第一篇：(已改)淺談煤礦頂板災害防治

淺談煤礦頂板災害防治

朱英錫

(大田縣豐源煤業有限公司)

摘要：通過分析研究煤礦煤層頂板賦存條件及頂底板的特征，進一步闡述防治煤礦頂板事故的具體措施，在實踐中正確指導煤礦安全生產工作。

關鍵詞：頂板事故 現狀分析 防治措施

0、前言：

在我國的能源工業中，煤炭占我國一次能源生產和消費結構中的70％左右，預計到2050年還將占50％以上。因此，煤炭在相當長的時期內仍將是我國的主要能源。當前，我國經濟的快速增長，對煤炭工業發展提出了更高的要求。為此，加強安全生產，確保煤炭工業持續、穩定、健康發展，具有重要的現實意義。“安全第一”是煤礦生產的一項基本方針，搞好頂板管理工作是貫徹執行這一方針的重要環節。

1、煤礦頂板事故的現狀

在煤礦五大自然災害中，無論發生次數還是死亡人數，頂板災害事故占的比重都是最大的。據統計，煤礦頂板、瓦斯、機電、運輸、爆破、水災、火災及其他等八類事故中，頂板事故死亡人數占總死亡人數的比例平均為36.42%；瓦斯事故死亡人數占總死亡人數的比例平均為30.58%。

頂板作為煤礦五大自然災害之一，具有突發性、災難性、破壞性、繼發性的特點，盡管隨著煤礦開采技術、支護技術、管理水平的不斷提高，頂板事故的發生率有所降低，但就死亡人數來說，仍占相當的比例，因此，加強煤礦頂板災害的防治力度，深入研究頂板事故類型及其形成的條件、機理和防治措施是煤礦長期而艱巨的一項重要任務。本人在將樂縣文曲聯辦煤礦工作多年，現結合文曲聯辦煤礦頂板的實際情況，就采場頂板管理和巷道頂板管理做以下闡述：

1.1、采場頂板管理

1.1.1、C3煤層采場管理

C3煤層頂板多為泥巖、細粉砂巖，但偽頂較厚，且遍布整個礦區，為0.15~0.55米，平均0.35米，給采場管理帶來了極大的困難。底板為泥質巖、局部底板為細砂巖，其基本頂、基本底穩定性較好。經多年來的觀察，局部地方由于原生構造的原因，較為破碎，且在直接頂中往往形成具有“人字劈”“升斗劈”等游離巖塊的鑲嵌型頂板，直接威脅著工作面作業人員的安全，這類游離巖塊落煤后，如果得不到及時支護或支柱得不牢，受采動影響后，就會漸漸脫離巖體，無約束地自由下移，冒落，往往造成局部冒頂事故。針對這些特殊的頂板情況，文曲聯辦煤礦工程技術人員積極地在頂板管理和采煤方法上作了調整，采用了“短順短壁”采煤法，在時間和空間上對頂板進行了有效的控制,不僅減輕了工作面作業人員的勞動強度，還可以在老頂來壓之前，將工作面結束，有效地避免了頂板事故的發生，同時，在每一條順槽結束后，均在結束的順槽口下部架設木垛，既可確保采空區的石頭往下竄，又可減少主切眼煤壁兩幫的壓力，除此之外，在采場作業過程中，加強敲幫問頂是工作面的一項非常重要的工作，即在支護前必須進行問頂工作，使游離巖塊得到了有效的控制，避免了局部冒頂事故的發生。遇局部破碎地方，采用加長點柱的帶帽、一板兩柱、一板三柱、點柱加密、連板支護、支架加密等支護形式，使采面支柱有足夠的初撐力、支得穩、抗得住，較好地控制了裂隙的發展，巖塊的移動、滑落。

1.1.2、B9、B12煤層采場管理

B9、B12煤層的頂板、底板均為泥質巖或細粉砂巖，兩層煤均有數厘米泥巖偽底，局部地方的偽底較厚，頂、底板巖石較完整，受F31斷層的拖動影響，局部地方的煤層頂板較破碎，在傾向上起伏較大，對回采巷道的布置造成極大的困難。B9、B12煤層均為第三型不穩定的局部可采煤層，由于要經常破眼找煤，放炮過程中對支架的穩定性影響較大，因此，對工作面的支護質量提出了更高的要求。鑒于B9、B12煤層的特殊性，只能在支護方面加大管理力度，并嚴格執行安檢制度，確保支架質量要求。俗話說“工欲善其事，必先利其器”，在加強作業班組技能培訓的同時，還在采面工具的使用上進行改進，即每個采面配備三把以上的挖斧，一頭尖銳，一頭加工成“一”字型，遇堅硬光滑底板時，就可用挖斧的“一”字頭敲擊底板，便于柱窩的成形，確保支架的穩定、牢固。此外，在采場作業過程中，做到時時

觀察頂板巖層的變化和活動情況，根據頂板的實際狀況，采取必須的措施。

1.1.3、B7煤層采場管理

B7煤層頂板為細粉砂巖，底板為粗粉砂巖夾細砂巖，有數厘米泥巖偽底，一般頂、底板巖石較完整，裂隙不發育，穩定性較好。但局部地方煤層頂板穩定性較差。B7煤層屬第三型不穩定的局部可采煤層，鑒于B7煤層有偽底及直接頂板易脫層的情況，除了采用B9、B12煤層頂板管理方法外，還應在控頂方面采取措施。直接頂易脫層，在裂隙較為發育的地方，其控頂措施是十分關鍵的，一方面要調整支架的密度，加大支柱的口徑，另一方面還要注意控頂距掌握，這種頂板的最大控頂距一般為3.8米，最小控頂距一般為2.2米，且要進行密集切頂，同時，工作面在作業過程中還應注意觀察頂板裂隙的發展情況，必要時應采用連板支護等措施。

1.2、巷道頂板管理

針對文曲聯辦煤礦的煤層賦存條件及巖性，片盤運輸巷均采用煤層底板布置大巷的方式，均為全巖巷道，此方式不僅提高了巷道施工的安全系數，而且減少了巷道的維修量，其巷道頂板管理主要采取了以下防治措施：

1.2.1、根據巖性控制空頂距，當遇到破碎帶或層理、裂隙發育時，支架應緊跟掘進迎頭并采用超前支護，且要背嚴背實。

1.2.2、嚴格執行敲幫問頂制度，危石必須挑下，無法挑下時應采

取臨時支護措施，嚴禁空頂作業。

1.2.3、在破碎帶中掘進巷道，要縮小支護棚距，用拉條將棚連成一體，防止推垮。

1.2.4、炮眼布置及裝藥量應考慮巖石性質，支架和掘進頭距離相適應，防止爆破崩倒支架。

1.2.5、各巷道的開岔口選擇巖性較好的位置。

1.2.6、當開口處圍巖夾角被破壞，應及時采取穩定措施。

2、結束語

通過對采掘工作容易發生頂板事故的部位及情況的討論，可以看出頂板事故的原因是多方面的，但人的主觀行為占主導地位，自然因素的客觀原因完全可以通過主觀努力加以改變，只有嚴格執行“三大規程”、采取相應的預防措施，才能防止和減少頂板事故的發生。

作者簡介：朱英錫，男，出生于一九七○年十一月，一九九一年六月畢業于福建煤炭工業學校采煤專業，曾在大田縣廣平煤礦、將樂縣文曲聯辦煤礦工作，現在大田縣豐源煤業有限公司供職。

文曲聯辦煤礦

頂

板

管

理

論

文

二00八年二月

第二篇：煤礦頂板事故防治

煤礦頂板事故防治

在煤礦五大自然災害中，頂板事故造成的死亡人數大約占30%，近年來，綜合機械化采煤工作面的大面積推廣，采煤工作面的頂板事故有所下降，但是掘進工作面的頂板事故仍然多發。特別是在廣大小煤礦，由于支護設施的落后，采掘工作面頂板事故仍是造成煤礦死亡事故的主要原因。約占死亡人數的40%。

一、頂板事故的分類

（一）、采煤工作面頂板事故的分類

1、按造成冒頂的力源及施力方向分（1）、由老頂或老頂和直接頂引起的壓垮型冒頂 由于老頂的斷裂來壓引起的冒頂 厚層堅硬巖層大面積垮落引起的冒頂 直接頂冒落導致的冒頂。（2）、漏頂型冒頂

采煤工作面上下出口的漏頂。煤壁上方的漏頂。放頂線處的漏頂。地質破碎帶處的漏頂。（3）、推跨型冒頂

復合頂板條件下的推垮型冒頂

分層開采時金屬網假頂下的推垮型冒頂 大塊游離頂板的推垮型冒頂。

采空區冒落矸石沖入工作面推垮型冒頂

2、按冒頂的范圍分（1）、局部冒頂。冒頂范圍比較小，小到幾塊矸石，達到幾礦車矸石，經當班處理以后基本不影響正常生產，有時會造成“零打碎敲”的傷亡事故。（2）、大冒頂。冒頂的范圍很大，而且來勢兇猛，由于范圍大又很快，所以人員往往很難撤離，會造成三人以上的上傷亡事故，處理起來非常困難。

（二）、采煤工作面冒頂事故的防治措施

1、靠近煤壁處的局部冒（1）、冒頂的原因：頂板裸露空頂不及時支護；地質構造的影響；爆破引起；老頂來壓引起。（2）、防止措施：及時支護；防止偏幫；爆破加強管理；

2、出口處的冒頂防治（1）、上下出口冒頂的原因：控頂面積大；頂板應力疊加；頂板反復支撐、卸載，受破壞。（2）、防治措施：加強支護；采用特種支架；

3、放頂線處的局部冒頂

（1）、冒頂的原因。回收受力最大支柱過程中應力轉移。（2）、防治措施。按操作規程回柱，特別是對受力最大的最后一至兩根支柱要特別注意，一般應先打替柱，以后再回柱，最后回收替柱。

4、地質破碎帶處的局部冒頂（1）、冒頂的原因：地質破碎帶頂板巖石已經破碎。（2）、防治措施：加強支護密度、放震動跑。

5、復合頂板下的推垮型冒頂（1）、原因：由于復合頂板有“下軟上硬”和軟硬巖層間就夾有煤線的特征，巖層下沉時，由軟巖層面形成離層，下面的硬巖層失去上部巖層的摩擦阻力，所以會向工作面下方推垮，形成冒頂。（2）、防治措施：

采掘工作中盡量不破壞復合頂板，不形成小漏頂。增加工作面支架的整體穩定性防止推垮事故。利用戧柱戧棚木垛等特殊支架支護。

在工作面開切眼處布置錨桿，使控頂距內的巖層錨固在一起，增加穩定性。

6、、金屬網假頂下的推垮型冒頂（1）、冒頂的原因：

支護失效，首先形成網兜；

由于支柱的初撐力小，剛度小，在碎塊巖石的壓力下支架失穩。（2）、冒頂的特點

事故發生在初次放頂階段

支柱上受力不大，無支柱的折損現象推垮速度很快，人力無法抵抗

此類事故一般發生在煤層傾角20度以上，采用金屬摩擦支柱的工作面。（3）、防治措施

提高支柱的剛度，增加支柱的穩定性。

在二分層開采時用內錯式布置開切眼，避免網上碎矸石存在空間。，并增加支架的穩定性。處放頂過程中一定要把金屬網放到地板。

7、大塊游離頂板旋轉推垮型冒頂（1）、冒頂的原因

頂板由斷層、裂隙、層理或薄弱巖層切割成游離大塊； 大塊巖石形成旋轉力矩，將支架推倒。（2）、冒頂的特點

冒頂發生在回柱放頂時或放頂以后。、游離巖塊的重力大于支撐力，且向采空區一側推移。（3）、防治措施

判斷游離巖塊的范圍，對游離巖塊加強支護。采用回柱絞車回柱。

8、壓垮型冒頂（1）、冒頂的原因

直接頂較薄，厚度小于采高的2～3倍。直接頂出現臺階下沉。（2）、防治措施：

加強礦井地質工作，摸清直接頂的結構和力學特征。進行礦壓觀測，準確掌握來壓步距，加強來壓預報。合理選擇支護方式，保證工作面的支護強度。工作面遇到斷層時要根據情況回柱放頂。

9、大面積冒頂（1）、冒頂的原因

煤層之上是厚而且堅硬的砂巖。經常大面積懸頂而不冒落，老頂來壓步距達50m~70m.當頂板的自身強度承受不了上部巖層和自身的重量時，出現斷裂垮落。回采過程中遇到斷層或裂隙。柱式采煤工作面煤柱尺寸過小。（2）、防治措施 頂板注水軟化。強制放頂。

循環淺孔式爆破放頂。深孔式強制放頂。超前深孔松動爆破。

（三）、巷道頂板事故的分類

巷道頂板事故按發生的地點分為兩類: 掘進工作面冒頂事故，巷道交岔處的冒頂事故。

1、掘進工作面的冒頂事故（1）、冒頂的原因

掘進工作面破巖以后，頂部巖層失去控制，若不及時支護，隨時可能冒頂。已支護的頂部巖石，若支護失效，可能造成冒頂。（2）、防治措施

根據掘進工作面的頂板巖性決定空頂距，當頂板巖性破碎、裂隙發育時應緊跟掘進支護。并及時延伸前探梁。

嚴格執行敲幫問頂制度；所有危石必須撬下，無法撬下時應采取臨時支護措施，嚴禁空頂作業。

在通過地質破碎帶時，要縮小棚距，并將各架棚子連鎖。通過破碎帶時要背好頂板，防止漏矸。

炮掘工作面要嚴格控制炮眼裝藥量，防止放炮崩倒棚子。

錨桿支護巷道要注意眼深和錨桿的密度，必要時采用錨網聯合支護。

2、巷道交岔處頂板事故的原因與防治措施（1）、冒頂的原因

交岔點處斷面大，巖層松動范圍大，巷道壓力集中是冒頂的主要原因。交岔點處支護復雜，對支架的穩定性及支護強度都要求很高，如果支護不好則可能發生冒頂。（2）、防治措施

開岔口處應選擇在巖性好的位置。嚴格執行開口安全措施及操作規程。

注意抬棚的架設質量與規格，保證有足夠的強度。

（四）、冒頂的預兆與防治措施 各類冒頂事故在發生前都有預兆，從礦井客觀的實際，有針對性地采取各種有效的預防措施防止冒頂事故的發生是煤礦的一向重要任務。

1、冒頂的預兆

在冒頂事故發生前一般都有預兆，這些預兆可分為以下幾方面：（1）、聲音方面的預兆：老頂在斷裂時會發出鳴炮聲、悶雷聲，在老頂的壓力下直接頂碎裂、發出碎裂聲，支護設備受壓時有劈裂聲。（2）、直接頂上的預兆：直接頂在壓力的作用下下沉速度加快、下沉量增大，直接頂裂隙條數增多、并加寬，出現掉渣、“下矸雨”等現象。（3）、支護設備上的預兆：在壓力的作用下，采掘空間的支柱受力增大出現鉆底、活柱下縮速度加快、下縮量加大現象，有時支柱被壓裂、壓折、或者支柱整體向一側傾斜。（4）、煤壁上的預兆：煤壁在壓力的作用下被壓酥，出現片幫速度加快、片幫量加大的現象。

2、防止冒頂的措施（1）、支架方式要與頂板的巖性相適應，不同巖性的頂板要采取不同的支護方式。（2）、采煤以后要及時支護，特別是對于破碎松軟的頂板，一定要及時支護，縮短頂板的懸露時間。普采工作面要提前掛梁，綜采工作面要緊跟采煤機后移架，掘進工作面要采用前探梁支護。（3）、普通機械化采煤在整體推移運輸機時要采取有效的措施，采用邊移運輸機邊去掉臨時住，并緊跟著打固定柱的法方法。（4）、工作面上下出口處要設有特殊支架。因為在上下出口處空頂面積大、頂板暴露時間長、在超前壓力的作用下頂板下沉量大。另外，在移動機頭機尾時，反復的支撤支柱，對頂板的破壞很大更易冒頂。所以在上下出口處一般都架有抬棚或木垛。（5）、炮采工作面防止放炮崩倒棚子。一是炮眼布置必須合理，裝藥量要適當；二是支護質量必須合格，要牢固有勁，不能搭在浮煤上；如果放炮崩到棚子，必須及時架設，不許空頂。

（6）、堅持工作面的正規循環作業。堅持正規循環作業，可以有效地縮短工作面頂板的懸露時間，從而減小頂板的下沉量。另外，正規循環以后工作面支護整齊有力，不易折斷，使頂板得到有效的控制。（7）、堅持“敲幫問頂”制度。人員在進入工作面以后首先進行“敲幫問頂”檢查頂板。對于以經離層的頂板要處理下來，處理不下來時，要打點柱支撐，防止冒頂傷人事故的發生。（8）、采用正確的回柱放頂方法。單體支柱工作面，回柱放頂是一項很危險的工作，極易造成冒頂傷亡事故。要嚴格執行放頂程序，特別是對每茬交接處的最后一道兩根柱子要特別小心，嚴禁違章回柱。

（五）、冒頂是案例分析

[案例1]：山東某礦一采工作面，其下中部有兩個落差分別為0.5m和1.2m的斷層。斷層帶內頂板破碎，支護困難，加上工作面管理不善，13天只推進了4m。一天工作面發生局部冒頂當班沒有處理完，夜班又繼續處理，在處理冒頂過程中，在斷層處有一名工人發現頂板來壓，出現掉碴，立即跑出來，其他4人沒有來得及撤出，被冒落的矸石埋住，造成4人死亡的較大事故。

這起事故的直接原因是工程質量差，技術措施沒有落實到位，沒有按規程規定進行支柱、背頂，造成局部頂板離層漏頂發展為大冒頂事故。

[案例2]、山西某礦1998年8月在1207工作面發生大冒頂事故，正在工作面工作的15名礦工遇險，造成12名礦工死亡3人重傷。導致這次冒頂事故的直接原因是：一是直接頂的厚度較大，頂板不易垮落，導致大面積空頂；二是在工作面前方有一條與其相平行的原生裂隙，頂板在煤壁前方已經斷開，隨著工作面的不斷推進，空頂面積越來越大，距離裂隙越近頂板的力學狀態越不穩，到最后頂板的力學狀態完全被打破，造成大冒頂事故。

[案例3]：江蘇徐州礦務局某礦掘進工作面冒頂事故。本礦夜班掘進工作面14人下井，計劃掘進進尺3.2m,當掘進2m時停機準備打錨桿和扶棚，頂板突然冒落一塊長9.2m,寬2.5m~3.2m，厚2.5m的大塊矸石導致2人死亡。這次事故的原因是：直接頂厚度較大，錨桿長度不夠，不能起到有效的支護，加之頂板淋水，直接頂和老頂之間離層導致冒頂。二、頂板事故的處理

（一）、頂板事故的處理技術及基本原則

1、重大災害處理技術

煤礦頂板事故和其他重大事故一樣，同樣具有突發性、災難性、破壞性和繼發性。因此，在處理重大頂板事故中要依靠指揮者個人的專業素質、處理事故的經驗以及對井下的熟悉程度。當重大頂板事故發生以后，指揮者要依據每年編制的《礦井災害預防與處理計劃》結合井下有關工程圖紙，以及事故現場的偵查信息，對事故進行判斷做出決定。這種處理事故的方法屬于經驗型的，其搶救成功與否很大程度上取決于指揮者判斷的準確性和搶險救災材料、設備的充足程度，以及救護隊的行動是否正確。如果失誤，則會導致事故的擴大設置救護隊員的犧牲，救災失敗。因此探討重大事故處理新技術、新裝備，提高指揮決策能力就顯得非常重要，并十分迫切。

2、處理冒頂事故的基本原則

搶險救災人員首先要設法直接和遇險人員聯絡（呼叫、敲打、使用地音探測器等），來確定遇險人員的位置和人數。如果遇險人員所在地通風不好，必須設法加強通風。如果遇險人員被堵在里面，應利用壓風管、水管及開掘巷道、打鉆等辦法，向遇險人員送入新鮮空氣、飲料和食物。在搶救中必須注意搶險救災人員的安全，要由有經驗的人專門觀察頂板，加強支護，保證后路暢通、發現有二次冒頂危險是要立即撤人。在搶救現場，根據不同情況采用以下方法。（1）、工作面冒落范圍比較小、矸石塊度小比較破碎，并且繼續下落，矸石扒一點、漏一點時，要用撞楔法處理，如圖所示；如果冒頂

以后能夠形成暫時，可以用架設木垛的方法處理，如圖所示。

（2）、如果遇險人員在金屬網或荊條假頂下面，地板又是巖石。掏不動時，可以沿煤壁掏小洞接近被埋人員。（3）、如果工作面兩頭冒落人員堵在中間時，采用掏小洞和撞楔法穿不過去是，可以采用另開掘巷道的方法，接近被埋人員。（4）、頂板冒落范圍不大，如果遇險人員被大塊矸石壓住時可用千斤頂頂開巖石再用小木柱替代，逐步接近被埋人員。（5）、如果遇險人員靠近采空區時，可以采用由放頂區向里掏小洞、架設梯形棚，邊掏小洞邊支護，接近被埋人員。（6）、工作面冒頂范圍很大時，遇險人員的位置在冒落區的中間時，采用掏小洞和撞楔法處理時間常長，不安全時，可以沿煤層重新開切眼接近被埋人員。（7）、頂板沿煤壁冒落，矸石塊度比較破碎，遇險人員又靠近煤壁時，可采用沿煤壁向里掏小洞的方法接近被埋人員。

第三篇：煤礦頂板事故防治

煤礦頂板事故防治

1、頂板類型

煤層頂板由偽頂、直接頂和老頂構成。偽頂是指緊貼在煤層之上，極易垮落的薄巖層；直接頂是位于偽頂或煤層（無偽頂時）之上，一般由一層或幾層厚度不定的泥巖、頁巖、粉砂巖等比較容易垮落的巖層所組成，直接頂按穩定性可分為：不穩定頂板，中等穩定頂板，穩定頂板，堅硬頂板；老頂又叫基本頂，一般指位于直接頂之上（有時也直接位于煤層之上）厚而堅硬的巖層。

頂板分為堅硬難冒頂板、破碎頂板和復合型頂板。堅硬難冒頂板是指直接頂巖層比較完整、堅硬（固），回柱后不能立即垮落的頂板。一般為砂巖、礫巖和石灰巖。破碎頂板指的巖層的強度低、節理裂隙十分發育、整體性差，自穩能力低，并在工作面控頂區范圍內維護困難的頂板。

2、頂板常見支護方式

頂板常見支護方式有單體支柱支護、液壓支架支護、錨桿支護。

單體支柱支護主要是指采用木支架，摩擦式金屬支柱、單體液壓支柱支護。

液壓支架是在摩擦式金屬支柱和單體液壓支柱等基礎上發展起來的采煤工作面機械化支護設備。

錨桿支護主要是指用木錨桿、竹錨桿、金屬錨桿、樹脂錨桿、快硬水泥錨桿結合錨網進行支護的一種支護方式。

一、常見冒頂事故的預兆

（一）局部冒頂的預兆

（1）工作面遇有小地質構造，由于構造破壞了巖層的完整性，容易發生局部冒頂。

（2）頂板裂隙張開、裂隙增多，敲幫問頂時，聲音不正常。

（3）頂板裂隙內卡有活矸，存在掉碴、掉矸現象，掉大塊前往往先落小塊矸石。

（4）煤層與頂板接觸面上，極薄的矸石片不斷脫落。這說明劈理（即頂板節理、裂隙和摩擦滑動面）張開，有冒頂的可能。

（5）淋頭水分離頂板劈理，常由于支護不及時面冒頂。

（二）大型冒頂的預兆

1、頂板的預兆

（1）頂板的連續發生斷裂聲。這是由于直接頂與老頂發生離層，或頂板切斷而發生的聲響。有時采空區頂板發生像悶雷一樣的聲音，這是老頂板和上方巖層產生離層或斷裂的聲音。

（2）掉碴。頂板巖層破碎下落，一般由少變多，由稀變密，這是發生冒頂的危險信號。

（3）頂板裂縫增加或裂隙張開。頂板的裂隙，一種是地質構造產生的自然裂隙，一種是由于頂板下沉產生的彩動裂隙。人們常常在裂縫中插上木楔子，看它是否松動或掉下來，觀察裂縫是否擴大，以便做出預報。

煤壁頂板有裂痕，冒頂之前茬口新；插上木楔觀動向，不斷監控要留神

（4）脫層。頂板快要冒落的時候，往往出現脫層現象。檢查是否脫層可用“問頂”的方法，如果聲音清脆，表明頂板完好；如果頂板發生“空空”的響聲，說明上下巖層之間已經脫離。

2、煤壁的預兆

由于冒頂前壓力增加，煤壁受壓后，煤質變軟，片幫增多，使用電鉆打眼時，鉆眼省力，用采煤機割煤時負荷減少。

3、支架的預兆

使用木支架時，支架大量折斷、壓劈并發生聲音。

4、工作面其他預兆

含有瓦斯的煤層，冒頂前瓦斯涌出量突然增大，有淋水的頂板，淋水量增加。

三、頂板事故的防治措施

1、老頂來壓時的壓垮型冒頂預防

壓垮型冒頂是指因工作面支護強度不足和頂板來壓引起支架大量壓壞而造成的冒頂事故。預防方法如下：

（1）采煤工作面支架的初撐力應能平衡垮落帶直接頂及老巖層的重量。

（2）采煤工作面的初撐力應能保證直接頂與老頂之間不離層。

（3）采煤工作面支架的可縮量應能滿足裂隙帶老頂下沉的要求。

2、破碎頂板大面積漏垮型冒頂預防

由于煤層傾角大，直接頂又異常破碎，工作面支護不及時，在某個局部地點發生冒漏，破碎頂板就可能從這個地方開始沿工作面往上全部漏空，造成支架失穩，導致漏垮型工作面冒頂。預防漏垮型冒頂的措施有：

（1）先用合適的支柱，使工作面支護系統有足夠的支撐力和可縮量。

（2）頂板必須背嚴背實

（3）嚴禁放炮、移溜等工序弄倒支架，防止出現局部冒頂。

3、采煤工作面局部冒頂事故預防

局部冒頂多發生在工作面上下端頭、煤壁區、放頂區等地點，許多垮面事故是由局部冒頂發展而成的，一般預防措施如下：

（1）預防彩煤工作面冒頂的一般措施。

①支護方式需和頂板巖性相適應，不同巖性的頂板要采用不同的支護方式。

②采煤后要及時支護。一般要采用超前掛金屬探梁或打臨時支柱的辦法及時支護，防止局部冒頂。

③工作面上下出口要有特種支架。一般要在上下出口范圍內加設抬棚或木垛等，加強支護。

④防止放炮崩倒棚子，一是炮眼的布置必須合理，裝藥量要適當。二是支護質量必須合格，要牢固有勁，不能打在浮煤浮矸上，三是留出炮道。如果放炮崩倒柱子，必須及時架設，不充許空頂。

⑤堅持執行必要的制度。例如，敲幫問頂制度、驗收支架制度、崗位責任制、頂板分析制度和交接班制度等。應嚴格遵守作業規程和操作規程，嚴禁違章作業。

（2）預防鑲嵌形頂板局部冒頂的措施。

①從地質方面要盡量可能查明是否有鑲嵌形（俗稱鍋頂）頂板結構，以便在制定作業規程和操作規程，以及選擇支架型式時，制定出針對性的措施和作出有針對性的設計。

②選擇支架型式時，必須選定能及時支護，超前支護的支架型式。

③明確規定支護操作人員必須首先安置探板、掛梁，不得在無支護區工作，其它人員，如攉煤工等均不得在無支護區工作。

（3）預防脆性支架突然折斷造成局部冒頂的措施。

①木頂梁（大板梁）必須平行木紋理加工。

②帶有疤痕的木板梁絕對禁止使用。

（4）預防局部空頂（空洞）冒落沖擊造成局部冒頂的措施。

①從支護方法上采取措施防止漏頂空頂。對頂板局部破碎處，采取超前支護的方法，將頂板扦嚴背實，防止漏頂。如掏梁窩的辦法。

②對漏頂采取封堵措施。對漏頂，不能任意擴大，形成大面積、大高度的空洞。可用撞楔法和用泡沫封堵材料進行封堵。

③對已形成的空洞應采取預防冒落沖擊的措施。在單體支柱的工作面，空洞下的特殊支架必須是木垛。

（5）預防采煤工作面過斷層時冒頂的措施。

①過斷層前，應先摸清工作面與斷層走向的交角，交角越小，工作面越危險，冒頂的可能性越大。斷層落差小的可直接采過去，落差較大的要采用挑頂臥底，工作面要加強支護。

②在斷層破碎地點，要垂直斷層面打帶帽頂柱，柱根要支在硬底上，在斷層兩側都要打木垛。

③挑頂過斷層時要丟底煤，支柱要穿木鞋，防止下沉臥底，過斷層時要丟底煤，為防止頂煤落下造成空頂，留頂煤處要剎嚴剎緊。

4、掘進工作面冒頂的防治

（1）掘進頭冒頂事故的防治措施：

①堅持敲幫問頂。上班進入掘進工作面后，在打眼放炮前后均應敲幫問頂。

②檢查工作地點支架架設質量。發現不合格支架，必須先處理后施工。

③嚴格控制巷道掘進迎頭的空頂面積。當迎頭掘進中空頂面積超出規定的要求，或頂幫比較破碎時應及時設支架棚子支護裸露的頂板。背頂封幫要嚴實，切忌虛設。

④加強對巷道迎頭附近圍巖穩定狀況的觀察。如果頂板松軟，或巷道接近斷層時，應采用前探梁支護頂板，并縮小棚距。

⑤掘進工作面放炮崩倒的棚子應由外向里逐架扶正背牢。

⑥厚煤層中下分層順槽掘進時，事先要探明頂板冒落矸石的壓實情況，掘進中要及時對前方老巷、構造等情況及時觀察，并及時制定有效控制措施。

⑦在大傾角煤層中掘進順槽時，如果是破頂掘進，則要隨時隨刻注意支架封頂情況，出現空頂要及時打木垛封頂。如果發現上幫破頂處支架受力、變形較大，應及時加大斜撐或抬棚，提高支架的側向承載能力。

（2）掘進巷道冒頂事故防治措施：

①可能的情況下巷道應布置在穩定的巖體中，并盡量避免采動的影響。

②巷道支架應有足夠的支護強度以抗衡圍巖的壓力。

③巷道支架所能承受的變形量，應與巷道使用期間圍巖可能的變形量相適應。

④盡可能做到支架與圍巖共同承載。支架選型時，盡可能采用有初撐力的支架；特別注意頂與幫的背嚴背實問題，杜絕支架與圍巖間的空頂與空幫現象。

⑤凡因支護失效而空頂的地點，重新支護時應先護頂，再施工。

⑥巷道替換支架時，必須先支新支架，再拆老支架。

⑦在易發生推垮型冒頂的巷道中要提高巷道支架的穩定性，可以在巷道的支架之間用拉撐件連接固定，增加架棚的穩定性，以防推倒。傾斜巷道中支架被推倒的可能性更大，其支架間拉撐件的強度、密度要適當加大。

（3）掘進巷道交叉點處冒頂事故防治措施：

①開岔口應避開原來巷道冒頂的范圍：

②必須在開口抬棚支設穩定后再拆除原巷道棚腿，不得過早拆除，切忌先拆棚后支架棚。

③注意選用抬棚材料的質量與規格，保證抬棚有足夠的強度。

④當開口處圍巖尖角被壓壞時，就及時采取加強抬棚穩定性的措施。

（4）掘進巷道過斷層等構造變化帶時的安全措施。

①加強巷道掘進地段的地質調查工作，特殊地段，應當有相應的針對性措施，否則不能開工。

②巷道在破碎帶中掘進，應做到一次成巷，盡可能縮短圍巖暴露時間。

③施工中嚴格執行操作規程、交接班和安全檢查制度。

④掘進工作面臨近斷層或穿斷層帶時，巷道支護應盡量采用砌璇或U型鋼可縮性支架支護，棚距要縮小。

⑤減少放炮裝藥量，除低因放炮對斷層附近破碎頂板的震動。

⑥減少空頂距離，及時支設臨時支架，永久支架要跟上，滯后距離不得大于2-4m。

⑦巷道支架背板要嚴實，一方面提高支架對圍巖的支護能力，另一方面要防止掘進中漏頂或漏幫。

⑧當斷層帶處頂板特別松軟、破碎時，要采用超前探梁支護的辦法管理端面不穩定頂板，即用長5m左右的釬桿沿支架頂梁的周邊把斷層破碎帶處頂板裂隙圈起來。

⑨在掘進迎頭挖柱窩時，要先架好探板式撞楔，然后人在撞楔下工作。

⑩在頂板巖性突變地段，要及時打點柱支護突變帶頂板。對傘檐狀危害巖要及明敲掉，敲不下時，要在傘檐下打上撐柱，并在其下加密柱棚，可加打抬板棚。

⑩巷道臨近斷層等構造帶時，放炮前還必須檢查掘進頭瓦斯等有害氣體的積存情況，工作面附近20m內瓦斯等有害氣體濃度不得超過1%。如果斷層與某含水層有水力聯系，事先還必須做好斷層水的疏排工作。

（5）掘進巷道在開幫或貫通時的安全措施

①選好開幫和貫通的地點，要選在頂板和地質條件比較好、遠離交岔點與停采線、煤柱等各種受集中承力影響的地方。

②要在貫通前進行超前探測，在兩巷貫通前15m打好超前鉆，探鉆眼深不得小于3m，并保持1.5m以上的超前探眼，以觀察異常。貫通掘進時放小炮，貫通后再刷大，防止冒頂。

③開幫貫通與被開幫貫通的巷道之間要保持一定的夾角。夾角在45°-90°之間為好。

④開幫貫通點附近的支架要加固好，要將受施工影響的棚子進行加強，其方法有挑棚、打點柱、設木垛等。

⑤開幫貫通巷道的交接處要及時扶上抬棚，抬棚承載能力應視圍巖性質而定，一般選擇大于正常支護材料承載能力的2-3倍。

⑥要處理好被透點的積水及瓦斯等有害氣體。

5、巷道維修冒頂事故的防治

（1）維修井巷支護時，必須有安全措施。嚴防頂板冒落傷人、堵人和支架歪倒。

（2）擴大和維修井巷連續撤換支換時，必須保證有在發生冒頂堵塞井巷人員能撤退的出口。在獨頭巷道維修支架時，必須由外向里逐架進行，并嚴禁人員進入維修地點以里。

（3）撤掉支架前，應先加固工作地點的支架。架設和拆除支架時，在一架未完工之前，不得中止工作。撤換支架的工作應連續進行；不連續施工時，每次工作結束前，必須接頂封幫，確保工作地點安全。

（4）維修傾斜井巷時，應停止行車；需要通車作業時，必須制定行車安全措施。嚴禁上、下段同時作業。

四、采煤工作面冒頂時的避災自救措施

（1）迅速撤退到安全地點。當發現工作地點有即將發生冒頂的征兆，而當時又難以采取措施防止采煤工作面頂板冒落時，最好的避災措施是迅速離開危險區，撤退到安全地點。

（2）遇險時要靠煤幫貼身站立或木垛處避災。從采煤工作面發生冒頂的實際情況來看，頂板沿煤壁冒落是很少見的，因此，當發生冒頂來不及撤退到安全地點時，遇險者應靠煤幫貼身站立避災，但要注意煤壁片幫傷人。另外，冒頂時可能將支柱壓斷或推倒，但在一般情況下是不可能壓垮或推倒質量合格的木垛。因此，如遇險者所在位置靠近木垛時，可撤至木垛處避災。

（3）遇險后立即發出呼救信號，冒頂對人員的傷害主要是砸傷、掩埋或隔堵。冒落基本穩定后，遇險者應立即采用呼叫、敲打，如敲打物料、巖塊（可能贊成新的冒落時，則不能敲打，只能呼叫）等方法，發出有規律、不間斷的呼救信號，以便救護人員和撤出人員了解災情，組織力量進行搶救。

遇險人員要積極配合外部的營救工作。冒頂后被煤矸、物料等埋壓的人員，不要驚慌失措，在條件不允許時切忌采用猛烈掙扎的辦法脫險，以免造成事故擴大。被冒頂隔堵的人員，應在遇險地點有組織地維護好自身安全，構筑脫險通道，配合外部的營救工作，為提前脫險創造良好的條件。

五、獨頭巷道迎頭冒頂被堵人員應急措施

（1）遇險人員要正視已發生的災害，切忌驚惶失措，堅信礦領導和同志們一定會積極進行搶救。應迅速組織起來，主動聽從災區中班組長和有經驗的老工人的指揮。團結協作，盡量減少體力的隔堵區的氧氣消耗，有計劃地使用飲水、食物和礦燈等，做好較長時間避災的準備。

（2）如人員被困地點有電話，應立即用電話匯報災情、遇險人數和計劃采取的避災自救措施；否則，應采用敲擊鋼軌、管道和巖石等方法，發生有規律的呼救信號，并每隔一定時間敲擊一次。不間斷地發出信號，以便營救人員了解災情，組織力量進行搶救。

（3）維護加固冒落地點和人員躲避處的支架，并派人檢查，以防止冒頂進一步擴大，保障被堵人員避災時的安全。

（4）如人員被困地點有壓風管，應打開壓風管給被困人員輸送新鮮空氣，并稀釋被隔堵空間的瓦斯濃度，但要注意保暖。

第四篇：煤礦災害防治技術研究

煤礦災害防治技術

實施先進適用技術,提高煤礦安全保障能力:根據煤礦地質條件差異性大,災害防治技術工藝性強,可復制性差的特點,重點推廣突出的預測預報,瓦斯的抽放技術,開采保護層技術(特別是老礦、資源枯竭礦井),推廣煤礦安全監控系統,合理配置監控系統功能,有條件的礦區、地區實現聯網,促進信息共享;推廣自燃發火早期預測預報技術、注漿、注氮、注凝膠、阻化劑等綜合防滅火技術;全面采用被動式隔爆技術,提高安全保障能力;推廣行之有效的“質量標準化、安全創水平”提高資源回收率,最大限度地減少資源損失,推廣突出預測預報技術的全面質量

管理措施,精細化施工,科學化管理。

突破關鍵技術,實現支撐發展:目前在防治災害方面主要突破重點為: ①提高熱催化元件的壽命和穩定性,確保瓦斯監測、報警的需要;②開發紅外、光纖維等光學原理的CH4、CO、CO2 測定儀和傳感器,為煤礦提供新的檢測技術;③盡快突破、完善工業以太網加現場總線的寬帶網絡型煤礦安全監控系統的技術關鍵,為安全監控系統升級提供支撐;④研究處理能力強,智能化程度高的煤礦災害預警技術,提高監控系統對瓦斯等災害的預警能力;⑤研究適合高地應力、高瓦斯、松軟突出煤層條件下的鉆機和鉆進工藝及瓦斯抽放技術;⑥研究超長定向水平鉆孔鉆機與鉆進工藝及預抽瓦斯技術;⑦研究井下、地面、采煤采氣協調開發技術,把高瓦斯煤層轉化為低瓦斯煤層,實現安全生產的技術與裝備;⑧研究探測礦井小構造和瓦斯富集區的地球物理方法及裝備;⑨完善煤與瓦斯突出預測預報技術,提高預報準確性,研究延期突出的預測和預防技術;⑩研究礦井隱伏導水構造及探測老空區空間積水布置、深度富水狀態等關鍵的高精度物探技術。加強煤礦安全教育培訓,提高從業人員素質:強化對煤礦職工(重點是農民協議工)的培訓,使其能夠基本掌握災害發生的預兆和在災變過程中自救與互救應變能力;加大對學科帶頭人的培養力度,積極推進創新團隊建設,要創造人盡其才,人盡其用的環境,推動煤礦職工學科技,學技術的熱情,提高自學能力。積極利用國家對煤礦科技人才培養優惠政策,選送一些年輕有為、有知識的青年到大專院校深造、學習,彌補煤礦人才青黃不接的現狀,提高煤礦從業人員整體素質。加大煤礦安全投入,提高礦井抗災能力:采取國家、當地政府及企業共同投入,重點以企業為主體,企業法人負責的辦法,籌集資金,解決基礎設施不完善或系統不合理、通風能力不足問題,夯實基礎,提高裝備水平,提高礦井抗災能力,保證煤礦安全、長效、持續、穩步發展。

加強煤礦安全基礎管理,進一步搞好煤礦質量標準化工作:積極推進“管理強礦”,堅持實施分類指導,認真落實關于加強國有重點煤礦和小煤礦安全基礎管理的兩個“45條”。國有大礦要在已有的基礎上,按照行業標準,深入開展安全質量標準化活動,創建本質安全型礦井。小煤礦要嚴格執行煤礦安全法律法規和標準規程,在生產過程中,要嚴格按標準干好每一個工序,通過嚴格把關,精細化操作, 將一切引發事故災害的隱患消除在萌芽狀態,保證安全。

強化責任制,建立健全責任管理體系,依法治礦:煤礦企業必須按照《安全生產法》的規定,建立安全管理機構,配齊安全管理人員。煤礦的“一通三防”、煤與瓦斯突出礦井的防突、電氣設備的防爆、水文地質等安全管理工作必須明確專門人員負責。煤礦要科技、法治同步并舉,推進依法治安戰略實施,促進煤礦安全健康發展。

第五篇：煤礦災害防治技術

1瓦斯的定義：礦井瓦斯是指從煤層或者巖層中放出或產生過程中產生并涌入到礦井內的各種氣體。從狹義上講，礦井瓦斯專指甲烷。2.將煤層瓦斯按賦存深度不同自上而下分為四個帶：N2-CO2帶,N2帶，N2-CH2帶和CH2帶。瓦斯的前兩帶統稱為瓦斯風華帶。3.瓦斯的賦存狀態：自由狀態和吸附狀態。4.瓦斯涌出形式：普通涌出和特殊涌出。5.瓦斯涌出量有：絕對涌出量和相對涌出量。

6.礦井瓦斯等級按照平均日產量1T煤涌出瓦斯量和瓦斯涌出形式分為：A低瓦斯礦井10m3以下且40m3/分及其一下；B、高瓦斯礦井：10m3以上或40m3/分以上。

7.三專兩閉鎖：專用開關、專用線路、專用變壓器、風電閉鎖、瓦斯閉鎖。

8.局部通風機要求：必須安設在新鮮風流中，距離回風口的距離不小于10M，安設局部通風機的進風巷道所通過的風量要大于局部通風機的1.43倍。

9.機械化采煤工作面瓦斯積聚的處理：在《礦井安全規程》中規定，采煤工作面的最低風速不能低于0.25M/S，不得超過4M/S，在采煤層注水和采取煤機噴霧降塵等措施后，其最大風速不得超過5M/S。10.一炮三檢：指裝藥前、爆破前、爆破后要認真檢查爆破點附近的瓦斯，瓦斯超過1%不準爆破。

11.三人連鎖放炮制：爆破前，放炮員將警戒牌交給班組長，由班組長派人警戒，并檢查頂板與支架情況。將自己的放炮牌交給瓦斯檢查員，瓦斯檢查員經檢查瓦斯煤塵合格后，將自己的放炮牌交給放炮員，放炮員發出爆破口哨進行爆破，爆破后三牌歸祝。

12.《安全規定》關于礦井瓦斯檢查的制度要求：采掘工作面的瓦斯濃度檢查次數，低瓦斯每班至少兩次，高瓦斯每班至少三次，必須有專人經常檢查瓦斯并安設甲烷斷電儀。

13.區域性房突出措施：開采保護層和預抽煤層瓦斯。

14.開采保護層：在突出礦井中，預先開采的并能使其他相鄰的有突出危險的煤層受到采動影響而減少或喪失突出危險的煤層稱為保護層。

15.礦井瓦斯治理方針： 先抽后采、以風定產、監測監控。16.瓦斯抽放條件：《礦井安全規程》規定，抽放瓦斯的礦井中，利用瓦斯時其濃度不得低于30%，不利用瓦斯時，采用干式抽放瓦斯設備，瓦斯濃度不低于25%。

17.按抽出瓦斯來源，本煤層抽放，附近煤層抽放，采空區抽放。18.防治井下水災基本原則：預測預報、有疑必探、先探后倔、先治后采。

19.按抽放與掘進時間：預先抽放，邊采邊放。、20.礦井火災：外因火災和內因火災。21.煤炭自然：潛伏期。自燃期。自然

22.煤炭自然的斷定：煤炭自燃出現明火、火炭或煙霧等現象。由于煤炭自熱而使煤體、圍巖或空間溫度升高至70以上。由于煤炭自熱分解出CO、C2H4或其他指標氣體，在空氣中的濃度超過預報指標并呈逐漸上升趨勢。

23.采空區推進三個區域：散熱區、自然區、窒息區。

24.火風壓：火災時高溫煙流流過巷道所在回路中的自燃風壓發生變化，這種因火災而產生的自然風壓變化量，在災變通風中稱為火風壓。25.介質法防滅火技術：灌漿防滅火，惰氣。阻化。凝膠。泡沫。26.阻化擠防滅火：壓注阻化劑溶液。氣霧阻化。噴灑阻化劑溶液。27.無機固體三項泡沫：氣源、泡沫液、無機固體粉末。

28.礦塵的分散程度指礦塵的整體組成中各種粒度的塵粒所占百分比。礦塵中微細顆粒多，所占比例大，稱為高分散度礦塵，反之稱為低分散度礦塵。分散度越高，危害性越大。濕試作業條件下，礦塵濃度可降低但分散度增加。29.成反比中最危險的是硅肺病。

30.煤礦塵肺病按吸入礦塵的成分不同分硅肺病，煤硅肺病、煤肺病。31.煤塵爆炸條件：煤塵的爆炸性，煤塵濃度，引起煤塵爆炸的熱源。32.礦井瓦斯濃度，礦井瓦斯是可燃性氣體，當其混入時，煤塵爆炸的下限濃度降低，混入量越大，則煤塵的下限濃度越低。33.礦塵存在：游離煤塵和沉積煤塵。

34.除塵的方法：通風除塵和除塵裝臵捕集除塵。

35.巖份棚距離可發生煤塵（瓦斯）爆炸地點不小于60m，不大于300M。36.礦井水災發生條件：必須有充水水源，必須有充水通道。37.井口和工廠廣場內主要建筑物的標高應在當地歷年最高洪水水位上。38.積水區：積水線、探水線、警戒線。

39.超前距：探水是從探水線開始向前方大鉆孔，在超前探水時，鉆孔很少一次就能打到老空積水，常是探水--掘進--在探水--在掘進，循環進行。探水鉆孔位臵應該始終超前掘進工作面段距離。煤塵超前距20M，薄煤層不小于8M，巖層保持5-10M。

40.允許掘進距離，經探水證實無水害威脅，可安全掘進的長度。41.防水煤柱，在相鄰礦井的分界處，必須留隔煤柱，如果礦井是以斷層為界，必須在斷層兩側留隔離煤柱。井田邊界隔離煤柱最小值不小于20m，斷層個側的隔離煤柱不小于20m。42.防水閘：臨時性，永久性。

43.遇難地點是否存在空氣的分析。（1）當避難地點比外部水位的標高高時，避難地點坑定有空氣存在。（2）當避難地點比外部水位的標高底時可分兩種情況：A、洪水能直接涌入的位于透水點下部的巷道，是不會存在空氣的。B、比外部水位低的傾斜或垂直的不漏氣的“倒瓶形”巷道存在空氣。

44.工業炸藥的起爆，熱能，機械能爆炸充能。45.炸藥分為：單質炸藥和混合炸藥。

46.煤礦炸藥五級；五級用于溜煤眼爆破和過石門揭開瓦斯突出煤層。47.雷管：火雷管和電雷管。電雷管分瞬發電雷管和毫秒延期電雷管。48.殉爆：由于裝有雷管的主動藥包的爆炸引起與其相鄰并隔開一定距離的被動藥包發生爆炸現象。煤礦安全規程中規定：最后一段的延期時間不得超過130ms外，還要求使用煤礦許用毫秒延期電雷管。54.掏槽眼的作用：首先在工作面上將某部分巖石破碎并拋出，在一個自由面的基礎上蹦出第二個自由面來，為其他炮眼的爆破創造有利條件。

55.電爆網路有串聯，并聯，串并聯等形式。

56.井下爆破材料庫必須采用礦用防爆型的照明設備，電壓不得超過127v。

57.炸藥和雷管不應在同一列車運輸，裝炸藥的車輛和裝雷管的車輛之間及與電車之間，需要三個空車隔開。

58.井下爆破工作必須由專職爆破工擔任。在煤與瓦斯突出煤層中，專職爆破工的工作必須固定在一個工作面上。爆破工必須經過專門培訓，有兩年以上采掘工齡的人員擔任，并經考試合格持證上崗，爆破工必須依照說明書進行爆破作業。

59.放炮母線要與電纜、信號分別掛在巷道的兩側，如掛在同一側，放炮母線必須掛在電纜的下方，并保持0.3米以上的懸掛距離。60.每層工作面的頂板事故根據表現形式和范圍可分為局部冒頂事故和大冒頂事故兩類

61.巷道頂板事故按圍巖迫害可分為：巷道頂部冒頂釣矸、巷道碧片幫以及巷道頂幫三面大冒落。

62.掘進工作面嚴禁空頂作業。靠近掘進工作面10m內的支護，在爆破前必須加固。采用棚架支護時，應對巷道迎頭至少10m的架棚進行整體加固。

63.處理和控制冒頂的基本原則：先外后里、先支后拆、先上后下、先頂后幫。

64.瓦斯爆炸的基本條件：瓦斯濃度在爆炸界限內，一般為5%—16%：混合氣體中的氧濃度不低于12%，有足夠能量的點火源通常為650攝氏度，最低點燃能量為0.28mj 簡答題

一、影響煤層瓦斯含量的主要影響因素：

1、煤的吸附特性

2、煤層露頭

3、煤層的埋藏深度

4、圍巖透氣性

5、煤層傾角

6、地質構造

7、水文地質條件

二、煤與瓦斯突出的一般規律是什么？

答：（1）危險性隨開采深度及煤層厚度增大而增大。（2）絕大多數發生在掘進工作面。（3）引起應力狀態突然變化的區域

三、區域綜合防突措施和局部綜合防突措施

區域綜合防突措施有以下內容：

1.突出危險性預測 2.防治突出措施 3.防突措施效果檢驗 4.安全防護措施

局部綜合防突措施有以下內容： 1.工作面突出危險性預測 2.工作面防突措施 3.工作面措施效果檢驗 4.安全防護措施

四、火風壓的特性 1.火風壓出現的位臵。火風壓產生于煙流流過的有高差的傾斜或垂直巷道中。

2、火風壓的作用相當于在高溫煙流流過的風路上安設了一系列輔助通風機；

3、火風壓的作用方向總是向上。

五、火區熄滅的條件是什么？

答：火區同時具備下列條件時，方可認為火已熄滅：

（一）火區內的空氣溫度下降到30℃以下，或與火災發生前該區的日常空氣溫度相同。

（二）火區內空氣中的氧氣濃度降到5.0%以下。

（三）火區內空氣中不含有乙烯、乙炔，一氧化碳濃度在封閉期間內逐漸下降，并穩定在0.001%以下。

（四）火區的出水溫度低于25℃，或與火災發生前該區的日常出水溫度相同。

（五）上述4項指標持續穩定的時間在１個月以上。

六、礦塵含塵量的計量指標

1．礦塵濃度 2．產塵強度是指生產過程中，采落煤中所含的粉塵量，常用的單位為g/t。3．相對產塵強度 4．礦塵沉積量

七、礦塵災害形式：污染工作場所，引起職業病;某些礦塵在一定條件下可以爆炸； 加速機器磨損0.，縮短精密儀器的使用壽命；降低工作場所的能見度，增加工傷事故的發生 八.對開采工藝的要求：防止應力集中和放頂不實;合理選擇工作面推進方式；采取正確的支護方式；合理確定采煤、控頂工藝之間的關系；重視初次放頂，加強有效的安全途徑。

九、煤塵爆炸的特點：1.巷道壁和支架上有黏焦2.煤塵的成分發生變化

3、煤塵爆炸時氣體的炭氫比明顯高與瓦斯爆炸

4、災區co濃度很高

5、煤塵爆炸具有連續性

6、連續間隔時間短

7、連續爆炸時離爆炸源越遠七破壞力越大

十、礦井突水征

(一)、與承壓水有關斷層水突水征兆

1.工作面頂板來壓、掉渣、冒頂、支架傾倒或斷柱現象。

2底軟膨脹、底鼓張裂。3先出小水后出大水也是較常見的征兆。

4、采場或巷道內瓦斯量顯著增大。這是因裂隙溝通增多所致。(二）、沖積層水突水征兆

1突水部位巖層發潮、滴水、且逐漸增大，仔細觀察可發現水中有少量細砂。

2、發生局部冒頂，水量突增并出現流砂，流砂常呈間歇性，水色時清時混，總的趨勢是水量砂量增加，直到流砂大量涌出。

3發生大量潰水、潰砂，這種現象可能影響至地表，導致地表出現塌陷坑。

（三）、老空水突水征兆 1煤層發潮、色暗無光。2煤層“掛汗”。

十一、處理拒爆的方法

（1）由于連線不良造成的拒爆，可重新連線起爆。

（2）在距拒爆炮眼至少0.3ｍ處另打與拒爆炮眼平行的新炮眼，重新裝藥起爆。

（3）禁用鎬刨，或從炮眼中取出原放臵的起爆藥卷或從起爆藥卷中拉出電雷管。不論有無殘余炸藥，都不禁在炮眼殘底繼續加深，嚴禁用打眼方法往外掏藥，嚴禁用壓風吹拒爆炸炮眼。

（4）處理拒爆的炮眼爆炸后，爆破工必須詳細檢查炸落的煤、矸，收集未爆的電雷管。

（5）在拒爆處理完畢前，嚴禁在該地點進行同處理拒爆無關的工作。

十二、礦井水災及其對生產的影響

礦井水對生產的影響主要表現在以下幾方面：

(1）由于礦井水在采掘工作面可出現淋水，使空氣濕度明顯增加，頂板破碎，對勞動條件及生產效率影響很大。

(2）由于礦井水的存在，在生產中必須進行排水，水量越大，排水費用越高，勢必增加煤炭生產成本。

(3）礦井水對各種金屬沒備、鋼軌和金屬支架等，均有腐蝕作用，這就縮短了生產設備的使用壽命。(4）當井下突然涌水或其水量超過礦井排水能力時，則會給生產帶來嚴重影響

十三、探水與掘進之間的配合方式

1、雙巷配合掘進交叉探水

2、雙巷掘進單巷超前探水

3、平巷與上山配合探水

4、隔離室探水

十四、影響頂板事故的主要因素

1、自然因素：煤層傾角、采煤工作面的圍巖組成、地質構造、開采深度、煤層厚

2、開采技術

十五、礦井許用炸藥的標準（1）低瓦斯礦井的巖石掘進工作面必須使用安全等級不低于一級的煤礦許用炸藥。

(2)低瓦斯礦井的煤層掘進工作面、半煤巖掘進工作面必須使用安全等級不低于二級的煤礦許用炸藥。

(3)高瓦斯礦井、低瓦斯礦井的高瓦斯區域，必須使用安全等級不低于三級的煤礦許用炸藥。有煤(巖)與瓦斯突出危險的工作面，必須使用安全等級不低于三級的煤礦許用含水炸藥。

嚴禁使用黑火藥和凍結或半凍結的硝銨甘油炸藥。同一工作面不得使用兩種不同品種的炸藥。

采掘工作面，必須使用煤礦許用瞬發電雷管或煤礦許用的毫秒延期電雷管。使用煤礦許用的毫秒延期電雷管時，最后一段的延期時間不得超過130毫秒。不同廠家生產的或不同品種的電雷管，不得摻混使用。不得使用導爆管或普通導爆索，嚴禁使用火雷

十六、串聯網的優缺點

優點：需要的總電流值小。適用于起爆器供電，便于檢查、操作容易、在瓦斯礦井中使用安全 缺點：一發電雷管拒爆全部電雷管拒爆

十七、裝配引藥必須在頂板完好、支架完整、避開電氣設備和導電體的放炮工作地點 附近進行。以避免爆破材料受到意外沖擊及導通雜散電流。使之早爆或發生意外事故