关键词：煤矿掘进工作面;冒顶事故;原因;防治措施
引言
煤炭作为我国重要的能源，其对于社会发展的推动作用不可忽视。就我国煤炭产业的发展现状而言，由于煤炭资源的分布不均，以及开采条件参差不齐。使得相关工作的开展也面临着诸多的挑战。近年来随着相关技术的不断发展，煤炭的开采技术也在不断地升级。即便如此煤矿开采的安全工作依旧意义重大。冒顶事故作为其中典型代表，如何结合工作实际加强冒顶事故的预防及处理十分必要。
1煤矿掘进冒顶事故问题的简单介绍
煤矿开采人员在矿井下进行开采的过程中，随着开采深度越来越大，部分岩层受到影响之后可能会出现断层，这时，井下的顶板就会发生一定的变形，岩层会出现掉渣或者裂缝，如果相关技术人员没有采取积极有效的措施对问题进行解决，那么情况恶化就会出现冒顶事故，一旦出现冒顶事故，煤矿开采人员的生命财产安全将会受到极大的威胁，煤矿开采企业也将面临着巨大的损失。
2煤矿掘进出现冒顶事故的主要原因分析
2.1锚杆、锚索施工质量不达标
造成初有的支护结构难以有效对顶板形成控制，顶板构件异常检测与管理工作不到位。例如，某矿综掘队夜班用120207机巷掘进作业期间，当班验收员进入工作面其迎头验收工作结束后，返回至后巷1130m架棚处发现行人侧顶板状态反常，存在掉渣现象，快速将以上信息反馈给迎头人员快速撤出，随即巷道1130-1140m段顶板冒落，巷道被封堵，未出现人员伤亡情况亡。回忆以上事故的发生过程，有专业人员结合事故特征、发生过程及形成的危害性，推测出该段巷道隶属于巷道过断层段，围岩松软且破碎风险相对较高，造成原有支护结构对顶板有效控制的难度明显增加，且在采矿时间中，区队未能全面贯彻落实安全防护措施及安全技术没有整体落实。
2.2在煤矿开采开始之前没有做好充分的准备
煤矿开采正式开始之前的准备工作是相关工作人员不容忽视的，充足的准备可以为煤矿开采各个环节工作的顺利展开奠定良好的基础，从而为煤矿开采的安全性提供保证。但是从目前来看，很多煤矿开采工作人员并不重视开采准备工作。比如说，相关工作人员在勘察矿区地质情况时敷衍了事，对勘测数据进行造假。在这种情况下，煤矿开采人员对于矿区地质结构缺乏必要的了解，那么在选择具体的开采方案时就不能确保方案的适宜性，那么在掘进过程中可能就会因为各种原因而出现冒顶事故。
2.3地质情况发生变化
当煤矿的掘进工作面遇到了断层破碎带等特殊情况时，如果在事先没有进行充分的预判及准备措施，那么也会引发煤矿冒顶事故的发生。例如某煤矿8691运输顺槽掘进工作面，在事前没有考虑煤层在正断面出现变薄的情况。当工作面接近正断层时，巷道顶板承受压力增大，最终出现了重大的人员伤亡事故。
3防范煤矿掘进出现冒顶事故的有效措施
3.1全面落实掘进巷到的地质勘查工作
在煤矿开采作业前期，煤炭企业应科学设定掘进范围，并派遣地质勘探专职人员，对开采现场进行勘察工作，掌握与掘进巷道地质条件相关的第一手材料，在巷道掘进期间，应邀请经验丰富的人员对实际工作开展方向作出指导，并结合巷道的土质状况，落实巷道维护与加固作业。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若掘进工作面临近断层、褶曲等特殊土质区域，最好不要采用堆放矸石头的形式，应结合土质实况合理规划排矸系统，并尽量把排矸系统的终止点设计在井口宽敞部位，以为后续开采作业创造优势条件。
3.2严格执行敲帮问顶制度
在煤矿掘进施工作业前，必须安排专业人员执行敲帮问顶。在敲击的过程中，还需指派专人对作业者进行监护。作为找顶人员，需在安全的位置上进行施工。可用手镐或是钢钎敲击顶板以及两帮，随后逐步增加敲击力度。在敲击过程中如果出现嗡嗡的响声，需用其他工具将悬空的石块或是煤块撬落。同时如在敲击过程中手指能够感受到明显的振动，那说明顶板或是两帮的石块已经基本与整体脱落或是出现了破裂现象。出现这种情况时需及时的将其撬落或是采用其他的支撑措施。
3.3地质条件变化时应用相关的安全措施
当煤矿开采现场地质条件出现较明显变动，可采用即时调整工程支护方式方法，实现对其有效应对。但是所有作业项目的开展，一定要获得有关部门的批准，且加强对临时支护方案的设计、修正、检测。当煤矿掘进作业面意外遇到破碎带、断层以及其他地质状况时，应结合工程开展实况，有针对性的推行支护保障措施。而面对断层的工况时，可应用撞楔法进行操作。在特殊情况下，可结合工程实况，采用注浆固结法、压注树脂法等实现加固。
3.4强化对煤矿开采质量的监督力度
确保煤矿开采过程中每一个环节的质量，可以在最大程度上避免煤矿掘进出现冒顶事故，从而为整个煤矿开采的顺利进行提供保证。在矿井中进行迎头爆破时，采矿人员可以根据实际情况选择最为适合的爆破方法，一般情况下，如果没有出现什么异常，可以采用光面爆破的方式，这种方式不会使巷道岩层的稳定性受到太大的影响，能够在最短时间内形成采矿巷道。但是需要注意的是，在选择爆破所使用的炸药种类和数量时，采矿人员要根据相关的制度规定来设置岩层槽孔的分布，进而根据实际需要对炸药进行选择，同时，爆破的具体范围也需要相关工作人员进行尽可能地精准地计算。在开采的过程中，如果地质情况发生了一定的变化，那么采矿人员就要及时地采取有效措施来保证人员的安全。在掘进时，如果迎头遇到的地质结构较为不利，那么相关的技术人员就要立即作出反应并采取相关措施来防止冒顶的发生。为了确保煤矿开采过程中每一个环节的质量，相关部门一定要强化对于开采质量的监督力度，尽可能地确保掘进工作顺利开展。
3.5制定科学的探测工作计划
在敲帮问顶工作开展前，结合矿区实际环境规划出科学的工作范围，确保各项探测都能够达到掘进的深度，掌握全面的探测结果，所开展的工作任务才能够达到理想效果，并制定出切实有效的防护计划。在敲击探测时，要有相关技术人员对敲击探测人员进行保护，并判断敲击后是否发出嗡嗡声，根据声音的清脆程度对岩石结构裂缝脱离情况作出判断。如果是发出清脆的声音则代表岩石无损坏，可以进行下一区域的探测。敲击过程中如有震动感，表明岩石已经要掉落，要尽快离开这一区域，并在防护措施的保护下清理脱离的石块，为后续作业创造一个安全的环境。
结束语
在生产和开采煤矿进行掘进工作过程中，不加以注意很容易发生事故和人员伤亡，因此做好事故预防的行为控制尤为重要。通过上述的分析和研究，总结了巷道掘进工作面中发生冒顶事故的原因和种类，提高了对事故的认识，可以更好地对一些存在的安全隐患进行预防和改进。将2种方法结合运用到组织和企业中，更好地在为国家开采煤矿能源的同时减少事故的发生保障工人的安全。
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论文作者:胡海滨，薛建军，周昊
论文发表刊物:《科学与技术》2019年16期
论文发表时间:2020/1/15
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