第十一集煤层顶板灾害及应急措施.docx

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第十一集煤层顶板灾害及应急措施

第十一集煤层顶板灾害及应急措施

（电视专题片解说词）

顶板灾害是煤矿最常见、最容易发生的事故。

我国煤矿90%以上是地下作业，而在煤矿五大灾害中，无论发生次数还是死亡人数，顶板事故均居煤矿各类事故之首。

所以认识煤矿顶板事故、掌握煤矿顶板事故的规律、控制煤矿顶板事故隐患、预防煤矿顶板事故的发生是煤矿安全工作的重要内容，最大限度避免顶板事故给矿工带来的伤害。

【背景：

现场画面】提升机在运转提升煤炭——罐车在巷道内行走——掘进头上的矿工在支护——采区运输机在运转——采煤工作面上采煤机的滚筒在转动破煤。

字幕：

据统计，1949年至2003年，全国煤矿顶板事故死亡人数占各类事故总死亡人数的37.11%。

2005年，我国煤矿发生顶板事故1768起，死亡1995人，煤矿顶板事故死亡人数占煤矿事故总死亡人数的33.3%。

世界主要产煤国家统计资料表明，煤矿顶板事故总数占井下事故的50%。

矿工朋友们应增强安全意识，认真对待。

煤矿顶板事故案例一：

（图片）

2005年3月28日零时，山西省大同市同煤集团塔山矿井1070辅运巷在维护过程中，突发顶板垮落事故，死亡11人。

煤矿顶板事故案例二：

（图片）

2006年4月10日凌晨4时左右，山西省乡宁县谭韩煤矿，井下工人在进行放顶作业时，采煤工作面发生顶板塌陷事故。

死亡7人，伤4人。

那么，顶板事故有哪些类型？

产生的原因及其征兆是什么？

我们又该采取什么措施去预防呢？

字幕：

一、什么是顶板事故。

顶板事故是指在地下采煤过程中，由于围岩破坏、支护失效而引起顶帮跨塌等原因造成的人员伤亡、设备损坏或中止生产的事故。

字幕：

二、顶板事故的分类。

煤矿的顶板事故，按冒顶范围可分为局部冒顶和大面积冒顶。

1、局部冒顶。

采煤工作面的局部冒顶事故经常发生在附近煤壁处、采煤工作面两端、放顶线附近及构造带附近；巷道掘进局部冒顶主要发生在掘进工作面迎头处、巷道维修更换支架处及巷道交岔处。

2、大面积冒顶。

它包括老顶来压时的压垮型冒顶、厚岩层难垮引发顶板大面积冒顶、金属网下大面积推垮型冒顶、复合再生顶板条件下推垮型冒顶，直接顶导致的压垮型冒顶、坚硬顶板条件下因控顶距不当引起的大型冒顶。

字幕：

三、顶板事故发生的原因

1、违章指挥、违章作业。

从全国历年发生的顶板事故来看，有五分之四以上是由于违章指挥、违章作业引发的。

煤矿的部分干部、职工，存在侥幸心理，麻痹大意，图省事、轻安全、重进尺、重产量。

不执行或不了解《煤矿安全规程》、《作业规程》和《操作规程》，空顶作业，缺梁少柱，迎山不够，初撑力不够及进入采空区扒煤，导致煤矿顶板事故时有发生。

案例：

（图片）2006年4月19日6时10分，贵州省兴义市雄武乡富兴煤矿在工作面开切眼掘进头发生顶板事故，造成3人失踪。

2、煤矿工程质量低劣。

从对顶板事故的分析来看，很多事故是由于工程质量低劣造成的。

有的矿工认为采掘工作面支护是临时的，即使支护再好，一回柱什么都看不见了，费那么大劲没有用。

因此，习惯于“眼睛当线，镐把当尺”的老一套，对待工程质量马虎大意，满不在乎；有的支架长期不检修，承载力达不到设计要求；有的支柱规格小，间距大，不“穿鞋”、“戴帽”，达不到应有的支护效果；有的工作面没有质量检查验收制度，或检查验收制度执行不严，致使采掘工程质量放任自流；

案例：

（图片）2000年10月21日，江苏省徐州矿业集团夹河矿掘进一队在2424运输机道掘进过程中，迎头发生冒顶事故，死亡1人。

该巷道位于—600m水平2424工作面，拱型支护，净宽为3.6m，净高为2.6m，棚距为0.7m，迎头在放完第一茬、第二茬炮后仅支护一架棚子，迎头未使用措施规定的临时支护设施（吊环式撅顶道、打安全点柱），只有一根4.2m长的2寸管子当作撅顶道，施工时没有认真执行敲帮问顶制度、找掉离层危岩，迎头无安全点柱，工程质量不合格酿成事故。

3、技术管理工作薄弱。

矿工不了解顶板事故发生的前兆，不采取预防顶板事故的有效措施。

案例：

（图片）2006年3月20日上午11时许，陕西省汉中市镇巴县水磨沟煤矿发生冒顶事故，巷道顶板塌陷，造成5名矿工遇难。

据分析，技术管理往往在以下三个关键环节被忽略而产生隐患。

一是采煤工作面初次放顶，遇有断层或破碎带。

二是采煤工作面的上下出口处。

三是掘进工作面爆破时，采掘规程没有相应的行之有效的技术措施。

4、技术装备落后。

许多煤矿采掘工作面使用摩擦金属支柱或木支柱，初撑力小，不稳定，回柱采用人工作业，没有或缺乏对巷道围岩的监测和预报。

字幕：

四、顶板事故发生的预兆。

一般情况下，煤矿冒顶事件均有预兆。

其预兆有以下几种。

1、片帮。

（图片）

冒顶前煤壁压力增大，变得松软，片帮煤比平时增多。

2、响声。

（图片）

当顶板岩层下沉、断裂、顶板压力急剧增大时，木支柱会发出断裂声，然后出现折梁断柱现象。

3、掉碴。

（图片）

顶板断裂出现掉碴现象，并且掉碴现象越来越明显。

4、裂缝。

（图片）

顶板出现新的裂缝或原裂缝加深加宽。

5、漏顶。

（图片）

破碎的伪顶或直接顶在大面积冒顶前，往往因伪顶不严和支架不牢出现漏顶现象。

如不及时处理，将使棚顶托空、支架松动、岩石冒落，极有可能形成大面积冒顶。

6、离层。

（图片）

顶板将要冒落之前，会出现离层现象，敲击时产生空响。

因此，每位矿工进行采掘工作时，要多观察多总结，熟悉冒顶预兆，预防事故发生。

有经验的老矿工师傅，总结了预测冒顶危险的方法：

（图片）

一是木楔法：

在顶板裂缝打入小木楔，过一段时间，如果发现木楔松动或夹不住了，说明裂缝扩大，顶板有冒落的危险。

二是敲帮问顶法：

用手镐或钢钎敲击顶板，声音清脆响亮的表明顶板完好，发出“空空”声音的，表明顶板岩石已离层，一定要及时把离层的岩块敲下来。

三是震动法：

右手持凿子或镐头，左手指尖扶顶板，用工具敲击时如感到顶板震动，表明岩石分离，有冒顶隐患。

字幕：

五、预防煤矿顶板事故的措施

（一）、采煤工作面冒顶事故及事故预防。

1、压垮型冒顶。

（图片）

压垮型冒顶是因工作面支护强度较小，或顶板来压引起支架大量压坏而造成的冒事故。

一般是开采坚硬顶板的煤层时产生的，危害极大。

预防措施：

提前强制爆破顶板，或采取注水等方法软化坚硬岩层；另外，应加强实地监测顶板活动，提高预测预报水平。

2、漏垮型冒顶。

（图片）

漏垮型冒顶是在破碎顶板条件下，先在工作面支架的空挡或煤壁外发生漏顶，由于没有得到及时有效的控制，漏顶范围扩大，支架失效而造成大面积冒顶。

预防措施：

减少顶板暴露面积和缩短顶板暴露时间，如及时挂梁、及时打柱，顶板背严背实，减少放炮对顶板的震动破坏。

在液压支架工作面，采高较大时，选用带护帮装置的架型，采用带压移架法等。

3、推垮型冒顶。

（图片）

推垮型冒顶是因水平推动作用，使工作面支架大量倾斜而造成的冒顶事故，通常发生在由下软上硬岩层构成的复合顶板条件下。

预防措施：

一是采用伪斜工作面。

二是掘进运输平巷或回风平巷时，不破坏复合顶板。

三是控制采高，使顶板冒落后能超过采高。

四是提高支架初撑力。

4、采煤工作面局部冒顶。

（图片）

一是采煤工作面两端的冒顶：

为防止工作面两端发生冒顶，在机头机尾处采用四对一梁三柱钢梁抬棚支护，十字顶梁或双楔铰接顶梁支护，在工作面与巷道相连处，才用抬棚支护。

综采工作面，采用端头支架。

巷道支架采煤共组面超前支护20m。

二是靠近煤壁的局部冒顶：

应及时支护悬露顶板，采用正悬臂交错顶梁支护，炮采时控制装药量及炮眼角度，避免崩倒支架；煤层片帮时，采用掏梁窝超前支护。

综采工作面，割煤机应及时探出伸缩梁，及时擦顶带压移梁。

三是放顶线附近局部冒顶：

要在大块岩石范围内采用木垛加强支护，如岩石太大，应延长控顶距；单体支柱工作面大块岩石范围内，以木支柱代替支护，等大块岩石都处在放顶线外的采空区时，再用绞车回木支柱。

四是地质破碎带附近的局部冒顶：

预防措施：

在构造带（如断层等）设木垛加强维护，同时在迎着岩块可能滑落的方向，支设戗棚或戗柱；过断层需挑顶或卧底时，应浅打眼，少装药，放小炮。

过断层挑顶时，木柱要穿鞋，卧底时，顶煤处应刹严背紧。

在地质破碎带，无论是直接采过去或是开切眼穿过，一定要加强支护。

（二）、巷道冒顶事故预防。

煤矿巷道冒顶主要发生在掘进工作面迎头处、巷道维修更换支架处和巷道交岔处，其预防措施有：

1、掌握地质资料，摸清地质构造及顶板结构，岩性变化及水文地质情况，分析掘进工作面巷道冒顶因素。

2、严格顶板安全检查制度，坚持进行敲帮问顶，发现活岩和散岩应及时处理。

3、提高支设质量，保证初始工作阻力，锚杆支护时应检查锚固拔拉力。

矿工在井巷维修与冒顶处理时，要按“先外后里、先支后拆、先上后下、先近后远、先顶后帮”的要求进行。

先外后里，是指维修巷道或处理某一处冒顶时，要先处理离安全出口近的那一头，由此逐渐向前处理，再处理最里边的巷道，直到巷道全部处理维修完毕。

【现场实景或画面显示】：

矿工在处理一段巷道，因巷道失修，作业人员由外向里进行。

先支后拆，是指在更换巷道支护时，在拆除原有支护前，要先加固临近支护，拆除原有支护后，及时除掉帮顶活动岩石，架设永久支护。

特别要注意的是，在更换失修巷道柱腿时，要先打好立柱或架抬棚，再拆去旧柱腿，换上新柱腿。

【现场实景或画面显示】：

矿工作业情况。

先上后下，是指在倾斜的巷道内处理铆钉或维修支护时，要沿倾斜的巷道由上而下进行。

当倾斜巷道倾角大于150时，还要有防止矸石、物料滚落和支架倾倒的安全措施。

【现场实景或画面显示】：

矿工作业情况。

先近后远，是指同一条巷道有几处需要维修和进行冒顶处理，要先处理距安全出口较近的那一段，然后依次向巷道里面进行。

【现场实景或画面显示】。

矿工作业情况。

先顶后帮，是指在处理程序上，应该先维护和支撑顶板，然后再维护两帮。

【现场实景或画面显示】。

矿工作业情况

煤矿巷道冒顶，有很多处理方法，矿工总结了许多好的经验。

当巷道冒顶范围很小时，可采用直接支架法，如先扒两帮矸石、支立棚腿、上梁架棚、刹顶背帮，然后清理矸石；当巷道冒落高度较大时应采用木垛支护，先在冒落矸石上打木垛，再在木垛掩护下清理煤、矸，支设支架。

为保证安全，处理冒顶时，支护工作应在冒落较稳定后进行。

字幕：

六、煤矿冒顶事故矿工自救、互救方法：

发生冒顶事故，矿工要掌握正确的自救，互救方法，避免伤亡事故，控制冒顶事故造成的损失。

字幕：

（一）采煤工作面冒顶时的自救、互救方法。

（图片或图像演示）

1、掌握采煤工作面发生冒顶事故的征兆。

矿工观察到冒顶征兆时，如果不能采取有效的安全措施避免顶板冒落，应快速离开危险区，撤退到安全地点。

2、突发冒顶时，矿工要立即靠煤帮贴身站立，或到木垛处避险。

从采煤工作面发生冒顶的实际情况来看，顶板靠煤壁冒落或压垮木垛是很少见的。

发生冒顶时，如果矿工来不及撤退到安全地点，应选择靠煤壁或木垛站立，合理避灾。

3、冒顶压埋矿工后，遇险矿工可采用呼叫、敲打的方法，如敲打物料、岩块；有可能发生连续冒顶时，只能呼叫不能敲打，防止震动引发连续冒顶。

冒顶对矿工的伤害，主要表现为砸伤、掩埋和隔堵。

遇险矿工发出的呼救信号，要有规律而且连续，便于营救人员根据呼救信号，准确的掌握遇险矿工的位置、人数和伤险情况，采取可靠的营救措施。

遇险矿工要积极配合营救工作，被压埋的矿工，不能采用剧烈挣扎的方法避险。

因为剧烈挣扎会使被压埋人员周围的煤矸、物料失去暂时的平衡，导致新的冒落，反而不能脱险。

正确的避险方法是：

在遇险地点有组织的维护好自身安全，构筑脱险通道配合外部的营救措施，保存体力，保持镇定，为成功脱险创造良好条件。

字幕：

（二）巷道冒顶时的矿工自救、互救方法。

（图片或图像演示）

1、如果遇险矿工被大块岩石压住，要采用液压起重器或千斤顶等工具，把大快岩石顶起，将人救出。

如果矿工在冒顶事故中有砸伤或骨折，应先将骨折处作临时固定，如有伤口出血，应把矿工运到安全地点，立即止住伤口出血，缠上绷带。

如果伤口有煤渣，千万不能水洗，也不可用脏布包扎。

急救后，要尽快送达地面，转送医院治疗。

遇险矿工在独头巷道被冒顶事故堵在里面后，要正视灾害，不可惊慌失措。

应主动听从班队长和有经验的老矿工指挥，减少体力消耗，有计划的使用饮水、食品、矿灯，静卧等待救援。

2、矿工遇险被困独头巷道时，如果有电话，要马上用电话向有关部门汇报冒顶情没有电话时，应敲击巷道的钢轨、管道或稳定的岩石，有规律的发出连续呼救信号。

3、视灾害情况，维护加固冒落巷道和矿工躲避地点的支架，防止冒顶事故扩大，保证避灾安全。

如果巷道内被困地点有压风管，要打开压风管，输送新鲜空气，稀释、冲淡可能的局部瓦斯。

通风时，矿工要注意保暖。

矿工朋友们，煤矿顶板事故虽然危害很大，但事故的发生往往有其规律性，有其发生的预兆。

只要我们总结经验，坚持矿压观察和观测，应用先进的支护技术，选用合格的支护材料，煤矿冒顶事故就一定能得到控制和避免。

提高安全意识，预防煤矿事故发生。