摘要：本文對頂板事故的形成過程和頂板事故的原因作了分析，并提出了不同的防治措施和日常安全管理工作的重點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：煤礦頂板；事故；安全管理

1 前言

礦井頂板事故是建井、生產(chǎn)過程中多發(fā)性的事情。這類事故的后果往往造成較大人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重威脅礦井安全生產(chǎn)。礦井回采工作面頂板事故發(fā)生的原因，一是對采礦工作面的頂?shù)装迩闆r及其活動(dòng)規(guī)律了解不清；二是缺乏針對性防治措施。實(shí)踐證明，頂板事故的發(fā)生基本上是有規(guī)律的，只要能用正確的理論和手段實(shí)現(xiàn)對頂?shù)装宓谋O(jiān)測，掌握其活動(dòng)規(guī)律，把頂板管理建立在科學(xué)的基礎(chǔ)上，頂板事故是可以預(yù)防的。因此深入總結(jié)和分析常見頂板事故原因和條件，加強(qiáng)頂板管理，杜絕或減少頂板事故，是做好礦井安全生產(chǎn)工作的重要任務(wù)之一。

2 頂板事故的形成過程

以煤礦為例：煤炭在地下開采，直接受上覆巖層壓力的影響。因開拓、掘井或采煤，破壞了原有地層的平衡狀態(tài)，造成礦山壓力分布不均勻。這種分布不均勻的壓力作用在巷道或回采工作面及四周的煤、巖體上，一旦超過巷道或頂板的支撐力，輕則會(huì)出現(xiàn)頂板沉降、片幫、支架回縮，重則就會(huì)發(fā)生底鼓、冒頂、斷梁折柱、巷道壓垮等現(xiàn)象。頂板事故形成與地質(zhì)構(gòu)造、頂板性質(zhì)、支架支撐情況、推進(jìn)速度、操作程度和生產(chǎn)現(xiàn)場管理都有直接關(guān)系。

3 頂板事故的原因

在局部礦山壓力(多為直接頂或偽頂)作用下，由于局部空幫、空頂或支護(hù)不當(dāng)、不及時(shí)支護(hù)造成煤、巖局部垮落而造成局部冒頂；由于礦山壓力過大，主要是直接頂或老頂來壓時(shí)，由于支護(hù)密度不夠，支護(hù)可縮量小，頂板沉降不均衡造成支架斷裂、垮塌。使采、掘、維修工作面頂板大面積垮落而造成大冒頂。

采空區(qū)頂板垮落不好，懸頂面積大;回柱操作順序不合理，如先回承壓柱，引起周圍破碎頂板的冒落，或大塊巖石推倒支柱，使臨近破碎頂板失去支托而造成局部冒頂;工作面支護(hù)質(zhì)量不好，支架密度不夠。木支架、棚腿、頂梁以及點(diǎn)柱的坑木尾徑太小。初撐力不足;在遇到地質(zhì)構(gòu)造(如斷層、褶曲、頂板松軟、破碎等)時(shí)．沒有采取針對性的有效措施也易造成局部冒頂;開采深度、煤層傾角、水、開采方式、斷面大小等都會(huì)影響頂板的穩(wěn)定 護(hù)。性;防止放炮倒棚子。炮眼要布置合理，裝藥量適;時(shí)間的影響。圍巖暴露時(shí)間長會(huì)因風(fēng)化、變形及水的作用降低強(qiáng)度，而引起破壞、冒頂;管理上的原因， 違章作業(yè)，不堅(jiān)持敲幫問頂、空頂作業(yè)等均會(huì)導(dǎo)致冒頂。

4 頂板事故的預(yù)防措施

4.1 及時(shí)支護(hù)．不空頂作業(yè)

堅(jiān)持使用超前探梁。錨噴巷道放炮之后，進(jìn)行初噴砼或打錨桿，做為臨時(shí)支護(hù)，減少空頂時(shí)間，聯(lián)合支護(hù)要保證質(zhì)量，錨桿要穿透巖層，垂直打入，使錨固力達(dá)到設(shè)計(jì)要求。對采煤工作面，空頂距要符合作業(yè)規(guī)程規(guī)定，移溜后支柱要及時(shí)架設(shè)。打好臨時(shí)支柱、托棚或戧柱。工作面的上、下安全出口及上下順槽的超前支護(hù)要及時(shí)，回臨時(shí)柱要先支后回。發(fā)現(xiàn)支架有斷梁壞柱要及時(shí)更換并運(yùn)出。頂、幫要背嚴(yán)、背實(shí)，對漏頂、片幫地段更應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)。

4.2 合理裝藥、放炮

放炮地點(diǎn)附近的支架要加強(qiáng)支護(hù)。炮眼的布置方式深度、角度、位置合理，裝藥量適當(dāng)。一次放炮數(shù)量和炮眼長度符合設(shè)計(jì)和作業(yè)規(guī)程要求，只有這樣，放炮才不至于崩壞工作面設(shè)備和支架而引起冒頂事故。

4.3 措施得力．嚴(yán)格執(zhí)行

制訂安全措施要抓住重點(diǎn)，切實(shí)可行，并能根據(jù)現(xiàn)場情況變化及時(shí)修訂、補(bǔ)充措施。特別是頂板管理，措施部分要行之有效，既要有經(jīng)驗(yàn)理論數(shù)據(jù)，又要有科學(xué)依據(jù)，達(dá)到既經(jīng)濟(jì)又合理的目的。遇到工作面來壓或地質(zhì)變化時(shí)，及時(shí)采取相應(yīng)的加強(qiáng)措施并迅速落實(shí)。

4.4 正規(guī)循環(huán)作業(yè)

堅(jiān)持正規(guī)循環(huán)作業(yè)是預(yù)防冒頂?shù)囊豁?xiàng)重要措施。如果工作面推進(jìn)(掘進(jìn))速度緩慢，頂板裸露時(shí)間長，壓力容易集中，支架受力大且不均勻，當(dāng)頂板壓力超過支架支撐力時(shí)，就會(huì)發(fā)生變形、下陷或壓死，支撐作用迅速下降，造成片幫、冒頂事故。堅(jiān)持正規(guī)循環(huán)作業(yè)，頂板裸露時(shí)間短，頂板壓力小，支架不易變形、損壞，可以有效地控制頂板事故發(fā)生。

4.5 落實(shí)規(guī)章制度

為實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)，要建立健全各項(xiàng)規(guī)章制度，對違犯制度人員認(rèn)真組織分析，減少或杜絕頂板事故發(fā)生。具體制度如下：

交接班制度。所有工種現(xiàn)場交接班，特別是本班遺留工程中注意事項(xiàng)及不安全因素一定要向下一班交代清楚。

驗(yàn)收制度。每班由隊(duì)長對當(dāng)班工程質(zhì)量、安全狀況及落實(shí)安全措施情況進(jìn)行驗(yàn)收、評估。對存在問題提出解決方法并限期整改。

敲幫問頂制度。工作前和工作中堅(jiān)持敲幫問頂，對地質(zhì)變化地點(diǎn)及壓力集中區(qū)次數(shù)要增多，一旦發(fā)現(xiàn)不安全因素立即處理。

頂板情況分析制度。定期或不定期召開頂板情況分析會(huì)，總結(jié)推廣管理好頂板經(jīng)驗(yàn)，指出存在的不足地方及采取的預(yù)防措施。

其它方面制度。如：崗位責(zé)任制度，梁柱檢查制度，事故分析制度等等。

4.6 掌握頂板活動(dòng)規(guī)律．采取針對性措施

大力開展頂板觀察工作，掌握頂板活動(dòng)規(guī)律，做好頂板來壓預(yù)報(bào)。從一些頂板事故經(jīng)驗(yàn)中以及實(shí)際現(xiàn)場觀察，絕大部分頂板事故發(fā)生之前是有明顯預(yù)兆的。事實(shí)上，組織開展礦壓監(jiān)測管理工作，掌握片幫冒頂預(yù)兆的規(guī)律，進(jìn)行頂板活動(dòng)的預(yù)測預(yù)報(bào)，超前采取有效的預(yù)防措施，進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，以達(dá)到減少冒機(jī)事故和避免人身傷亡事故，并能減少因事故造成的損失。

4.7 加強(qiáng)安全教育，提高業(yè)務(wù)素質(zhì)

牢固樹立“安全第一”思想，充分認(rèn)識到加強(qiáng)頂板管理的重要性和必要性。搞好安全教育和技術(shù)培訓(xùn)工作，所有管理和施工人員都應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)和掌握頂板壓力形成機(jī)理、過程和管理方法等，提高整體隊(duì)伍的技術(shù)素質(zhì)。加強(qiáng)安全檢查監(jiān)督力度，及時(shí)堵塞漏洞，做到防患于未然。對剛下井的人員要特別注意加強(qiáng)培訓(xùn)教育，堅(jiān)持幫帶制度，做好思想工作，提高警惕，逐步學(xué)會(huì)分析、判斷和處理頂板事故能力，及時(shí)采取緊急應(yīng)變措施，減少頂板事故帶來的損失。

5 工作面日常安全管理的重點(diǎn)

日常頂板管理的重點(diǎn)是正確地確定支護(hù)密度、控頂方式，正確安排和組織采煤、控頂?shù)亩〞r(shí)關(guān)系，來壓前加強(qiáng)支護(hù)質(zhì)量管理，選用好必要的輔助性支護(hù)等，達(dá)到排除冒頂事故，保證效率的目的。

5.1 支護(hù)密度和控頂方式的選擇

根據(jù)工作面頂板巖性、采場周期性來壓明顯程度、來壓強(qiáng)度以及來壓前后頂板的變化情況等，來確定支護(hù)密度和控頂方式。

5.2 生產(chǎn)過程中采煤與控頂之間的定時(shí)關(guān)系

周期來壓不明顯的采場，強(qiáng)調(diào)支護(hù)、采煤，控頂平行作業(yè)，盡可能縮小采煤、回柱放頂操作間的距離，以加快工作面推進(jìn)度；周期來壓較明顯的采場，在來壓前后采取不同的時(shí)、控關(guān)系組織方案，來壓前不宜采煤、放頂同時(shí)作業(yè)，來壓后應(yīng)當(dāng)采用采煤、放頂保持最小錯(cuò)距平行作業(yè)。

5.3 采場來壓前，加強(qiáng)支護(hù)質(zhì)量管理

保證支柱有足夠的支撐力、防止支柱鉆底、正確采用輔助性支護(hù)。采煤工作面頂板日常管理的關(guān)鍵在于提高現(xiàn)場管理、操作水平，支護(hù)要適應(yīng)采場來壓及頂?shù)装遄兓闆r，采取正確的輔助性支護(hù)措施，充分發(fā)揮控頂效果。

6 結(jié)束語

綜上所述，為防止各類冒頂事故的發(fā)生，除應(yīng)正確認(rèn)識各類頂板的壓力顯現(xiàn)，掌握一定規(guī)律，采取針對性措施外，還要加大支護(hù)強(qiáng)度，以克服巖層下沉，保證采場穩(wěn)定性。

作者簡介：劉華柏，男，1971年2月，江西省吉安市人，工程師（礦山安全），現(xiàn)在江西省吉安市安全生產(chǎn)監(jiān)察支隊(duì)工作。