般,大意、麻痹、侥幸,结果让瓦斯屡屡得逞,人类纷纷败下阵来,过分轻敌必败,手法过分死板、固定、僵化是死路一条。
瓦斯事故一般有两种类型,一种是瓦斯突出,瞬间突出大量瓦斯,现有的常规措施根本招架不住,只能做好防爆工作,让它只突不炸,另一种就是瓦斯爆炸,人们长期工作在一个瓦斯经常超限报警的环境下,思想、意识已经麻痹,对局部瓦斯也不重视,遇到特殊的条件出来,瓦斯浓度大幅上升,加上火花的自然存在,瓦斯爆炸就在所难免了。
第一种是突发性跳崖,事前预兆不多,都是措手不及。
第二种是温水煮青蛙,预兆很多,危害也知道,措施也有,该做得都做了,该说得都说了,不该出得也出了。
有两点是绝对的,工作面绝对有火花,工作面的瓦斯浓度分布是绝对不均匀的,基于这两点,我们来研究控制事故的具体措施。
为什么工作面会绝对有火花,采煤机切割岩石、锚杆、金属网等必然产生火花。
工作面的瓦斯浓度分布为什么是不均匀的,以U型通风为基础的通风方式,靠近进风巷的地点瓦斯小,靠近回风巷的地点瓦斯大,采空区瓦斯,负压越大,瓦斯越高。
如何做到局部积聚瓦斯的连续监测,利用大束管气动引射技术技术,瓦斯检测代替不了瓦斯监测,监测比检测意义更巨大,如何彻底消灭采煤机割岩石时的火花,可以加大外喷雾的压力,必要时使用泡沫技术。
瓦斯浓度是变化的,动态的,如何掌握这种变化,做到心中有数,只有通过监测技术。
1.工作面瓦斯传感器的安装地点按照规程的要求数量很少,满足规程要求,满足不了安全要求,若大的工作面空间内,全负压风流的分布是不均匀的,风速小的地方瓦斯较大,靠近采空区的地点瓦斯较大,受邻近层瓦斯涌出的影响,工作面顶部的瓦斯不一定是最大的,以150401综采面为例,底板的瓦斯是最大的,瓦斯员的便携仪如果放不到底板,不使用检察杖的话,检查出的瓦斯数值就偏小。
领导相信瓦斯员的数据就会产生错误2.工作面底板的瓦斯最大,但受支架移动、空间狭小的影响,此位置不便于安装瓦斯传感器,所以最大地点的瓦斯检查仍然采用人工检查,不管每班几次,数据不连续,检查之间出现问题,很难发现,很难避免。
3.瓦斯员习惯将某地点的瓦斯浓度汇报得小一点,尽管反复追问最大值是多少,有时候还是得不到正确的答案。
在出煤班,当然两个连续的班次早班的瓦斯比夜班的大,夜班经过了下午检修班的释放,瓦斯较小些,让瓦斯员汇报一下工作面的瓦斯情况,一般都这样说,一般1.6%-1.8%,有时候到2.0%,特殊时候个别地点瓦斯达到3.0%,我们搞瓦斯管理的人员,可以不知道最小值、平均值,但必须知道最大值,是在什么点上,什么时间,持续了几秒,这是非常重要的事故时刻,往往一起大事故,真正的导火索的发生就几秒钟,让大部分矿工失去生命的往往就这几秒钟。
瓦斯爆炸可以持续很长时间,但引起爆炸的火花仅仅几秒,就这几秒钟的火花产生了巨大的灾难,我们不能不重视它。
4.工作面控制火花很难,喷雾可以减少火花,但不能做到消灭,工作面遇到构造是很正常的事,采煤机滚筒切割岩石肯定有火花,彻底消灭火花很难,减少或降低容易,但减少对我们来说没有意义。
尝试用泡沫控制火花。
5.不能控制火花,我们就控制瓦斯浓度,而且要做到“绝对控制”,100%地控制住,才能保证不出事故,一旦两个条件失去控制,两个条件走到一起,危险就来了。
从大量的瓦斯爆炸案例分析,防范瓦斯事故,浓度控制是根本。
6.瓦斯治理措施一般尤其有一定效果的措施,一般都需要一个班或多个班的时间来完成,都不会像挂一块风障那样简单,所以要求瓦斯措施要有备无患,可以备而不用,不能用而不备,关键时刻掉链子,造成发现瓦斯大了,一时半时治理措施上不去,工作面被迫只能停产,工作面迎着头皮生产,就是带病作业,带险作业,你要知道,等工作面瓦斯大了再打钻孔,打一个钻孔,需要几个班,接一趟风筒,需要一个班,瓦斯员发现瓦斯大了,必须有能够处理的办法,如果束手无策,一切都得等下一个班完成,当班就危险了,出现这样的问题就是管理问题,没有超前意识和远见卓识。
7.人多力量大,人多胆量也大,多起事故已经证明了这一点,工作面人很多,瓦斯高点人们也不在乎,按部就班地干着自己的工作,好像即将发生的瓦斯事故与自己无关一样。
8.在工作面安装多个瓦斯传感器是实现不了的,局部瓦斯大的地方无法实现连续监测,现有的瓦斯传感器的数值不能代表和反应工作面实际的瓦斯浓度情况,只能代表瓦斯传感器所在点的瓦斯大小,工作面三维立体空间上其它地点的瓦斯大小均无法进行说明,必须用监测系统监测局部积聚的瓦斯,建立预警系统,利用瓦斯员进行人工检查是不可靠的,也是靠不住的。
9.瓦斯员不认真检查是一切瓦斯事故的根源10.局部瓦斯积聚是工作面发生爆炸的原因,没有预防措施,就杜绝不了事故。
11.不到现场经历风险,很难改进瓦斯治理措施,往往出了事故,还自以为是,错误地认为自己制定的措施是有效的、完美的、可靠的、出不了问题的。
12.轨道巷风机与工作面的采煤机建立风电闭锁关系13.任何东西有利就有弊,没有十全十美,包打天下的东西,知道偏W通风的优点,但必须知道它的缺点,就是两个U型面背靠背,共用一条回风巷,回风巷正前方的三个支架存在风流不稳定区,或叫涡流区,或叫无风微风区,简称中隅角,这里的瓦斯是管理的重点,又是难点,尤其掩护梁下和支架间的架间底板,瓦斯浓度一度很高,必须每班高度关注,确保此处的瓦斯浓度不超过2.5%,永远不能超过,一旦超过该值,就意味着瓦斯浓度很高了,考虑瓦斯涌出的不稳定性,安全系数就很小了,事故在向你招手,你的生命将不保了。
在此处引入风筒是无奈之举,意在将此处的瓦斯吹散,降低瓦斯浓度。
150402综放工作面在风筒吹上隅角的情况下,在后溜位置(当时是127架)也是涡流区,瓦斯曾一度上到3%,后来靠风障进行处理。
14.发现不了影响瓦斯的变化因素,做到以变治变,就控制不了事故,井下条件十分复杂,必须高度重视,瓦斯治理措施时刻在那里放着,供瓦斯员使用,井下工作面的情况千变万化,根本就不是一个定数,造成瓦斯浓度增大的因素不断出现,我们必须立即采取果断措施,控制瓦斯浓度不断上涨的措施一个接着一个,同时要对措施的效果及时进行检查,看是否达到了应有的效果,瓦斯治理措施必须跟上现场的变化,随时进行调整,完善,补充,以保证良好的瓦斯治理效果,不能只适合割煤,不适合割石头;只适合正常,不适合异常;适合于一般情况,不适合于特殊情况等。
150401工作面从初采到现在,发生如下变化14.1.工作面顶板初次垮落架后瓦斯达到 2.6%,因初采时采用一进两回的通风方式,教训是初采时一定要注意架后配风量14.2.工作面进入回采阶段,中隅角瓦斯在2%左右,进风架后30米风障,用压风、用风筒、用钩子风障效果不明显。
中隅角的瓦斯问题是偏W通风的硬伤,难题,解决起来必须采用综合措施,抽放、通风、局部通风同时进行,否则难以有效果14.3.工作面推到1#钻场,因2#钻场钻孔少无法接替1#钻场,工作面被迫停产2天,教训非常深刻,少几个钻孔,量变达到质变,工作面就无法通过1#钻场,被迫临时增孔,临时运钻机,设计,打钻,工作陷入被动,安全还没有把握。
14.4.回风巷过4个仰角孔,专门进行黄土、化学材料封堵,正是因为考虑到采煤机产生火花,所以才对报废仰角孔的处理非常重视,实现证明,先土后化,一米的土,化学密闭封口效果可以。
14.5.淮南队丢失仰角孔钻杆,露1米,进行钻杆内、外化学封堵和两边道木吊挂保护,顺利通过,教训是仰角孔起孔位置必须在岩石中,最好在回风巷中线附近,严禁起在煤体中,有煤体就要切割,切割就会有火花,再加上有钻孔与采空区相连,源源不断释放瓦斯,瓦斯爆炸的条件同时具备,危险可想而知。
14.6.工作面遇顶板坚硬弧形岩石构造,割顶时产生大量火花,控制工作面瓦斯浓度变得十分重要,早班坚决停下来,等通风区在工作面吊好了风筒才开始生产。
教训是工作面瓦斯管理措施没有考虑这一点,从初采到现在从来没有出现过这种现象,3月25日夜班一下子顶板出现了构造,采煤机火花量加大,尽管用液压枪喷射滚筒,但只能减少火花,并不能消灭火花,瓦斯爆炸的一个条件从此将长期具备,事故控制难度加大,因为当时自己就在现场,看到当时的情况,感觉很着急,一心研究如何减少或杜绝火花,忘了应该立即检查火花附近20米所有的瓦斯浓度,将情况摸一遍,看看当时的瓦斯到底有多大,正如平时所说,当不能控制火花时就控制瓦斯浓度,而且必须做到严格控制,绝对控制,采煤机到机头去了几个小时之后,实测支架沟里瓦斯浓度 3.02%,待工作面接上风筒之后,经瓦斯员实测,采煤机位置对支架沟里瓦斯影响不大,但移架时影响较大采煤机在回风巷在轨道巷86架 1.6% 0.86%87架 1.2% 0.98%88架 1.0% 0.82%不移架时沟里瓦斯1.45-1.5%,移架后能增加0.20%,且1个小时后才能下来,采煤机长10米左右,这是在工作面丁字口有风筒吹的情况下测得的数据,此时工作面距2#钻场50米,属于良好抽放阶段。
在工作面支架下方能够测到3%的瓦斯对于通风瓦斯管理来讲应该是一起很严重的事故,应该认真分析教训。
防止今后不再发生,尽管班前会上反复强调不能出现3%的瓦斯,我们还是出现了,而且瓦斯员平时没有反应这个问题,队长、主管副区长也没有提及这个问题,我们太注重表面文章了,仅仅安排各班组的日常工作,瓦斯管理做的很粗,不精细,影响因素不知道,瓦斯多大不知道,没有观点、没有思路,死板不灵活,不能持久改善自己的工作,长时间工作无起色,领导安排什么干什么,缺乏主观能动性。
如果工作面瓦斯大了,瓦斯员无计可施,那就是管理问题。
必须清楚,这里的瓦斯用压风、风障解决不了。
14.7.工作面的风障为什么效果不明显,就是因为风障需要一定的风速风流,高架面断面很大,又是两面进风,这个工作面配风量3000立方米/分,并不是这么多的风量全部从机头经过工作面进入机尾,皮带巷进风只有1400立方米/分,轨道巷进风只负责稀释大面上来的高浓度瓦斯,它并不经过大面,只经过小面,起稀释作用。
实际回风巷配了这么多的风量,工作面基本上是配风量的一半左右。
14.8.受下邻近层的影响,150401工作面底板的瓦斯比较大,这是一个特殊性,必须高度重视,检查底板的瓦斯,必须使用检查杖或木条,用胳膊不下跪无法到底。
14.9.对支架沟里的瓦斯必须执行挂牌管理,每班检查3次,填写最大值,内部管理查看。
14.10皮带巷转载机断面变小,第一个支架支不起来,断面小,影响皮带巷进风,达不到正常的进风量。
14.11抽放效果好坏,抽放瓦斯使用高位钻场,都不是平行钻孔,20个钻孔全部从钻场一侧出发,呈射线状越过上一个钻场20-30米,从工作面空间上方存在的钻孔长度和密度来说,刚刚过了钻场是工作面最困难的时刻,也是下一个钻场投入使用后钻场钻孔长度最大,阻力最大的时候,此时应是瓦斯管理的重点14.12轨道巷风机风量的影响,这是穿墙风筒,有均压作用,风量大小或风机停了对工作面的瓦斯有影响。