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北京消防|煤礦頂板重特大事故分析及現(xiàn)場實用安全技術的研究|消防檢測|電氣檢測 發(fā)布日期:2019-02-05 04:15:43

據(jù)統(tǒng)計,煤礦歷年來發(fā)生的重特大安全事故,占全部死亡事故的39%因此,分析重特大事故發(fā)生的原因和規(guī)律,進行現(xiàn)場實用安全技術研究,在管理上、技術上、裝備上采取針對性的防范措施,實行重點治理和監(jiān)察監(jiān)控,對遏制重特大事故的發(fā)生具有十分重要意義。
1山東煤礦重特大安全事故多發(fā)專業(yè)分析(見表1)

*:表中市、縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦重特大事故為1972年到2004年統(tǒng)計數(shù)
從表1分析,重特大事故多發(fā)專業(yè):
(1)事故起數(shù)為:頂板占39%、水災占27%、瓦斯占24%。
(2)死亡人數(shù)為:頂板占17%、瓦斯占40%,水災占35 %。
2頂板重特大事故分析及現(xiàn)場實用管理技術措施
山東省煤礦在1980年以前,頂板事故占60%左右,垮面、大冒頂重特大事故常有發(fā)生,究其原因,主要是“兩個不清楚”:(1)對頂板來壓規(guī)律不清楚(2)對支柱性能及實際支撐能力不清楚。因此,有針對性的開展了“兩測”工作:(1)進行礦山壓力觀測和底板比壓測定,摸清采場上覆巖層運動規(guī)律和底板破壞規(guī)律(2)對支柱檢修試壓和進行實際支撐能力測定。經(jīng)過全省技術人員十年的艱苦努力,“兩測”工作取得了巨大成績:(1)對頂板來壓規(guī)律和底板破壞規(guī)律心中有數(shù)(2)對支柱性能和支撐能力心中有數(shù)。在此基礎上對全省煤礦主采煤層進行了頂?shù)装宸诸?,采取了針對性管理技術措施,進行了大量的支護改革,1990年以來,全省杜絕了大冒頂垮面特大事故,零打碎敲頂板事故大幅度下降,全省頂板事故下降30%。但是,2000年以來,全省煤礦重大頂板事故時有發(fā)生,零打碎敲頂板事故也頻繁發(fā)生,頂板事故上升到占全部事故的50%左右2001年全省煤礦原煤死亡165人,其中,頂板事幫死亡58人,占35 % 2002年全省煤礦原煤死亡104人,其中,頂板事故死亡53人,占51 % 2003年全省煤礦原煤死亡97人,其中,頂板事故死亡27人,占27 .8 % ,2004年全省煤礦原煤死亡49人,其中,頂板事故死亡18人,占36 .7%。
2 .1頂板事故分析
(1)發(fā)生時間:早班占34.8%,中班占26.1%,夜班占39.1%。夜班事故較多的原因,主要是工人休息不好,精力不集中,容易忽視工程質量另外,礦領導夜班下井少,放松了安全管理和安全檢查。
(2)頂板條件:砂巖等堅硬頂板比較完整,容易麻痹大意,事故占全部頂板事故的53.6%泥、碳質頁巖等較碎頂板,因易發(fā)生漏冒頂事故而引起重視,因此,事故僅占6%。
(3)發(fā)生地點:采煤面上下端頭、出口是頂板事故多發(fā)地點,此處是支承壓力疊加區(qū),當前移運輸機頭、機尾時造成大面積空頂,加之平時支護密度小,特殊支護質量差,造成的冒頂事故占20%。
(4)發(fā)生工序:
①放炮:采煤工作面放炮后或采煤機過后支護不及時,長時間大面積空頂擂煤,此時測定的頂板下沉速度是日常的3倍以上,極易發(fā)生離層冒頂,頂板事故占37%以上。
②回柱:采煤工作面回撤支柱,頂板活動加劇,頂板下沉速度是日常的10倍,頂板極易跟下傷人,頂板事故占32%。
(5)支護強度低:采煤工作面90%的頂板事故是由于支柱初撐力低,底板軟支柱鉆底,支護強度底,造成頂板下沉、離層、冒落。
(6)地質構造:采煤工作面因過斷層,過老酮子,煤層條件、頂?shù)装鍘r石性質發(fā)生變化,沒有及時采取特殊支護措施,發(fā)生冒頂事故占11 .7 %。
(7)掘進工作面:掘進放炮后的頂板下沉速度是距迎頭2m以外的2倍,不使用前探梁,空頂作業(yè),前十架棚不聯(lián)鎖加固,造成片幫冒頂事故。
(8)巷道交叉點三叉門、四叉門處,支承壓力疊加,空頂面積大,不使用雙抬棚加強支護,造成片幫冒頂事故。
(9)整修巷道:不先進行加固支護,不先支后回,造成片幫冒頂事故。
(10)沖擊地壓:沖擊地壓發(fā)生主要與礦井的開采深度、煤巖物理力學性質、采掘工藝及其它誘發(fā)因素有關。山東省從1966年到2004年共發(fā)生破壞性沖擊地壓229次,死亡23人,重傷44人。
2 .2現(xiàn)場實用頂板管理技術措施
(1)采煤工作面主要抓好“二個質量,三個環(huán)節(jié)”
二個質量:①支柱(架)的質量,必須按規(guī)定定期檢修、試壓,確保零部件完好使用木支柱,材質必須符合規(guī)定要求②支設質量,支柱必須迎山有力,按規(guī)定支設整齊、穩(wěn)固、接實頂、底板。三個環(huán)節(jié):①泵站壓力,單體液壓支柱必須達18MPa,乳化液濃度1-2%綜采支架必須達30 MPa,乳化液濃度3-5%。 ②底板松軟,要穿鐵柱鞋,支柱鉆底不得超過10cm③每班必須進行二次(多次)補液。升柱時,若活柱一觸頂即停止注液,初撐力僅達55kN/根。因此支柱注液時,活柱觸頂后應繼續(xù)注5s。

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