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[摘 要]煤矿顶板事故是煤矿五大灾害之一，是生产过程中最易出现的影响煤矿安全生产的主要因素之一，对井下作业人员造成严重的安全威胁，也会给企业造成巨大的经济损失，为了确保煤矿安全生产，必须采取一定的措施预防顶板事故的发生。本文对煤矿掘进巷道顶板事故的发生原因进行了分析，对预防事故发生的措施进行了探讨。
[关键词]煤矿；顶板；原因；措施与对策
中图分类号：TD327.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0346-01
一、煤层顶板的组成及顶板事故的形成过程
煤层顶板由伪顶、直接顶和老顶构成。伪顶是指紧贴在煤层之上，极易垮落的薄岩层；直接顶是位于伪顶或煤层（无伪顶时）之上，一般由一层或几层厚度不定的泥岩、页岩、粉砂岩等比较容易垮落的岩层所组成，直接顶按稳定性可分为：不稳定顶板，中等稳定顶板，稳定顶板，坚硬顶板；老顶又叫基本顶，一般指位于直接顶之上厚而坚硬的岩层。
煤矿是在地下进行的开采活动，在开采过程中要受到上覆岩层的压力的影响。煤矿的开采破坏了原有地层的受力平衡，导致矿山受到的压力不均匀。当作用在巷道、回采工作面上的压力 超过了其所能承受的最大压力时，就会造成顶板漏顶或垮塌的状况。
二、造成煤矿顶板事故产生的原因
1、地质构造的影响。在构造破坏带，如断层、陷落柱等处，顶板很容易发生漏顶或冒落 。
2、巷道支护质量不合格，顶板来压后支护强度不够导致事故发生。
3、管理者与施工者安全意识不强，支护锚杆锚索间排距大、空顶作业、现场隐患处理不坚决、冒险蛮干心存侥幸致使事故发生。
4、从业人员防范能力差，缺乏安全防范意识和自我保护意识，违章指挥、违章作业。
三、 常见冒顶事故的预兆
1、局部冒顶的预兆
（1）工作面遇有小地质构造，由于构造破坏了岩层的完整性，容易发生局部冒顶。
（2）顶板裂隙张开、裂隙增多，敲帮问顶时，声音不正常。
（3）顶板裂隙内卡有活矸，存在掉碴、掉矸现象，掉大块前往往先落小块矸石。
（4）煤层与顶板接触面上，极薄的矸石片不断脱落。这说明顶板节理、裂隙或摩擦滑动面张开，有冒顶的可能。
（5）淋头水分离顶板劈理，常由于支护不及时而冒顶。
2、大型冒顶的预兆
1）顶板的连续发生断裂声。这是由于直接顶与老顶发生离层，或顶板切断而发生的声响。有时采空区顶板发生像闷雷一样的声音，这是老顶板和上方岩层产生离层或断裂的声音。
（2）掉碴。顶板岩层破碎下落，一般由少变多，由稀变密，这是发生冒顶的危险信号。
（3）顶板裂缝增加或裂隙张开。顶板的裂隙，一种是地质构造产生的自然裂隙，一种是由于顶板下沉产生的采动裂隙。可在裂缝中插上木楔子，看它是否松动或掉下来，观察裂缝是否扩大，以便做出预报。
（4）脱层。顶板快要冒落的时候，往往出现脱层现象。检查是否脱层可用“问顶”的方法，如果声音清脆，表明顶板完好；如果顶板发生“空空”的响声，说明上下岩层之间已经脱离。
（5）由于冒顶前压力增加，煤壁受压后，煤质变软，片帮增多，打眼时钻眼省力。
（6）含有瓦斯的煤层，冒顶前瓦斯涌出量突然增大，有淋水的顶板，淋水量增加。
四、预防顶板事故发生的措施与对策
1、掘进巷道预防顶板事故的措施与对策
（1）选择合理的采矿方法，制定具体的安全技术操作规程，建立正常的生产和作业制度，是防治顶板事故的重要措施。
（2）对于采掘工作面经过区域的地质构造必须调查清楚，通过地质构造带时要采取可靠的安全技术措施。
（3）掘进工作面必须按质量标准要求进行顶板支护管理，支护材料材质必须符合设计要求。
（4）工作面临时支护必须紧跟迎头，最大空顶距离符合作业规程规定，严禁空顶作业。
（5）要严格执行敲帮问顶制度。每班施工人员进入工作面前，必须由班长由外到里先检查已施工段顶帮情况，对顶帮进行敲帮问顶。敲帮问顶工作必须由班长和有经验的老工人配合进行；敲帮问顶工作顺序按照由外向里，先顶后帮的顺序进行；敲帮问顶工作要贯穿在整个作业过程中，及时清理浮煤活矸，防止片帮、离层、掉矸伤人。
（6）严格按照设计循环图表掘进，每次割煤（爆破）完毕，并敲帮问顶后，立即用前探梁进行临时支护。
（7）当顶板下沉严重、压力较大时，根据顶板动态检测情况的变化，及时分析，及时采取措施，如需改变支护方式应立即停止工作面迎头工作，制定安全技术措施后方可作业。
（8）锚杆（锚索）支护巷道的锚杆（锚索）数量、间排距、角度、锚固力必须定期检查，保证符合设计要求。
（9）、加强井巷贯通的管理工作，在井巷贯通之前，必须在贯通地点范围内依据顶板情况采取加强支护措施，防止发生冒顶事故。
（10）、对巷道的支护状况经常进行检查，发现失修巷道及时进行维修。
（11）、加强地质预测预报工作，并及时对揭露的煤岩情况进行收集、编录，指导生产。
2、掘进巷道过断层等构造变化带时的预防措施。
（1）加强巷道掘进地段的地质调查工作，特殊地段，应当有相应的针对性措施，否则不能开工。
（2）巷道临近断层等构造带时，掘进或放炮前还必须检查掘进头瓦斯等有害气体的浓度情况，工作面附近20m内瓦斯等有害气体浓度不得超过1%。如果断层与含水层有水力联系，事先还必须做好断层水的疏排工作。
（3）施工中严格执行操作规程、交接班和安全检查制度。
（4）掘进工作面临近断层或穿断层带时，巷道应加强支护，根据实际情况可以采用锚杆锚索U型钢可缩性钢棚联合支护。 （5）减少循环进尺或放炮装药量，降低对断层附近破碎顶板的震动。
（6）减少空顶距离，及时支设临时支护，永久支护要跟上，滞后距离不得大于最大空顶距。
（7）巷道钢棚背板要严实，一方面为了提高支架对围岩的支护能力，另一方面为了要防止掘进中漏顶或漏帮。
（8）巷道在破碎带中掘进，应做到一次成巷，尽可能缩短围岩暴露时间。
五、预防煤矿井下顶板事故的几点建议：
1、控制顶板事故的发生是减少煤矿安全事故的重要内容，为此要加强对煤矿从业人员的安全技术培训，提高技术素质和操作技能，使广大从业人员都能掌握了解矿压对顶板管理的一般常识，严格落实现场管理责任提高从业人员自保互保能力。
2、加强技术管理，采掘作业规程、技术措施是加强顶板管理的基本法规，工程技术人员在制定作业规程、技术措施时必须按标准要求制定，根据顶板和围岩的层次结构及开采对巷道围岩的采动影响，确定合理的支护方式及强度；根据地质资料和矿压观测资料编制每个采掘工作面的作业规程，使规程真正起到指导生产、保证安全的作用。
3、采掘工程质量是顶板管理的基础，严格按作业规程和质量标准进行作业和验收，制定验收与考核管理办法，与施工单位工资挂钩按奖罚制度兑现。
4、依据《煤矿安全规程》和《煤矿安全质量标准化标准》规定使用锚杆支护的煤巷，必须按规定安装顶板压力和离层指示仪。有效的实施顶板压力和离层在线监测工作，了解和掌握开采工作面顶板的矿压规律，以合理制定掘进巷道的支护措施，通过分析来掌握顶板管理的规律促进安全生产。
5、狠抓“三违”查处顶板事故的责任人和有关管理人员的责任，实践证明“三违”不反事故难免，对“三违”人员一经查出都要进行严肃处理，任何人不准讲情面、不准护短必须按照“四不放过”的原则认真分析、严格追查、严肃处理让广大职工从中真正吸取教训总结经验。
六、结语
煤矿预防顶板事故的发生，在于熟悉地质资料，了解和掌握开采工作面顶板的矿压规律根据顶板和围岩的层次结构及开采对巷道围岩的采动影响，确定合理的支护方式及强度；加强对煤矿从业人员的安全技术培训，提高技术素质和操作技能，增强识别灾害、预灾抗灾的能力；加强技术与现场的管理，杜绝煤矿顶板事故的发生。
参考文献
【1】 《煤矿安全规程》国家煤矿安全监察局，2011
【2】 《煤矿安全质量标准化基本要求及评分方法》国家煤矿安全监察局，2013
【3】 《煤矿从业人员培训教材》山西科学技术出版社，2008
【4】 《顶板灾害防治》中国矿业大学出版社1994 岑传鸿 朱明华
[关键词]煤矿；顶板；原因；措施与对策
中图分类号：TD327.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0346-01
一、煤层顶板的组成及顶板事故的形成过程
煤层顶板由伪顶、直接顶和老顶构成。伪顶是指紧贴在煤层之上，极易垮落的薄岩层；直接顶是位于伪顶或煤层（无伪顶时）之上，一般由一层或几层厚度不定的泥岩、页岩、粉砂岩等比较容易垮落的岩层所组成，直接顶按稳定性可分为：不稳定顶板，中等稳定顶板，稳定顶板，坚硬顶板；老顶又叫基本顶，一般指位于直接顶之上厚而坚硬的岩层。
煤矿是在地下进行的开采活动，在开采过程中要受到上覆岩层的压力的影响。煤矿的开采破坏了原有地层的受力平衡，导致矿山受到的压力不均匀。当作用在巷道、回采工作面上的压力 超过了其所能承受的最大压力时，就会造成顶板漏顶或垮塌的状况。
二、造成煤矿顶板事故产生的原因
1、地质构造的影响。在构造破坏带，如断层、陷落柱等处，顶板很容易发生漏顶或冒落 。
2、巷道支护质量不合格，顶板来压后支护强度不够导致事故发生。
3、管理者与施工者安全意识不强，支护锚杆锚索间排距大、空顶作业、现场隐患处理不坚决、冒险蛮干心存侥幸致使事故发生。
4、从业人员防范能力差，缺乏安全防范意识和自我保护意识，违章指挥、违章作业。
三、 常见冒顶事故的预兆
1、局部冒顶的预兆
（1）工作面遇有小地质构造，由于构造破坏了岩层的完整性，容易发生局部冒顶。
（2）顶板裂隙张开、裂隙增多，敲帮问顶时，声音不正常。
（3）顶板裂隙内卡有活矸，存在掉碴、掉矸现象，掉大块前往往先落小块矸石。
（4）煤层与顶板接触面上，极薄的矸石片不断脱落。这说明顶板节理、裂隙或摩擦滑动面张开，有冒顶的可能。
（5）淋头水分离顶板劈理，常由于支护不及时而冒顶。
2、大型冒顶的预兆
1）顶板的连续发生断裂声。这是由于直接顶与老顶发生离层，或顶板切断而发生的声响。有时采空区顶板发生像闷雷一样的声音，这是老顶板和上方岩层产生离层或断裂的声音。
（2）掉碴。顶板岩层破碎下落，一般由少变多，由稀变密，这是发生冒顶的危险信号。
（3）顶板裂缝增加或裂隙张开。顶板的裂隙，一种是地质构造产生的自然裂隙，一种是由于顶板下沉产生的采动裂隙。可在裂缝中插上木楔子，看它是否松动或掉下来，观察裂缝是否扩大，以便做出预报。
（4）脱层。顶板快要冒落的时候，往往出现脱层现象。检查是否脱层可用“问顶”的方法，如果声音清脆，表明顶板完好；如果顶板发生“空空”的响声，说明上下岩层之间已经脱离。
（5）由于冒顶前压力增加，煤壁受压后，煤质变软，片帮增多，打眼时钻眼省力。
（6）含有瓦斯的煤层，冒顶前瓦斯涌出量突然增大，有淋水的顶板，淋水量增加。
四、预防顶板事故发生的措施与对策
1、掘进巷道预防顶板事故的措施与对策
（1）选择合理的采矿方法，制定具体的安全技术操作规程，建立正常的生产和作业制度，是防治顶板事故的重要措施。
（2）对于采掘工作面经过区域的地质构造必须调查清楚，通过地质构造带时要采取可靠的安全技术措施。
（3）掘进工作面必须按质量标准要求进行顶板支护管理，支护材料材质必须符合设计要求。
（4）工作面临时支护必须紧跟迎头，最大空顶距离符合作业规程规定，严禁空顶作业。
（5）要严格执行敲帮问顶制度。每班施工人员进入工作面前，必须由班长由外到里先检查已施工段顶帮情况，对顶帮进行敲帮问顶。敲帮问顶工作必须由班长和有经验的老工人配合进行；敲帮问顶工作顺序按照由外向里，先顶后帮的顺序进行；敲帮问顶工作要贯穿在整个作业过程中，及时清理浮煤活矸，防止片帮、离层、掉矸伤人。
（6）严格按照设计循环图表掘进，每次割煤（爆破）完毕，并敲帮问顶后，立即用前探梁进行临时支护。
（7）当顶板下沉严重、压力较大时，根据顶板动态检测情况的变化，及时分析，及时采取措施，如需改变支护方式应立即停止工作面迎头工作，制定安全技术措施后方可作业。
（8）锚杆（锚索）支护巷道的锚杆（锚索）数量、间排距、角度、锚固力必须定期检查，保证符合设计要求。
（9）、加强井巷贯通的管理工作，在井巷贯通之前，必须在贯通地点范围内依据顶板情况采取加强支护措施，防止发生冒顶事故。
（10）、对巷道的支护状况经常进行检查，发现失修巷道及时进行维修。
（11）、加强地质预测预报工作，并及时对揭露的煤岩情况进行收集、编录，指导生产。
2、掘进巷道过断层等构造变化带时的预防措施。
（1）加强巷道掘进地段的地质调查工作，特殊地段，应当有相应的针对性措施，否则不能开工。
（2）巷道临近断层等构造带时，掘进或放炮前还必须检查掘进头瓦斯等有害气体的浓度情况，工作面附近20m内瓦斯等有害气体浓度不得超过1%。如果断层与含水层有水力联系，事先还必须做好断层水的疏排工作。
（3）施工中严格执行操作规程、交接班和安全检查制度。
（4）掘进工作面临近断层或穿断层带时，巷道应加强支护，根据实际情况可以采用锚杆锚索U型钢可缩性钢棚联合支护。 （5）减少循环进尺或放炮装药量，降低对断层附近破碎顶板的震动。
（6）减少空顶距离，及时支设临时支护，永久支护要跟上，滞后距离不得大于最大空顶距。
（7）巷道钢棚背板要严实，一方面为了提高支架对围岩的支护能力，另一方面为了要防止掘进中漏顶或漏帮。
（8）巷道在破碎带中掘进，应做到一次成巷，尽可能缩短围岩暴露时间。
五、预防煤矿井下顶板事故的几点建议：
1、控制顶板事故的发生是减少煤矿安全事故的重要内容，为此要加强对煤矿从业人员的安全技术培训，提高技术素质和操作技能，使广大从业人员都能掌握了解矿压对顶板管理的一般常识，严格落实现场管理责任提高从业人员自保互保能力。
2、加强技术管理，采掘作业规程、技术措施是加强顶板管理的基本法规，工程技术人员在制定作业规程、技术措施时必须按标准要求制定，根据顶板和围岩的层次结构及开采对巷道围岩的采动影响，确定合理的支护方式及强度；根据地质资料和矿压观测资料编制每个采掘工作面的作业规程，使规程真正起到指导生产、保证安全的作用。
3、采掘工程质量是顶板管理的基础，严格按作业规程和质量标准进行作业和验收，制定验收与考核管理办法，与施工单位工资挂钩按奖罚制度兑现。
4、依据《煤矿安全规程》和《煤矿安全质量标准化标准》规定使用锚杆支护的煤巷，必须按规定安装顶板压力和离层指示仪。有效的实施顶板压力和离层在线监测工作，了解和掌握开采工作面顶板的矿压规律，以合理制定掘进巷道的支护措施，通过分析来掌握顶板管理的规律促进安全生产。
5、狠抓“三违”查处顶板事故的责任人和有关管理人员的责任，实践证明“三违”不反事故难免，对“三违”人员一经查出都要进行严肃处理，任何人不准讲情面、不准护短必须按照“四不放过”的原则认真分析、严格追查、严肃处理让广大职工从中真正吸取教训总结经验。
六、结语
煤矿预防顶板事故的发生，在于熟悉地质资料，了解和掌握开采工作面顶板的矿压规律根据顶板和围岩的层次结构及开采对巷道围岩的采动影响，确定合理的支护方式及强度；加强对煤矿从业人员的安全技术培训，提高技术素质和操作技能，增强识别灾害、预灾抗灾的能力；加强技术与现场的管理，杜绝煤矿顶板事故的发生。
参考文献
【1】 《煤矿安全规程》国家煤矿安全监察局，2011
【2】 《煤矿安全质量标准化基本要求及评分方法》国家煤矿安全监察局，2013
【3】 《煤矿从业人员培训教材》山西科学技术出版社，2008
【4】 《顶板灾害防治》中国矿业大学出版社1994 岑传鸿 朱明华