煤矿顶板事故原因分析及对策措施

李应明

摘要：煤矿安全生产当中需要重点关注的内容之一就是煤矿顶板安全管理工作，要确保煤矿能够安全生产，就需要确保顶板的安全稳定性，那么在开采矿井时要做好煤矿顶板支护工作，使顶板支护具有可靠安全性。文章主要分析了煤矿顶板常见事故的原因，同时探讨了有效的防护对策供参考。

关键词：煤矿，顶板，事故原因，对策

要使煤矿安全生产，就要保证煤矿顶板的安全，要做好这方面的工作才有助于煤矿安全生产。而从煤矿地质构造来看，具有一定的复杂性，且还存在施工技术陈旧以及顶板支护安全管理工作随意性大的问题，导致其支护形式以及设计方面不满足要求，还包括有构造应力区域顶板支护不恰当等问题，使得有非常大的安全隐患存在，导致出现程度不等的安全事故。那么要减少煤矿顶板的事故率，是目前煤矿企业需要重点思考的一个重点问题。

1 煤矿顶板事故发生过程

在开采煤矿的过程中，上覆岩层给巷道造成极大压力，打破了围岩的应力平衡，导致矿山压力不协调，这个情况下的压力体现到巷道或是工作面附近的岩体或是煤体中，应力就会聚集，只要压力大于支撑能力，会出现顶板下降等情况，甚至发生冒顶、巷道坍塌的问题。而出现顶板事故的因素和煤矿所在位置的地质、巷道与工作面的支护、推进速度和人为操作与管理工作之间有着密切的联系。

2 煤矿常见顶板事故原因分析

2.1不合理的支护设计

首先，未整体掌握矿井里的地质资料，工作面与采区支护设计缺乏合理性，应力集中位置的顶板有非常大的压力，其支护相对更难。在支护无法维持平衡的情况下时，会发生因压力问题而造成的顶板事故。采掘工作里无法第一时间完善并落实支护手段，支护强度减低同样会引发顶板事故。其次，一些煤矿顶板支护设计单位在支护设计顶板的过程中没有联系顶板的具体情况，导致支护设计不满足顶板的具体情况，使得难以达到预期标准。

2.2支护形式陈旧

首先，设计采掘工作面支护的过程中，未把地质环境和采掘生产条件当做设计的参考，而是只依靠人员的经验，没有通过相应的计算就展开支护设计，应用的支护形式不合适且陈旧，导致支护无法满足实际要求，进而诱发顶板事故。其次，在地质构成特殊的位置，如顶板破碎带，有关人员没有对构造带顶板破碎原理进行详细分析，依然沿用锚杆支护形式，这就造成支护形式应用不合理的问题。

2.3人员素质问题

首先，人员的综合素质不高是造成顶板事故的一个重要原因。人员的经验、理论以及现场的实操能力都反映了其排除事故隐患的水平与能力。其次，顶板支护施工人员没有充分认识到支护的关键性，进行支护工作的过程中，不少施工人员过于关注施工进度，而没有注重支护质量，比如锚杆树脂药卷数量缺乏以及锚固力不够等问题，导致支护失败。

3 顶板事故的防治对策

顶板事故防治的重点，是科学的对巷道或是工作面板的失稳时间与地点进行预测，如此能够在出现问题以前，就未雨绸缪的做好支护工作，加强顶板稳定性，且应用有效的预防对策起到预防作用。

第一，对矿井支护方式确定的过程中，由于地质构造具有复杂性，需要清晰巷道所在区域中各地质力学的性质，且展开参数的测试，比如：结构、围岩强度、破坏范围等方面。对围岩造成影响的各方面因素展开整体的思考，之后提出满足矿井地质条件的支护形式。在按照选取的支护形式来设置支护参数，并联系现场的具体施工状态进一步完善参数，从而让支护能够发挥出最佳的效果。此外，要执行超前的工作面支护，若是工作面支护出现损坏，就需要第一时间进行更换，对于可能会出现片帮冒顶的位置要放置危险警示牌，且提高支护力度。

第二，采掘工作面通过破碎带、断层等地质结构出现改变的地带情况下，煤矿地测部门需要第一时间进行预报且设置出针对性的安全防护对策，部分位置发生空顶要应用填充材料来展开修复操作，避免事故蔓延而导致冒顶问题。采掘工作面需要秉着“敲帮问顶”制度开展。在采煤工作面老顶第一次来压或是周期来压出现时，要设置对应的手段，确保支护材料充分，回采工作面遗留卸柱长度要满足相关标准，不可违规操作，防止因支柱支护强度降低而导致出现顶板事故。

第三，要提高并健全锚索、锚杆、锚网等一系列支护形式的质量检测制度，特别要注意锚固质量满足要求与否，以及预紧力与锚固力达标与否，若是锚固力未满足锚固要求，就要再次补打。由于锚索、锚杆支护有隐蔽性的特点，表面中难以察觉问题，但凡围岩出现失稳破坏，情况不明显且有着突发性，那么应采用矿用测试仪器检测锚杆锚索支护，方便井下操作人员可以随时掌握情况，并应用合适的措施处理。

第四，要注重矿井生产的多种制度与安全制度的开展，建立并健全有效的检查监督考核制度，基于矿井需求，细化并落实各个部门应尽的职责，展开自查与互查操作，对于出现的问题应及时发现并尽快处理，不可一味地按照通用规章制度来处理冒顶，而是需要联系现场的具体状况，补充与调整作业规程。要将责任落实到个人，给人员树立正确的责任意识。在执行职责的过程当中，应制定奖惩机制，对于良好完成任务的部门以及人员给予一定的奖励，并惩罚未按照标准执行操作的部门与个人，从而能够更好的调动人员的工作积极性以及提高其对工作的责任心。

第五，要加强企业员工矿井安全教育，同时进一步提升人员的综合素质以及专业能力，建立一支注重安全的施工团队，按时进行安全知识以及技术方面的培训，使全体参与人员能够掌握冒顶问题的形成原因以及防治对策。提高操作人员的技术水平，且掌握充分的防冒顶知识。对于新人特别是要注重安全知识以及技术方面的提升，使其能够尽可能快速的正确操作与应对。还要注重高水平人才的引进工作，能够给予更多的支持保障与矿井安全事故的防治工作。

第六，若是顶板发生声音、裂缝、掉渣、岩层掉层、有害气体等一系列冒顶的预兆情况下，要快速将此区域的人员撤离，并应用有效方式解决隐患之后才能够继续开展工作。若是发生了冒顶预兆而不能及时处理和解决的情况下，那么在处理工作中，需要相关人员保持安全距离通过工作来操作，避免被煤矸石砸伤，另外结合施工现场的具体情况，通过合理的材料来展开锚喷或者是架棚操作。喷浆的过程中，喷浆的厚度要大于100mm。在解决完冒顶之后，要将作业面的杂物以及煤矸清除，确保通道能够通常。在对冒顶事故处理的过程中，至少要大于两人在场，且应通过专人对顶板进行观察。

4 结语

随着我国煤炭市场的快速发展，采掘煤矿的力度也在持续增大，而有些煤矿企业一味的注重自身的经济效益而缺乏煤矿安全生产意识，通常表现在安全管理制度不完善且流于形式，导致煤矿顶板事故屡见不鲜。那么作为煤矿企业，想要在市场中占有一席之地，首先就需要保障煤矿顶板的稳定且安全，科学合理的设计顶板支护工作，同时针对实际情况设置出合理可行的管理制度，同时将制度落实到位，还需要注重加强工作人员自身的理论知识以及提升其综合素质，积极地对其展开定期培训。要着眼于顶板隐患的排查与政治，健全顶板管理制度。顶板事故是能够预测以及规避的，那么要减少并清除顶板事故才能够更好的促进煤矿企业朝着安全生产的方面进一步发展。

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