第一篇:综掘工作面顶板控制与管理
授课计划 授课日期: 授课地点: 授课人:
课程:掘进工作面顶板管理
教学目的与要求:掌握有关工作面顶板的基本概念,进一步增强人员顶板支护和管理水平,加强安全生产作业。重点难点:
1、采区巷道矿压控制基本方法和途径;
2、支护形式的选用; 课内外作业:
1、巷道支护按按支护形式分为几种,分别有什么特点?
2、按巷道支护的承压方式分为几种,分别有什么特点?
3、巷道顶板事故主要发生在哪些地点?
4、支架支护巷道冒顶的类型主要有哪些?
5、预防巷道交叉处冒顶事故的主要措施有哪些? 授课内容: 顶班的基本概念
1、顶板及划分
顶板:位于煤层上面的岩层,称为顶板。煤层按自然层位分为:
(1)伪顶:直接位于煤层之上,一般为薄层炭质页岩等软弱层组成,厚度在0.3~0.5m以下,极易冒落。
(2)直接顶:直接位于煤层或伪顶之上的一层或数层岩层,常有泥质页岩、页岩、砂质泥岩组成,厚度不等,并随回柱垮落。
(3)老顶:通常位于直接顶之上的厚而坚硬的岩层,常由砂岩、石灰岩、砂砾岩等组成,回柱后可悬露大面积而不冒落。
按直接顶岩层的稳定性及老顶来压强度的顶板分类:(1)不稳定顶板(又称破碎顶板):指直接顶是松软易垮落的漏顶的岩层。用数字序号ⅰ表示。(2)中等稳定顶板:直接顶中有裂隙但比较完整,工作面推进一定距离后,悬露顶板板才会冒落。用数字序号ⅱ表示。(3)稳定顶板:直接顶为强度较大的岩层,分层厚,无明显节理裂隙,工作面向前推进后顶板并不冒落,回柱放顶时,需要做人工强制放顶。用数字序号ⅲ表示。(4)坚硬顶板:顶板完整,很少有裂隙,回柱放顶后,顶板能大面积悬露不垮落。这种工作面的顶板必须采取深孔爆破,高压注水等特殊的放顶方法。用数字序号ⅳ表示。按老顶来压强度的强弱可将顶板分为四级:(1)不明显,用数字序号ⅰ表示;(2)明显,用数字序号ⅱ表示;(3)强烈,用数字序号ⅲ表示;(4)极强烈,用数字序号ⅳ表示。巷道断面及支护方式
1、巷道断面
煤矿中巷道断面的形状一般有矩形、拱形、梯形、马蹄形、椭圆形、圆形及其他特殊条件下使用的不规则形等。最常用的巷道断面形状为梯形和拱形。
2、采区巷道矿压控制基本方法和途径
(1)巷道保护,是指为了使围岩应力与岩体强度保持较适应的关系,以便预防巷道失稳或有效地减轻矿压危害而采取的各种技术措施,如选用有利于巷道稳定的断面形状,在巷道设计和掘进时就为预期的巷道缩小量预留备用断面,将巷道布置在坚硬岩层中或应力降低区等。(2)巷道支护,一般指借助于安设各种矿山支架去预防巷道围岩产生过度变形和防止巷道冒顶、片帮,以保证巷道正常使用。
(3)巷道维护,是指对已进行过支护的巷道,为了改善已恶化的维护状况和恢复其稳定性所采取的一些措施,如巷道扩帮、起底、补柱、更换损坏的支架构件甚至重新支护等。
3、巷道支护原理
(1)巷道支架与围岩相互作用和共同承载原理
合理利用巷道的围岩的自承力;合理选择支架工作点;提高围岩自承能力;选择合理的支护方式与参数。
4、支护形式 按支护形式分为:
(1)架棚式支护;使用性强,一般地质条件下均可采用,尤其多用于回采巷道。(2)锚喷支护;多用于动压较小的开拓准备巷道。(3)联合支护;适用于围岩松软、压力较大的地点。按巷道支护的承压方式分为:
被动承压支护:用于承载结构支撑围岩的压力,如砌碹支护和棚式支护。
主动承压支护:支护与围岩形成统一结构,利用围岩自身支撑围岩压力,如锚杆支护、锚喷支护、锚喷网支护等。
联合支护:将被动承压支护与主动承压支护以支撑围岩的压力。如锚喷与砌碹,锚喷与棚式支护等。
5、支护形式的选用
选择巷道支护形式和支护材料应考虑:
巷道的用途及要求;永久性大巷等宜选用防火、放水、防腐的耐压支护,如锚喷等。
巷道的服务年限:服务时间长的多采用防腐性能好的耐压支护,短的选用棚式支护,便于回收。
围岩压力的大小:静压大时宜选用锚喷支护,动压大时宜选用“U”型钢可伸缩性支架。巷道的断面形状:金属支架可加工成各种面形状,砌碹支护只选用曲线断面巷道。
支护费用:在满足安全生产的条件下,应选用材料来源充足、加工方便、施工简单的支架。
5、临时支护
为了有效控制上部岩石,防止顶部岩石掉落伤人,预防顶板事故的发生,在施工时必须进行临时支护。如一般架棚巷道采用前探梁配合支架棚梁,打顶部网和川杆进行临时支护。永久支护
岩巷永久支护:锚杆支护、喷浆支护、锚索支护和联合支护。
煤巷永久支护:木支架、U型钢支护、封闭曲线形可缩性支架、工字钢支护和梯形支架。支护工作注意事项
(1)坚持使用前探梁超前支护,严禁空顶作业;
(2)煤(岩)层活时要严禁放炮或放小炮,使用钎川挺和煤层注水;(3)挖柱窝和架棚时,要有专人观山;(4)支架构件要齐全有效;
(5)巷道内橼子断裂,应及时更换;(6)棚梁接口要严密;
(7)严禁使用缺齿的工字钢棚梁或梁当腿用。
三、掘进工作面顶板事故防治措施
1、巷道顶板事故主要发生地点
巷道顶板伤亡事故80%以上发生在掘进工作面及巷道交叉口。
2、掘进工作面顶板事故主要发生原因
(1)掘进破岩后,顶部存在将与岩体失去联系的岩块,如果支护不及时,该岩块可能与岩体失去联系而冒落;
(2)掘进头附近已支护部分的顶部存在与岩体完全失去联系的岩块,一旦支护失效,就会冒落造成事故。
3、预防掘进工作面冒顶事故的主要措施
(1)严格控制空顶距。当遇到断层褶曲等地质构造破坏带或层理裂隙发育的岩层时,棚子支护时应紧靠掘进工作面,并缩小棚距,在工作面附近应采用拉条等把棚子连成一体防止棚子被推垮,必要时还要打中柱;
(2)严格执行敲帮问顶制度,危石必须挑下,无法挑下时应采取临时支撑措施,严禁空顶作业。
(3)掘进工作面冒顶区及破碎带必须背严接实,必要时要挂金属网防止漏空。
(4)掘进工作面炮眼布置及装药量必须与岩石性质、支架与掘进工作面距离相适应,以防止因放炮而崩倒棚子
(5)采用“前探掩护式支架”,使工人在顶板有防护的条件下出渣、支棚腿,以防止冒顶伤人。
(6)地质破碎带要加强支护(缩小棚距、打条棚、打中柱)
4、预防巷道交叉处冒顶事故的主要措施(1)巷道交叉处冒顶事故的主要原因
巷道交叉处冒顶事故往往发生在巷道开岔的时候,因为开岔口需要架设抬棚替换原巷道棚子的棚腿,如果开岔处巷道顶部存在与岩体失去联系的岩块,并且围岩正向巷道挤压,而新支设抬棚的强度不够,或稳定性不够,就可能造成冒顶事故。
(2)预防措施:开岔口应避开原来巷道冒顶的范围;必须在开口抬棚支设稳定后再拆除原巷道棚腿,不得过早拆除,切忌先拆棚腿后支护抬棚;注意选用抬棚材料的质量与规格,保证抬棚有足够的强度;当开口处围岩尖角被挤压坏时,应及时采取加强抬棚稳定性的措施。
四、支架支护巷道冒顶的主要预防措施
1、支架支护巷道冒顶的类型
支架支护巷道的冒顶可分为压垮型、漏垮型和推垮型;
(1)压垮型冒顶是因巷道顶板或围岩施加给支架的压力过大,损坏了支架,造成巷道顶部已破碎的岩块冒落。
(2)漏垮型冒顶是因无支护巷道或支护失效(非压坏)巷道顶部存在游离岩块,这些岩块在重力作用下冒落。
(3)推垮型冒顶是因巷道顶帮破碎岩石,向巷道中心线有推力,如果这部分巷道支架的支护质量差,可能会被推倒而冒顶。
2、支架支护巷道冒顶的主要地点
掘进工作面10米内,断层破碎带附近各10米内,巷道交岔点附近各10米,冒顶处附近各10米内,这些都是容易发生顶板事故的地点,巷道支护必须适当加强。
3、支架支护巷道冒顶的主要预防措施
(1)巷道应布置在稳定没有裂隙的岩体中,尽量避开采掘工作而带来的不利影响;(2)加强巷道支架的支护质量。支架施工时要严格按工序质量要求进行,并特别注意顶与帮的背严背实问题,杜绝支架与围岩间的空顶与空帮现象;
(3)凡因支护失效而空顶的地点,重新支护时应先护顶,再施工;(4)巷道替换支架时,必须先支新支架,再拆老支架;(5)锚喷巷道成巷后要定期检查危陷悬空岩石并及时处理。最后需要强调的是防矿山顶板事故最根本的措施,是加强人的顶板事故防范意识和加强采掘工作面工程质量管理。
我国煤矿的顶板事故,许多是由管理不严、违章作业和工程质量低劣造成的。据有关统计资料对顶板事故原因统计分析,顶板事故的发生将近一半是因为工程质量低劣造成的。可见抓好工程质量是加强顶板管理的基础。通过对顶板事故的分析,应当采取有针对性的措施,改善和加强顶板管理。首先要提高认识,加强领导,落实责任,加强现场管理,区队干部要现场指挥和检查,发现质量不合格立即返工重来;每个采掘工作面开工前全体职工必须对工程质量标准进行学习,做到应知应会,不及格不能上岗,实际操作时要认真搞好工序质量;充实和完善先进的支护装备对顶板管理至关重要,当前正规回采工作面使用的摩擦支柱应尽快换成单体液压支柱;加强技术管理,严格按照作业规程进行施工,遇有特殊变化,及时采取特殊支护措施等等。为便于大家对顶板防治一讲有关知识的理解、掌握,我们用简短的“口诀”,帮助你进一步学习:
顶板事故,冒顶片帮。影响生产,造成伤亡。管理顶板,重在预防。煤田地质,岩性分析。地质构造,矿山压力。伪顶、老顶,直接顶、底。采动破坏,顶板管理。初次放顶,来压周期。支护方式,采煤工艺。矿压观测,巷道修护。空顶作业,坚决消除。接实顶帮,棚正劲足。敲帮问顶,顶板监护。冒顶征兆,牢牢记住。片帮、掉渣,响声发出。顶板裂缝,出现脱层。淋水增加,发生漏顶。及时加固,搞好工程。点柱、木垛,戗棚架棚。撞楔探梁,超前撅顶。支护质量,符合规程。严格管理,安全保证。
第二篇:煤矿综掘工区顶板管理自检
顶板管理自检内容
1、巷道顶板空顶范围超过规定或出现冒顶(0.5m以上)没有安排处理继续施工的。
2、巷道顶板离层值超过规定(临界值每天下沉50mm,累计超过100mm)未及时采取加固措施的。
3、掘进巷道在揭露老空前,未采取探查老空安全措施的。
4、掘进工作面支护质量低劣,危及安全的。
5、掘进工作面生产系统不完善、安全设施不齐全组织生产的(通风系统、前探支护、梯子大板是否完好、瓦斯探头是否完好等)。
6、无措施施工或不按措施执行的。
7、掘进工作面没有开展支护质量监测的。
8、有出水征兆而未及时采取撤人措施的。
9、施工五图一表不齐全或内容不符的。
10、有疑不探,未彻底疏放上部老空积水而顶水作业的。
11、局部通风风筒出口距迎头距离不符合规定的。
12、局部通风机未按照规定设置风电、瓦斯电闭锁的,局部通风机供电不符合规定的,未按规定进行局部通风机切换试验的。
13、防尘设施不齐全或使用不正常的。
14、积煤磨皮带、托辊及皮带磨机架的。
15、掘进工作面支护质量监测手段(如单体支柱现场无监测仪器等)不满足要求的,煤巷锚杆支护巷道未按规定进行顶板离层监测的。
16、掘进工作面使用的顶板安全仪器仪表有未经检测的,或失效损坏3台的。
17、支柱未按规定使用连锁防倒装置的。
18、运输系统或行人安全间隙不符合要求的。
19、掘进工作面排水系统不健全或排水能力不足或管理不善影响正常排水的。
20、料场物料码放整齐。
第三篇:采煤工作面顶板控制与管理
授课计划
授课日期: 授课地点: 授 课 人:
课程:采煤工作面顶板管理
教学目的与要求:掌握有关工作面顶板的基本概念,进一步增强人员顶板支护和管理水平,加强安全生产作业。重点难点:
1、初次来压和周期来压;
2、采煤工作面顶板事故类型、易发生的地点及措施; 课内外作业:
1、初次来压的定义和特点。
2、什么是周期来压?
3、采煤工作面矿山压力的基本特征。
4、冒顶预兆有哪些?
授课内容:
一、顶班的基本概念
1、顶板及划分
顶板:位于煤层上面的岩层,称为顶板。
煤层按自然层位分为:
(1)伪顶:直接位于煤层之上,一般为薄层炭质页岩等软弱层组成,厚度在0.3~0.5m以下,极易冒落。
(2)直接顶:直接位于煤层或伪顶之上的一层或数层岩层,常有泥质页岩、页岩、砂质泥岩组成,厚度不等,并随回柱垮落。
(3)老顶:通常位于直接顶之上的厚而坚硬的岩层,常由砂岩、石灰岩、砂砾岩等组成,回柱后可悬露大面积而不冒落。
按直接顶岩层的稳定性及老顶来压强度的顶板分类:
(1)不稳定顶板(又称破碎顶板):指直接顶是松软易垮落的漏顶的岩层。用数字序号ⅰ表示。(2)中等稳定顶板:直接顶中有裂隙但比较完整,工作面推进一定距离后,悬露顶板板才会冒落。用数字序号ⅱ表示。(3)稳定顶板:直接顶为强度较大的岩层,分层厚,无明显节理裂隙,工作面向前推进后顶板并不冒落,回柱放顶时,需要做人工强制放顶。用数字序号ⅲ表示。(4)坚硬顶板:顶板完整,很少有裂隙,回柱放顶后,顶板能大面积悬露不垮落。这种工作面的顶板必须采取深孔爆破,高压注水等特殊的放顶方法。用数字序号ⅳ表示。
按老顶来压强度的强弱可将顶板分为四级:
(1)不明显,用数字序号ⅰ表示;
(2)明显,用数字序号ⅱ表示;
(3)强烈,用数字序号ⅲ表示;
(4)极强烈,用数字序号ⅳ表示。
二、、矿山压力与显现
矿山压力:在未采动的岩体内,岩石处于原始应力状态,当在岩体内进行采掘工程后,必然会引起围岩中应力的重新分布,达到新的平衡,这种压力重新分布及其对围岩的作用过程称作矿山压力。
矿山压力显现:在矿山压力作用下造成的围岩变形破坏,煤壁片帮、支架受
载变形、煤的压出、冲击地压、以及煤与沼气突出等现象,称为矿山压力显现。矿山压力的衡量指标:
(1)顶板下沉量:一般是指煤壁处裸露的顶板到采空区边缘的顶板移近量,以mm计,在缓倾斜工作面由于顶板下沉量一般情况下远比底膨量大,因而称做顶板下沉量。
(2)顶板下沉速度:是指单位时间内的顶底板移近量,一般以mm/h计,它表示顶板活动的剧烈程度。
(3)支柱载荷:随着顶板下沉,采煤工作面支柱受载也逐渐增加,一般可以用肉眼观察到柱帽的变形和破坏,剧烈时可以观察到支柱的变形和折损。具体数值可用测力计或压力表测得,支柱所受载荷用kn/m表示。
影响回采工作面矿山压力的主要因素
(1)采高与控顶距:它的变化直接影响着顶板压力及顶板下沉量,采高、控顶距越小,顶板下沉量越小,顶板也就比较稳定。
(2)工作面推进度:加快工作面推进度,在一定情况下,能减少顶板下沉量,但推进速度增长到一定后,顶板下沉量将不会有显著改变。
(3)开采深度:开采深度在600m至800m时,深度对矿山压力没有明显影响,但随着开采学度的增加,煤壁内的支撑压力将加大,可能迫使支架的工作载荷增加。
采煤工作面矿山压力的基本特征
采煤工作面初次来压后,随着工作面的向前推进,顶底板岩层受到破坏,一般顶板岩层受到破坏严重,根据岩层破坏特征可以将岩层分为三部分:
冒落带:岩块成不规则垮落,岩体破碎系数为1.3~1.5左右。
裂隙带:在冒落带之上,此处岩层虽已断裂,但仍能整齐排列。
弯曲下沉带:裂隙带之上直到地表的岩层,这部分岩层裂隙更少。
冒落带矸石对裂隙带岩层起支撑作用,从而可减缓裂隙带岩层的挠曲程度。
3、初次来压、周期来压
初次来压与初次来压步距:采煤工作面从切眼开始推进,一般情况下,伪顶随采随放顶随冒落,直接顶也会随回采放顶回柱而垮落,而老顶只是在悬露面积大时,才发生剧烈下沉和垮落。称作初次来压步距。
初次来压的特点:
由于老顶的剧烈活动,迫使工作面顶板下沉量和下沉速度急剧增加。
(2)老顶的活动和顶板下沉的急剧增加,使支架受力猛增,顶板破碎并出现平行煤壁裂缝,甚至出现工作面顶板台阶下沉。
(3)因老顶悬露垮度增大,煤壁内的压力过于集中,会使煤壁片帮破坏范围扩大,加上老顶断裂时顶板急剧下沉,会进一步将煤壁压碎,而大面积片帮,严重时片帮深度可达0.6m至0.8m。
采煤工作面周期来压与周期来压步距
周期来压:老顶初次来压以后,顶板压力减少,但随着采煤工作面的推进,悬顶面积逐渐增大,到一定跨度时,又发生弯曲下沉、折断和垮落,顶板压力也显著增加,这种垮落是有规律和周期性发生,故而叫周期来压。两次来压的距离叫周期来压步距。周期来压步距一般为初次来压步距的1/4至1/2。
三、采煤工艺方面的基本概念
1、初撑力:支柱或支架在泵站额定压力作用下,对顶板的支撑力叫初撑力。
2、工作阻力:支柱或支架在顶板压力作用下,使支柱下腔的压力增高到安全阀开启压力时,支柱或支架对顶板的支撑力叫工作阻力。
3、支柱的迎山角与迎山距:支柱的轴线和煤层顶底板法线的夹角称支柱迎山角,支柱顶部由煤层顶底板法线向上偏移的距离叫迎山距。
4、放顶:采用全部垮落法时,使顶板自行垮落(或强制垮落)的过程叫放顶。
5、回柱:撤除放顶区内的支柱或支架叫回柱。
6、放顶步距:工作面沿走向一次放顶的宽度叫放顶步距。最大控顶距:放顶前工作面沿走向的最大宽度叫最大控顶距。
7、最小控顶距:放顶后工作面沿走向的最小宽度叫最小控顶距。
8、最大控顶距等于最小控顶距与放顶步距之和。
9、采煤工作面中工作空间支护和采空去处理工作的总称叫工作面顶板控制。顶板控制的方法有垮落法、充填法、缓慢下沉法和煤柱支撑法。
四、支护技术
1、采区巷道矿压控制基本方法和途径
(1)巷道保护,是指为了使围岩应力与岩体强度保持较适应的关系,以便预防巷道失稳或有效地减轻矿压危害而采取的各种技术措施,如选用有利于巷道稳定的断面形状,在巷道设计和掘进时就为预期的巷道缩小量预留备用断面,将巷道布置在坚硬岩层中或应力降低区等。
(2)巷道支护,一般指借助于安设各种矿山支架去预防巷道围岩产生过度变形和防止巷道冒顶、片帮,以保证巷道正常使用。
(3)巷道维护,是指对已进行过支护的巷道,为了改善已恶化的维护状况和恢复其稳定性所采取的一些措施,如巷道扩帮、起底、补柱、更换损坏的支架构件甚至重新支护等。
2、巷道支护原理
(1)巷道支架与围岩相互作用和共同承载原理
合理利用巷道的围岩的自承力;合理选择支架工作点;提高围岩自承能力;选择合理的支护方式与参数。
(2)减轻巷道压力的的途径
巷道布置在应力降低区;巷道布置在比较稳定的岩层中;巷道围岩卸压。(3)综采工作面支护方式
综采工作面支护包括工作面支护,工作面端头支护和超前支护。
综采工作面工作面支护:采用液压支架进行支护,液压支架只要是支护工作面顶板、切顶、挡矸、护壁和推移刮板输送机。一般破碎顶板选择掩护式支架,稳定顶板选择支撑掩护式支架,坚硬顶版选择支撑式支架或支撑掩护式支架,支架的形式根据顶板情况决定。随着技术的不断发展,两柱掩护式支架被广泛使用。
支架支护分为及时支护、滞后支护、超前支护和“带压移架”。及时支护是在采煤机割煤后先移支架,再移刮板输送机,多在顶板破碎时采用;滞后支护是在采煤机割煤后先移刮板输送机,再移支架,因此顶板暴露时间较长,一般用于顶板岩石不易冒落的工作面;超前支护是指当煤壁发生片帮,不等采煤机采煤支架就向前移动,使煤壁片帮后的顶板得到提前支护,一般煤壁片帮严重时采用;“带压移架”是同时打开降柱及移架手把,及时调整降柱手把,使破碎矸石滑向采空区,移架到规定步距后立即升柱,一般在过断层、空巷、顶板破碎带及压力大时使用。
工作面上下端头支护:工作面上下端头支护必须按要求支护,一般由单体支柱进行支护,且单体柱的支护方式、排距和步距必须根据顶板情况在作业规程中注明。
超前支护:回采工作面超前支护长度,石炭系综采放顶煤工作面不小于50米,其他回采面不小于20米;超前支护一般采用单体柱和花边型钢梁进行支护。
五、采煤工作面顶板事故类型、易发生的地点及措施
(一)采煤工作面顶板事故分类及特点
采煤工作面顶板事故从力源上看有压垮、漏冒、推垮三种基本类型。
回采工作面采煤后,不同物理性质的顶板岩层都要对回采工作面支架有垂直于层面方向的或大或小的顶板力,如果支架支不起这个顶板力,就会发生压垮型冒顶。
依据岩层的强度、分层厚度和岩层内裂隙情况宏观上可以把直接在煤层上面的顶板分为松软的、中等稳定的和坚硬的三类。对中等稳定以下,尤其是松软的直接顶板,采煤后如果支架护不住碎顶,就会发生漏冒型冒顶。此外,直接顶板岩层还可能施加给支架以沿层面方向的推力,支架的稳定性不好,受推力时稳不住,就会发生推垮型冒顶。
从一次冒落的顶板范围及伤亡人员多少分,采煤工作面顶板事故按照冒顶范围和严重程度可分为局部冒顶和大型冒顶两大类。
1、局部冒顶事故局部冒顶是指范围不大、伤亡人数不多(每次死亡1-2人)的冒顶。常发生在靠煤壁附近、采煤工作面两端以及放顶线附近。大型冒顶是指冒顶范围较大、伤亡人数较多(每次死亡3人及3人以上)的冒顶。它包括两端来压时的压垮型冒顶、厚层难冒落的大面积冒顶、直接顶导致的压垮型冒顶、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和采空区冒矸冲入采煤工作面的推垮型冒顶等。
局部冒顶事故的特点,一是范围较小,每次伤亡人数不多(1-2人)。冒顶事故发生地点大多是在有人工作的部位。这类事故的原因是已破坏的顶板失去依托而造成的,其触发原因一部分是采煤工作(包括破煤、装煤等)过程中,未能及时支护已露出的破碎顶板;另一部分是回柱操作过程中发生的局部冒落事故。
2、大面积切顶垮面事故
这类事故的特点是面积大,来势凶猛,后果严重,不仅严重影响生产,往往会导致重大人身伤亡。事故原因是直接顶和老顶大面积运动造成。
由直接顶运动所造成的垮面事故,就其作用力的始动方向又可分为两大类:
(1)推垮型事故。包括走向推进工作面常发生的倾向推垮型事故和倾斜推进工作面容易发生的向采空区方向推垮型事故。层的层面方向产生较大的推力,推倒失稳的支架造成垮面事故。
(2)压垮型事故。包括向煤壁方向压垮和向采区方向压垮型事故。这类事故主要是由于垂直于顶底方向的作用力压断、压弯阻拉力不足的支架或将支架压入抗压强度低板而造成的。由老顶运动所造成的垮面事故,就其作用力的性质和始动方向不同也可分为两类:(1)冲击推垮型事故。事故的特点是开始运动的老顶首先将其作用力施加于靠近煤壁处已离层的直接顶上,造成煤壁片塌和顶板下切,紧接着高速运动的老顶把直接顶推垮,(2)压垮型事故。这类事故发生在支柱的工作面。可缩性很少的木支柱由于不能抵抗老顶的压力,在老顶的下沉过程中依次被折断,结果导致剩余支柱的支护强度不足以平稳直接顶的作用力而被全部压断,造成垮面事故。
(二)采煤工作面易发生大面积顶板事故的地点
1、开切眼附近;
2、地质破坏带(断层、褶曲等)附近;
3、老巷附近。由于老巷顶板被破坏,使直接顶容易破断;
4、倾角大的地段。这些地段由于重力作用,大岩块沿倾斜下滑力大;
5、顶板岩层淋水段。顶板岩层含水使顶板裂隙容易张开或沿裂隙面滑动;
6、局部冒顶区附近。由于局部冒顶破坏了顶板的完整性,引起了顶板压力的变化,因而可导致大冒顶。
(三)采煤工作面冒顶事故的一般规律
1、局部冒顶比大面积冒顶发生次数频繁;
2、初次来压阶段比正常回采冒顶次数多;
3、上、下端头、放顶线处、煤壁机道区、地质破碎带是采煤工作面冒顶事故的多发地点;
4、落煤时(放炮落煤);放顶时、接班开工、快下班时,是采煤工作面冒顶事故的多发时间;
5、隐蔽工程或工程质量低劣是重大冒顶事故的祸根;
6、图省事、怕麻烦、撞大运、不在乎、麻痹大意、违章指挥、违章作业、安全第一思想不牢是发生事故的根源。
冒顶预兆:响声、掉渣、片帮、裂缝、漏顶、脱层。
(四)敲帮问顶
敲帮问顶:利用手稿或钢钎等之类的工具,去敲击巷道周围已经暴露而未知管理的岩石或煤体,利用其发出的声音来判明周围岩体内是否松动、断层和离层的一种方法。
第四篇:工作面顶板管理教案
工作面顶板管理教案
一、掘进工作面的顶板管理
1、顶板管理针对措施
新掘巷道应制定开口安全技术措施,开掘地点要选在顶板稳定,支护完好,并且避开地地质构造区、压力集中区、顶板冒落区。新掘巷道与原有巷道的方位要保持较大的夹角(最好大于45度)。必须加固好开掘处及其附近的巷道支架,若近处有空帮空顶情况,小范围的可加密支架、背好帮顶,大范围的应采用木垛接顶。新巷开掘,要浅打眼、少装药、放小炮,或采用手镐挖掘的方法。
2、沿空掘巷顶板破碎时顶板管理措施
避开动压影响,巷道施工必须在上区段回采结束,待岩层活动完全稳定后再进行。尽量减小掘进时的空顶面积。放炮前支护紧跟到迎头,放炮后及时架设支护。
3、有淋水工作面顶板管理措施
掘进工作面有淋水时,要通过水文地质工作,弄清水的来源,掌握水量的变化,再根据实际条件分别采用预注浆封水、快硬沙浆堵水、截水槽或截水棚截水等方法将水引离工作面。有淋水的地段,要加大支架密度,背严帮顶、提高支架的稳定性、防止冒顶事故的发生。
4、过断层、裂隙地质构造带的顶板管理措施
(1)采用架棚支护时,棚距要缩小,提高支护应变能力。
(2)棚梁方向尽量正交节理面架设,增大支架密度,减少空顶距离,永久支护要紧跟工作面,背帮背顶要严实。(3)采用砌碹支护时,每次掘砌长度不得大于1米。(4)顶板特别破碎时需采用超前支护的办法管理顶板。
二、巷道顶板事故的预防与处理
1、巷道顶板事故的发生原因及预防措施
从顶板事故发生的力源处罚,可以把巷道顶板事故分为压垮型冒顶、漏垮型冒顶和推垮型冒顶三个类型。巷道顶板事故垛发生在掘进工作面及巷道交岔点,巷道顶板死亡事故80%以上时发生在这些地点。
2、预防掘进工作面冒顶事故的措施:
(1)掘进工作面严禁空顶作业,严格控制空顶距。
(2)严格执行敲帮问顶制度,危石必须挑下,无法挑下时应采取临时支撑措施,严禁空顶作业。
(3)采用前探梁金属支架等临时支护设施,使工人在有顶板防护的条件下作业,防止冒顶伤人。
(4)根据顶板条件变化,采取相应的支护形式,并应保证支护质量。
3、预防巷道交岔口冒顶的措施:(1)开口应避开原来巷道冒顶的范围。
(2)交岔点抬棚的架设应有足够的强度,并与邻近支架连接成一个整体。(3)交岔点锚喷支护时,使用加长或全锚式锚杆。
(4)全锚支护的采区巷道交岔点应缩小锚杆间距,并使用小空径锚索补强。
第五篇:综掘工作面粉尘治理管理制度
杨柳煤矿综掘工作面粉尘治理管理制度
矿属各单位:
为做好矿井综掘工作面防尘工作,进一步提高综掘工作面质量标准化水平,健全综掘工作面粉尘治理制度,特制定本制度,望相关单位认真遵照执行。
一、加强组织领导,健全机构设置
进一步抓好综掘工作面粉尘治理工作,形成防尘工作属地管理、齐抓共管,加大防尘治理力度,成立综掘工作面防尘领导小组,下设粉尘治理办公室:
组 长:周全兵
副组长:聂礼生、毕善军、吴文广
成员:刘石松、张祥、张振銮、张敏、谢京、吴瀚、张训、陈长岭、肖磊
粉尘治理办公室设在瓦斯办。
二、综掘工作面粉尘治理领导小组职能及会议制度
(一)职能
1、矿综掘工作面粉尘治理领导小组组长负责每月召开一次专业会议,总结研究部署综掘工作面粉尘治理工作,保证所需人、财、物的落实,并负责监督,检查粉尘治理工作的开展情况,认真贯彻落实齐抓共管责任制。
2、按《生产矿井通风质量标准化检查及检查评级办法》中关于防治煤(岩)尘实施细则要求,综掘工作面粉尘治理办公室负责每月组织有关人员,对全矿井下的综掘工作面粉尘治理工作进行一次全面检查,并将每次查出的问题汇总,由安监处下发“五定表”限期整改,定期复查、跟踪落实。
3、负责完善高压注水喷雾系统、正压防尘呼吸系统、高效
降尘水幕设施、粉尘自动监控系统和防尘设施;不断引进综掘工作面粉尘治理新设备、新技术,提高矿井综掘工作面粉尘治理能力,减少粉尘的危害,确保全矿综合防尘质量达标。
4、综掘工作面粉尘治理领导小组负责组织综掘工作面粉尘治理齐抓共管和劳动竞赛工作。
(二)会议制度
1、矿综掘工作面粉尘治理领导小组组长每月底负责召集有关人员召开一次综掘工作面粉尘治理专题会议。
2、会议主要内容:
(1)由粉尘治理办公室汇报当月综掘工作面粉尘治理工作的开展情况,分析总结,找出不足,并针对不足找到相应切实可行的解决办法;
(2)由粉尘治理领导小组安排下月的粉尘治理重点工作。
三、综掘工作面粉尘治理齐抓共管责任制度
(一)掘进区(有综掘工作面的掘进单位)
1、粉尘治理设计:综掘工作面作业规程必须编制粉尘治理专项设计,内容包括:高压注水喷雾系统;正压防尘呼吸系统;高效降尘水幕设施;粉尘自动监控系统;防尘设施等。
2、综掘工作面必须装备高压注水喷雾系统,煤层注水压力不小于8Mpa,喷雾压力不小于5Mpa,并经120目过滤器过滤,注水、喷雾应使用添加剂。
3、确保综掘机喷雾系统正常使用且必须安装辅助降尘喷雾装置。
4、正压防尘呼吸系统:水幕前方不少于2组(6套)正压防尘面罩,油水、活性炭、精细三级过滤齐全,综掘机作业时水幕前方人员必须佩戴正压防尘呼吸面罩。
5、高效降尘水幕:综掘工作面迎头后方40~100m范围内安
装高效降尘水幕,煤巷不少于2道,半煤、岩巷不少于4道,水幕必须封闭严密,雾化效果好,且排水通畅。
6、粉尘浓度监控系统:综掘工作面必须安装粉尘浓度监控系统,做到粉尘浓度超标自动洒水降尘,并具备自动断电功能,粉尘传感器(F)安装数量不少于2台。F1安装在高效降尘水幕前5~10m,F2距F1不得大于100m。当F1超限,自动打开高效水幕组;F2超限,自动切断综掘机电源。
7、防尘、隔爆设施:综掘工作面转载点、卸载点上口必须安装罩式挡尘罩及手动、自动喷雾设施;风流净化喷雾、隔爆设施安装位置、数量、质量符合要求,其它各类防尘设施必须完好,使用正常。防尘设施由施工单位自行安装、维护,防爆设施由通风区安装。
8、巷道防尘管理:按照质量标准化标准,做好掘进工作面风、水管路的敷设,保证机、风巷每50m留一处三通拔哨。
掘进工作面回风路线100m以内(非本掘进巷道)每周必须冲尘三次。负责管理好隔爆、喷雾设施,定期加水及维护。
掘进区负责防尘设施安装及日常使用及维护;每班对本掘进巷道、出货路线进行冲尘。
锚喷支护巷道作业所用混凝土和砂石混合料必须在地面预湿拌好,喷浆时对防尘设施进行保护。
(二)通风区
1、按质量标准化要求安装、挪移矿属掘进单位的隔爆设施。每周至少检查1次隔爆设施的安装地点、数量、水量安装质量是否符合要求。
2、做好综掘工作面的粉尘测定工作。
3、负责监督检查各综掘工作面的高压注水喷雾系统;正压防尘呼吸系统;高效降尘水幕设施;粉尘自动监控系统;防尘设
施等的使用完好状况。回收综掘工作面的防尘、隔爆设施。
4、负责检查防尘设施的使用情况,对故意损坏和私自挪他用的按设备原价的3倍进行处罚。
5、推广使用防尘新工艺,推广应用强磁化水质净化装置和汽水喷雾,提高消尘降尘效果。
(三)保运二区
1、做好井下主干管路每月一次水压测定工作,保证各采区正常供水并且每月向通风区提供防尘用水化验结果。
2、负责北翼胶带大巷、东翼胶带大巷冲尘及所属皮带机、转载点喷雾的安装、管理、使用,若损坏,必须及时汇报通风区,由通风区负责处理,并由安监处根据标准进行处罚。
3、负责用好井下及地面各转载点的防尘喷雾,做好附近的浮煤清理工作。
(四)瓦斯办
1、在月度召开的综掘工作面粉尘治理会议上,汇报粉尘治理工作开展情况。
2、组织人员不定时入井检查,重点针对粉尘治理措施的落实力度和防尘防爆设施的使用维护情况。
3、负责组织防尘设施的移交、验收工作。
(五)安监处
1、监督并检查综掘工作面粉尘治理措施的落实和设备(设施)的使用情况。
2、凡是综掘工作面粉尘治理制度不落实、防尘设施不齐全、不正常使用、防尘工作存在问题的没处理及故意破坏防尘设施的,严格按矿一号文规定,对责任人、责任单位加倍处罚。
3、安监处按照本文规定的职责范围进行监督、检查及处罚。
(六)物管科
1、负责按照规定要求防尘设备计划、购置及引进先进防尘新设备。
2、保证防尘设备随时领取,以利于综合防尘工作顺利开展。
(七)工会、经管部
1、负责宣传防尘工作重要意义及粉尘的危害。
2、组织开展综掘工作面粉尘治理劳动竞赛活动,根据各个单位的活动效果加以奖罚。
3、合理安排尘肺病人的治疗与疗养。
(八)生产技术部
负责设计合理生产布局,严格落实综掘工作面粉尘治理措施。
五、综掘工作面粉尘治理设施检查验收移交制度
(一)综掘工作面防尘作为安全检查,工程质量验收中的重要项目,对每次检查发现的问题采取“三落实”(人员、地点、时间)的办法,认真加以整改解决。
(二)综掘工作面《作业规程》对综掘工作面粉尘治理防尘措施中有明确规定,否则不得开工。
(三)综掘工作面投产前,由掘进单位按规定安装齐全隔爆设施,瓦斯办牵头组织安监处、通风区、安全生产信息中心和掘进区等有关单位进行现场验收签字移交。设施由掘进区使用、管理,隔爆设施的挪动由通风区负责。
六、综掘工作面冲刷制度
局部通风机位置至掘进工作面迎头巷道及本掘进工作面回风巷道至回风大巷的所有巷道每小班冲刷一次,由掘进单位负责。
七、考核与奖惩
(一)按《生产矿井通风安全质量标准化标准及检查评级办
法》中关于防治煤尘实施细则要求一月一检查。检查小组由矿工会、瓦斯办、生产技术部、安监处、通风区、保运二区、掘进区等有关单位参加,采用事先不通知、不定时动态检查的办法,结合平时的抽查,按标准进行综合考核。
(二)凡综合防尘未达标的掘进工作面,同期的工程质量等级降低一级。
(三)在精装工程验收的同时,验收防尘实施使用情况,发现—次使用不正常,则该掘进工作面不能被评为精装掘进工作面。
(四)通风区负责将每次所查出的问题汇总,由安监处制订“五定表”,有关单位必须按时整改解决。
(五)掘进工作面的净化水幕、放炮喷雾、皮带机、刮板运输机的机头自动喷雾洒水装置,由掘进区负责安装、调试及日常维护,并保证正常使用,同时生产单位要加强掘进巷道出货路线的日常冲尘、清理工作,造成积尘的罚责任单位1000元,责任人200元。
(六)各单位负责井下划分范围内的防尘工作,做好“一通三防”各种安全仪器仪表和检查牌板的保护工作。对防尘设施安装、维护使用不符合要求的,罚责任人100元;因冲尘洒水造成瓦斯传感器误报警、电气设备损坏的,直接影响安全生产,按照矿相关文件进行追查处理。
(七)防尘管路落地未及时整理者,发现一处罚责任人100元(无责任人的,罚责任单位行政正职)。
(八)喷浆时喷到防尘管路或设施上,发现一处罚责任人100元(无责任人的,罚责任单位行政正职)。
(九)掘进工作面防尘管路及设施不齐全的,不准开工,强行作业的罚1000元。
(十)凡发现不按规定安设防尘设施或巷道少设拔哨、瓦笼的,每处罚责任单位1000元。
(十一)锚喷用料应在地面掺料,否则一次罚责任单位100元。
(十二)井下各运煤转载点、装卸点没按规定及时清理冲尘者,每处罚责任者100元。
(十三)综防设施(设备)齐全,作业人员使用不正常的或不使用的,发现一次罚责任者100元。
(十四)防尘喷雾设施不健全、不灵敏,不能发挥其作用,罚责任单位1000元。
(十五)掘进巷道风流净化水幕及掘进工作面放炮喷雾、转载点喷雾设施必须灵敏可靠、雾化好,保证使用正常,发现一处不合格罚责任人100元。
(十六)发现破坏、偷盗防尘设施(设备)及自动化装备者,按设备原价赔偿,并罚款200—500元,情节严重者按严重“三违”处理。
(十七)掘进工作面的隔爆设施、防尘设施由通风区负责安装、调试移交,生产单位负责管理、使用及维护,并保证正常使用。凡不正常使用的,一经发现罚责任人、责任单位1000元。
(十八)放炮前距迎头30m范围内巷道没有进行冲尘洒水的,放炮员给予放炮的,罚放炮员、班队长各50元;放炮后没有对距迎头30m范围内巷道冲尘洒水,开工作业的,罚班队长各50元。
(十九)井下所有供水管路未经许可一律不准拆除、改装或随意停主干供水供风管路,否则罚责任单位1000元,罚负责人200元,影响矿井生产的,按矿1号文处理。
(二十)井下消除煤尘堆积现象,否则给予责任人每次500
元的罚款。
(二十一)掘进出货不洒水,罚责任人100元。
(二十二)移交、验收后的通防设施,发现丢失、损坏,责任者除照价赔偿外,视其情节给予罚款。