冒頂事故常見原因及預(yù)防措施!
冒頂片幫事故常見原因及預(yù)防措施
礦山的頂板巖體冒落事故,依其冒頂片幫的范圍和傷亡人數(shù),一般可分為大冒頂、局部冒頂、松石冒落三種。大冒頂通常發(fā)生在屬沉巖礦種開采的礦山,冶金礦山較少發(fā)生。局部冒頂和松石冒落,并統(tǒng)稱冒頂事故。
這類冒頂事故多發(fā)生在以下幾種情況:在頂板比較破碎的工作面;在巖層層理、節(jié)理、斷層比較發(fā)育易離層的工作面;在礦井、超深礦井、爆破通風(fēng)后排除工作不當?shù)墓ぷ髅妗?/p>
冒頂事故的發(fā)生,一般與礦山地質(zhì)條件、生產(chǎn)技術(shù)和組織管理等多方面因素有關(guān)。按事故分類統(tǒng)計資料,屬于生產(chǎn)組織管理方面的原因占45.6%,屬于物質(zhì)技術(shù)方面的原因占44.2%,屬于冒險作業(yè)等因素引起的事故僅占10.2%。
(一)生產(chǎn)組織管理方面
1.采礦方法選擇不合理
采礦方法選擇不合理是引發(fā)冒頂事故的一個主要原因。
2.頂板支護方法不合理
采場工作面或大斷面掘進,支護方法不合理或支護不及時,是導(dǎo)致冒頂事故的另一個主要原因。當工作面附近的頂板巖石比較破碎,構(gòu)造比較發(fā)育時,支護方法不合理或支護不及時,極易燃易爆造成頂板突然冒頂或片幫,引發(fā)事故。
3.浮石處理不當
巷道內(nèi)松石冒落多半發(fā)生在距工作面10米以內(nèi),采場內(nèi)松石冒落多半發(fā)生在采場頂板并不太高的情況下。
浮石處理不當,排除工技術(shù)不熟練,檢查不周,疏忽大意甚至沒有檢查,是造成冒頂傷亡事故的原因之一。浮石處理不當所引起的傷亡事故,大多是由于浮石處理前對工作面頂幫缺乏全面細致的檢查,以及浮石處理時站立的位置不當和排除工的技術(shù)不熟練等造成的。
4.防護用品使用不當
在礦井內(nèi)工作時,由于沒有正確使用防護用品而使冒頂事故擴大化的事例常有發(fā)生。
5.人員管理跟不上
一是井下使用的新工人多,對井下作業(yè)環(huán)境不了解,又缺少安全知識技能的培訓(xùn),新老交替銜接不上,不能及時有效地“敲幫問頂”而引發(fā)事故。
二是井下管理人員對頂板管理不重視,沒有行之有效的頂板管理辦法和監(jiān)督約束機制,以致頂板管理松懈,無人員傷亡的小冒頂事故不斷,有人員傷亡的冒頂事故也就不可避免了。
(二)冒頂事故的預(yù)防措施
1.及時調(diào)整采礦工藝,保證合理的暴露空間和回采順序,有效控制地壓。
要加強礦井地質(zhì)工作和采礦方法的實驗研究,對原設(shè)計的采礦方法不斷進行改進,找出適合本礦山不同地質(zhì)條件下的高效安全的采礦方法,加大采礦強度,及時處理采空區(qū)。要控制好采場頂板的穩(wěn)定性,必須要有一個合理的開采順序,因此要合理確定相鄰兩組礦脈的回采順序;要根據(jù)不同的地質(zhì)條件和采礦方法,嚴格控制采場暴露面積和采空區(qū)高度等技術(shù)指標,使采場在地壓穩(wěn)定期間采完。
2.要加強頂板的檢查、觀測和處理,提高頂板的穩(wěn)定性
頂板松石冒落往往是造成人員受傷的重要原因。對頂板松石的檢查與處理,是一項經(jīng)常性而又十分重要的工作,必須固定專人按規(guī)定的制度工作,才能確保頂板安全生產(chǎn),防止松石冒落頂板事故發(fā)生。對一些危險性較大的采場,在技術(shù)、經(jīng)濟允許的條件下,應(yīng)盡量采用科學(xué)方法觀測頂板。目前國內(nèi)較經(jīng)濟簡便的觀測手段有光應(yīng)力計、地音儀及巖移觀測等。要觀測摸索不同巖石巖移的規(guī)律,科學(xué)地掌握頂板情況。對已發(fā)現(xiàn)的不穩(wěn)定工作頂板,要及時進行處理,并盡可能采用科學(xué)有效的措施(如噴錨支護等)防止冒頂事故發(fā)生。
3.科學(xué)合理地布置巷道及采場的位置、規(guī)格、形狀和結(jié)構(gòu)
要避免在地質(zhì)構(gòu)造線附近布置井巷工程,因為垂直于地質(zhì)構(gòu)造線方向的壓力最大,是巖體產(chǎn)生變化和破裂的主要因素。
要避免在斷層、節(jié)理、層里破碎帶、泥化夾層等地質(zhì)構(gòu)造軟弱面附近布置井巷工程。因為在這些地方布置的工程更易產(chǎn)生冒頂。如井巷工程必須通過這些地帶,也應(yīng)采取相應(yīng)的支護措施或特殊的施工方案。
井巷,采場的形狀和結(jié)構(gòu)要盡量符合圍巖應(yīng)力分布要求。因此,井巷和采場的頂板應(yīng)盡量采用拱形。因為圍巖的次生應(yīng)力不僅與原巖應(yīng)力和側(cè)壓系數(shù)有關(guān),而且還與巷道形狀有關(guān)。采用拱形形狀時,施工難度不大且頂板壓力不會太集中,頂板穩(wěn)定性較好。
4.加強頂板管理,提高頂板管理的技術(shù)水平
一是加強安全教育和安全技術(shù)知識的培訓(xùn)工作,提高各級安全管理人員的技術(shù)水平,樹立“安全第一”的思想,遵章守紀,建立群查、群防、群治的頂板管理制度。在各工作面?zhèn)溆袑S们斯?,設(shè)立專人或兼管人員具體負責(zé)各工作面的排險工作,設(shè)立警告標志,做好交接班制度和列為重點危險源點管理等。
二是結(jié)合礦山實際,總結(jié)頂板管理的經(jīng)驗教訓(xùn),從地質(zhì)資料的提供、井巷設(shè)計、井巷維護技術(shù)、施工管理,制訂出一套完整的井巷施工頂板管理標準,為科學(xué)有效地管理頂板提供技術(shù)支持。
(三)冒頂事故時的自救和互救
1.采面冒頂時的避災(zāi)自救措施
(1)迅速撤退到安全地點。當發(fā)現(xiàn)工作地點有即將發(fā)生冒頂?shù)恼髡?,而當時又難以采取措施防止采面頂板冒落時,最好的避災(zāi)措施是迅速離開危險區(qū),撤退到安全地點。
(2)遇險時要靠幫貼身站立或到木垛處避災(zāi)。從采面發(fā)生冒頂?shù)膶嶋H情況來看,頂板沿巖壁冒落是很少見的。因此,當發(fā)生冒頂來不及撤退到安全地點時,遇險者應(yīng)靠巖幫貼身站立避災(zāi),但要注意幫壁片幫傷人。另外,冒頂時可能將支柱壓斷或摧倒,但在一般情況下不可能壓垮或推倒質(zhì)量合格的木垛。因此,如遇險者所在位置靠近木垛時,可撤至木垛處避災(zāi)。
(3)遇險后立即發(fā)出呼救信號。冒頂對人員的傷害主要是砸傷、掩埋或隔堵。冒落基本穩(wěn)定后,遇險者應(yīng)立即采用呼叫、敲打(如敲打物料、巖塊可能造成新的冒落時,則不能敲打,只能呼叫)等方法,發(fā)出有規(guī)律、不間斷的呼救信號,以便救護人員和撤出人員了解災(zāi)情,組織力量進行搶救。
(4)遇險人員要積極配合外部的營救工作。冒頂后被巖石、物料等埋壓的人員,不要驚慌失措,在條件不允許時切忌采用猛烈掙扎的辦法脫險,造成事故擴大。被冒頂隔堵的人員,應(yīng)在遇險地點有組織的維護好自身安全,構(gòu)筑脫險通道,配合外部的營救工作,為提前脫險創(chuàng)造良好條件。