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煤矿大面积冒顶事故的特点和发生原因及预兆

2019-01-26

 
 
大面积冒顶事故的特点是,冒顶范围大,伤亡人数多(每次死亡3人以上),对生产的影特别严重。它包括基本顶来压时的压垮型冒顶、厚层难冒顶板大面积冒顶、直接顶导致的压垮型冒顶、复合顶板推垮型冒顶、金属网下推垮型冒顶、大块游离顶板旋转推垮型冒顶、大面积漏垮型冒顶等。
 
煤矿大面积冒顶事故发生的原因有:
大面积冒顶事故的发生是由于直接顶和基本顶大面积活动造成的。因此,在发生的时间和地点方面有明显的规律性,一般都发生在直接顶初次垮落或基本顶初次来压和周期来压的时刻。由直接顶大面积运动所造成的冒顶,就其作用力的始动方向可分为两类:
(1)推垮型冒顶,这类冒顶的特点是顶板运动发生时,在平行于煤层层面方向产生的较大的推力,推倒失稳的支架造成的冒顶事故。
(2)压垮型冒顶。这类冒顶主要是由于垂直于顶板方向的作用力压断、压弯支撑力不足的支架或将支架压入抗压强度低的低板而造成的。由基本顶运动造成的大面积冒顶,主要是压垮型冒顶,是由工作面支架总的支撑力不足造成的。
 
采煤工作面在发生大面积冒顶前,顶板、煤帮、支架都会出现各种明显预兆。它们分别为:顶板预兆、煤帮预兆、支架预兆,下面是这几种预兆的详细特征;
 
1.顶板预兆
采煤工作面发生大面积冒顶前的顶板预兆如下:
(1)顶板连续发出断裂声,有时采空区顶板发出像闷雷一样的声音。
(2)在顶板突然来压和工作面总支撑力较低时,工作面顶板下沉量会突然增加,顶板沿煤帮方向会出现裂隙,甚至产生台阶下沉。
(3)顶板大面积来压时,在破碎顶板处连续掉碴,岩粉末下落,岩尘飞扬。完整顶板有煤层时,煤和顶板离层脱落。在伪顶和人工假顶下,有大量的煤屑和碎矸石下落。
(4)当顶板比较坚硬时或直接顶初次放顶后,采空区的顶板有时存在较大面积不垮落的情况。当顶板来压时,留大采空区的信号柱被压弯折断,发出响声。
 
2.煤帮预兆
大面积冒顶前,煤帮受压增加,往往使煤质变得松软,片帮煤增多。使用煤电钻打眼时,感到钻进省力;
 
3.支架预兆
采煤工作面发生大面积冒顶前的支架预兆如下:
(1)使用木支架的工作面,木支柱大量被压劈、压裂或折断,工作面可以连续听见木柱断裂声。
(2)使用摩擦式金属支柱工作面,活柱急速下缩,会发出“咯咯咯”的很大响声。
(3)使用铰接顶梁的工作面,顶梁楔子会被弹出,俗称“飞楔”;
(4)在底板松软或底板留有夹石、底煤时,支柱会被大量压入底板。
(5)大面积冒顶前,在很大压力的作用下,木支柱会发生扭转。耳朵贴在摩擦式金属支柱柱体上,能感到支柱在发颤,并可听到微微发颤的声音。
以上就是大面积冒顶事故发生的原因和发生前的征兆,希望对所有矿工们有更多更好的帮助。