??? 4)地質(zhì)破壞帶附近的局部冒頂
??? 采煤工作面如果遇到垂直工作面或斜交于工作面的斷層,在頂板活動過程中,斷層附近破斷巖塊可能順斷層面下滑,推倒支架,造成局部冒頂。另外褶曲軸部或頂板巖層破碎帶等部位易冒頂。防止這類事故措施如下:應(yīng)在斷層兩側(cè)加設(shè)木垛加強(qiáng)支護(hù),并迎著巖塊可能滑下的方向支設(shè)戧棚或戧柱。加強(qiáng)褶曲軸部斷層破碎帶的支護(hù)。
3.局部冒頂事故的處理
1)當(dāng)冒頂范圍不大時,可采用掏梁窩探大扳梁或支懸臂梁的方法處理。首先要觀察頂板動態(tài),加強(qiáng)冒頂區(qū)上下部位支架,防止冒頂范圍擴(kuò)大,再掏梁窩、探大板和掛梁。棚梁頂上的空隙要剎嚴(yán)或架小木垛接頂,然后再清除煤浮矸,打好貼幫柱,支好棚梁。
2)工作面局部冒頂范圍沿傾斜超過10m時,應(yīng)從冒頂區(qū)上下兩頭向中間處理,在檢查認(rèn)定冒頂?shù)貛У捻敯逡呀?jīng)穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,再加固頂板區(qū)上方支架,并準(zhǔn)備好材料,清理好人員的安全退路,設(shè)專人監(jiān)視頂板。
3)金屬網(wǎng)假頂下的冒頂,如果是小冒頂,可扒出碎矸、鋪上頂網(wǎng),重新架棚后即可安全通過;如果冒頂區(qū)沿傾斜超過5m,則必須將支架改為一梁三柱,梁的一端探入煤壁再鋪網(wǎng)剎頂,或垂直工作面架雙腿套棚用撞楔法通過;如果冒頂范圍較大,亦可避開冒頂區(qū)沿煤壁重新掘開切眼采煤。
??? (二)采場大面積冒頂原因分析與防治
??? 1.采場大面積冒頂?shù)念A(yù)兆
采煤工作面隨回柱放頂工作進(jìn)行,直接頂逐漸垮落,如果直接頂垮落后未能充滿采空區(qū),則堅硬的老頂要發(fā)生周期來壓。
1)頂板的預(yù)兆
??? 頂板連續(xù)發(fā)出斷裂聲,這是由于直接頂和老頂發(fā)生離層,或頂板切斷而發(fā)出的聲音。有時采空區(qū)內(nèi)頂板發(fā)出響悶雷的聲音,這是老頂和上方巖層產(chǎn)生離層或斷裂的聲音。
??? 2)煤幫的預(yù)兆
??? 由于冒頂前壓力增大,煤壁受壓后,煤質(zhì)變軟變酥,片幫增多。使用電鉆打眼時省力。
??? 3)支架的預(yù)兆
使用木支架,支架大量的被壓彎或折斷,并發(fā)出響聲。使用金屬支柱時,耳朵貼在柱體上,可聽見支柱受壓后發(fā)出的聲音,支柱“破頂、鉆底”。
4)含瓦斯煤層,瓦斯涌出量突然增加;有淋水的頂板、淋水增加。
??? 2.采場大面積冒頂?shù)脑蚍治?/p>
??? 按頂板垮落類型可把采場大冒頂分為壓垮型、推垮型、漏垮型三種。
??? 壓垮型冒頂事故是由于堅硬直接頂或老頂運(yùn)動時,垂直于頂板方向的作用力,壓斷或壓彎工作阻力不夠、可縮量不足的支架,或使支柱壓入抗壓強(qiáng)度低的底板,造成大面積切頂垮面事故。?
??? 在采場中容易發(fā)生大面積冒頂?shù)牡攸c(diǎn)是:
1)開切眼附近。在這個區(qū)域頂板上部硬巖層老頂兩邊都受煤柱支承不容易下沉,這就給下部軟巖層直接頂?shù)南鲁岭x層創(chuàng)造了有利條件。
2)地質(zhì)破壞帶(斷層、褶曲)附近。在這些地點(diǎn)頂板下部直接頂巖層破斷后易形成大塊巖體并下滑。
3)老巷附近。由于老巷頂板破壞,直接頂易破斷。
4)傾角大的地段。這些地段由于重力作用而巖石傾斜下滑力大。
5)頂板巖層含水地段。這些地段摩擦系數(shù)降低,阻力大為減少。
6)局部冒頂區(qū)附近也有可能導(dǎo)致大冒頂。
近幾年來,在采場大面積冒頂事故中,“復(fù)合頂板”下推垮型事故比較多,傷亡也較大。
漏垮型冒頂?shù)脑蛉缦拢河捎诿簩觾A角較大,直接頂又異常破碎,采場支護(hù)系統(tǒng)中如果某個地點(diǎn)失效發(fā)生局部漏頂,破碎頂板就有可能從這個地點(diǎn)開始沿工作面往上全部漏空,造成支架失穩(wěn),導(dǎo)致漏垮型事故發(fā)生。