关键词：煤矿；掘进工作面；冒顶事故；原因；防治措施
引言
近些年来，国家对煤炭等化石能源需求的增长，推动了煤炭开采行业的快速进步。随着煤炭开采规模的逐步扩大，采矿能力逐步提高，采矿深度不断增加，导致巷道断面不断扩大。工作面顶板由于长期受到岩层压力的作用，容易出现下沉、弯曲、掉渣、裂隙、冒落等现象。
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掘进冒顶成因分析
2.1工程施工体制缺乏完善性
在矿区现场施工期间，因为管理者执行力不足、施工人员不能及时探查出潜在的安全隐患问题，以致防护措施不能及时实施，可能造成很多危险等情况，诱发严重的伤亡事故。例如，敲帮问顶制度未能严格执行或落实不到位，临时支护措施实施效果整体偏低，造成掘进过程中诱发危岩意外坠落产生伤亡事故。比如，某地区煤矿综掘队采用II020205工作面机巷开展掘进作业，由于掘进作业之前地质勘查发现工作面顶板压力指标相对较高，因此决定应用短掘短支，掘进一片后随即对其进行支护操作，在第二片网截割作业完成后，因为综掘机电源供应过程被切断从，以致前探梁无法依照预期方案进行，而作业人员在采矿现场未能及时开展敲帮问顶工作，仅创设了3根超前锚杆，在挂网操作过程中，作业人员无意间听到了间顶板有煤炮声形成，工作面以及顶板均跨落，且形成了较多浮煤，顶板冒落300mm，一名员工因为逃脱不及时而被压在综掘机伸缩油缸位置，造成右手胫骨骨折。
2.2违章作业是引起冒顶事故
根据不同的煤层地质条件，精心准备和实施操作程序是控制冒顶事故的重要措施。地质条件不同，采矿方法、安全措施、通风方法、支护方法是不同的。工作面支架行间距和柱间距不符合规定，不应拆除的支柱随意拆除等违章作业是引起冒顶事故的直接原因。
2.3工作面环境恶劣，缺乏一定的安全设施
地质构造破坏和采动引起围岩一定程度的破碎，又因为风化或水解导致的顶板脱层裂隙片帮的现象发生，没有及时实行与之相对应的安全措施，也没有采取一定的支护论证来完善方式，不合理的方式导致冒顶事故的发生。
3煤矿冒顶事故的防治措施
3.1严格落实施工规章制度
从本质上分析，煤矿掘进作业是一项工序繁杂的工程项目，在具体工作期间，需投入大量的人力与设备资源合力完成。在巷道最近作业开始前期，煤矿企业一定要结合矿区土质、施工技术水平等因素，科学制定严格的施工规章体制，实现对作业人员的集中化管理，以能及时在施工期间发现各类问题。在施工期间若遇到地质构造变动的情况，并快速开展地质勘测工作，尽早排除各类安全隐患。在这里本文笔者重点提及的内容是，施工前期制定的施工规章体制绝非100%符合开采工程现状，而是应结合开采现场出现的具体问题，对规章体制中的内容进行动态化修正。若在掘进作业中，工作人员发现较为严重的异常状况，应快速停止采矿操作。
3.2在煤矿的开采过程中，要学会应用安全检查表
利用安全检查表进行对事故的检查和预防，从而达到提高经济效益的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，针对不同的事故类型，选用不用类型的安全检查表，可以更有效地检查安全隐患，保障工作人员的人身安全。
3.3严格按照规范操作完成煤矿掘进工作
煤矿开采工作的每一个环节都要认真对待，每一项操作都必须符合规定，如果开采人员在开采过程中不按照规定完成相关工作，那么不仅会降低煤矿开采的质量和效率，而且整个开采过程中的安全性和平稳性就会受到严重的影响。在煤矿掘进时，一旦发生冒顶事故，那么就会造成严重的人员伤亡，煤矿开采企业也会蒙受巨大的经济损失，上文中已经提到，出现冒顶事故的主要原因就是开采人员操作不符合标准，因此，为了能够对冒顶事故进行有效地防范，就必须规定掘进工作中每一个环节都要符合要求。比如说，对巷道进行支护时，可以利用架棚对巷道进行支撑。在煤矿开采过程中，如果有断层情况出现，开采人员就要立即缩短架棚之间的距离，同时，切记不能在空顶的情况下操作。除此之外，临时支护面要一直跟随着掘进工作面，这样可以为掘进工作人员的安全提供一定的保证。
3.4加强地质预测预报工作
在施工前要仔细阅读地质情况说明并估测工程施工过程中可能发生的事故(比如:向背斜、破碎带和大断层等)，松动厚煤层的方位以及影响范围，以此来实施相应的安全技术方案。在施工时，必须时刻关注施工进度，依据进度与上下区段显示出的地质情况相结合，绘制图纸，把工作面煤层赋存条件的转变或过构造带前补增的措施贯彻落实到位，保障工作面可以获得合理的处理措施。
3.5重视开采作业中顶板管理与监测
首先，在对煤矿巷道掘进施工期间，顶板状态对掘进作业进度、质量均形成较明显影响。掘进作业中若未给予顶板管理工作一定重视，很可能造成巷道掘进期间，出现顶板坍塌等危险事故，对作业人员生命财产安全造成威胁，也使煤矿企业承受不必要的经济损失。因此在煤矿掘进施工前期，一定要结合工程地质勘测结果，制定切实可行的掘进施工流程与规定，同时结合地质条件差异性，针对顶板采用不同的管理办法。例如发现顶板离层量（深、浅部位分别超过30mm、50mm）或偏移速度高于临界值（3mm/d)时，可采用打点桩、安设单体棚等临时支护办法，实现对巷道变形的有效控制，同时在短时间内采用锚索桁架、架设工字钢棚等方法，实现对加工效果的进一步强化。
3.6加强作业人员的操作技能培训
开展一系列安全活动，对作业人员的操作技能及安全意识进行必要的培训，尤其是掘进巷道施工的相应的架棚质量要求与爆破技术要求的培训。这样可以保证在工作时煤层条件发生变化或发生过构造带的情况时，作业人员能顺利做出反应，并采取一系列解决措施，及时更换布置方式以及装药结构构架，在放炮前牢记对支架的检查与加固，从而避免在放炮之后在整个过程中，严禁碎石撒布车粘黏沥青材料，为避免该问题产生，可对撒布车轮做洒水处理，但需严格控制洒水用量。
3.7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。
结束语
煤矿开采掘进过程中出现冒顶事故的主要原因分别有：对相关规范制度的执行力度不够；在煤矿开采开始之前没有做好充分的准备等。为了保证煤矿开采的安全性，必须要采取恰当的防范措施避免冒顶事故的发生。
参考文献
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论文作者:马晓宁
论文发表刊物:《科学与技术》2019年16期
论文发表时间:2020/1/15
标签：作业论文; 煤矿论文; 工作面论文; 事故论文; 顶板论文; 巷道论文; 地质论文; 《科学与技术》2019年16期论文;