局部冒頂實質上是控制區(qū)內已破碎的直接頂失去有效的支護而造成的。常發(fā)生地點:
??????? (一)靠近煤壁的局部冒頂;
??????? (二)上下出口的局部冒頂;
??????? (三)放頂線附近的局部冒頂;
??????? (四)地質破壞帶附近的局部冒頂。
(一)、靠近煤壁的局部冒頂
這類事故的發(fā)生是由于采煤過程中,裸露的破碎頂板支護不及時,支護不當,支護質量不好等原因造成的。
一)直接頂破碎的原因
由于原生構造及采動等原因,在一些煤層的直接頂中,存在著許多原生裂隙,在采煤或爆破落煤后,如果得不到及時支護或支柱打得不緊。這類游離巖塊受采動影響后,就會逐漸脫離巖體,無約束的自由下移、冒落,以致造成局部冒頂事故。
當采用爆破法采煤時,如果炮眼布置不恬當或裝藥量過多,也可能在放炮時崩倒支架導致局部頂板事故。
此外,當老頂來壓時,煤壁附近的直接頂可能破碎,如果煤層本身強度較底,則容易片幫,從而擴大了無支護空間。也會造成局部冒頂。
二)?防治措施
??????? 1、采取正確的支護辦法。對采煤后露出的頂板要采用及時支護、超前支護。在加設支架前,必須敲幫問頂,以防巖塊掉落傷人。同時支柱要有足夠的初撐力,支得穩(wěn),抗得住,力求控制裂隙的發(fā)展,巖塊的移動、滑落。
??????? 2、防止放炮崩倒棚子。放炮時,炮眼布置及裝藥量要適度、合理,采用小范圍放炮方式,盡量避免崩倒支架;支柱的質量牢固有勁,不準打在浮煤浮矸上。
??????? 3、對易片幫的煤層,支柱應盡量貼近煤幫。
(二)、上下出口的局部冒頂
上下出口冒頂?shù)脑?/b>
??????? 1、上下出口位于采煤工作面與順槽的交結處,控頂范圍比較大,加之應力迭加,掘進順槽時由于巷道支護初撐力一般都很小,很難控制直接頂不下沉、不松動、不破碎。
??????? 2、在上下出口處經常要進行工作面輸送機頭,機尾的拆卸工作,這時難免要替換原來的支護,有時還要碰到替換棚子,就在老柱拆下或碰倒而新支柱未支上時,已破碎的直接頂可能局部冒落而造成事故。
??????? 3、工作面不斷前移,往往要用工作面支護替換原來巷道的支護,出口處始終處于反復支撐狀態(tài),在一拆一支間隙中,已破碎的直接頂也可能局部冒落。
??????? 4、上下出口處的支護還受到老頂來壓的影響,直接頂施給支柱的不僅是垂直壓力,還有側壓力,可能推倒部分支柱而造成局部冒頂。
??????? 5、順槽和工作面連接處有時會在頂板和底板出現(xiàn)臺階下沉,使得此處難以支護,造成局部冒頂事故。
防 治 措 施
??????? 1、合理布置順槽,盡可能將順槽布置在受地質影響比較小的地段;
??????? 2、合理設計順槽斷面,順槽斷面盡量不破壞頂板,不留頂煤,保持巷道頂板的完整性;
??????? 3、適當加大工作面上下出口的支護密度,增加特殊支架,可在機頭機尾處使用抬棚支護,每對臺棚隨機頭機尾的推移逐步前移支護;在工作面與巷道相連處,宜用一對抬棚逐步前移,托住原巷道直接的棚架。
??????? 4、支架系統(tǒng)必須具有一定的側抗力,以防老頂來壓時推倒支架。推廣使用“十字”鉸接頂梁端頭支架來提高支架的穩(wěn)定性是防止上下出口局部冒頂比較理想的措施。
(三)、放頂線附近的局部冒頂
一)冒頂原因
??????? 這類事故的原因:
1、是回柱操作不合理,由于先回“吃勁”的柱子時,引起周圍破碎頂板的冒落。回柱作業(yè)人員來不及退到安全地點,就可能被砸著而造成事故;
2、是當頂板中存在由斷層、裂隙、層理等切割而成的大塊游離巖塊時,回柱后游離巖塊就會旋轉,從而推倒支架導致冒頂;