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第1篇 某某礦頂板管理安全措施規(guī)范
1、施工中必須堅持敲幫問頂制度;每次進入工作面前,班組長必須對工作面頂幫安全情況進行一次全面檢查,確認無安全隱患后方可組織人員入內(nèi),打眼前、支護前必須由有經(jīng)驗的工人站在安全地點及時清理危巖、浮矸;迎頭施工時必須設(shè)專人觀察頂、幫情況,防止片幫、掉頂傷人;
2、工作面支護嚴格按由外向里的順序逐排進行支護,嚴禁由里向外支護;
3、嚴禁空頂作業(yè),錨網(wǎng)支護時每循環(huán)進尺不超過3.0m,頂板破碎時掘一排支一排;
4、每班必須嚴格檢查后部巷道支護情況,發(fā)現(xiàn)錨桿失效時應及時補打錨桿;如發(fā)現(xiàn)頂板下沉情況嚴重,頂板壓力大,頂板離層、頂板有響聲等現(xiàn)象,要立即停止作業(yè),撤出工作面人員,待頂板穩(wěn)定后,由外向里進行施工;兩幫位移加大時應及時撤出工作面全部人員,進行處理,并采取在巷中補打錨索或其它支護方式加強支護;修復支護時必須堅持由外向里逐段進行,修復合格后方可進入工作面作業(yè);
5、遇有地質(zhì)條件變化時錨網(wǎng)支護巷道應縮小錨桿(索)間、排距加強支護,并及時向礦生產(chǎn)技術(shù)部匯報;
6、錨桿支護要嚴格按照設(shè)計要求的間排距支護,空頂距不得超過3米;
7、安全質(zhì)量檢查員、技術(shù)員要加強錨桿錨固力的檢查,錨固力不得低于設(shè)計的要求;
8、幫部出現(xiàn)圍巖破碎時,要及時對幫部補打錨桿進行支護;
9、做好頂板管理工作,及時安裝頂板離層觀測儀,及時記錄頂板變化情況,做好頂板預測預防工作。
第2篇 機采工作面交接班期間頂板管理規(guī)范
1.機采隊在班前會布置生產(chǎn)任務時,值班人員、帶班人員必須將井下現(xiàn)場情況了解清楚,根據(jù)井下情況安排各項工作,特別是在頂板管理方面的重點。
2.每班帶班副隊長必須在現(xiàn)場進行手拉手交接班,接班時由跟班副隊長進行推進度、工程質(zhì)量的驗收,發(fā)現(xiàn)工程質(zhì)量不合格時,必須交接清楚,落實好責任。
3.交班時上一個班的帶班隊長和班長必須將本班頂板狀況、壓力顯現(xiàn)情況、設(shè)備的運行狀況等交接清楚。
4.采煤機司機在交班時要將本班的頂、底煤留設(shè)情況,提底、臥底情況以及工作面出現(xiàn)上竄和下竄時的加刀情況交接清楚。
5.支架工在交班時要將工作面頂板壓力顯現(xiàn)情況、頂、底板臺階情況,支架出現(xiàn)“低頭”、“高射炮”以及倒架、咬架情況交接清楚,以便下一班采用合理方法調(diào)整。
第3篇 機采工作面非來壓期間頂板管理規(guī)范
1.在生產(chǎn)過程中必須保證工作面“三直兩平、兩暢通”,所有設(shè)備正常運行,杜絕設(shè)備“帶病”作業(yè)。
2.采煤機司機要根據(jù)頂板壓力、煤層厚度、直接頂巖性等各方面因素合理確定頂煤留設(shè)厚度,并根據(jù)周期來壓步距及壓力顯現(xiàn)強度合理確定正常來壓和周期來壓的頂煤留設(shè)厚度。
3.機采工作面生產(chǎn)過程中要根據(jù)頂板變化、地質(zhì)構(gòu)造、工作面涌水情況等合理調(diào)整采高。
4.采煤機司機每刀的臥底、提底或降低采高、增大采高的幅度不得超過100mm,連續(xù)推采調(diào)整量一般不得超過1刀,即調(diào)整一刀必須平推一刀。
5.工作面出現(xiàn)運輸機上竄或下竄時,采煤機司機在機頭或機尾加刀過程中要保證刮板運輸機的承受彎度,一般連續(xù)加刀不得超過3刀。詳細加刀位置和刀數(shù)要根據(jù)工作面的上竄的程度和距離來確定。
6.支架工移架時,支架頂梁必須全斷面接頂,達到初撐力。并根據(jù)頂?shù)装迤秸群侠碚{(diào)整平衡油缸伸縮量,保證支架的合理架型和支架頂梁接頂效果。
7.工作面推移運輸機時不能出現(xiàn)急彎,要平緩過渡,當工作面底板坡度大時要停止推移運輸機,通知采煤機司機重新進行二次掃底后方可推出。當出現(xiàn)采煤機割頂梁時,應采取利用運輸機坡度調(diào)整割頂?shù)兜臐L筒、拉回運輸機重新掃底以及利用采煤機自重反復傾壓運輸機等方式,保證頂臺階高度不大于規(guī)定。
8.推溜工要根據(jù)工作面支架支撐力情況及時對支架進行二次補壓,在支架拉出后及時打開護幫板,護幫板滯后煤機不大于3架,推溜工及時調(diào)整前探梁,保證護幫板緊貼煤壁。
第4篇 頂板支護安全管理規(guī)范
一、發(fā)生頂板事故的原因:發(fā)生頂板事故的原因從地質(zhì)條件來看是因為礦井地質(zhì)構(gòu)造復雜,除此之外還有許多是管理落后和工程質(zhì)量低劣的問題,頂板事故無論在發(fā)生的次數(shù)和傷亡的人數(shù)上,均排在五大災害之首,據(jù)統(tǒng)計,發(fā)生在采煤工作面的占77.5%,發(fā)生在掘進工作面的占14.84%。
二、頂板的分類:煤層上面的巖層叫做頂板,煤層下面的巖層叫做底板, 根據(jù)頂板是不是容易垮落和距離煤層的遠近分為:偽頂、直接頂和老頂。直接位于煤層下面的巖層叫做直接底,直接底下叫老底。
三、偽頂:偽頂直接貼在煤層之上,厚度在0.5m以下,隨著放炮或采煤機采煤容易脫落。通常是由粘土、炭質(zhì)頁巖、泥質(zhì)頁巖等強度較低的巖層所組成。有的煤層上面沒有偽頂。同一個煤層或同一個工作面?zhèn)雾數(shù)暮癖∫渤３０l(fā)生變化。
四、直接頂:偽頂?shù)纳厦媸侵苯禹?有的直接頂直接覆蓋在煤層上面。直接頂具有一定穩(wěn)定性。通常是由泥巖、頁巖和粉砂巖等比較容易垮落的巖層組成。一般隨支架前移或回柱而自行垮落,有時則需人工放頂。
五、老頂:(也稱基本頂)在直接頂之上,一般比較厚,大都有堅硬的砂巖、礫巖或石灰?guī)r組成。采空后懸露到一定面積才垮落。少數(shù)煤層上面沒有直接頂,老頂直接壓著煤層。
六、直接底和老底:直接底直接位于煤層之下,通常是有泥巖、頁巖、粘土巖等強度較低的巖層組成。有的遇水后容易發(fā)生滑動,膨脹隆起等現(xiàn)象,老底位于直接底之下,通常是由砂巖、石灰?guī)r等比較堅固的巖層組成。
七、頂板壓力:由于進行采掘活動而在巷道及回采工作面周圍巖體中,以及在支架上所引起的力叫做“礦片壓力”,人們習慣稱為“頂板壓力”,在煤層中掘進巷道,如果不支護,頂板就要冒落,最后形成自然平衡拱;支架能承受的壓力,主要是拱內(nèi)破碎巖石的重量。
八、初次來壓和周期來壓:一個新工作面從開切眼開始向前推進,老頂?shù)谝淮未竺娣e垮落叫做初次垮落,初次垮落造成的工作面壓力突然增大,就是初次來壓,工作面繼續(xù)向前推進,經(jīng)過一定時間,達到一定距離時,老頂來壓又重復出現(xiàn),就是工作面的周期來壓。周期來壓時,頂板壓力比平時要大30~40%。
九、頂板處理方法:
垮落法:把靠近采空區(qū)的支架撤出,讓直接頂自行垮落或強制垮落。也就是常說的回柱放頂。
充填法:將沙子、碎矸石充填到采空區(qū)。全部充填法多用于開采厚煤層或“三下采煤”(鐵路下、水下、建筑物下)。局部充填法一般是壘砌矸石帶,適用于開采頂板堅硬的薄煤層。
煤柱支撐法:指工作面推進一定距離后,在采空區(qū)內(nèi)留下適當寬度的煤柱來支撐頂板。這種方法適用于頂板巖石特別堅硬,人工強制放頂也很難垮落的頂板條件。這種方法很少使用,因為一是煤炭回收率低,二是給下部煤層的工作面頂板處理造成極大困難。
緩慢下現(xiàn)法:指頂板巖層韌性較大,回柱后頂板巖層不垮落,而能彎曲下沉,直到與底板自然合攏。這種方法適用于薄煤層工作面。
十、支護形式:巷道里的支架不但受頂?shù)装宓淖饔?還受兩幫巖石的作用。因此掘進巷道時就要根據(jù)不同的情況選擇合理的支架。
木支架:巷道木支架形式有梯形棚子、矩形棚子、完全棚子、加強棚子。采煤工作面木支架的形式有:頂板堅硬完整時用點柱,為了增加托頂面積有時戴上柱帽,頂板壓力較大,或有平行工作面的裂縫時用橫板棚子,頂板壓力較小,或有垂直于工作面的裂縫時用順板棚子,在壓力特別大的地方,一般用木垛或叢柱;在放頂線為了切頂和擋住垮落的矸石時,用密集支柱。
木支架的優(yōu)點:可就地取材,便于運輸、便于加工。頂壓大時會折斷并發(fā)出霹靂聲,可作為信號柱。廣泛適用于小型煤礦,在重點煤礦的采煤工作面處理冒頂、維修上下順槽、頂板來壓時打木垛、作信號柱子等特殊情況時仍在使用。
木支架的缺點:木支架是一種剛性支柱,可縮量僅為0.5~1.0%,頂板下沉后往往因為它的可縮性不夠而壓劈壓斷,失去了支撐頂板的作用,初支撐力小,容易使頂板早期脫層破壞容易造成冒頂。據(jù)統(tǒng)計,使用木支架比可縮性金屬支架事故高10倍多。
十一、單體金屬支架:包括摩擦式支柱和鉸接頂梁。金屬支柱有兩種,急增阻式支柱,適用于頂板穩(wěn)定,下沉量較小的薄煤層工作面;微增阻式支柱,可用在頂板下沉量較大的工作面。鉸接頂梁對起伏不平頂板和金屬網(wǎng)假頂?shù)倪m應性較差。急增阻式支柱可縮量為50~120㎜,最大工作阻力為250~350千牛頓。微增阻式支柱可縮量最大為400mm,最大工作面阻力為350千牛頓。
十二、金屬支架的幾種形式:戴帽點柱對支護不平整頂板的適應性強但不能在比較破碎的頂板下使用。摩擦支柱與鉸接頂梁配合使用。形成支架適用于頂板比較破碎或有局部小地質(zhì)構(gòu)造的工作面。摩擦支柱與鉸接頂梁可組成懸臂支架,可以減少頂板初期下沉,對破碎頂板的管理非常有利。
十三、單體液壓支柱:利用液體壓力產(chǎn)生工作阻力的單根可縮性支柱,具有由液壓挖制升降,支、回柱速度快,支柱承載力均勻等特點。
十四、單體液壓支柱的適用范圍:適用于緩傾斜煤層頂板中等穩(wěn)定,采高3m以下的普、炮采工作面的頂板支護,工作面兩巷的超前支護以及綜采工作面的端頭支護。
十五、使用單體液壓支柱注意事項:嚴禁碰撞、重擊支柱,存放時要保持站立狀態(tài),架設(shè)支柱要在底板挖好柱窩,支柱頂蓋要與頂梁接觸嚴密。嚴禁在挖頂區(qū)域內(nèi)提前摘柱。若有自動卸載降柱,活柱卸載后不升降失效柱,柱體有明顯變形的損壞柱,活柱下縮到底的死柱,必須立即恢復或更換。
十六、液壓切頂支柱:適用于緩傾斜煤層,頂板中等穩(wěn)定,頂?shù)装遢^平穩(wěn),采高2.5m以下的回采工作面。液壓切頂支柱是由大工作阻力的液壓支柱與推移千斤頂組成。它的工作阻力是單體液壓支柱的3倍,它的底座大,對底板的比壓小。它推移輸送機力量大,工人可以不進入機道清浮煤。
十七、自移式液壓支架:把支柱和頂梁練成整體,加上底座,以高壓液體為動力來升降和推移,就形成了自移式液壓支架。它能完成支撐、放頂、移架、推移輸送機等一整套工序。
十八、錨桿支護:向巷道圍巖打眼,眼內(nèi)錨入錨桿。錨桿巷道掛上金屬網(wǎng),噴上混凝土,即是錨噴支護。利用圍巖自身的強度加固頂板。
十九、頂板事故的常見原因:
地質(zhì)構(gòu)造的原因:松軟破碎的頂板常有小的局部冒頂,堅硬難冒的頂板會發(fā)生大冒頂。少數(shù)礦井還有沖擊地壓。如果采掘過程中遇到斷層、褶曲等地質(zhì)構(gòu)造,更容易發(fā)生冒頂。
頂板壓力的變化影響初次來壓和周期來壓時,頂板下沉量和下沉速度都急劇增加,支架受力猛增,頂板破碎,還會出現(xiàn)平行煤壁的裂縫,甚至頂板出現(xiàn)各階狀下沉,這時冒頂?shù)目赡苄宰畲蟆?/p>
回采工序的影響,采煤機切割煤壁或工作面放炮時,改柱、回柱和放頂時,對頂板的震動破壞較大,比進行其他工序時容易冒頂。
工作面部位的影響,輸送機機頭和機尾處,不按規(guī)格要求支護的地方,工作面與回風巷和運輸巷連接的上、下出口,工作面煤壁線、放頂線與頂板交接處,都是容易冒頂?shù)牡胤健?/p>
人的因素影響,違章指揮、違章作業(yè)是造成頂板事故最根本、最直接的原因。
頂板管理方式的影響:托偽頂、留煤頂開采時,厚煤層用竹笆、塑料網(wǎng)、金屬網(wǎng)作假頂開采,工序復雜,管理不好就要冒頂。
二十、冒頂?shù)念A兆:
響聲:巖層下沉斷裂,頂板壓力急劇加大時,木支架就會發(fā)生霹靂聲,緊接著出現(xiàn)折梁斷柱現(xiàn)象;金屬支架的活柱急速下縮,也發(fā)出很大響聲。有時也能聽到采空區(qū)內(nèi)頂板發(fā)生斷裂的悶雷聲。
掉渣:頂板嚴重破碎時,折梁斷柱增加,隨著出現(xiàn)頂板掉渣現(xiàn)象。掉渣越多,說明頂板壓力越大。在人工頂板下,掉下的碎矸石和煤渣更多,工人叫“煤雨”這就是發(fā)生冒頂?shù)奈ｋU信號。
片幫:冒頂前煤壁所受的壓力增加,煤變的松軟,片幫煤比平時增多。大面積片幫說明冒頂?shù)目赡苄愿蟆?/p>
裂縫:頂梁的裂縫一種是地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生的自然裂隙,一種是由于采空區(qū)頂板下沉引起的采動裂隙。如果裂縫加深加寬,說明頂板繼續(xù)惡化。人們常常在裂縫中插上木楔子,觀察它是不是松動或掉下來。判斷裂縫擴大了沒有,作出預報。
脫層:頂板快要冒落的時候,往往出現(xiàn)脫層現(xiàn)象。檢查脫層要用問頂?shù)姆椒?如果聲音清脆,表明頂板完好;頂板發(fā)出“空空”的響聲,說明上、下巖層之間已經(jīng)脫離。
漏頂:破碎的偽頂或直接頂,在大面積冒頂以前,有時因為背頂不嚴或支架不牢出現(xiàn)漏頂現(xiàn)象。漏頂如不及時處理會使棚頂托空,支架松動。頂板巖石繼續(xù)冒落,就會造成沒聲響的大冒頂。
二十一、端頭支護:工作面上、下端頭是指沿工作面方向,上巷下幫向工作面方向10m,下巷上幫向工作面方向10m的范圍內(nèi)。應使用單體液壓支柱支護。運輸機頭機尾部分要使用4對8根11號工字鋼長梁支護,保持一梁三柱交替邁步前移。
二十二、防止煤壁片幫:在采高較大,煤質(zhì)松軟、頂板破碎的回采工作面,冒頂事故多由煤壁片幫引起。新暴漏的頂板要及時支護,炮眼距頂板不要太近。采高大于2米,煤質(zhì)松軟,有片幫現(xiàn)象時,要打橫撐。加托梁或超前掛金屬鉸接頂梁,煤壁要刷直,最好使煤壁向工作面前進方向仰斜一點。
二十三、對回柱放頂?shù)囊?對回柱的要求是安全、快速,支架回收干凈,使頂板充分垮落,支架回收復用率高。木柱一般用回柱絞車回撤?；厥战饘僦е鶗r,如頂板比較穩(wěn)定,支柱受力不大,可以人工回撤。如頂板比較破碎,支柱插入底板或被垮落的巖塊埋住應當用絞車回柱。單體液壓支柱不允許用機械設(shè)備強行回撤。
二十四、回柱放頂前的準備工作:檢查頂板壓力是否穩(wěn)定,工作面支柱有無短缺,折斷和歪扭,檢查回柱絞車是否完好,戧柱是否打牢,回柱絞車鋼絲繩的斷絲、斷股是否超過規(guī)定,回柱鉤頭是否牢固,絞車操作聯(lián)系信號是否靈敏等,做好準備工作再進行回柱。
二十五、初次放頂:第一次放頂以放兩排柱比較合適,即放夠開切眼寬度,沿工作面傾斜方向自下而上順序回柱,也可以分幾段同時回柱。初次放頂時,要密切觀察頂板活動和冒落情況,必須有初次放頂安全管理小組人員親自在場指揮。一般從開切眼向前推進10m左右即可初次放頂,放頂前加固工作面支護,適當增加密度,沿工作面每6-10m增加一個木垛,支上向采空區(qū)傾斜的戧柱。
二十六、初次來壓時的安全措施:初次來壓時,單體支護工作面一般采取下列措施:加強支護提高支架的穩(wěn)定性。
沿放頂線增設(shè)1-2排密集支柱。
沿放頂線每隔5-8m增設(shè)一個木垛。
設(shè)置一梁三柱的戧棚。
可適當加大工作面控頂距;采取小進度多循環(huán)作業(yè)方式,落煤后及時支架,并增大支護密度;指派專人嚴密觀察頂壓變化,同時在工作面和采空區(qū)內(nèi)設(shè)信號點柱,如果劈斷折斷,便是報警信號。
二十七:周期來壓時的安全措施:老頂周期垮落同樣會給工作面的安全生產(chǎn)帶來不利影響,可以采取同初次來壓時一樣的安全技術(shù)措施。不同的是周期來壓時要盡量縮小工作面的控頂距,以減輕老頂對工作面的影響。此外,采空區(qū)里的支柱一定要回收干凈,使直接頂充分垮落,以緩沖老頂垮落時對工作面支架沖擊。
二十八、回收單體支柱的方法:運送、安裝和拆除液壓支架時,必須有安全措施,明確規(guī)定運送方式、安裝質(zhì)量、拆裝工藝和控制頂板的措施。(收尾時,工作面每推進一排就新打一排木樁,把替換下來的單體支柱和頂梁由下順槽外運,拆除機電設(shè)備外運,用回柱絞車回收木柱)。
二十九、回收單體液壓支柱的安全措施:回采到停采線時要留出支護良好的最小挖頂距空間,作為行人和運料用;用大梁套棚和木垛維護好上出口,保證后路暢通;回柱的次序是由采空區(qū)向煤壁,由下向上;對拉工作面及有中巷的工作面,如傾角不大可由兩頭向中間回收?；刂ぷ鞅仨氂墒煜ろ敯逍再|(zhì)責任心強的工人擔任,回柱時還必須有專人觀察頂板,采空區(qū)內(nèi)的支柱要回收干凈,下部頂板垮落賭塞時,如果工作面溫度升高,有害氣體積聚,回風巷要安設(shè)局部通風機加強通風。
三十、金屬網(wǎng)假頂?shù)闹ёo:用傾斜分層垮落法開采緩傾斜及傾斜厚煤層,第一分層工作面要鋪設(shè)人工頂板。用金屬網(wǎng)作假頂材料,在開采分層數(shù)目較多的厚煤層時最為適宜。(把金屬網(wǎng)托至緊貼頂板,鉸接頂梁和金屬網(wǎng)之間加板皮使支架牢固,出現(xiàn)“網(wǎng)兜”要在煤壁掏梁窩超前掛梁。放頂線要支戧柱)。
三十一、綜采工作面防止頂板事故:
架型與圍巖條件不適應:在破碎頂梁下沒有采用掩護式支架而使用了垛式支架,引起冒頂和漏矸事故。
支架工作阻力確定不合理:有的工作面頂板壓力大,而支架阻力造的偏低,結(jié)果活柱下縮量過大,引起冒頂,甚至把支架壓死,處理非常困難。解決上面的兩個問題的關(guān)鍵是要對頂板進行合理的分類,根據(jù)頂板壓力及巖性特點正確選擇液壓支架的架型和工作阻力。
液壓支架必須接頂。頂板破碎時必須超前支護。在處理液壓支架上方冒頂時,必須制定安全措施。
超高采煤:采煤機割煤高度必須保持在支架最大支撐高度的范圍內(nèi),如果超過支架最大高度,支架失去了支護的作用,致使頂板大量下沉,引起冒頂。端面距大:支架頂梁前端到煤壁這一段頂板沒有支護,是引起冒頂?shù)闹匾?。端面距一般應不大?00mm。
三十二、加固老巷:老巷就是在工作面推進中遇到的過去掘的廢舊巷道,有的老巷和工作面在同一煤層內(nèi),有的在工作面的上方或下方。老巷里的支架由于時間長和受工作面超前壓力的影響,拆梁斷柱較多,頂板破碎,容易冒頂。因此,工作面過老巷時需要采取預防措施。(工作面快到老巷位置時,要在老巷內(nèi)維修加固,在原有支架下打上一梁二柱和一梁三柱。如果老巷支架上有局部冒落,要用木垛接頂,分層開采時,還要預先鋪好金屬或塑料頂網(wǎng)。)
三十三、回采工作面應斜過老巷:老巷頂板破碎,壓力很大時,工作面不能與老巷平行推進,應在接近老巷時逐步調(diào)整工作面推進方向,是工作面與老巷斜交。工作面與老巷斜交處要增加支護密度,加打木垛。
三十四、回采工作面在老巷的上、下方時過老巷:如果老巷在工作面上方,要用大于老巷寬度的長木梁托頂。木梁一頭伸入煤壁深窩,打上貼幫柱,長木梁上用木料剎緊背嚴,再沿傾斜方向打上抬棚。移設(shè)運輸機以后,靠采空區(qū)一側(cè)打上木垛。老巷在工作面下方時,工作面過老巷前應先用矸石和煤填實。工作面推進到老巷時,底板要下長底梁,支柱支在底梁上,防止支柱下沉。在老巷處要加打木垛托頂。
三十五、回采工作面過斷層:斷層破壞了煤層的完整性,造成裂隙和破碎帶。回采工作面過斷層時,先把工作面與斷層走向的交角弄清。斷層交角越小,工作面出現(xiàn)的破碎帶寬度越大,冒頂?shù)目赡苄栽酱?。斷層落差小?.8m可以直接采過去,斷層落差較大時要在兩側(cè)打好木垛戴帽戧柱。
三十六、回采工作面過褶曲:回采工作面過褶曲,可能要留下頂煤和底煤,如果頂煤留不住,要及時挑落,并在支架上用小木垛接頂。留底煤時柱子不要穿鞋。在挑頂、臥底處附近,要架設(shè)木垛,加強支護。褶曲變化平緩,工作面可以直接采過去。褶曲變化較大,要根據(jù)情況采用挑頂或臥底的方法。
三十七、工作面過自然裂隙:煤層和巖層中的自然裂隙,如層理面和節(jié)理面等,會降低巖體的強度,破壞頂板的完整性,是工作面發(fā)生冒頂?shù)囊粋€重要原因。(1、落煤后要馬上支柱,支柱初撐力要高,以減少離層。2、頂梁之間要加撐子。3、要使工作面對著主節(jié)理的傾向推進,這樣頂板的狀態(tài)好。4、如果順著主節(jié)理的傾向推進,頂板容易沿節(jié)理面下沉脫落)。
三十八、工作面過采動裂隙:采動裂隙也叫“壓力裂隙”,往往超前煤壁5-15m就已形成,常與節(jié)理裂隙互相交切,使頂板形成楔形巖塊,很容易冒落。要及時敲幫問頂,挑落活矸并及時支護。頂板如果出現(xiàn)張開的裂隙或臺階下沉,有大冒頂?shù)奈ｋU。
三十九、單體支護工作面礦壓觀測:單體支護工作面礦壓觀測的主要內(nèi)容有:頂板下沉量、頂板下沉速度、支柱所能承受的壓力和活柱壓縮量(1、從測桿上看標尺,測頂板下沉量。2、從測桿上看百分表,記錄頂板下沉速度,從測力計上記錄支柱所受的壓力)。
四十、觀測礦壓掌握頂板活動規(guī)律:觀測完頂板巖石頂板下沉速度、支柱所受的壓力,支柱壓縮量以后,要對測量數(shù)據(jù)進行綜合分析,一方面得出工作面頂板壓力活動規(guī)律,一方面發(fā)現(xiàn)頂板管理存在的問題。
第5篇 機采工作面周期來壓頂板管理規(guī)范
1.工作面周期來壓期間,支架工必須緊跟采煤機前滾筒移架,采煤機司機控制好割煤速度,出現(xiàn)煤壁片幫增多、懸頂面積增大等漏頂征兆時,為了保證快速推進,可以適當提高采煤機速度,在保證移架速度和支架初撐力的情況下,增加支架工數(shù)量,實現(xiàn)多點移架或隔一架、移一架,推溜工補齊。
2.跟班隊長及時觀看壓力變化,發(fā)現(xiàn)連續(xù)3架及以上初撐力不足時,要及時查明原因、及時處理。
3.當工作面局部壓力較大或有漏頂預兆時,在刮板運輸機可彎曲程度內(nèi),實行局部反復割煤,快速推過壓力集中區(qū)。
4.周期來壓期間,根據(jù)梁端距及前探梁平整度,盡可能超前移架,壓力集中區(qū)域應采用帶壓擦頂拉架,但必須保證支架一次拉到位,當工作面出現(xiàn)頂臺階無法處理或不能夠及時處理時,必須調(diào)整支架架型,保證支架前梁接頂,但調(diào)整的總架數(shù)應適當控制,防止產(chǎn)生壓力集中,壓死支架。
5.充分發(fā)揮護幫板的作用,提前收回護幫板及滯后采煤機打出護幫板的架數(shù)必須嚴格規(guī)定,護幫板必須緊貼煤壁。
6.采煤機司機在割煤過程中要合理控制煤機割煤速度,保證支架能夠?qū)崿F(xiàn)跟機拉架,當工作面周期來壓時,若出現(xiàn)片幫增加、懸頂面積增大等漏頂跡象時,合理增加支架工數(shù)量,必須采取隔一架、拉一架。
7.如頂板完整,支架滯后采煤機后滾筒不大于3架;如頂板破碎,支架要緊跟采煤機前滾筒;如頂板有漏矸現(xiàn)象,支架工必須根據(jù)梁端距盡可能超前拉架,并保證支架接頂效果。
第6篇 采礦過程中頂板安全管理規(guī)范
一、前言
頂板安全是采礦過程中的重要危險源,如何管理好采礦作業(yè)面的頂板,預防冒頂事故的發(fā)生是每個采礦工作者義不容辭的職責。冒頂事故對礦井安全生產(chǎn)危害極大,因此,加強礦山頂板安全管理,科學預測、預防、預控井下工作面可能存在的頂板安全隱患,及時采取有效的防范措施很有現(xiàn)實意義。
二、頂板事故的表現(xiàn)形式
礦山的頂板巖體冒落事故,依其冒頂片幫的范圍和傷亡人數(shù),一般可分為大冒頂、局部冒頂、松石冒落三種。本文主要研究局部冒頂和松石冒落,并統(tǒng)稱冒頂事故。
三、冒頂事故產(chǎn)生的原因
這類冒頂事故多發(fā)生在以下幾種情況:在頂板比較破碎的工作面;在巖層層理、節(jié)理、斷層比較發(fā)育易離層的工作面;在深礦井、超深礦井、爆破后頂板安全隱患排除不當?shù)墓ぷ髅妗?/p>
冒頂事故的發(fā)生,一般與礦山地質(zhì)條件、生產(chǎn)技術(shù)和組織管理等多方面因素有關(guān)。按事故分類統(tǒng)計資料,屬于生產(chǎn)組織管理方面的原因占45.6%,屬于物質(zhì)技術(shù)方面的原因占44.2%,屬于冒險作業(yè)等因素引起的事故僅占10.2%。
(一)、 生產(chǎn)組織管理方面
1、 采礦方法選擇不合理
采礦方法選擇不合理是引發(fā)冒頂事故的一個主要原因。據(jù)統(tǒng)計,某礦6年_發(fā)生9起采場冒頂事故,其中留下不規(guī)則礦柱空場法采場的事故占55.6%;房柱法采場的事故占33.3%;淺孔留礦法采場的事故占11.1%。
2、頂板支護方法不合理
采場工作面或大斷面掘進,支護方法不合理或支護不及時,是導致冒頂事故的另一個主要原因。當工作面附近的頂板巖石比較破碎,構(gòu)造比較發(fā)育時,支護方法不合理或支護不及時,極易造成頂板突然冒頂或片幫,引發(fā)事故。某礦發(fā)生的有人員傷亡的9次冒頂事故中,因支護方法不合理或支護不及時造成的有6次,占66.7%。
3、浮石處理不當
巷道內(nèi)松石冒落多半發(fā)生在距工作面10米以內(nèi),采場內(nèi)松石冒落多半發(fā)生在采場頂板并不太高的情況下。浮石處理不當,撬毛工技術(shù)不熟練,檢查不周,疏忽大意甚至沒有檢查,是造成冒頂傷亡事故的原因之一。浮石處理不當所引起的傷亡事故,大多是由于浮石處理前對工作面頂幫缺乏全面細致的檢查,以及浮石處理時站立的位置不當和排除工的技術(shù)不熟練等造成的。神農(nóng)磷礦1991年6月19日頂板冒落事故就是因為當事人在處理頂板安全隱患時站立位置不當,頂板脫落時躲閃不及被砸傷的事故。雖然這幾類頂板存在很大的安全隱患,但是也不是不可避免,頂板發(fā)生變化之前都有一定的預兆,無論是井下作業(yè)人員還是入井檢查人員要認真觀察頂板,進行危險辨識后,對存在隱患的頂板進行行之有效的處理方法,就可以確保安全的情況下進行巷道的掘進及礦石的回采。
4、防護用品使用不當
在礦井內(nèi)工作時,由于沒有正確使用防護用品而使冒頂事故擴大化的事例常有發(fā)生。1999年8月,上坑金礦某民工在上山口出碴時,由于安全帽沒系帶,低頭時安全帽落下,正好被上山頂部頂板落下的一塊浮石砸中頭部而死亡。
5、人員管理跟不上
一是井下使用的新工人多,對井下作業(yè)環(huán)境不了解,又缺少安全知識技能的培訓,新老交替銜接不上,不能及時有效地“敲幫問頂”而引發(fā)事故。宜昌福宜隧道建筑工程公司2007年8月8日的冒頂事故,就是由于新工沒有經(jīng)過安全教育上崗,當事人缺乏必要的安全知識,在進行錨桿支護處理頂板險巖時被冒落頂板砸傷,造成死亡事故。
二是井下管理人員對頂板管理不重視,沒有行之有效的頂板管理辦法和監(jiān)督約束機制,以致頂板管理松懈,無人員傷亡的小冒頂事故不斷,有人員傷亡的冒頂事故也就不可避免了。
三是冒險作業(yè),受經(jīng)濟利益的驅(qū)動,礦山井下的險、累、臟活都由勞務工來做,且不少礦山撤消了井下專職排險工,井下排險作業(yè)一般由勞務工兼職。這些勞務工經(jīng)常會出現(xiàn)冒險作業(yè)現(xiàn)象,并由此引發(fā)一些冒頂傷亡事故。某礦2000年6月就發(fā)生一次因勞務工在井下冒險作業(yè),導致2人受輕傷的冒頂事故。
(二)、頂板自身結(jié)構(gòu)差
1、破碎帶頂板:在靠近斷層、裂隙的巖性比較破碎,巖層層理、節(jié)理比較發(fā)育,影響生產(chǎn)的正常進行且容易出現(xiàn)安全事故,而且很容易給回采造成隱患。
2、大面積空頂頂板:由于地質(zhì)條件的影響,造成工作面空頂區(qū)域。
3、伴有滴水頂板:很多切割的頂板伴有滴水,由于滴水的存在,致使頂板層與層之間的摩擦力逐漸變小,存在安全隱患。
4、頁巖頂板:頁巖頂板的顯著特性是層狀分布且脆而薄,層與層之間比較光滑,摩擦力較小,容易脫層。
5、采空區(qū)頂板:房柱法開采后形成了大量采空區(qū),隨時間推移,礦柱的巖體強度下降,采空區(qū)面積增大,造成部分礦柱因應力轉(zhuǎn)移而使荷載增加,在外力作用下容易使礦柱發(fā)生連鎖垮塌,并且大面積頂板容易在較短時間內(nèi)冒落,對生產(chǎn)設(shè)施、人員造成很大的隱患。
四、頂板冒落前的預兆
在正常情況下,頂板冒落前都有預兆:
1、掉碴:頂板嚴重破裂時,折梁斷柱就會增加,隨著就出現(xiàn)頂板掉碴現(xiàn)象,掉碴越多,說明頂板壓力越大,在這種情況下就會出現(xiàn)冒落。
2、片幫:冒頂前巷道或采區(qū)幫壁或礦柱所受壓力增加,變得松軟,片幫規(guī)模增大,次數(shù)增多。
3、裂縫:頂板的裂縫,一種是地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生的自然裂隙,一種是由于巷道掘進過程中頂板下沉引起的采動裂隙,尤其是采空區(qū)采動裂隙更加明顯。觀察裂縫的經(jīng)驗是:流水的裂縫有危險,因為它深;縫里有黃泥、水銹的不危險,因為它是老縫;茬口新的有危險,因為它是新生的,如果這種裂縫加深加寬,說明頂板繼續(xù)惡化易冒落。
4、脫層:頂板快要冒落的時候,問頂時往往有空音發(fā)出,出現(xiàn)這種現(xiàn)象頂板易脫落。
5、漏頂:破碎的偽頂或直接頂,在大面積冒項以前,有時因為木支護位置不當容易出現(xiàn)漏頂現(xiàn)象,漏頂如不及時處理,會使頂板巖繼續(xù)冒落,造成沒有聲響的大冒頂。
五、防止頂板冒落事故的措施
1、冒頂危險試探
通過冒頂危險試探,對頂板隱患進行檢查,發(fā)現(xiàn)有冒頂危險的區(qū)域,嚴禁作業(yè)人員進入作業(yè)。具體方法有:
a、木楔法:在裂縫中打入小木楔,這一段時間,如果出現(xiàn)木楔松動或夾不住了,說明裂縫在擴大,有冒頂危險。
b、敲幫問頂法:用大錘敲擊頂板,聲音清脆響亮的,表明頂板完好;發(fā)出空空或嗡嗡的聲響時,表明頂板巖層已離層,如敲不下來,就用木支護在危險地方支起;如大面積空頂,又敲不下來,應把脫離的巖層壓下來。
c、震動法:右手持撬棍,左手指尖扶頂板,用工具敲擊時,如果感到頂板震動,即使聽不到破裂聲,也說明此巖石與整體頂板分離。
2、及時調(diào)整采礦工藝,保證合理的暴露空間和回采順序,有效控制地壓要加強礦井地質(zhì)工作和采礦方法的實驗研究,對原設(shè)計的采礦方法不斷進行改進,找出適合本礦山不同地質(zhì)條件下的高效安全的采礦方法,加大采礦強度,及時處理采空區(qū)。要控制好采場頂板的穩(wěn)定性,必須要有一個合理的開采順序,因此要合理確定相鄰兩組礦脈的回采順序;要根據(jù)不同的地質(zhì)條件和采礦方法,嚴格控制采場暴露面積和采空區(qū)高度等技術(shù)指標,使采場在地壓穩(wěn)定期間采完。
3、要加強頂板的檢查、觀測和處理,提高頂板的穩(wěn)定性。頂板松石冒落往往是造成人員受傷的重要原因。對頂板松石的檢查與處理,是一項經(jīng)常性而又十分重要的工作,必須固定專人按規(guī)定的制度工作,才能確保頂板安全生產(chǎn),防止松石冒落頂板事故發(fā)生。對一些危險性較大的采場,在技術(shù)、經(jīng)濟允許的條件下,應盡量采用科學方法觀測頂板。目前國內(nèi)較經(jīng)濟簡便的觀測手段有光應力計、地音儀及巖移觀測等。要觀測摸索不同巖石巖移的規(guī)律,科學地掌握頂板情況。對已發(fā)現(xiàn)的不穩(wěn)定工作面頂板,要及時進行處理,并盡可能采用科學有效的措施(如噴錨支護等)防止冒頂事故發(fā)生。
4、科學合理地布置巷道及采場的位置、規(guī)格、形狀和結(jié)構(gòu) 要避免在地質(zhì)構(gòu)造線附近布置井巷工程,因為垂直于地質(zhì)構(gòu)造線方向的壓應力最大,是巖體產(chǎn)生變化和破裂的主要因素。要避免在斷層、節(jié)理、層里破碎帶、泥化夾層等地質(zhì)構(gòu)造軟弱面附近布置井巷工程。因為在這些地方布置的工程更易產(chǎn)生冒頂。如井巷工程必須通過這些地帶,也應采取相應的支護措施或特殊的施工方案。井巷、采場的形狀和結(jié)構(gòu)要盡量符合圍巖應力分布要求。因此,井巷和采場的頂板應盡量采用拱形。因為圍巖的次生應力不僅與原巖應力和側(cè)壓系數(shù)有關(guān),而且還與巷道形狀有關(guān)。采用拱形形狀時,施工難度不大且頂板壓力不會太集中,頂板穩(wěn)定性較好。
5、加強頂板管理,提高頂板管理的技術(shù)水平一是加強安全教育和安全技術(shù)知識的培訓工作,提高各級安全管理人員的技術(shù)水平,樹立“安全第一”的思想,遵章守紀,建立群查、群防、群治的頂板管理制度。在各工作面?zhèn)溆星斯?、大錘、木支護材料,設(shè)立專人或兼管人員具體負責各工作面的排險工作,設(shè)立警告標志,做好交接班制度等。二是結(jié)合礦山實際,總結(jié)頂板管理的經(jīng)驗教訓,從地質(zhì)資料的提供、井巷設(shè)計、井巷維護技術(shù)、施工管理,制訂出一套完整的井巷施工頂板管理標準,為科學有效地管理頂板提供技術(shù)支持。
6、掌握正確的頂板隱患處理方法。作業(yè)人員要遵守正確的敲幫問頂程序,通過看、問、聽、撬、支、壓、撤等一系列的檢查手段,了解和處理頂板安全隱患。例如:“一人照明、一人敲”、“先外后里,先兩幫后中間”等等,對作業(yè)面頂板進行認真清理,打炮輔助人員在作業(yè)過程中認真注意觀察頂板變化情況,發(fā)現(xiàn)隱患及時進行處理。大面積空頂區(qū)域,要認真敲頂,如撬不下來,就采用支護材料將危險區(qū)域支撐;如確實存在安全隱患,就要進行壓頂處理或者停止作業(yè)。針對采空區(qū)采場,要對危險區(qū)域使用木滑尺,對其進行觀察記錄;對特危險采空區(qū)采場,要采用“三強”進行采礦;已經(jīng)采完的空區(qū)要拉警戒線或者封閉。
第7篇 停機檢修前的頂板管理規(guī)范
1.在礦井進行預防性停機檢修時(或機采隊預防性檢修大的機電設(shè)備時)要和機采隊提前聯(lián)系避開周期來壓,,工作面停在合理的位置上進行檢修,停機檢修前將支架初撐力升到位、護幫板打到位,端梁距大且頂板平整時及時超前拉架。
2.停機檢修期間,設(shè)置專人巡查工作面來壓情況以及支架接頂、梁端距、護幫板和工作面片幫情況,發(fā)現(xiàn)問題及時采取預防性措施。
3.當工作面出現(xiàn)設(shè)備故障停機時,要安排專人對支架進行二次補壓,同時保證護幫板全部打開,并定期巡查工作面頂板管理情況,發(fā)現(xiàn)問題及時采取預防性措施;如果工作面頂板狀況較差,要根據(jù)設(shè)備故障的處理時間,采取其他措施加固頂板和煤壁;當工作面壓力顯現(xiàn)較大時要對支架增加輔助設(shè)施,防止支架被壓死。
4.合理安排主運系統(tǒng)與機采工作面檢修時間,保證主運系統(tǒng)運行可靠。
5.加強液壓系統(tǒng)及設(shè)備的日常維護和保養(yǎng),保證周期來壓期間的快速推進。
6.加強液壓系統(tǒng)及支架的檢修和維護,保證所有支架能夠達到初撐力,保證所有支架的立柱、平衡油缸安全閥能夠正常開啟。
7.加強機器的檢修和維護,定期檢測刮板鏈張緊力、有無破損、檢查液壓馬達的完好情況以及機器各電機、減速箱、軸承等運行是否正常,發(fā)現(xiàn)異常情況時提前制定檢修計劃。
8.嚴格落實好設(shè)備點檢制度,合理利用檢修時間處理設(shè)備隱患,防止來壓期間的設(shè)備故障。
9.保證供電、供排水等系統(tǒng)的可靠性。
第8篇 頂板管理安全措施規(guī)范
一、成立頂板管理領(lǐng)導小組:
組 長:馮奎安
副組長:張進勇 韋明超
組 員:吳耀學 岑喜飛 黃啟寧 彭宇桂 韋紹玲 李善寶
二、具體措施:
1、每月召開頂板管理會議,研究解決頂板管理存在的問題和制訂防范事故發(fā)生的措施。
2、通風大班每月定期或不定期對全礦目前正在使用的巷道進行全面檢查維護,發(fā)現(xiàn)危巖及時撬下,一時無法撬下的要做好臨時支護或永久支護。
3、瓦檢員在檢查瓦斯的同時,要負責檢查巷道的頂板情況及支護質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)不符合要求的責令現(xiàn)場工作人員及時處理或返工,現(xiàn)場無工作人員時要想辦法獨自處理,一時處理不了的也要做好警示標記,注明注意事項。
4、生產(chǎn)、安監(jiān)、通風等部門管理人員下井檢查工作時,要注意觀察頂板情況和工作面支護情況,發(fā)現(xiàn)安全隱患及時處理。
5、各作業(yè)地點人員要認真按作業(yè)規(guī)程要求作業(yè),做標準工,干標準活,同時要服從礦管理人員的管理,對發(fā)現(xiàn)的安全隱患及時處理。
6、井下所有工作人員無論工作或休息均應經(jīng)常觀察所在地點的頂板情況,發(fā)現(xiàn)危險及時撤離和采取措施進行處理。
第9篇 綜采工作面頂板管理措施規(guī)范
1、工作面頂板事故的預防
① 加強礦井地質(zhì)工作,掌握回采工作面的頂、地板和采區(qū)的水文地質(zhì)等情況,有正對性地采取防范措施。
② 認真編制采取設(shè)計和工作面作業(yè)規(guī)程,并由礦技術(shù)部門組織有關(guān)人員進行會審,報礦總工程師批準。情況發(fā)生變化時,必須及時修改作業(yè)規(guī)程或補充安全措施,并報礦總工程師批準。
③ 嚴謹選用支護設(shè)備并安設(shè)儀表,對工作面支護質(zhì)量進行監(jiān)測及采取相應安全措施。
④ 保證工作面支護質(zhì)量,嚴禁出現(xiàn)擠架、垛架現(xiàn)象,控制支架間隙。如果架間隙超過300mm時,使用單體柱架一梁二架抬棚管理;若架間隙超過500mm時,平行工作面在支架前梁上挑半圓木,然后架一梁二柱單體柱抬棚管理。如果間隙過大,要及時用大板棚進行支護,當間隙大于1.5m時要及時補架。
⑤ 認真執(zhí)行《安全規(guī)程》中頂板管理有關(guān)規(guī)定,加強管理,嚴格工程質(zhì)量。保證機電設(shè)備完好,乳化液泵站供液壓力達到31.5mpa,確保支架的初撐力,控制采場頂板離層變動,并努力確保液壓系統(tǒng)不漏液,不竄液。認真按《煤礦工人技術(shù)操作規(guī)程》《崗位作業(yè)標準》操作,確保工作面采直采平即達“|三直一平兩暢通”。
⑥ 工作面頂板破碎,煤墻片幫時,必須超前移架或及時移架護頂和及時伸出側(cè)護板、逼幫板護幫(煤墻)。
⑧ 嚴格執(zhí)行敲幫問頂制度,回撤工字鋼棚,十字頂量,要先檢查頂板完整情況,頂板有離層、掉頂危險時,要堅持先替后回原則。處理冒頂時清理好現(xiàn)場,找好退路,頂板穩(wěn)定之后派有經(jīng)驗的老工人處理并設(shè)專人監(jiān)護。進入煤墻側(cè)作業(yè)時,必須用道木或大板護頂,半圓木逼幫,在停機閉鎖大溜專人監(jiān)護下進行。
⑨ 工作面上下端及安全出口的管理,嚴格按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定執(zhí)行:
a、采煤工作面所有安全出口與巷道銜接處的20m范圍內(nèi),必須加強支護,巷道高度不得低于1.6m,綜合機械化采煤工作面所有安全出口與巷道銜接處的20m范圍內(nèi),巷道高度不得低于1.8m,安全出口必須設(shè)專人維護,支架有斷梁折柱時,必須及時更換。
b、綜采工作上下端頭要使用端頭架管理,端頭架與中間架之間盡量用2~3組排頭排尾架過渡管理。人行道凈寬比少于0.7m,隨時清理浮煤及雜物,移架后及時打出支架外邦護幫板,同時打設(shè)逼幫柱,沿煤墻打設(shè)的逼幫柱一般要求間距為0.8~1.2m,從而實現(xiàn)安全有效地管理外邦煤墻。
c、近水平煤層單層開采或分層開采對三角區(qū)和超前支護要嚴格的要求。(但較一次采全高工作面要求要松,因此,重點低位放頂煤一次采全高工作面上下端頭三角區(qū)和超前支護的管理措施。)
第10篇 金屬礦山頂板安全管理規(guī)范
金屬礦山地質(zhì)賦存條件復雜,采礦方法多種多樣,有些礦山采用不適當?shù)牟傻V方法,加上不按正規(guī)作業(yè),生產(chǎn)管理不善等原因,自50年代以來,冒頂片幫重大傷亡事故不斷發(fā)生,根據(jù)概略的統(tǒng)計,我國金屬礦山的冒頂片幫事故一般占井下各類事故總數(shù)的20~30%左右,居井下礦山傷亡事故的第一位。從井下冒頂片幫傷亡事故的分類統(tǒng)計結(jié)果來看,屬于生產(chǎn)管理方面的原因占45.6%,屬于物質(zhì)技術(shù)方面的原因占44.2%。但在實際工作中,所謂物質(zhì)技術(shù)方面的原因,往往與人的因素有關(guān),比如設(shè)計和工藝的缺陷、設(shè)備設(shè)計和維修的缺陷等。從金屬礦山發(fā)生冒頂片幫傷亡事故的地點來看,巷道發(fā)生的事故較采場多。冒頂片幫事故中,大多數(shù)是由于局部冒落或浮石冒落所引起。
加強頂板管理安全的重要途徑是:根據(jù)不同的地質(zhì)條件,選用合理的采礦方法,盡量減少采礦作業(yè)人員暴露在大面積的頂板條件下作業(yè),安全、高效的采礦方法,對降低采礦重大傷亡事故非常重要,堅持合理的開采順序,即自上而下、由頂?shù)降?上盤到下盤),由遠而近的開采順序,集中作業(yè),貧富兼采;避免到處挖富礦造成作業(yè)分散,導致破壞頂板平衡,提高回采強度。采取快掘、快采、快出的辦法,提高采場單位面積礦石產(chǎn)量,縮短生產(chǎn)周期,不僅可以提高采礦的勞動生產(chǎn)率,而且可以避開地壓顯現(xiàn)的活動期,在地壓相對穩(wěn)定的狀態(tài)下進行采掘作業(yè),達到安全生產(chǎn)。
對于暴露面積較大的采場(例如空場法、留礦法,充填法等)必須實行頂板分級管理法,按照不同的地質(zhì)條件和不同的采礦方法,將頂板分為一級、二級、三級,按照不同的級別,分別提出不同的頂板管理要求。為了避免浮石冒落引起的傷亡事故,礦山實行的頂板三次檢查制(斑前、班中,斑后)。檢查頂板松石的方法,過去主要靠錘擊聽聲,處理頂板松石主要依靠撬棍,這種方法不僅工效低。勞動強度大,而且處理松石時如果站立位置不當,操作不慎,還可能使自己本身受到傷害。美國,加拿大等國已在井下采場成功地使用浮石處理機,可有效地防止松石冒落傷人事故,并提高工效。70年代以來還曾不斷進行利用紅外探測儀檢查頂板松石的試驗,已經(jīng)取得了很大的進展。我國研制成功的無線電地音儀,可作出危險頂板冒落的預報。
對巷道型掘進工作面和采場的頂板管理措施主要有以下幾方面:
(1)合理選擇井巷(洞室)位置、斷面形狀和大小,包括,巷道布置應避開松軟巖層,盡量在堅硬均質(zhì)的巖體內(nèi)通過,避免在應力集中區(qū)布置巷道,盡量使巷道、洞室的軸向與巖石弱面的走向直交或斜交(大于45~65º)。
(2)正確采用支護形式在金屬礦山,巖石條件較穩(wěn)定,但仍有相當部分的井巷需要支護,金屬礦山過去常用的支護結(jié)構(gòu)形式有木支架、金屬支架、預應力鋼筋混凝土支護、料石砌碹,整體澆灌混凝土碹等支護形式,但目前支護效果最好,工效較高的支護方法是錨噴支護。錨噴支護是一種新的支護技術(shù),主要包括錨桿支護、噴射混凝土支護、錨桿——噴射混凝土支護或噴射混凝土——金屬網(wǎng)相結(jié)合的錨噴支護等。
(3)減少爆破對巷道穩(wěn)定性的影響。主要措施包括:①采用空隙間隔裝藥,減少爆破裂隙;②形成減震帶,減少爆破震動。在生產(chǎn)實踐中,往往在巷道或邊坡一側(cè)的爆區(qū)邊緣,鑿一排較密而不裝藥的空孔,利用孔空減弱爆炸應力波的傳播;③減少炸藥用量,采用毫秒電雷管起爆,由于各炮孔所產(chǎn)生的爆破震動相互抵消,使總的爆破震動有所降低;④控制爆破作用方向。迎向最小抵抗線的爆破震動,要比背向間最小抵抗線方向的爆破震動小0.8~2倍;⑤減少大爆破所產(chǎn)生的沖擊力,減少爆破對采場底部結(jié)構(gòu)的破壞等。
可用地質(zhì)力學的方法來分析礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造的類型和歷史,結(jié)合礦區(qū)的開采情況和地壓觀測的結(jié)果,從地質(zhì)力學的角度劃定礦區(qū)和地壓活動危險區(qū),從而使地壓觀測的選點和設(shè)計比較合理,可提高地壓觀測的效果。在地壓觀測的儀器方面,礦山可使用一種、兩種或多種儀器同時進行觀測,使用得比較普遍的有地音儀、聲波儀、光應力計、地震儀等,其中地音儀的推廣使用更為普遍。
金屬礦山由于巖石比較堅硬,地表移動下沉過程緩慢,遺留的采空區(qū)多數(shù)未予處理。應在對地壓長期觀測的基礎(chǔ)上,用地質(zhì)力學的方法,對采空區(qū)情況進行分析,有計劃地對一些采空區(qū)進行充填,做到基本上控制大面積地壓活動所造成的危害,保證礦山安全生產(chǎn)。
第11篇 采煤工作面頂板管理規(guī)范
一、頂板分類
1、堅硬頂板。沒有直接頂,或有直接頂也較堅硬,頂板不能自然冒落,懸頂距離達2刀以上,即使采用常規(guī)挑頂手段,挑冒頂高度也達不到采高的1.5倍。
2、復合頂板。這種頂板是直接頂較薄易冒落,能隨放隨冒,冒落高度小于采高的1.5倍,易冒直接頂上部巖層堅硬,采動后易冒直接頂與上部巖層間易離層,拉架后冒落不同步,產(chǎn)生不同步下沉。
3、破碎頂板。這種頂板裂隙發(fā)育,煤層采動后頂板暴露時間極短,用現(xiàn)有一般支護手段還來不及支護就冒落,其破碎易冒厚度大于或等于采高的1.5倍。
4、穩(wěn)定頂板。除上述三種情況外,其余的為穩(wěn)定頂板。這種頂板能自然冒落,一般不出現(xiàn)懸頂,即使局部出現(xiàn)懸頂,采用常規(guī)的挑頂手段能使其冒落充分。
二、采煤工作面頂板管理技術(shù)基礎(chǔ)工作
1、在綜采工作面采區(qū)設(shè)計前,要有地質(zhì)部門提供的詳細地質(zhì)資料,對工作面的煤層賦存、煤質(zhì)硬度、煤層傾角、夾石、斷層構(gòu)造、頂?shù)装鍘r性、水文地質(zhì)、瓦斯涌出量、瓦斯動力、無煤帶、火成巖侵入帶及有無炭柱等要全面探明、查清。
2、各礦的礦壓觀測小組,要加強綜采工作面礦壓觀測工作,逐步摸清各煤層綜采工作面的礦壓顯現(xiàn)規(guī)律,分析研究液壓支架的工作狀況,為安全生產(chǎn)和今后支架選型提供科學依據(jù)。
3、每個綜采隊要配備采煤技術(shù)人員,負責收集工作面頂板壓力情況和有關(guān)地質(zhì)資料,認真分析工作面礦壓顯現(xiàn)規(guī)律,并制定有效的頂板管理措施。
4、各礦采煤工作面必須建立工作面技術(shù)檔案。記載地質(zhì)構(gòu)造帶、圍巖變化帶、積水區(qū)域、掘進和開采影響范圍內(nèi)采空區(qū)、老巷等情況,為下分層開采提供支護設(shè)計依據(jù)。
5、每個采煤工作面,都應根據(jù)本煤層和鄰近采區(qū)的地質(zhì)和礦壓觀測等資料,確定采煤工作面的頂板管理方法、支護方式,作為編制采煤工作面作業(yè)規(guī)程的依據(jù)和內(nèi)容。凡沒有礦壓觀測資料和支護設(shè)計的作業(yè)規(guī)程,不得審批。新投產(chǎn)礦井、新開采煤層應在生產(chǎn)中逐步積累礦壓觀測資料。
6、礦井應制定采煤工作面支護質(zhì)量、頂板監(jiān)測及礦壓觀測預報制度,并認真執(zhí)行。礦壓觀測資料的收集處理應及時反饋,指導生產(chǎn),并定期進行頂板壓力預報。
7、采煤工作面初次放頂、老頂來壓、過斷層、過破碎帶、過老窯、工作面收尾等,必須事先擬定周密的安全技術(shù)措施,經(jīng)礦總工程師批準后執(zhí)行。分管生產(chǎn)的副礦長應組織安全、生產(chǎn)、技術(shù)部門人員和區(qū)、隊長到現(xiàn)場指揮,直至處理完畢為止。
8、采煤工作面在停產(chǎn)或節(jié)日放假前必須對工作面加強支護,縮到最小控頂距,防止頂板來壓,造成垮冒。
三、初次放頂
1、采煤工作面要編制專門的初次放頂設(shè)計,報礦總工程師審批。設(shè)計中對炮眼位置、炮眼距離、深度、角度、裝藥量、放炮方式、放頂步距等都要做具體規(guī)定。緩傾斜煤層堅硬頂板挑冒高度不得小于采高的1.5倍。
2、在初次放頂前成立生產(chǎn)礦長為組長,礦、區(qū)隊有關(guān)工程技術(shù)人員組成的初放領(lǐng)導小組的初次放頂領(lǐng)導小組,小組成員必須跟班現(xiàn)場指揮,直到初次放頂工作結(jié)束。
3、初放期間,兩個端頭必須備足支護材料,防止端頭來壓。
4、打眼裝藥過程前后,必須嚴格執(zhí)行敲幫問頂制,防止垮冒傷人。單體支柱架設(shè)在煤巖穩(wěn)定處。
5、液壓支架接頂并使之達到初撐力,嚴格杜絕空頂,防止初次來壓后發(fā)生冒頂事故。
6、初次放頂期間,兩巷出口處及超前支護區(qū)內(nèi),應嚴格加強支護,確保安全出口暢通。
四、緩傾斜煤層正?；夭身敯骞芾?/p>
1、緩傾斜煤層復合頂板、破碎頂板、穩(wěn)定頂板頂板管理
(1)緩傾斜煤層復合頂板、破碎頂板、穩(wěn)定頂板即采煤工作面向前推進后,由于直接頂、老頂抗壓強度低,直接頂、老頂隨采隨落,在回采過程中采用自然跨落法管理老空頂板,充填回采后空間的頂板。
(2)加強工作面礦壓觀測,技術(shù)人員科學分析監(jiān)測數(shù)據(jù),掌握工作面推進情況,及時上圖,準確預報來壓情況。
(3)回采期間加強端頭和超前支護,單體柱布設(shè)嚴格按照規(guī)程設(shè)計執(zhí)行。
(4)加強液壓系統(tǒng)的檢修維護,保證支架支撐質(zhì)量;嚴格控制采高,保證頂?shù)装迤街薄?/p>
(5)做好工作面防滑工作,調(diào)整好工作面?zhèn)涡苯?防止輸送機上躥下滑。調(diào)整時不得連續(xù)推機頭或機尾,防止擠架、咬架、倒架。
(6)采煤工作面煤層傾角大于20°時,沿工作面傾斜方向要設(shè)置防止塊煤滾落的防護網(wǎng),防護網(wǎng)的個數(shù)和間距在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。
2、緩傾斜煤層堅硬頂板頂板管理
(1)緩傾斜煤層堅硬頂板采煤工作面必須設(shè)專業(yè)挑頂小組挑頂,施工人員和鉆機臺數(shù)按作業(yè)規(guī)程配齊,并有一名隊長負責挑頂工作,質(zhì)量檢查人員對挑頂質(zhì)量要按作業(yè)規(guī)程檢查,挑頂工作未達到作業(yè)規(guī)程規(guī)定標準必須返工。否則,采煤工作面不準前進。
(2)堅硬頂板采煤工作面推廣頂板注水軟化或深孔松動預裂爆破措施進行弱化處理,放頂煤開采堅硬頂板應在工作面未采動區(qū)進行,并制定專門的安全技術(shù)措施報總工程師審批后執(zhí)行。頂板應做到頂板隨采隨落,嚴禁超采區(qū)設(shè)計規(guī)定的采空區(qū)大面積懸頂作業(yè)。若架后出現(xiàn)大面積的懸頂,要根據(jù)工作面實際情況制定防止頂板突然冒落、氣體涌出專項安全措施并進行人工強制放頂。
(3)緩傾斜煤層堅硬頂板采煤工作面第一次放頂步距要適當加大,一般不應小于3米,同時適當降低采高。放頂步距及采高的大小應在初次放頂?shù)膶ｉT措施中詳細規(guī)定。
(4)工作面不得發(fā)生倒架現(xiàn)象,出現(xiàn)倒架,及時調(diào)正。
(5)如果出現(xiàn)自降立柱必須及時用單體打點柱,報告區(qū)隊值班人員,并通知泵工及時處理。
(6)對工作面頂板破碎區(qū)段,及時背上冷拔絲金屬網(wǎng)和半圓木,確保推進中頂板不大面積的垮冒,誘發(fā)冒頂事故。
五、兩個安全出口頂板管理
1、回采工作面的兩個安全出口,其寬度均不小于0.7米,高度不低于1.8米,出口內(nèi)無雜物,保證通風、行人、運輸暢通無阻。
2、采煤工作面端頭支架應與綜采支架相配套,兩個端頭首先推廣使用端頭液壓綜采支架,其次選擇液壓過渡支架與單體鉸接梁配套支護。
3、采煤工作面所有安全出口與巷道連接處20米范圍內(nèi),必須加強支護,安全出口的頂板要完好,嚴禁有空頂、空幫現(xiàn)象。
六、超前支護
1、采煤工作面超前支護的單體液壓支柱必須加裝柱鞋。液壓支柱初撐力必須保證達到規(guī)定要求。每班應有專人進行檢查,作好記錄,并納入工程質(zhì)量班評估內(nèi)容。
2、緩傾斜放頂煤回采工作面應沿底板送巷,沿底回采,不留底煤。確保單體液壓支柱打在硬底巖石上。
3、“三軟”煤層工作面必須有二次注液措施。嚴禁使用漏液、損壞、失效的液壓支柱。
4、推廣使用超前液壓支架對采煤工作面順槽進行超前支護。
5、采煤工作面順槽必須有能對巷道幫、頂離層進行監(jiān)測的儀器,要有專人定期觀察,并記錄在案。
七、防止片幫、冒頂
1、液壓支架必須接頂。頂板破碎時必須超前支護。在處理液壓支架上方冒頂時,必須制定安全措施。
2、采煤機采煤時必須及時移架。采煤與移架之間的懸頂距離,應根據(jù)頂板的具體情況在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定;超過規(guī)定距離或發(fā)生冒頂、片幫時,必須停止采煤。支架的初撐力不小于額定值的80%,移完支架后及時伸出護幫梁。頂板破碎時必須超前支護。在處理液壓支架上方冒頂時,必須制定安全措施。
3、當采高在3米以上或片幫嚴重時,液壓支架必須有護幫板,防止片幫傷人。
4、人員在采煤工作面煤壁側(cè)作業(yè)(鉆孔、檢修煤機等)時,制定專門的安全技術(shù)措施,必須指派專人對人員施工區(qū)域的煤壁側(cè)和頂板進行敲幫問頂、處理松動巖石、煤塊后,再進行有效支護,防止片幫傷人。必要時要加設(shè)防護網(wǎng)。
5、采煤工作面必須做到煤壁直、底板平,不留傘沿,采高符合操作規(guī)程規(guī)定。特殊情況下,必須制定專門的安全技術(shù)措施。
6、在已發(fā)生片幫的地段,要停止割煤,立即采取措施,加強端面維護,防止因片幫增加端面空頂面積而發(fā)生冒頂。
7、已發(fā)生冒頂處封頂時,要首先處理松動巖石及不安全因素,打好臨時支護,然后再進行封頂工作。封頂過程中,班、隊長要現(xiàn)場組織指揮。
八、過斷層頂板管理
1、采煤工作面過斷層時,要根據(jù)兩巷和工作面斷層頂板情況進行挑頂或臥底,減緩斷層處巷道或工作面傾角。
2、如斷層面與工作面夾角小暴露面積大,條件允許時調(diào)整工作面方向,減少工作面推進時受斷層影響的長度。
3、適當降低采高,煤巖壁要淺打眼、少打眼、超前放震動炮或注水軟化,結(jié)合手刨鎬,在支架前方打鋼梁,對頂板進行超前支護,減少片幫冒頂現(xiàn)象發(fā)生。
4、增加斷層處支護強度,加打戧柱、加密錨桿等。
5、過斷層期間,工作面斷層區(qū)域嚴禁放煤作業(yè)。
6、工作面過斷層時應注意斷層水的透出,堅持“有疑必探,先探后采”的原則。
九、回撤頂板管理
1、回撤工作面支架前,必須制定專項安全技術(shù)措施。
2、回撤通道要保證頂板完好,支護有效。錨網(wǎng)支護質(zhì)量要符合規(guī)定。
3、每次撤架前,必須先清理好退路,確保退路暢通無阻。出架過程中,降架工作由支架工完成,其他人員協(xié)同作業(yè),同時密切注意觀察頂板情況,確認頂板穩(wěn)定后再將支架一次降到位。及時檢查、支護支架撤除后的頂板,為下架支架出架作好準備工作。
4、要邊撤架邊檢查頂板條件,頂板隨采隨冒的回撤工作面靠近采空區(qū)一側(cè),要補打一排單體,及時加強支護,防止因支護不及時而導致頂板破碎,從而給撤架帶來困難。
5、回撤通道內(nèi)單體支撐點要穩(wěn)固,防止單體倒下傷人,單體卸壓孔要朝向采空區(qū),回收單體時、必須密切注意頂板變化情況。
6、嚴禁人員在支架傾倒一側(cè)作業(yè)、逗留。
7、嚴禁在無支護情況下作業(yè)。
十、地面塌陷坑系管理
1、地面塌陷坑系指由于井下采煤后對應地面發(fā)生的塌陷、垮落、裂縫等。
2、當確定某一區(qū)域進行回采時,地測站應在井上下對照圖上圈定對應地面可能出現(xiàn)的范圍,預計塌陷的時間。預計塌陷的范圍內(nèi)如有農(nóng)田,建筑物或其他構(gòu)筑物,應提前搬遷或處理。
3、當井下開始采煤,礦總工程師應指定地測站及其他相關(guān)部門有關(guān)人員定期到可能塌陷的區(qū)域查看,并實際記錄塌陷發(fā)生的時間、范圍、深度及周圍裂縫范圍,并及時通知領(lǐng)導和有關(guān)部門。
4、礦生產(chǎn)副礦長指定專人在可能出現(xiàn)塌陷區(qū)域的周圍、路口設(shè)置警示牌。警示牌要有維漢兩種文字寫清楚前方是“塌陷危險區(qū)”字樣。
5、地面出現(xiàn)塌陷時,通風部門要及時對塌陷坑進行回填。對裂縫要用推土機壓實,并記錄回填時間,回填土方量,出現(xiàn)重復塌陷要重復回填。
6、如果用高壓水槍射流對塌陷坑回填,至少滯后工作面對應地表100米。井下指定專人觀察并記錄脫水量。如果有隱患,必須制定防潰漿措施。
7、在年初開春解凍期,要指定專人定期或不定期到塌陷區(qū)巡視,防止大量雪水、洪水進入塌陷區(qū)。
8、經(jīng)過塌陷區(qū)域的供水管路,應定期檢修,維修,嚴防跑水。其他工業(yè)和民用廢水,未經(jīng)批準不得進入塌陷坑。
9、對已經(jīng)出現(xiàn)的所有塌陷坑,各礦應認真進行一次清理,并標在井上下對照圖上,注明塌陷時間、范圍、深度。
10、各礦根據(jù)實際情況,制定塌陷區(qū)復墾利用規(guī)劃,協(xié)調(diào)與環(huán)衛(wèi)、城建部門的關(guān)系,控制工業(yè)垃圾傾倒的數(shù)量和時間,以利安全生產(chǎn)和復墾利用。嚴禁生活垃圾倒入塌陷坑。
