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煤礦冒頂事故處理技術措施

作者:佚名 2012-06-19 來源:本站原創

  一、掘進工作麵冒頂的處理方法

  1.處理掘進巷道冒頂的安全技術原則

  處理掘進巷道冒頂02manbetx.com 的首要任務是搶救遇險人員;其次是恢複通風、運輸和施工等。處理時應按以下步驟進行:

  (1)迅速查清因冒頂被堵、被壓人員的位置和人數,並設法與他們取得聯係,配合救護隊搶救。

  (2)盡快向被堵、被壓人員輸送新鮮空氣、飲料和食物。

  (3)派專人檢查瓦斯情況,觀察周圍頂板變化情況,並加強冒頂範圍的支護,做好搶險人員的安全退路工作。

  (4)根據巷道冒頂02manbetx.com 的範圍大小、礦壓情況等,采取不同的搶救方法救人。同時注意對頂板的觀察和必要的支護,防止救人時再次冒落而擴大冒頂範圍。

  2.巷道冒頂的處理方法

  (1)使用撞楔處理巷道冒頂的方法當巷道冒頂處頂板岩石破碎,很容易繼續冒落,而無法進行處理冒落物和架棚時,應采用撞楔法處理。

  巷道冒頂範圍較小時的處理方法如圖8—4所示。如巷道頂梁被壓壞發生局部頂板垮落,寬度不超過頂梁長,冒落的岩(煤)矸又不多時,可首先加固緊靠冒頂處的支架,防止倒塌,然後沿該棚梁向冒頂區打入撞楔(如鋼釺、帶尖的圓木或木板),用荊笆或板皮背嚴,防止矸石(煤)流入巷道,必要時撞楔可密集排列打入,然後再清理矸石、架設支架,直到穿過冒頂區。

  巷道冒頂範圍較大時的處理方法如圖8—5所示。

  

 

  

 

 

  1)小斷麵快速修複法。如巷道冒頂範圍大,壓住運輸機、影響通風、行人或冒頂區在獨頭巷道前方有人員被堵住時,可用撞楔法先架設比原巷道規格小得多的臨時支架處理冒頂,待搶救出人員或恢複通風、運輸後,再返回頭來用撞楔法處理大斷麵冒頂,架設永久支架,如圖8—5a所示。

  2)一次架設永久支護修複法(見圖8—5b)。先用鋼釺和木板橫擋在矸石堆前,防止矸石繼續滾動,然後用削尖且平麵向下的撞楔,由最前方支架頂梁上側向上傾斜用大錘打進冒落岩石堆裏,隨打隨用長釺捅開阻礙撞楔前進的大矸石,並在撞楔間用木板塞嚴。在巷道兩側掏槽挖柱窩,立柱腿,上頂梁。頂梁與撞楔之間在不影響下次向前打撞楔的情況下應背實,然後在此架頂梁上側向前打撞楔,直到通過冒頂區。

  (2)使用搭涼棚處理巷道冒頂的方法在巷道冒頂處冒落的拱高不超過1 m,而且頂板岩石不繼續冒落,冒頂長度又不大時,可用5~8根長料搭在冒頂兩頭完好的支架上,這種方法叫做搭涼棚法,如圖8—6所示,然後在涼棚的掩護下進行出矸、架棚等操作。架完棚以後,再在涼棚上用材料把頂接實。這種方法在高瓦斯礦井不宜使用。

  

 

  (3)使用木垛處理巷道冒頂的方法 ’

  1)當巷道冒頂高度不超過5 m、長度在10 m以上,冒落空洞以上頂板岩石基本穩定時,可用此種方法處理巷道冒頂。

  用木垛法處理巷道冒頂時,應先扶好靠近冒頂處附近完好支架下的兩排抬棚,並用拉條拉緊,打上撐木,使其穩固不動,再在上麵架設穿杆,如圖8 7所示。如矸石堆鬆軟,在穿杆下還要加打頂柱,然後在穿杆上架木垛。第一層橫在穿杆上;第二層與第一層垂直,依次由下而上,直到撐住頂板並靠住幫時為止。靠頂板處要背一層荊笆,並用木楔背緊。同時在最上層用長穿梁護頂,為架設第二個木垛做好安全保護工作。

  第一個木垛架完後,在其穿杆下架設密集支架,棚距不超過O.3 m,邊架邊出矸,並與後麵支架連成整體。接著架設第二個木垛,依次類推,直到處理完巷道冒頂。

  2)當巷道冒頂高度超過5 m時,可采用木垛和小棚子結合的方法處理巷道冒頂,如圖8—8所示。

  

 

  用木垛和小棚子結合的方法處理巷道冒頂,不但節省坑木,而且加快了處理速度。

  (4)使用錨噴支護處理掘進巷道冒頂的方法

  1)當巷道頂板垮落高度較高,整個巷道被矸石堵塞,清理矸石會引起巷道頂板繼續冒落時,可先向幫頂打入穿楔以護住頂、幫,清理穿楔下的部分矸石,噴一層混凝土(約3。0 mm厚),使穿楔範圍內的矸石膠結成一整體,形成臨時支架,然後架設金屬支架,再噴一層混凝土,把金屬支架完全封閉在混疑土噴層內,如圖8—9所示。

  

 

  2)當巷道頂板垮落高度不是太高(約3 m左右)時可以觀察到冒落後的頂板,在短時間內不會繼續冒落,可采用錨噴支護進行處理。

  采用錨噴支護進行處理時,人員首先站在冒落的矸石上,向冒頂區內的頂板噴一層20~30 mm厚的混凝士封頂,防止頂板繼續冒落,然後安裝錨杆。錨杆安裝完畢後再噴一層60~100 mm厚的混凝土,把冒頂區的頂板作錨噴支護後,清理冒落矸石,邊清理邊進行兩幫的錨噴支護,最後再進行冒頂區永久支護。

  二、采煤工作麵冒頂的處理方法

  采煤工作麵冒頂的處理方法應根據冒頂區岩層冒落的高度、冒落岩石的大小、冒頂的位置和冒頂影響範圍來決定。同時還要根據煤層厚度、采煤方法等采取相應的處理措施

  1.采場局部小冒頂的處理方法

  采煤工作麵發生冒頂的範圍小,頂板沒有冒實,而頂板矸石已暫時停止下落,這種局部小冒頂比較容易處理。一般采取掏梁窩、探大梁,使用單腿棚或懸掛金屬頂梁等進行處理。具體步驟為:

  (1)在掏梁窩或掛金屬頂梁之前,必須先檢查冒頂地點附近的支架情況,發現有折損、歪扭、變形的柱子,要立即處理好,以防止繼續冒頂和掉矸傷人,如圖8—10所示。

  

 

  (2)在冒頂範圍內清理出一部分塌矸後進行掏梁窩,架單腿棚或掛金屬懸臂梁的工作。 (3)架好單腿棚或掛好懸臂梁後.棚梁上的空隙要用木料架設小木垛並接到頂板。架小木垛前應先挑落浮矸。小小垛必須插緊背實,阻止冒頂範圍進一步擴大。

  (4)小木垛架好後,便可清理浮煤及浮矸,打好貼幫柱,防止片幫。

  2.采場局部冒頂範圍較大的處理方法

  冒頂範圍較大,處理時分兩種情況:一種是偽頂冒落,直接頂沒有冒落;另一種是直接頂冒落,而且冒落區不停地沿煤幫空隙往下流碎矸石。

  (1)偽頂冒落,直接頂沒有冒落屬於偽頂冒落(直接頂沒有冒落),而且冒落已經停止.一般采取從冒頂兩端向中間進行探梁處理。先檢查冒頂地帶附近的頂板及支架完整情況,如有折損、歪扭、變形的柱子,先補齊改好,並加固冒頂區上、下方的支架,控製冒頂波及範圍。如果棚頂上空隙不大,則用木料或竹笆、荊條插緊背實;如果棚頂上空隙較大,就要在棚頂上架木垛,直到貼頂板為止。打木垛之前,在棚梁上先架設臨時支柱支撐頂板,如圖8—11a所示。處理好浮煤、浮矸後,再打木垛,如圖8一11b所示。最後把冒落的矸石逐步清除,打好貼幫柱,背好煤幫。

  

 

 

  (2)直接頂冒落直接頂沿煤幫冒落,且冒落區矸石沿煤幫繼續下流,采用探板處理有困難,探板打不進去時,則采取打撞楔的辦法處理,如圖8—12所示。打撞楔之前必須做好下列各項準備工作:

  1)檢查頂板冒落處附近的支架有無折損、歪扭、變形,是否要加固。需要補新支架的迅速補好,應加固的立即加固。

  

 

  2)準備好必要的材料和工具。

  3)保證安全出口暢通。

  4)木楔要削尖,長短要一樣。

  (3)打撞楔的步驟

  1)先在冒頂處架設撞楔棚,架棚的方向應與撞楔的方向垂直。

  2)把撞楔放置在棚梁上,其尖端指向頂板冒落處,末端墊一方木塊,用大錘猛擊撞楔尾端,使其插入冒頂區,將岩石托住,使岩石不再繼續冒落。

  3)撞楔將岩石托住後,應立即清理撞楔下麵冒落的矸石,並架設棚子。

  3.采場大冒頂的處理方法

  緩傾斜薄煤層和中厚煤層,尤其是中厚煤層處理工作麵大冒頂的方法基本上有兩種:一種是恢複工作麵的方法;另一種是另開切眼的方法。冒頂區不超過15 m,塌落的矸石不大,用人工或采取一一定措施後能夠搬動的,一般不另開切眼,可以采取恢複工作麵的方法處理冒頂。薄煤層用恢複工作麵的方法處理冒頂比較困難。冒頂範圍較大,不宜采用恢複工作麵的方法時,可以采用另開切眼繞過冒頂區的辦法。

  (1)恢複工作麵的方法處理冒頂

  1)從工作麵冒頂處的兩頭由外向裏,先用雙腿套棚維護好頂板,保持後路暢通無阻,棚梁上背緊背嚴,防止頂板繼續錯動、垮落。梁上如有空頂,要用小木垛插緊背實。

  2)邊清理工作麵邊支棚,把塌落的矸石清理完並倒入采空區,每清理0.5 m工作麵支一棚子維護頂板。若頂板壓力大,可在冒頂區兩頭用木垛維護頂板。

  3)遇到大塊矸石不易破碎時,應采用電鑽打眼放炮的辦法破碎岩石。鑽眼數量和每個炮眼裝藥量應根據岩塊大小和性質決定,且必須符合01manbetx 要求。

  4)如頂板冒落的矸石很破碎,一次整修巷道不易通過時,可先沿煤幫運輸機道整修一條小巷,支架形式可采用人字形掩護支架,如圖8—13a所示。修通小巷,保證風流貫通,運輸機開動後,再從冒頂區的兩頭向中間依次放矸支棚。梁上如有空頂,也要用小木垛插緊背實,如圖8一13b所示。

  

 

  5)若采煤在冒頂區前方,運輸機出矸時,應將煤機吊起,使矸石順利通過。

  (2)開補巷繞過冒頂區 一般在冒頂影響範圍較大且不宜用恢複工作麵的方法處理時,可采取補巷繞過冒頂區的方法,也稱部分重掘開切眼的方法。根據冒頂區所處位置的不同,分為以下三種情況:

  1)冒頂發生在工作麵機尾處。可以沿工作麵煤幫從回風巷重開一條補巷繞過冒頂區,將機尾縮至工作麵內完整支架處,繼續推進,布置如圖8—14所示。

  

 

  補巷的支架可根據頂板情況,多數采用一梁二柱或一梁三柱棚子。當工作麵與補巷成一直線時,運輸機就可延長至回風巷,恢複正常回采。

  冒頂區埋壓的設備、支架材料的回收方法是:當新開的補巷緊靠冒頂區(無煤柱)時,可直接扒開矸石取出,如不好取出或不安全,可用修小巷的辦法回收。

  若冒頂區範圍較大,矸石堵塞巷道時,造成采空區回風角瓦斯積聚,可用臨時擋風簾或臨時安裝局部通風機排除。

  2)冒頂區在工作麵中部。可以平行於工作麵留3~5 m煤柱,重開一條開切眼。新開切眼的支架,可根據頂板情況而定,一般使用一梁二柱棚子,如圖8—15所示。

  

 

  新開切眼的掘進,可采用從運輸巷和回風巷同時掘進的方法,以提高掘進速度,加快恢

  複生產。從回風巷掘進時可以用礦車運煤,從進風巷掘進時可以用運輸機運煤,隨著掘進延

  長運輸機,以後運輸機可作為新開切眼的工作麵運輸機。掘進時用局部通風機通風。冒頂區

  埋壓的設備、支架和材料,可以在新開切眼內每隔15~30 m往冒頂區穿小洞,用修通小巷

  的方法進行回收。回收完設備、支架和材料後,應在煤柱上打眼放炮,人工回采幾個循環。

  最好采透直達冒頂區,不留煤柱,以防對放頂造成不利影響。

  3)冒頂區在工作麵進風巷附近。處理方法和在回風巷附近基本相同,即采用部分掘進

  開切眼的方法處理冒頂,如圖8~16所示。

  如果回采工作麵使用的是可彎曲運輸機,隻需將新開切眼與工作麵連接處成一定角度,

  就可正常出煤。否則,就要在新開切眼中增設一部臨時運輸機,隨著工作麵的推進逐步延長

  工作麵運輸機,縮短新開切眼內的運輸機,直到工作麵采直,撤去臨時運輸機。埋壓的設

  備、支柱和材料的回收與冒頂區在運輸機機尾附近的回收方法相同。

  總之,當工作麵冒頂時間過長,安全無保證時,沿煤幫新開切眼要躲開冒頂區。新開切

  眼時,除采取上述安全措施外,還應注意:

  1)根據實際情況,新開切眼的長短要考慮解決通風問題。

  2)新開切眼一般是由冒頂區下部沿煤幫向上掘進。由上向下掘進,出煤不方便。又不

  安全,會使冒頂範圍擴大。

  3)新開切眼掘進如果壓力不大,可采用一梁二柱直腿形棚子邊掘邊架設。如果冒頂矸

  石不穩定、壓力大,則要采用梯形棚子。

  4)新開切眼靠近冒頂的一側,必須用木板背嚴.並留適當的煤柱,以防冒頂區的矸石

  流入新開切眼內。

  (3)分層假頂下的冒頂處理方法金屬網假頂下的冒頂多為流矸,處理這種冒頂時一般

  采用先止住流矸.後用補網和整修工作麵的方

  法。在冒頂區邊緣,垂直工作麵支設雙腿棚.

  保證托住頂網不再下沉,再用小直徑圓木或小

  鋼軌垂直托梁(平行於工作麵)打撞楔,止住

  破網處流矸和托住假頂。止住流矸後,將漏下

  的矸石出淨,把網補好。這樣由外向裏,一米

  一米地整修,每整修一米支一米雙腿棚,在棚

  粱上打3~5根插梁維護住假頂,直至整修通

  為止,如圖8一17所示。

  

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