矿井冒顶事故防治技术

在采矿生产活动中,最常发生的事故是冒顶片帮事故。冒顶片帮是由于矿岩不够稳定,当强大的地压传递到顶板或两帮时,使矿岩遭受破坏而引起的。

冒顶片帮事故大多数为局部冒落及浮石引起的,而大片冒落及片帮事故相对较少,因此,对局部冒落及浮石的预防,必须给予足够的重视。引发冒顶片帮事故的原因主要有:矿床地质条件不好,采矿方法不合理和顶板管理不善,缺乏有效支护,检查不周和疏忽大意,浮石处理不当,地压活动等。

(一)冒顶片帮事故的预防

要防止冒顶片帮事故的发生,必须严格遵守安全技术规程,从多方面采取综合预防措施,王要措施如下:

(1)选用合理的采矿方法选择合理、安全的采选矿方法,制定具体的安全技术操作规程,建立正常的生产秩序和作业制度,是防止冒顶片帮事故的重要措施。

(2)搞好地质调查工作对于工作面推进地带的地质构造要调查清楚,通过危险地带时要采取可靠的安全措施。

(3)加强工作面顶板的管理、支护和维护必须尽量缩短永久支架与掘进工作面之间的距离。在掘进工作面与永久支架之间,必须架设临时支架。对所有井巷均要定期检查,如发现有弯曲、歪斜、腐朽、折断、破裂的支架,必须及时进行更换或维修。要选择合理的支护方式,支架要有足够的强度。支护要及时,不要在空顶下作业。

(4)及时处理采空区矿山开采应处理好采矿与空区处理的关系,采用正确的开采顺序,及时充填、支护或崩落采空区。

(5)坚持正规循环作业,加快工作进度,减少顶板悬露时间。

(6)加强对顶板和浮石的检查与处理浮石是采场和掘进工作面爆破后极为常见而普遍存在的,要严格检查和清理浮石,防止浮石掉落而造成伤亡事故。可采用简易方法和仪器对顶板进行检查与观测。常用的简易方法有木楔法、标记法、听音判断法、震动法等。此外,还可采用顶板警报器、机械测力计、钢弦测压仪、地音仪等仪器观测顶板及地压活动。

(二)巷道冒顶的处理

巷道冒顶大多发生在岩层松软区和破碎带内,巷道冒顶的处理应根据实际情况,因地制宜地采取相应的措施,主要有以下几种常用的处理方法:

(1)锚喷法。在巷道内有压风系统,且围岩条件允许的情况下,采用锚喷法处理冒顶,不仅节省时间,节约材料,而且作业比较安全,是目前比较广泛使用的方法。

(2)撞楔法。撞楔法是一种超前支护法,在超前支架的掩护下,可以使巷道顶扳完全不暴露。这种方法要求每架支架均应牢固可靠,前后支架之间必须用撑柱和扒钉连接成整体。

(3)木垛法。当冒落的范围不大,且冒落区顶板在一定时间内尚能保持平衡状态时,可采用木垛法。

(4)穿梁护顶法。当冒顶高度不大但长度较大,用木垛法难以处理时,可采用穿梁护顶法。

(5)人工假顶法。当巷道冒顶严重,其他方法难以处理时,可采用钻孔注浆形成人工假顶的方法处理。

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