煤矿顶板灾害的防治措施[终稿]

煤矿顶板灾害防治陈飞林雪梅
1.回采工作面顶板事故分为哪几类?各有什么特点?
(1)局部冒顶事故
特点:这类顶板事故的特点是范围(一般约2-3m)和冒顶高度较小,每次事故伤亡的人数不多(1-2个),对生产的影响不是特别严重,因而容易被忽视。局部冒顶事故的另一重要特点是事故总是在有人工作的部位发生,加之预兆又不十分明显,因此极易造成人身伤亡。
(2)大冒顶事故
特点:事故的特点是垮落面积大,来势凶猛,时间持久,常导致重大人身伤亡和设备、器材遭受大量损坏,往往造成生产中断。
2.影响回采工作面顶板事故的因素有哪些?
(1)自然因素(2)开采技术
3.影响巷道顶板事故的因素有哪些?
(1)自然因素:①岩石性质及其构造特征;②开采深度;(3)煤层倾角;(4)地质构造因素;(5)水的影响;(6)时间因素的影响(2)开采技术因素:①巷道与开采工作的关系,(2)巷道的保护方法,(3)巷道本身采用的支架类型和支护方式。
4.回采工作面和巷道的支护原理分别是什么?
(1).回采工作面支护原理
根据矿山压力的理论,整个回采工作面上覆岩层中,裂隙带老顶岩层能够形成一种“大结构”。裂隙带岩梁“大结构”承担了其上覆绝大部分岩体重量,工作面支架在其掩护之下,因此支架受力要远小于覆盖层重量。裂隙带岩梁“大结构”是由“煤壁-回采工作面支架-
采空区已冒落的矸石”支撑体系所支撑。工作面支架的工作阻力应保证裂隙带岩梁“大结构”的稳定。
(2).巷道支护原理
在开掘巷道以后形成的“支架一围岩”力学平衡系统中,围岩通常承受着大部分的岩层压力,而支架却只承担其中一小部分。而且,在支架和围岩分担岩层压力的过程中,巷道支架所承担的载荷是多变的,
其分担岩层压力的比重视围岩本身承担了多少载荷而定。围岩分担的比重愈多,支架分担的比重将愈少。合理的支护方式应在保证安全的前提下充分利用围岩的自承力,使支架与围岩在相互约束的状态下共同承载,使得围岩在承受一定支架阻力的条件下有限制地(而不是自由地)向巷道空间内变形(受控变形)。在此过程中,支架和围岩双方的受力和产生的变形大小都和任一方的特性有关,并随任一方特性的变化而变化。
5. 回采工作面单体支护密度如何确定?采煤、控顶之间的时、控关系组织怎样确定?
在确定了必要的支护强度PT 后,支护密度 n 即可由下式求出,即:
采煤、控顶之间的时、控关系组织:
1)对于周期来压不明显的采场,特别是直接顶本身岩性强度不高,顶板稳定性差的情况下,单体支护工作面应当强调跟随机后架设临时支柱、采煤、控顶平行作业,尽可能缩小采煤、回柱放顶操作间的距离,以增加工作面推进速度。
2)对于周期来压明显,来压较大,顶板稳定性好的采场,应当在来压前后采取不同的
时、控组织方案。
6.回采工作面顶板管理的制度要求有哪些?
(1)保证支柱有足够的初撑力,架设时打紧水平楔。
(2)防止支柱钻底。
(3)提前打好戗柱、木垛等特种支护,起到双保险的作用。
(4)在接近来压时刻要尽可能避免在采场同时进行采煤和放顶工作。
7.电爆网路形式有哪些?
lgkg708.在运输爆破材料时要注意哪些事项?
9.对于容易发生冒顶事故的单体支护工作面,从预防冒顶考虑注意哪些问题?
(1)工作面端头支护形式、材料、规格必须在作业规程中明确规定,总的要求应该是加强支护且有长梁抬棚,抬棚梁的长度应能保证在移动输送机头尾且替换支柱时不松动顶板,一般长度应为最大控顶距加循环进度,通常为2.4m d 的Π型钢梁或工字钢梁。一梁四柱,每两根梁为一组(一对),两根梁并列交错排列,形成双抬棚,两根梁的交错长度应为一个循环进度,并且按照规程对柱距的要求,连续相邻架设4 组,形成所谓的“四对八梁”。以加强端头支护,同时在移挪刮板输送机头尾时,在长梁的掩护下替换立柱,并且保证交错迈步移梁柱而不松动顶板。
(2)工作面支架、煤壁、刮板输送机都要保持直线,拉线检查误差不大于土0.lm 。支架排柱距符合《规程》要求,误差不大于士0.lm ,支架必须坚固完好,迎山有力,不准有缺梁缺柱或折损弯曲和松动空顶的“等劲柱”。
(3)应提倡和推广交错支设方式,交错长度应为0.6m ,齐头梁不利于对顶板的有效支护,因此应避免齐头梁,如果作业规程规定交错布置,则应杜绝齐头梁现象。
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(4)回柱放顶应有明确规定和安全措施。密集支柱、安全出口及分段放顶的开口和合拢位置的选择,以及分段放顶之间的距离都应明确规定。回柱放顶不准与割煤平行作业,回柱放顶时应停止刮板输送机运转。人工回柱时应用长柄工具,柄长不小于1.2m ,并要支设临时护身柱和木质的信号柱。
采煤工作面采用密集支柱切顶时,在两段密集支柱之间,必须留有宽0.5m 以上的出口,出口间的距离
和新密集支柱超前的距离,必须在作业规程中明确规定。采煤工作面采用无密集支柱切顶时,必须有防止工作面冒顶和矸石窜入工作面的措施。
翅膀力(5)整个回柱工作必须在有经验的老工人指挥下进行,并且要清理好安全退路,一旦顶板发生险情,能立即撤离险区。采空区要每隔一段距离留有信号柱子。安全出口及回柱方法顺序必须符合《规程》的要求。木柱密集不准人工回柱,必须用慢速回柱绞车回柱。
(6)采煤机割煤时应追机支设临时贴帮点柱。割煤、移输送机和支设正式支架的距离在规程中应有明确规定,一般应不小于15m、不大于20m,当移输送机支柱滞后超过《规程》规定时,应停止采煤机割煤。
10. 回采工作面局部冒顶事故预防措施有哪些?
(1)防止应力集中和放顶不实
(2)合理选择工作面推进方向
(3)采取正确的支护方法
(4)坚持工作面正规循环作业
(5)减少顶板暴露面积和缩短顶板暴露时间
11.预防回采工作面大冒项的措施有哪些?
(1)必须加强矿井生产的地质工作。
(2)认真编制采区设计和工作面作业规程。
(3)大力开展顶板观察工作,掌握顶板活动规律,进行顶板来压预报。报时器
(4)重视初次放顶,加强有效的安全措施。
(5)加强工作面支护和管理。
12.采煤工作面过老巷有哪些要求?
(1)维护加固老巷。
(2)调整过老巷方向。
(3)液压支架过老巷。
(4)老巷在工作面下方。
13.复合型顶板灾害的防治应注意哪些问题?
(1)严禁仰料开采。
(2)掘进工作面平巷不能破坏复合型顶板。
(3)初采时不要反向推进。
(4)提高支架的稳定性。
(5)提高单体支柱的初撑力和刚度。
14.坚硬难冒顶板灾害防治的措施有哪些?
1)合理确定开采方式
(1)联合开采。
(2)合理选择支架类型。
(3)确定合理的悬顶面积。
2)做好预测预报
顶板大面积来压和冒落的预兆有:
(1)工作面煤壁片帮或刀柱煤柱炸裂,并伴有明显的响声。
(2)由于煤体内支承压力的作用,煤层中的炮眼变形,打完眼不能装药,甚至打眼后连钻杆都拔不出来。
(3)顶板下沉急剧增加。
(4)顶板有时出现裂隙与淋水,底板局部也可能底鼓,出现裂隙和出水,断层处滴水增大,有时出现钻孔中流水混有岩粉现象,严重时顶板可能掉矸。
(5)如果设有微震仪观测,可发现记录中有较多的岩体破裂与滑移的波形出现,也可记录到小的顶板冒落。
3)软化顶板强制放顶
(1)注压力水处理坚硬难冒顶板
A.超前工作面顶板高压注水理
B.采空区注水。
(2)强制放顶
强制放顶方法有以下几种:
A.“循环式”浅孔放顶。
B.“步距式”深孔放顶。
C.台阶式放顶。
D.超前深孔松动爆破。
E.地面深孔放顶。
4)预防暴风措施
15.常见巷道顶板事故有哪些?原因分别是什么?
谭盾地图常见巷道顶板事故的原因
1. 镶嵌型围岩坠矸事故原因分析
内部收益率(1)开工前或放炮后,在无支护空顶区,敲帮问顶和掉不及时、不彻底或违章操作,对隐性镶嵌型顶板未发现或未采取有效措施。
(2)空顶范围大,空顶距离超过作业规程规定。当工作面节理裂隙发育时,未采取有效措施。
(3)在炮掘工作面,尤其在大断面巷道或交叉点,炮眼布置不合理,装药量过大,崩倒或崩歪迎头支架。
(4)在机掘工作面,由于断面大,进度快,空顶面积迅速增大,受采动支撑压力和冲击地压等外力影响,大型镶嵌型坠矸在空顶区失稳坠落,甚至推垮不稳定的迎头支架。
2. 离层型围岩片帮冒顶事故原因分析
(1)工作面出现“伞檐”离层断裂向下方自由空间滑移导致劈帮。
(2)锚喷巷道封闭锚喷不及时或质量不符合要求,巷道受淋水、放炮震动等外在因素影响,围岩风化剥落。
(3)空顶面积大,无超前支护,迎头支架不及时或架设质量差;拱型金属支架卡缆螺母扭矩小,支撑力不足,整体性差。
3. 松散破碎围岩塌漏抽冒事故原因分析
(1)在空顶区,由于空顶范围大,破碎围岩悬露时间长,支护未跟到迎头,造成迎头塌漏抽冒。
(2)在迎头支护区,由于放炮崩倒迎头支架而塌冒,或支架未插严背实,造成空顶虚帮。
(3)在地质作用破碎带、采掘影响破碎区,巷道穿过老巷或松软厚煤层、巷道维修及收尾回撤支架区,未采取有效的安全措施,造成塌漏抽冒事故。
(4)在巷道交叉点及贯通点,因巷道支撑压力集中叠加,抬棚上方直接顶冒落范围及高度扩大;抬棚架设质量及材质不合格或长期失修。
16.镶嵌型巷道围岩坠矸事故的防治措施有哪些?
(1)开工前、班中及放炮后,坚持按操作规程敲帮问顶,发现危岩随时掉。
(2)改进入工敲帮问顶和掉方法,研制测定“危岩”稳定性的声振谱发射仪和安全掉工具。
(3)根据围岩性质、掘进工艺和支护形式,确定合理的空顶距离。当空顶区节理、裂隙发育,有隐性危岩时,必须缩小空顶距离,采取临时支护或锚杆支护。
(4)炮掘工作面应严格按钻眼爆破图表施工。放炮前加固迎头支架,放炮后及时支架。

本文发布于:2024-09-22 14:35:44,感谢您对本站的认可!

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