掘进工作面严禁空顶作业。靠近掘进工作面10m内的支护,在爆破前必须加固。爆破崩倒、崩坏的支架必须先行修复,之后方可进入工作面作业。修复支架时必须先检查顶、帮,并由外向里逐架进行。
掘进工作面严禁空顶作业。靠近掘进工作面10m内的支护,在爆破前必须加固。爆破崩倒、崩坏的支架必须先行修复,之后方可进入工作面作业。修复支架时必须先检查顶、帮,并由外向里逐架进行。
在松软的煤、岩层或流砂性地层中及地质破碎带掘进巷道时,必须采取前探支护或其他措施。
在坚硬和稳定的煤、岩层中,确定巷道不设支护时,必须制定安全措施。
【解读】本条是对掘进工作面顶板、支护管理的规定。
支护的作用在于加强巷道附近周围岩石的强度,防止破坏岩石的脱落。支护的阻力越大、强度越大,越及时,就越能加强巷道围岩的强度,限制破碎区的扩展。由此可见,支护对于防止冒顶、片帮、掉砰有着非常重要的作用。为了保证安全,防止岩石冒落伤亡,必须及时对悬空顶板进行支护,消除空顶作业。
1977年12月9日,某矿510采区-480m流水巷岩巷掘进工作面发生冒顶事故,死亡5人,轻伤2人。
事故原因是掘进13m不锚不喷,也没有临时支护,在大面积空顶下违章作业。队长发现顶板不好,要加强支护,反遭到副区长的批评,责令继续作业,导致了这次事故的发生。
为了防止崩倒、崩坏支架,在钻爆方面从炮眼角度、装药量、爆破顺序上采取措施外,靠近掘进工作面10m内的支护,在爆破前必须加固。爆破崩倒、崩坏的支架必须先行修复之后方可进入工作面作业。
为了防止修复支架时发生冒顶堵人事故,修复支架时必须先检查顶、帮,并由外向里逐架进行,严禁由里向外进行。
在松软的煤、岩层或流砂性地层中及地质破碎带掘进巷道时,必须采取前探支护或其他措施。
前探支护有以下几种形式:
(1)前探刹杆(图2-1-10)
后,找顶完毕,用二根长度超过3架棚距的24㎏/m钢轨,架在二架棚梁上,前探空顶,再刹住空顶顶板。
3.超前锚杆(图2―1―12)
爆破前,在掘进工作面顶板上打5根锚杆,斜上角度约70°,预先把下一循环的顶板支护上。爆破后再打正规锚杆。
4.预挑围壁(2―1―13)
离掘进断面轮廓线以外100mm处,每隔0.6m用岩石电钻打一圈深7m、直径50mm、上仰10°的钻孔中注入一根长8.0m、直径19~20mm的螺纹钢杆作锚杆杆体,杆体外墙弯一个圆环,钻孔中注入100号水泥砂浆,成为预挑锚杆。然后在每根预挑锚杆两侧打二个φ40mm钻孔,用一根长2.5m的废旧钢丝绳作锚杆杆体,穿过预挑锚杆外露的圆环,再插入二个钻孔中,注满水泥砂浆,成为固定套锚杆。至此,在掘进断面之外形成预挑围壁,预先支护掘进工作面前方6m长的顶板。以后再掘进0.8~1.0m,就打一组固定套锚杆,并喷100mm厚混凝土,直至预挑锚杆只剩1m长时,停止掘进,又开始打下一组7m长的预挑锚杆,如此循环前进,直至度过松软破碎带。
1949~1995年,全国国有重点煤矿一次死亡3人以上的顶板事故687起,死亡2804人。其中,发生在掘进工作面的次数占全部顶板事故总数的16%,死亡人数占死亡总人数的15%。1981~1995年发生的317起一次开户人以上的事故中,接直接原因分:由于支护质量差发生的顶板事故次数占顶板事故总数的50%,死亡人数占死亡总人数的39%。由于空顶距离大、悬顶时间长发生的顶板事故占顶板事故总数的28.39%,死亡人数占死亡总的24%。由于爆破崩倒支架、维修换支架此起冒的次数占顶板事故总数的41%,死亡人数占死亡总人数的4%,由此可见顶板管理和支护管理工作的重要性。
1983年5月8日,某矿335掘进队在-85m标高开掘进平巷,规定空顶距不得超过1.5m,由于违章作业。空顶距达5.1m。工人发现顶板有危石,用钎子没有捅下来,在没有采取任何有效措施的情况下空顶作业,不久一块长1.4m、宽1.25m、厚0.2m的大岩块冒落下来,造成事故。
1983年9月11日,某矿454掘进队开掘+420m岩石中巷,掘进断面11.5㎡,发碹距掘进头16m左右,临时木棚1.0m一架,由于在穿过2.0m宽的断层破碎带时没有采取特殊的加强支护、背严接实顶板,造成空顶作业,结果破碎带岩层突然松动,推倒6架棚,造成严重事故。
1985年8月15日,某工程处施工东风井,岩石破碎,顶板来压,压弯两根前探护顶梁,没有及时处理。组长站在下面观察顶板,此时发生大冒顶,把组长压在里面,经3个多小时抢救出来后,组长已死亡。
在坚硬和稳定的煤、岩层中,确定巷道不支护,必须具备以下条件之一:
⑴巷道开凿后,岩体不发明显的变形和位移;
⑵巷道在整体均匀的岩层中,或抗压强度在60MPa以上,又无冲击地压危险;
⑶煤和半煤岩巷道中,煤体稳定,煤层不会自然发火,顶板符合(1)、(2)条件的岩石。
确定巷道不支护时,必须制定安全措施,并要加强日常观测,及时清理顶、帮活石。当发现岩性、构造发生变化时,应改为有支护巷道。
1976年11月21日,某矿2号井8号煤层1号运输巷,已停工一年,大部分为祼体巷道,在36m长巷道中有一处三岔口,上打3根顶柱,长时间大面积空顶。矿里为了高产,没有派人去检查,也未采取加固顶板措施,就决定恢复作业,在运输巷开口出煤。由于爆破震动造成运输巷大面积冒顶,面积达50㎡。现场作业10人中,跑出1人,9人被砸,其中6人死亡,3人受伤。