事故原因分析
(1) 工作面出现“伞檐”离层断裂向下方自由空间滑移导致劈帮。
(2) 锚喷巷道封闭锚喷不及时或质量不符合要求,巷道受淋水、放炮震动等外在因素影响,围岩风化剥落。
(3)空顶面积大,无超前支护,迎头支架不及时或架设质量差;拱型金属支架卡缆螺母扭矩小,支撑力不足,整体性差。
2.3 松散破碎围岩塌漏抽冒事故原因分析
(1)在空顶区,由于空顶范围大,破碎围岩悬露时间长,支护未跟到迎头,造成迎头塌漏抽冒。
(2)在迎头支护区,由于放炮崩倒迎头支架而塌冒,或支架未插严背实,造成空顶虚帮。
(3)在地质作用破碎带、采掘影响破碎区,巷道穿过老巷或松软厚煤层、巷道维修及收尾回撤支架区,未采取有效的安全措施,造成塌漏抽冒事故。
(4)在巷道交叉点及贯通点,因巷道支撑压力集中叠加,抬棚上方直接顶冒落范围及高度扩大;抬棚架设质量及材质不合格或长期失修。
3 巷道顶板事故的防治措施
由于巷道顶板事故的原因不同,为了有效防止事故的发生,必须根据不同类型事故有针对性地采取措施。
3.1 镶嵌型围岩坠矸事故的防治措施
根据此类顶板事故的特点,应采取如下防治措施:
(1) 开工前、班中及放炮后,坚持按操作规程敲帮问顶,发现危岩随时找掉。
(2) 改进人工敲帮问顶和找掉方法,研制测定“危岩”稳定性的声振谱发射仪和安全找掉工具。
(3)根据围岩性质、掘进工艺和支护形式,确定合理的空顶距离。当空顶区节理、裂隙发育,有隐性危岩时,必须缩小空顶距离,采取临时支护或锚杆支护。
(4)炮掘工作面应严格按钻眼爆破图表施工。放炮前加固迎头支架,放炮后及时支架。
3.2 离层型围岩片帮冒顶事故的防治措施
此类事故多发生在围岩层理极其发育、围岩风化及空顶面积过大条件下,主要应采取以下措施;
(1) 易风化剥落的巷道,应在一昼夜内封闭锚喷到迎头,封闭喷浆厚度至少20mm。
(2) 合理确定空顶距离及超前支护形式。在炮掘工作面,应根据围岩条件和永久支护形式,采用穿梁超前支护、固定前探梁或铰接前探梁支护、托钩架梁无腿棚支护或锚杆超前支护等形式。在机掘工作面,应发展配套的液压迈步前移超前支架。
(3)合理选择巷道位置及掘进时间,根据离层型围岩特征,采用适应的锚杆支护或金属拱型可缩性支架。围岩压力大的巷道应缩小棚距,选用限位卡缆。服务年限较长,断面在10m2以上,围岩压力较大的巷道,支架之间必须用金属拉杆稳固连接。
3.3 松散破碎围岩塌漏抽冒事故的防治措施
此类事故隐患比较明显,同时也最容易由较小的冒落迅速发展成大面积高拱冒落。防治措施主要有以下几种:
(1) 炮掘工作面采用对围岩震动较小的掏槽方法,控制装药量及放炮顺序。
(2) 根据不同情况,采用超前支护、留中心垛掘进法、短段掘砌法、超前导峒法等少暴露破碎围岩的掘进和支护工艺,缩短围岩暴露时间,尽快将永久支护紧跟到迎头。