采煤工作面顶板管理课件 煤矿基本知识培训【行业优课】

1、煤矿基本知识培训采煤工作面顶板管理,1,行业学习,第一章 煤矿开采安全 第二章 煤矿采煤技术 第三章 煤矿顶板事故预防 第四章 事故案例分析,讲 课 提 纲,2,行业学习,第一章 煤矿开采安全,3,行业学习,第一节 煤矿安全生产的基本条件,煤矿生产是一种特殊条件下的作业生产，由于工作场所的特殊性、客观因素的不确定性，再加上诸多主观因素的影响，致使生产事故不断发生。国家安监局对煤矿安全生产的基本条件作出了明文规定，煤矿主要稍应具备以下安全生产基本条件： 1、齐全的证件与资料、合格的机构人员 煤矿应依法取得采矿许可证、煤炭生产许可证和营业执照；具有及时填绘反映实际情况的井上下对照图、采掘工程平面图

2、、通风系统图和避灾路线图等图纸资料，采、掘工作面有作业规程。 煤矿矿长须经培训考核，依法取得矿长资格证和矿长安全资格证；煤矿应当对从业人员进行安全生产教育和培训，合格的方可上岗；特种作业人员须经专门培训合格，取得特种作业操作资格证书后方可持证上岗。建立健全安全生产责任制，安全生产管理人员经考核合格后方可任职,4,行业学习,煤矿安全生产的基本条件,2、可靠合理的安全出口 矿井应至少有2个独立的能够行人直达地面的安全出口，两出口之间的距离不得小于30米。 井下每个水平、每个采区至少有2 个便于行人的安全出口，并与直达地面的安全出口相连接。 采煤工作面至少保持2个畅通的安全出口，一个通到回风巷，一个

3、通到进风巷。因煤层赋存条件限制确实不能实现2个安全出口的，必须制定经县级以上主管部门批准的专用安全技术措施,5,行业学习,煤矿安全生产的基本条件,3、齐全可靠的通风设施，符合规程要求的风量风速 最低风速： 全岩巷：0.15m/s； 半煤巷及煤巷： 0.25m/s ； 最高风速：不得超过4m/s。 4、齐全的防瓦斯设备和完善的措施与制度 采用“三专” ，实现“两闭锁” 三专专用变压器、专用开关、专用电缆 两闭锁风电闭锁、瓦斯电闭锁,6,行业学习,第二节 煤矿地质构造对安全生产的影响,一、煤层埋藏特征 1.煤层的顶底板 根据顶底板岩层与煤层相对的位置、垮落性能和强度等特征的不同，从上至下，顶板可划

4、分为老顶、直接顶、伪顶，底版可分为伪底、直接底、和老底。但是，并非每个煤层都具有完整的六个组成部分，可能缺失某一个或几个组成部分岩层。 伪顶：紧贴煤层之上，厚度一般为0.30.5m的较薄及易垮落的软弱岩层，随采随落，多由页岩、碳质页岩组成。 直接顶：直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上的岩层，厚度一般为12m多由泥岩、页岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成，常随支架的回撤而垮落,7,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,老顶： 位于直接顶或煤层（如无直接顶和伪顶）之上的厚而坚硬的岩层。常在采空区悬露相当面积才垮落，常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石组成。 伪底： 直接位于煤层之下的薄弱岩层，厚度一般为

5、0.20.3m，多为碳质页岩或泥岩。 直接底： 直接位于伪底或煤层（如没有伪底）之下的 硬度较小的岩层，厚度一般为几十厘米至1m左右，通常为页岩、泥岩或粘土岩。由于粘土岩遇水易膨胀，当直接底为粘土岩时，可造成巷道底鼓与支架插底的现象，轻者给巷道运输与工作面支护带来困难，重者可使巷道遭受严重破坏，给煤矿的生产与安全带来严重影响。 老底： 位于直接底下面的比较坚硬的岩层，多为砂岩、石灰岩等,8,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,2.煤层的形态与结构 煤层的形态 煤层和其他沉积岩一样，在形成的初期，通常是层状埋藏的，具有明显的连续性，厚度也较为均匀，但由于受沉积条件和地壳运动的影响，也存在似层

6、状和非层状的煤层。因此，煤层按其形态可分为层状煤层、似层状煤层和非层状煤层三种。 层状煤层：煤层厚度稳定，无明显变化，分布面积较大。 似层状煤层：煤层厚度变化大，厚薄悬殊，但仍较连续。如藕节状煤层、串珠状煤层和瓜藤状煤层。 非层状煤层：煤层厚度变化极大，由一个个孤立的煤包体断续分布组成，层位连续不明显，常有大范围的尖灭。如鸡窝状煤层、豆状煤层等,9,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,煤层的结构 煤层的结构是指煤层中夹石层的数量和分布特征。根据煤层是否有较稳定的夹矸，可将煤层分为两类。 简单结构煤层 煤层中没有或很少呈层状分布的较稳定夹石层的煤层叫简单结构煤层。通常厚度较小的煤层往往是简单

7、结构煤层。 复杂结构煤层 煤层中含有数目不等呈层状分布的且较为稳定夹石层的煤层叫复杂结构煤层。夹矸的层数、层位、厚度和岩性一般变化较大,10,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,3.煤层厚度 根据煤层的产状、煤质、开采方法以及当地对煤需求情况，综合当代煤炭开采技术和经济条件，确定出可采的最小的煤层厚度叫最低可采厚度。低于最低可采厚度的煤层一般叫不可采煤层，大于最低可采厚度的煤层叫可采煤层。在复杂结构煤层中，煤层厚度可分为总厚度和有益厚度。总厚度是指包括夹石在内煤层的全厚；有益厚度是指除去夹石的纯厚度。 根据开采技术的特点及对开采技术的影响，煤层厚度可分为三类：厚度在1.3米以下的为薄煤层，

8、1.33.5m厚的为中厚煤层，厚度在3.5m以上的为厚煤层。在煤矿生产中，习惯上把厚度8.0m以上的称为巨厚煤层,11,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,4.煤层产状 煤层在地壳中赋存的状态及其展布方向称为煤层的产状。煤层的空间位置及特点通常用产状要素来描述。 产状要素包括走向、倾向和倾角 。 走向：倾斜岩层层面与假象水平面的交线叫走向线，走向线的方向叫走向。 倾向：煤层层面上与走向线垂直的线叫倾斜线，倾斜线在水平面上的投影所指的方向叫倾向。 倾角：煤层层面与假象水平面所夹的最大的锐角叫倾角,12,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,13,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,煤层

9、倾角的大小反映煤层的倾斜程度，煤层倾角越大，开采难度越大。煤层倾角对开采技术和运输设备的选择有较大的影响。 煤层按其倾角大小可分为三类， 缓倾斜煤层（倾角在25以下） 倾斜煤层（倾角在2545） 急倾斜煤层（倾角在45以上） 在缓倾斜煤层中，一般将倾角在8以下的煤层叫近水平煤层，在急倾斜煤层中习惯上把倾角大于60的煤层叫立槽煤,14,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,二、地质构造 岩层是由两个平行或近于平行的界面所限制的同一岩性的层状岩体。由沉积作用形成的岩层叫沉积岩层。沉积岩层在一开始形成时一般都是水平或近于水平的，在一定范围内是连续完整的。但是，由于地壳运动的影响，往往使它的空间位子

10、和形态发生了变化，由水平变成倾斜、出现褶皱，甚至发生断裂和倒转。这种由地壳运动所造成的煤岩层空间位置和形态的变化结果就叫地质构造。地质构造一般包括单斜构造、褶皱构造和断裂构造。地质构造是影响煤矿安全和生产的各种地质因素中最为重要的因素,15,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,1.单斜构造 在一定范围内，一套岩层大致向同一个方向倾斜并且倾角变化不大的煤岩层的空间位置和形态叫单斜构造。在较大的区域范围内，单斜构造往往是其它构造的一部分，如褶曲的一翼或断层的一盘。描述单斜构造空间位置和形态最常用的方法是煤岩层的产状要素。 2.褶皱构造 岩层受地壳运动的作用，被挤压的弯弯曲曲，但仍保持着连续完整

11、性，岩层的这种构造形态叫褶皱构造。褶皱构造是岩层柔性变形的结果。褶皱构造的基本单位是褶曲，褶曲是褶皱构造的一个弯曲，褶曲有两种基本类型，即背斜和向斜，背斜和向斜往往是相间存在的,16,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,背斜：层面向上弯曲，中心岩性较老，两翼渐新，两翼 岩层倾向相背。 向斜：层面向下弯曲，中心岩性较新，两翼渐老，两翼岩层倾向相向。 背斜和向斜凹凸部分的顶部就是褶曲的轴部，两侧的为褶曲的翼部。褶曲的轴部一般应力比较集中，裂隙比较发育，是对煤矿安全生产影响较大的部位,17,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,褶曲对煤矿安全生产的影响： 增大开采难度 大型的向斜由于其核部煤层

12、埋藏较深，使开采技术复杂化。深部煤层暂时难以回采的,如果两翼煤炭储量可达到一定井型时,可以把向斜枢纽作为井田边界。有些大型宽缓背斜，以枢纽线作为井田边界，两翼煤层作为单斜构造可以分别考虑。 给顶板管理带来困难 由于褶曲轴部裂隙发育较为破碎，顶板管理不好，很容易发生冒顶事故。对于大型向斜轴部，顶板压力常有增大的现象，必须加强支护，否则容易发生跨塌、切掌子面事故。 容易引起瓦斯事故 由于褶曲轴部较为破碎，是瓦斯涌出的良好通道，也是瓦斯赋存的重要场所，要防止瓦斯的突出。有瓦斯突出的矿井，向斜轴部是瓦斯突出的危险区，由于向斜轴部顶板压力大，再加上强大的瓦斯压力，向斜轴部极容易发生瓦斯突出事故。 易发生

13、水灾事故 褶曲轴部的裂隙是水贮存的良好场所和涌出的良好通道，当采掘工作面接近该区域时，管理不好很容易发生水灾事故,18,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,3.断裂构造 当岩层受力超过其本身强度时，即产生断裂，破坏了煤岩层的连续完整性，煤岩层的这种构造形态叫断裂构造。 断裂构造往往是水和瓦斯涌出的通道，也是影响煤矿生产与安全的重要地质因素。断裂构造包括节理和断层。 节理 节理又称为裂隙，岩层断裂后，断裂面两侧的岩块没发生明显位移的称为节理。 根据成因，节理可分为原生节理、风化节理和构造节理。构造节理是指岩层受力后产生的破裂面,19,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,节理对煤矿安全与生

14、产影响主要表现在以下几个方面： 影响爆破效果和劳动生产率。由于节理的存在，在爆破时，会使大量的爆生气体漏掉，影响爆破效果。在打眼时，如果用一字花钻头，很容易出现卡钎子的现象，影响劳动生产率。为减小节理对煤矿生产的影响，可改用十字花钻头，并使打眼的方向与主要的节理面尽可能地形成最大夹角。 使顶板破碎，容易引发冒顶事故。由于节理对顶板岩层的切割破坏，使顶板岩层的整体性变差，强度降低，易于发生冒落，不利于顶板管理。因此，当顶板节理发育时，应考虑适当缩小控顶面积和防顶步距。 使工作面淋水增大，恶化生产条件。由于节理的发育，使工作面的淋水明显增大，恶化生产条件。同时，由于淋水可减小岩层断裂面间的摩擦力，

15、容易引起片帮和冒顶。此外，节理还是地下水的良好通道，有时可引起水灾。 影响工作面的布置。当节理面与工作面平行时，工作面很容易发生片帮事故。若顶板岩层主要节理面与工作面平行或节理发育时，容易发生冒顶事故，给顶板管理造成困难。因此应严禁空顶作业。 容易引发瓦斯事故。节理发育地段是瓦斯涌出的良好通道和积聚的良好场所,20,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,2)断层 岩层断裂后，断裂面两侧的岩块发生了明显位移称为断层,21,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,断层要素：即断层的组成部分主要包括： 断层面。指岩层相对位移的断裂面。一般都把其视为一个平面，其空间位置和形态可用岩层的产状要素来描述

16、。 断层线。指断层面与地面或某一假想水平面的交线。表示断层在地面或某一水平面上的延伸方向。 断盘或断块。被断裂面分开的岩体叫断盘。当断层面倾斜时，位于断层面上边的一盘叫上盘，位于断层面下边的一盘叫下盘。相对上升的一盘叫上升盘，相对下降的一盘叫下降盘。 断距。指断层两盘对应层之间相对位移的距离。包括地层断距、铅直断距（落差）和水平断距，这三种断距的连线构成一直角三角形,22,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,断层的分类。 不同的分类标准可得出不同的分类结果，根据断层两盘相对位移的方向，断层可分为： 正断层：上盘相对下降，下盘相对上升。 逆断层：下盘相对上升，上盘相对下降。 平推断层：两盘沿

17、水平方向发生明显的位移,23,行业学习,煤矿地质构造对安全生产的影响,断层对煤矿安全生产的影响： 断层破坏严重的地段，影响采区的划分，影响工作面和 巷道的布置。 断层破坏严重的地段，使工作面布置不规则，巷道掘进率明显增高，还常常会造成无效进尺，不仅造成经济损失，还会留下安全隐患。 采煤工作面若出现断层，会给支护工作和顶板管理带来困难，管理不善还会造成冒顶事故。 断层是地下水的贮存场所和导水的良好通道，管理不善容易引起断层透水事故。 在高瓦斯含量煤层中，断层破碎带可能聚集瓦斯，当工作面通过时，容易发生瓦斯事故,24,行业学习,第二章 煤矿采煤技术,第一节 矿山压力基本知识 一、矿山压力与矿山压力

18、显现 1矿山压力 矿山压力系指地下煤层开采后，破坏了原岩体应力的平衡状态，引起了岩体内应力的重新分布。在重新分布过程中，促使围岩产生运动，从而导致围岩发生变形、断裂、位移、直至垮落，我们把煤层上覆岩层在运动过程中，对支架、围者所产生的作用力，称为矿山压力。 2矿山压力显观 在矿山压力的作用下，引起一系列的自然现象，例如顶板下沉和垮落、底板的鼓起、片帮、支架变形和损坏、充填物下沉压缩、煤岩层和地表移动、露天矿边坡滑移、冲击地压、煤与瓦斯突出等，这一系列现象统称为矿山压力显现,25,行业学习,矿山压力基本知识,3支承压力及其分布规律 当煤层中开掘切眼后，位于开切跟上方岩石的支承点发生移动，上部岩层

19、的重量将向巷道两侧转移，我们把这种由于支承条件改变而使巷道两侧载荷增加形成的集中应力称为支承压力,切眼两侧集中应力的形成,26,行业学习,矿山压力基本知识,开切眼两侧的煤体，呈单向受力状态，节理比较发育，因此，其承载能力小，在集中压力的作用下，煤帮破裂变形失去支撑能力，形成减压区，承载能力降低，高峰压力向煤帮深部转移，煤体内单向应力状态逐步过渡到三向受力状态，其抗压强度也将逐渐增加， 支承压力也就形成如下图所示的形式,煤壁内的支承压力 A-减压区；B-增压区；C-稳压区,27,行业学习,矿山压力基本知识,从上图中可以看出： 在A区域内比原始应力(rH)小；故称为减压区； B区域的比原始应力大，

20、故称为增压区； 而C区域与原始应力没有区别，故称为稳压区。 随着回采工作面的推进，支承压力又将按上述方式转移，所引起的采动压力是连续的，并以相同的压力波形随工作面前移，这就是采场围岩支承压力分布的轨迹。 在回采工作面周围同样也产生支承压力，工作面前方煤壁支承压力大，后方采空区支承压力小，工作面上方回风侧煤壁中支承压力小，下方进风侧煤壁中支承压力大,28,行业学习,矿山压力基本知识,二）采煤工作面矿山压力显现规律 、采煤工作面前后方压力分布规律 根据现场观测和对巷道受采动压力影响后破坏情况的研究，采煤工作面前后方压力分布如下图所示，为了在生产中应用方便，可将压力分布曲线划分为如下8个区域,采煤工

21、作面前后方压力分布,29,行业学习,矿山压力基本知识,1)不受采动压力影响区(A以外) 该区距工作面较远，通常在60150m以外。 (2)前支承压力影响区(A-B) 该区在采煤工作面前方25150m范围，受采动压力影响矿压显现轻微，仅局部地点发生支架折断。 (3)前支承压显现区(BC) 该区距采煤工作面较近，一般为835m，工作面回采时，受采动影响，巷道有明显的压力显现，断梁折柱逐渐增多。 (4)最大压力区(CD) 该区在采煤工作面前方120m范围之内，回采时受采动影响较大，且支承压力集中，因而支架破坏较严重。 (5)压力下降区(DE) 当接近采煤工作面煤壁时，由于支承压力作用将煤壁压松产生裂

22、隙，使得传递压力减弱，煤壁推过后形成采空区，因此，压力急剧下降，这个区域的范围在采煤工作面前方5m至工作面后方7m,30,行业学习,6)卸压区(EF) 采煤工作面推过后，直接顶垮落，老顶暂时承受上覆岩层的重量，并将其重量传递到工作面前方煤壁和后方采空区冒落的矸石上，使得在工作面后方550m范围内采空区处于卸压状态。 (7)后支承压力区(FG) 由于上覆岩层砌体梁的形成，一端作用在采煤工作面前方煤壁，另一端作用于采空区冒落的矸石上，使采空区后方压力再次升高。该区处于工作面后方20100m范围内。但在上覆岩层坚硬时，一般不会出现后支承压力。 (8)压力稳定区(G以外) 随着工作面推进，支承压力不断

23、前移，上覆岩层也缓慢下沉，于是在采空区50100m以远压力逐渐趋于稳定。 对于任何一个采煤工作面，前后方压力分布都有上述规律。只不过分区的范围不同，为掌握压力变化的确切范围与大小，一般应进行矿压的现场实测,矿山压力基本知识,31,行业学习,矿山压力基本知识,2采煤工作面上下两侧压力的分布规律 采空区上覆岩层重力除转移到工作面前后之外，还向上下两侧转移。因此，在采空区上下两侧煤柱内同样会形成应力升高区，并随工作面推进向前传递。但工作面上下两侧的影响范围要比前后方小，且向煤层深部逐渐收敛,采煤工作面上下两侧压力分布,一般情况下，支承压力高峰点距煤壁38m，采动影响范围为1585m左右。采煤工作面上

24、下两侧压力分布表明，支承压力高峰区并不是紧靠采煤工作面上、下顺槽，而是与顺槽有一定的距离，要使巷道避开工作面上、下顺槽压力高峰区，就要将巷道布置在远离工作面的压力稳定区；或者是紧贴工作面的压力降低区,32,行业学习,矿山压力基本知识,直接顶初次垮落 A-初次垮落步距,老顶初次垮落 L1-初次垮落步距,3采煤工作面的初次来 压及其特点 直接顶的初次垮落 直接顶的初次垮落步距 老顶初次来压 （老顶初次垮落） 老顶初次来压步距,33,行业学习,矿山压力基本知识,采煤工作面初次来压时有以下特点： (1)由于老顶的剧烈运动，使工作面顶板下沉量和下沉 速度急剧增加； (2)工作面支架受力猛增，顶板破碎，并

25、出现平行煤壁的裂缝，甚至出现工作面顶板台阶下沉； (3)煤壁片帮严重； (4)老顶由折断而垮落时，在采空区深处先发出沉闷的雷鸣声，而后发生剧烈的响动，垮落有时还伴有暴风并扬起大量煤尘,34,行业学习,矿山压力基本知识,周期来压 h-直接顶厚度；m-煤层厚度；L2-周期垮落步距,4采煤工作面的周期来压 周期来压（周期垮落） 周期来压步距,35,行业学习,第二节 采煤工艺,主要包括： 1、落煤（破煤） 2、装煤 3、运煤 4、移运输机 5、支护 6、采空区处理,36,行业学习,一、爆破式采煤工艺,37,行业学习,1、装煤和运煤,38,行业学习,2、工作面支护（1）木支护,39,行业学习,2）金属摩

26、擦支柱,40,行业学习,3）单体液压支柱,41,行业学习,4）金属铰接顶梁,42,行业学习,5）悬臂式支护,43,行业学习,二、普通机械化采煤工艺,44,行业学习,三、综合机械化采煤工艺1、双滚筒采煤机,45,行业学习,2、支撑式液压支架,46,行业学习,3、掩护式液压支架,47,行业学习,4、支撑掩护式液压支架,48,行业学习,5、综采工作面的设备布置,49,行业学习,6、综合机械化采煤的工艺过程,开始采煤前，输送机靠近煤壁，全部液压支架处于支撑状态。支架底座箱前缘与输送机电缆槽槽帮之间预先留有一个截深的宽度，既便于采煤机司机操作和人员行走，又可以实现割煤后立即移支架。双滚筒采煤机骑在输送机

27、上，由下向上采煤。一般是沿牵引方向前滚筒在上割顶煤，后滚筒在下割底煤、装余煤，这样可以减少片帮和使底板留下的浮煤最少，便于移输送机。随着采煤机向上割煤，液压支架紧跟采煤机后逐架前移(降柱、移架、升柱)，及时支护割煤后新暴露出的顶板。最后一道工序是顺序推移输送机，移输送机地点应滞后采煤机后滚筒1015米，以使输送机的弯曲度不致于过大。其总的生产过程就是： 割煤降柱移架升柱推溜,50,行业学习,四、综采放顶煤开采,51,行业学习,第三章 煤矿顶板事故预防,一、煤层顶板概况 2008年矿井主采煤层为12下、16层煤，12下煤位于太原组中上部八灰之上，煤层层位稳定。下与煤14间隔0.296.64m，平

28、均2.98m，上与11煤间隔10.1326.65m，平均16.59m。煤层结构简单偏复杂,顶板以粉砂岩、细砂岩为主，平均厚度5.65m，其次为泥岩，厚度较小。16煤位于太原组十下灰之下，煤层层位稳定，下与17煤间隔4.8412.62m平均6.06m，上与12下煤间隔38.0463.40m，平均48.95m，该煤层为稳定型可采煤层。顶板为十下灰，厚度2.807.08m，平均厚度4.73m。在65%左右的见煤点可见一层泥岩伪顶，厚度一般小于0.10m，最厚者为0.15m,52,行业学习,煤矿顶板事故预防,二、顶板事故类型 1、回采工作面局部冒顶事故； 2、回采工作面发生大面积冒顶事故； 3、掘进巷

29、道冒顶、片帮事故,53,行业学习,煤矿顶板事故预防,三、发生冒顶事故的预兆 发生冒顶前一般预兆主要有： 1、发出响声、岩层下沉断裂、顶板压力急剧加大、金属支柱的活柱急速下缩同时发出很大声响；铰接顶梁的楔子被弹出或挤出；底软时支柱钻底严重；有时能听到采空区内顶板发生断裂的闷雷声。 2、顶板严重破裂时，折梁断柱增加，并出现顶板掉碴。掉碴越多，说明顶板压力越大,54,行业学习,煤矿顶板事故预防,3、煤质变软，煤壁片帮增多，钻眼省力。 4、顶板出现裂缝并张开，裂缝增多。 5、顶板出现离层。 6、漏顶。冒顶前，破碎的伪顶或直接顶有时会因背顶不严和支架不牢出现漏顶现象，造成棚顶托空，支架松动。 7、顶板的

30、淋水量明显增加,55,行业学习,四、冒顶事故预防 1、回采工作面局部冒顶的预防 （1）支护方式需和顶板岩性相适应，12下煤的顶板松软易碎时要采用背板、竹笆接顶。 （2）采煤后要及时支柱。采用超前挂金属顶梁或打临时支柱的办法及时支护，防止局部冒顶。 （3）工作面上、下出口处要有特种支架加强维护。 （4）防止放炮崩倒支柱。要做到：炮眼布置合理、装药量适当；支柱支设牢固有力，不能打在浮煤、浮矸上；留出炮道，一旦放炮崩倒柱子，必须及时架设。 （5）坚持工作面正规循环主要通风机司机必须按有关规定培训合格，持证上岗。 （6）采取正确的回柱操作方法，防止顶板压力向局部支柱集中，造成局部顶板破碎及回柱困难。

31、（7）严格执行顶板管理制度。如敲帮问顶制度、岗位责任制度，支柱检查制度、顶板分析制度和交接班制度等。提高思想认识，防止违章作业和违章指挥，减少人为因素造成冒顶事故,煤矿顶板事故预防,56,行业学习,2、回采工作面大面积冒顶事故的预防 （1）做好顶板的预测预报工作。 （2）加强日常顶板管理，防止出现局部冒顶事故。 （3）正确进行支护控制设计，提高支柱的初撑力，防止直接顶离层等。当直接顶在采空区内悬顶比较大时，要进行必要的人工处理。 （4）在老顶来压前，增设特殊支护,煤矿顶板事故预防,57,行业学习,3、采煤工作面煤壁片帮的预防 （1）工作面煤壁应采直采齐，及时打好贴帮柱，减少顶板对煤壁的压力。

32、（2）合理布置炮眼，掌握好角度，炮眼装药量要适当。 （3）落煤后要及时找掉煤壁伞檐,煤矿顶板事故预防,58,行业学习,4、采煤工作面过旧巷时顶板管理安全措施 工作面过旧巷时应制定专门的安全措施报主要技术负责人审批后实施。采取的安全措施主要有： （1）首先要通风排出瓦斯，然后再进行巷道清理维修，加固支架，旧巷上有冒顶时，要用木垛接顶。 （2）旧巷因顶板破碎，工作面不能与旧巷平行推进，应调整工作面推进方向与旧巷斜交。 （3）落煤时，应尽可能放小炮或放震动炮，减少对顶板的破坏。 （4）透旧巷前，遇煤层松软，应停止放炮，用手镐采煤。 （5）工作面与旧巷斜交处的空顶面积大，顶板压力集中，要增加支护密度，

33、必要时加打木垛。 （6）如果旧巷在工作面上方，要用大于旧巷宽度的长梁托顶。长梁一头伸入煤壁梁窝，打上贴帮柱，长梁上用木料刹紧刹严，再沿倾斜方向打上抬棚。移设输送机以后，靠采空区一侧要打上木垛。 （7）旧巷在工作面下方，要先填实旧巷。工作面推到旧巷时，底板要下长底梁，支柱支在底梁上，防止支柱下沉，旧巷处要加打木垛托顶。 （8）工作面过旧巷时要加快推进速度，减少顶板压力。同时要边采边支护，减少空顶时间和空顶面积,煤矿顶板事故预防,59,行业学习,5、采煤工作面过断层、裂隙、褶曲时顶板管理安全措施 采煤工作面过断层或褶曲时，煤层的走向、倾斜、厚度往往发生明显的变化，顶底板不平整，岩石松散破碎、煤层裂

34、隙多，煤质变软，有的断层带有淋水现象。最容易发生顶板事故。因此，过断层或褶曲时应制定专门的安全措施报主要技术负责人审批后实施。并采取如下安全措施： （1）过断层前，应先摸清工作面与断层走向的交角，交角越小，冒顶的可能性越大，因而必要时应调整工作面的方向。对落差小的断层，工作面可用挑顶卧底的办法直接采过去；对断层落差较大、影响范围大的断层另开切眼进行回采。 （2）断层破碎地带，断层附近要加密支护，两侧要打木垛或戗柱，并且要支在硬底上。 （3）过断层时要根据采高及时更换不同型号的支柱，严禁支柱超高使用；严格执行敲帮问顶制度，发现危岩、悬矸应及时找掉。 （4）过褶曲时，如果褶曲平缓，工作面加强支护直

35、接推过。如果变化大，就要挑顶或卧底并在其附近加打木垛。如果顶煤留不住，则要及时挑落，并在支架上用小木垛接顶。留底煤时支柱要穿鞋。 （5）由于煤（岩）层节理（裂隙）常与工作面前方支承压力作用而造成的采动裂隙互切，使顶板形成楔形岩块，很容易冒落，故必须及时敲帮问顶，挑落活矸并及时支护。 （6）层理发育的顶板岩层受采动影响会产生离层现象，要经常进行敲帮问顶，发现顶板离层，要加强支护,煤矿顶板事故预防,60,行业学习,6、回采工作面其它防止冒顶安全措施 （1）回柱的次序是由采空区向煤壁，对拉工作面可由两头向中间回柱。 （2）回柱时必须两人一组，并指定有经验人员观察顶板，采空区内支架应回收干净。 （3）

36、加强工作面初采及直接顶初次垮落、老顶初次来压期间的顶板管理工作。各种特殊支护齐全，保证支护质量。初放期间，初放领导小组成员要经常深入现场指导生产，确保安全生产。 （4）坚持正规循环作业，工作面不得超宽采煤，最大、最小控顶距要符合作业规程规定。严禁空顶作业，严格执行“敲帮问顶”制度、“先支后回、先支后攉”制度。 （5）加强支护材料及设备的管理，支柱损坏要及时上井检修，不得带病工作，修复的支柱要严格进行试压，不合格的支柱不得下井。 （6）三巷超前支护不小于20米，采用双排支柱支护。支架正规，接顶严、实,煤矿顶板事故预防,61,行业学习,第四章 事故案例,案例一：潘峰被顶板矸石砸伤事故 一、事故发生

37、时间：2007年3月1日夜班9点05分 二、事故发生地点：16301工作面下面溜头以里24米处 三、事故发生经过： 2007年3月1日夜班9点05分左右，职工潘峰在班长刘磊分工完毕后，进入工作面作业，与孙启发一组，两人解完皮子清理完老塘后，工作面停溜子支护，孙启发负责去卸密集作临时支柱使用，潘峰负责挖柱窝，在其掏柱窝的时候，人行道柱空处落下一块矸石，砸在其左脚脚踝上，造成左脚脚踝骨折,62,行业学习,事故案例,四、事故原因及责任： 1、潘峰工作中对顶板离层处未及时找掉工作中未严格执行敲帮问顶制度，安全意识不强是造成这起事故的直接原因。 2、跟班管理干部现场监督不力，对安全隐患没有及时发现，处理不彻底，负主要管理责任,63,行业学习,事故案例,五、防范措施： 1、班前会重点强调，严格