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在煤礦五大自然災害中，頂板事故造成的死亡人數大約占30%，近年來，綜合機械化采煤工作面的大面積推廣，采煤工作面的頂板事故有所下降，但是掘進工作面的頂板事故仍然多發。特別是在廣大小煤礦，由于支護設施的落后，采掘工作面頂板事故仍是造成煤礦死亡事故的主要原因。約占死亡人數的40% 。
一、 頂板事故的分類
（一）、采煤工作面頂板事故的分類
1、按造成冒頂的力源及施力方向分
（1）、由老頂或老頂和直接頂引起的壓垮型冒頂
由于老頂的斷裂來壓引起的冒頂
厚層堅硬巖層大面積垮落引起的冒頂
直接頂冒落導致的冒頂。
（2）、漏頂型冒頂
采煤工作面上下出口的漏頂。
煤壁上方的漏頂。
放頂線處的漏頂。
地質破碎帶處的漏頂。
（3）、推跨型冒頂
復合頂板條件下的推垮型冒頂
分層開采時金屬網假頂下的推垮型冒頂
大塊游離頂板的推垮型冒頂。
采空區冒落矸石沖入工作面推垮型冒頂
2、 按冒頂的范圍分
（1）、局部冒頂。冒頂范圍比較小，小到幾塊矸石，達到幾礦車矸石，經當班處理以后基本不影響正常生產，有時會造成“零打碎敲”的傷亡事故。
（2）、大冒頂。 冒頂的范圍很大，而且來勢兇猛，由于范圍大又很快，所以人員往往很難撤離，會造成三人以上的上傷亡事故，處理起來非常困難。
（二）、采煤工作面冒頂事故的防治措施
1、靠近煤壁處的局部冒
（1）、冒頂的原因：頂板裸露空頂不及時支護；地質構造的影響；爆破引起；老頂來壓引起。
（2）、防止措施：及時支護；防止偏幫；爆破加強管理；
2、出口處的冒頂防治
（1）、上下出口冒頂的原因：控頂面積大；頂板應力疊加；頂板反復支撐、卸載，受破壞。
（2）、防治措施：加強支護；采用特種支架；
3、放頂線處的局部冒頂
（1）、冒頂的原因?；厥帐芰ψ畲笾е^程中應力轉移。
（2）、防治措施。按操作規程回柱，特別是對受力最大的最后一至兩根支柱要特別注意，一般應先打替柱，以后再回柱，最后回收替柱。
4、地質破碎帶處的局部冒頂
（1）、冒頂的原因：地質破碎帶頂板巖石已經破碎。
（2）、防治措施：加強支護密度、放震動跑。
5、復合頂板下的推垮型冒頂
（1）、原因：由于復合頂板有“下軟上硬”和軟硬巖層間就夾有煤線的特征，巖層下沉時，由軟巖層面形成離層，下面的硬巖層失去上部巖層的摩擦阻力，所以會向工作面下方推垮，形成冒頂。
（2）、防治措施：
采掘工作中盡量不破壞復合頂板，不形成小漏頂。
增加工作面支架的整體穩定性防止推垮事故。
利用戧柱戧棚木垛等特殊支架支護。
在工作面開切眼處布置錨桿，使控頂距內的巖層錨固在一起，增加穩定性。
6、、金屬網假頂下的推垮型冒頂
（1）、冒頂的原因：
支護失效，首先形成網兜；
由于支柱的初撐力小，剛度小，在碎塊巖石的壓力下支架失穩。
（2）、冒頂的特點
事故發生在初次放頂階段
支柱上受力不大，無支柱的折損現象推垮速度很快，人力無法抵抗
此類事故一般發生在煤層傾角20度以上，采用金屬摩擦支柱的工作面。
（3）、防治措施
提高支柱的剛度，增加支柱的穩定性。
在二分層開采時用內錯式布置開切眼，避免網上碎矸石存在空間。，并增加支架的穩定性。
處放頂過程中一定要把金屬網放到地板。
7、大塊游離頂板旋轉推垮型冒頂
（1）、冒頂的原因
頂板由斷層、裂隙、層理或薄弱巖層切割成游離大塊；
大塊巖石形成旋轉力矩，將支架推倒。
（2）、冒頂的特點
冒頂發生在回柱放頂時或放頂以后。
、游離巖塊的重力大于支撐力，且向采空區一側推移。
（3）、防治措施
判斷游離巖塊的范圍，對游離巖塊加強支護。
采用回柱絞車回柱。
8、壓垮型冒頂
（1）、冒頂的原因
直接頂較薄，厚度小于采高的2～3倍。直接頂出現臺階下沉。
（2）、防治措施：
加強礦井地質工作，摸清直接頂的結構和力學特征。
進行礦壓觀測，準確掌握來壓步距，加強來壓預報。
合理選擇支護方式，保證工作面的支護強度。
工作面遇到斷層時要根據情況回柱放頂。
9、大面積冒頂
（1）、冒頂的原因
煤層之上是厚而且堅硬的砂巖。經常大面積懸頂而不冒落，老頂來壓步距達50m~70m.
當頂板的自身強度承受不了上部巖層和自身的重量時，出現斷裂垮落。
回采過程中遇到斷層或裂隙。
柱式采煤工作面煤柱尺寸過小。
（2）、防治措施
頂板注水軟化。
強制放頂。
循環淺孔式爆破放頂。
深孔式強制放頂。
超前深孔松動爆破。
（三）、巷道頂板事故的分類
巷道頂板事故按發生的地點分為兩類: 掘進工作面冒頂事故，巷道交岔處的冒頂事故。
1、 掘進工作面的冒頂事故
（1）、冒頂的原因
掘進工作面破巖以后，頂部巖層失去控制，若不及時支護，隨時可能冒頂。
已支護的頂部巖石，若支護失效，可能造成冒頂。
（2）、防治措施
根據掘進工作面的頂板巖性決定空頂距，當頂板巖性破碎、裂隙發育時應緊跟掘進支護。并及時延伸前探梁。
嚴格執行敲幫問頂制度；所有危石必須撬下，無法撬下時應采取臨時支護措施，嚴禁空頂作業。
在通過地質破碎帶時，要縮小棚距，并將各架棚子連鎖。
通過破碎帶時要背好頂板，防止漏矸。
炮掘工作面要嚴格控制炮眼裝藥量，防止放炮崩倒棚子。
錨桿支護巷道要注意眼深和錨桿的密度，必要時采用錨網聯合支護。
2、巷道交岔處頂板事故的原因與防治措施
（1）、冒頂的原因
交岔點處斷面大，巖層松動范圍大，巷道壓力集中是冒頂的主要原因。
交岔點處支護復雜，對支架的穩定性及支護強度都要求很高，如果支護不好則可能發生冒頂。
（2）、防治措施
開岔口處應選擇在巖性好的位置。
嚴格執行開口安全措施及操作規程。
注意抬棚的架設質量與規格，保證有足夠的強度。
（四）、冒頂的預兆與防治措施
各類冒頂事故在發生前都有預兆，從礦井客觀的實際，有針對性地采取各種有效的預防措施防止冒頂事故的發生是煤礦的一向重要任務。
1、冒頂的預兆
在冒頂事故發生前一般都有預兆，這些預兆可分為以下幾方面：
（1）、聲音方面的預兆：老頂在斷裂時會發出鳴炮聲、悶雷聲，在老頂的壓力下直接頂碎裂、發出碎裂聲，支護設備受壓時有劈裂聲。
（2）、直接頂上的預兆：直接頂在壓力的作用下下沉速度加快、下沉量增大，直接頂裂隙條數增多、并加寬，出現掉渣、“下矸雨”等現象。
（3）、支護設備上的預兆：在壓力的作用下，采掘空間的支柱受力增大出現鉆底、活柱下縮速度加快、下縮量加大現象，有時支柱被壓裂、壓折、或者支柱整體向一側傾斜。
（4）、煤壁上的預兆：煤壁在壓力的作用下被壓酥，出現片幫速度加快、片幫量加大的現象。
2、防止冒頂的措施
（1）、支架方式要與頂板的巖性相適應，不同巖性的頂板要采取不同的支護方式。
（2）、采煤以后要及時支護，特別是對于破碎松軟的頂板，一定要及時支護，縮短頂板的懸露時間。普采工作面要提前掛梁，綜采工作面要緊跟采煤機后移架，掘進工作面要采用前探梁支護。
（3）、普通機械化采煤在整體推移運輸機時要采取有效的措施，采用邊移運輸機邊去掉臨時住，并緊跟著打固定柱的法方法。
（4）、工作面上下出口處要設有特殊支架。因為在上下出口處空頂面積大、頂板暴露時間長、在超前壓力的作用下頂板下沉量大。另外，在移動機頭機尾時，反復的支撤支柱，對頂板的破壞很大更易冒頂。所以在上下出口處一般都架有抬棚或木垛。
（5）、炮采工作面防止放炮崩倒棚子。一是炮眼布置必須合理，裝藥量要適當；二是支護質量必須合格，要牢固有勁，不能搭在浮煤上；如果放炮崩到棚子，必須及時架設，不許空頂。
（6）、堅持工作面的正規循環作業。堅持正規循環作業，可以有效地縮短工作面頂板的懸露時間，從而減小頂板的下沉量。另外，正規循環以后工作面支護整齊有力，不易折斷，使頂板得到有效的控制。
（7）、堅持“敲幫問頂”制度。人員在進入工作面以后首先進行“敲幫問頂”檢查頂板。對于以經離層的頂板要處理下來，處理不下來時，要打點柱支撐，防止冒頂傷人事故的發生。
（8）、采用正確的回柱放頂方法。單體支柱工作面，回柱放頂是一項很危險的工作，極易造成冒頂傷亡事故。要嚴格執行放頂程序，特別是對每茬交接處的最后一道兩根柱子要特別小心，嚴禁違章回柱。
（五）、冒頂是案例分析
[案例1]：山東某礦一采工作面，其下中部有兩個落差分別為0.5m和1.2m的斷層。斷層帶內頂板破碎，支護困難，加上工作面管理不善，13天只推進了4m。一天工作面發生局部冒頂當班沒有處理完，夜班又繼續處理，在處理冒頂過程中，在斷層處有一名工人發現頂板來壓，出現掉碴，立即跑出來，其他4人沒有來得及撤出，被冒落的矸石埋住，造成4人死亡的較大事故。
這起事故的直接原因是工程質量差，技術措施沒有落實到位，沒有按規程規定進行支柱、背頂，造成局部頂板離層漏頂發展為大冒頂事故。
[案例2]、山西某礦1998年8月在1207工作面發生大冒頂事故，正在工作面工作的15名礦工遇險，造成12名礦工死亡3人重傷。
導致這次冒頂事故的直接原因是：一是直接頂的厚度較大，頂板不易垮落，導致大面積空頂；二是在工作面前方有一條與其相平行的原生裂隙，頂板在煤壁前方已經斷開，隨著工作面的不斷推進，空頂面積越來越大，距離裂隙越近頂板的力學狀態越不穩，到最后頂板的力學狀態完全被打破，造成大冒頂事故。
[案例3]：江蘇徐州礦務局某礦掘進工作面冒頂事故。本礦夜班掘進工作面14人下井，計劃掘進進尺3.2m,當掘進2m時停機準備打錨桿和扶棚，頂板突然冒落一塊長9.2m,寬2.5m~3.2m，厚2.5m的大塊矸石導致2人死亡。
這次事故的原因是：直接頂厚度較大，錨桿長度不夠，不能起到有效的支護，加之頂板淋水，直接頂和老頂之間離層導致冒頂。
二 、頂板事故的處理
（一）、頂板事故的處理技術及基本原則
1、重大災害處理技術
煤礦頂板事故和其他重大事故一樣，同樣具有突發性、災難性、破壞性和繼發性。因此，在處理重大頂板事故中要依靠指揮者個人的專業素質、處理事故的經驗以及對井下的熟悉程度。當重大頂板事故發生以后，指揮者要依據每年編制的《礦井災害預防與處理計劃》結合井下有關工程圖紙，以及事故現場的偵查信息，對事故進行判斷做出決定。這種處理事故的方法屬于經驗型的，其搶救成功與否很大程度上取決于指揮者判斷的準確性和搶險救災材料、設備的充足程度，以及救護隊的行動是否正確。如果失誤，則會導致事故的擴大設置救護隊員的犧牲，救災失敗。因此探討重大事故處理新技術、新裝備，提高指揮決策能力就顯得非常重要，并十分迫切。
2、處理冒頂事故的基本原則
搶險救災人員首先要設法直接和遇險人員聯絡（呼叫、敲打、使用地音探測器等），來確定遇險人員的位置和人數。如果遇險人員所在地通風不好，必須設法加強通風。如果遇險人員被堵在里面，應利用壓風管、水管及開掘巷道、打鉆等辦法，向遇險人員送入新鮮空氣、飲料和食物。在搶救中必須注意搶險救災人員的安全，要由有經驗的人專門觀察頂板，加強支護，保證后路暢通、發現有二次冒頂危險是要立即撤人。在搶救現場，根據不同情況采用以下方法。
（1）、工作面冒落范圍比較小、矸石塊度小比較破碎，并且繼續下落，矸石扒一點、漏一點時，要用撞楔法處理；如果冒頂以后能夠形成暫時，可以用架設木垛的方法處理。
（2）、如果遇險人員在金屬網或荊條假頂下面，地板又是巖石。掏不動時，可以沿煤壁掏小洞接近被埋人員。
（3）、如果工作面兩頭冒落人員堵在中間時，采用掏小洞和撞楔法穿不過去是，可以采用另開掘巷道的方法，接近被埋人員。
（4）、頂板冒落范圍不大，如果遇險人員被大塊矸石壓住時可用千斤頂頂開巖石再用小木柱替代，逐步接近被埋人員。
（5）、如果遇險人員靠近采空區時，可以采用由放頂區向里掏小洞、架設梯形棚，邊掏小洞邊支護，接近被埋人員。
（6）、工作面冒頂范圍很大時，遇險人員的位置在冒落區的中間時，采用掏小洞和撞楔法處理時間常長，不安全時，可以沿煤層重新開切眼接近被埋人員。
（7）、頂板沿煤壁冒落，矸石塊度比較破碎，遇險人員又靠近煤壁時，可采用沿煤壁向里掏小洞的方法接近被埋人員。