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頂板災害防治技術

  
評論: 更新日期:2015年05月30日
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4、措施:
有針對性采取措施:不離層,不斷裂,無去路,大摩擦,穩(wěn)支架。
①成功經驗:掩護式支架替代單體支架——增強支架穩(wěn)定性;
走向長壁改為俯斜長壁——消除去路。
②單體面措施:
消除去路——偽俯斜4—6°;初采不反推;
不破頂———掘進上下區(qū)段巷道不破頂;
初采不反推——避免反推區(qū)放頂引發(fā)推垮型冒頂;
控制采高——冒落堆積高度超過采高,起到阻擋頂板移動作用;
靈活應用戧柱、戧棚——控制六面體平移;
增強穩(wěn)定性——特種支架;單體摩擦柱拉鉤形成“整體支架”;
提高初撐力——不離層、不斷裂、增摩擦、穩(wěn)支架;
(楔子緊柱3kn 始動10kn,螺旋升柱器5kn始動15kn)
(液壓升柱器10kn始動30kn,單體液柱78—114kn)
必須采用單體液柱,防止推垮;
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5、易發(fā)生推垮型冒頂地點:
①開切眼附近——支撐力不足,離層,支撐力不均,形成斷裂;
②地質破壞帶——斷層、裂隙,易形成六面體;
③巖層尖滅構造——易形成六面體,并有去路;
④掘巷破頂處——切割頂板形成一面,下順槽可增加去路;
⑤局部冒頂區(qū)附近——存在去路;
⑥傾角大的地段——推移力大;
⑦頂板巖層含水地段——阻力降低。
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補充資料:事故分析報告書寫格式
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在分析事故的基礎上進行。一般要寫明如下一些問題:
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引言:簡要說明××時××地發(fā)生××事故,事故后果(死傷人數,經濟損失)
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一、工作面概況:
1、煤層地質條件——回采煤層,傾角,均厚,柱狀圖,頂底板巖性,構造,老硐等。
2、工作面概況———采法,面長,支護(設備、布置、特殊支架),回采工藝,工作面平面位置圖,工作面平面布置圖(指明冒頂區(qū)域)。
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二、事故經過(過程):
1、按時間順序,羅列與事故有關的(相關的)工作程序。如出勤情況,支護狀況(不合格的要注明,為后續(xù)分析奠定基礎),最近冒頂狀況,安全評估及措施。
2、事故過程。盡可能詳細描述冒頂當班的工作或操作過程,時間可以精確到分。
3、搶救及事故傷亡情況(人員,姓名,職務),其他損失。
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三、事故分析:
1、由冒頂特征,判定冒頂性質和事故原因。
2、思想因素。(挖掘對××不重視,對頂板不了解,對客觀規(guī)律認識不足,思想麻痹)
3、技術因素。(推采速度、工藝過程、支架布置及性能、過構造等措施不利等)
4、自然因素。(頂板性質,構造,地質條件復雜,水,老硐等)
5、管理因素。(領導重視不夠,措施不當,指揮不當,安全教育不當等)
6、責任認定及處理。依據反事故調查及上述事故分析,明確責任者,為事故定性(責任事故,非責任事故,違章操作,違章指揮,支護質量)
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四、今后措施:
針對冒頂事故原因分析,對應各原因,制定行之有效的措施,杜絕類似問題再度發(fā)生。
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四、沖擊推垮型冒頂(沖垮型):
1、類型:
①頂離層,上覆巖層大塊矸石砸下,直接砸垮(圖2—29);
②頂離層,上覆巖層大塊矸石掉下,使之失穩(wěn)撐推垮;
③金屬網離層,上巖大范圍垮落使之失穩(wěn)成推跨;
④局部冒頂處理不當(糊頂),上巖冒落砸垮。
2、措施:提高初撐力——避免離層;
???????? 增強穩(wěn)定性——避免推倒。
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五、旋轉推垮型冒頂:
1、類型:
中等穩(wěn)定以上頂板,出現較大懸頂,受斷層、裂隙切割成較大巖塊,回柱后頂板回
轉,推倒支架。
???? 工作面有沿煤壁方向5m以上斷裂(斷層)易發(fā)生。
2、措施:
①加強頂板動態(tài)監(jiān)測,確定頂板巖塊結構(尤其懸頂嚴重時);
②在大型巖塊內加強支護(加打木垛),暫不回柱;
③回柱時先用木支架替換金屬支架,后遠距離回柱;
④回柱在大型巖塊處于放頂線外時進行。
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冒頂類型分類匯總
冒頂類型
頂板類型
頂板活動特征
支架失效特征
結果
1、壓垮類:
垮落帶頂板斷裂
老頂靜壓
支撐力不足
壓垮,支架損壞
厚層直接頂靜壓
支撐力不足
壓垮,支架損壞
老頂動壓
支撐力不足
壓垮,支架損壞
裂隙帶頂板移動
老頂變形
可縮量不足
壓垮,支架損壞
2、漏垮類
破碎頂板
漏頂
護頂不好
漏垮,支架無損
煤壁頂板破碎拉綹
支撐力不足
局冒,支架無損
端頭離層,破碎
護頂不好,撐力不足
局冒,支架無損
破碎(離層,斷裂)
護頂不及時,不好
構造區(qū)局冒
3、推垮類
下軟上硬頂板
離層,斷裂
初撐力不足,不穩(wěn)定
推垮,支架無損
離層,上部沖擊
初撐力不足,不穩(wěn)定
沖垮,支架無損
分層再生頂板
破碎,離層
初撐力不足,護頂不好
推跨,支架無損
離層,上部沖擊
初撐力不足,不穩(wěn)定
沖垮,支架無損
破碎,離層
初撐力不足,護頂不好
大巖塊旋轉推跨
中穩(wěn)頂板
離層,斷裂,懸頂
力系不平衡,不穩(wěn)定
旋轉推垮
4、其它類
堅硬頂板
大面積不垮,懸頂
支護力不足
大面積壓垮
中穩(wěn)頂板
冒落大塊沖入
推倒支架,失效
局冒
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第六節(jié)?對采場支架要求
一、支得起:
全過程支撐住垮落帶巖重。
工作阻力——平衡垮落帶巖重;?????????
初撐力———保證直接頂(2—3M)不與老頂離層。
選液柱;
單體支柱增加密度,富余系數1.2;
液壓支架富余系數1.5—2.0。
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二、護得好:
全過程控制工作面頂板不發(fā)生漏冒。
??????? 及時支護(破碎、裂隙發(fā)育頂板);
??????? 提高初撐力,減少端面冒高(綜采300mm,單體200mm);
??????? 控制端面距(綜采340mm,單體200mm)。
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三、穩(wěn)得?。?/b>
支架具有抵抗沿層面方向推力的能力。
??????? 支架本身可抗層面推力(掩護、支掩支架;單體拉鉤“整體支架”);
??????? 提高初撐力,使下位巖層與老頂貼緊,摩擦力抵抗層面力;
??????? 切頂墩柱。
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第七節(jié)?? 其它類型冒頂機理與預防
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一、巷道冒頂類型:
?1、掘進時冒頂:
破碎帶,支護不及時——及時支護。先架棚后出煤。
放炮崩倒支架——打眼、裝藥質量,支架鏈接,增強整體性
游離巖塊掉落——敲幫問頂
?? 2、巷道冒頂:
??????????????? 破碎頂板漏冒空頂,砸垮冒頂——案例
??????????????? 支架被壓入底板,頂板離層破碎,支護失效,
??????????????? 支架假設質量不好,翻滾失效;
??????????????? 圍巖變形大,支架被壓壞冒頂。
?? 3、巷道套修冒頂:
拆改支架,支護不及時,
??4、支架突然失效冒頂:
???????????????? 唐山礦5881面棚梁斷裂事故案例。
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二、冒頂機理:
1、?壓垮——支撐力不足或支架不穩(wěn)定。
2、壓壞——支架變形不足,壓壞失效,導致支撐力不足壓垮。
3、漏空砸垮——護頂不好,空頂后未接頂。
4、掉頂冒落——支護不及時,找掉不徹底。
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三、防治措施:
???????? 構造帶及時(超前)支護,提高機械化水平;
???????? 加強規(guī)格質量(接頂,插嚴背實,鏈接,棚距,漏頂要接頂);
???????? 換改支架要“先架后回”;
???????? 錨桿支護。
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