黄陵二号煤矿107工作面“8.6”冒顶事故原因分析及主要教训.ppt

黄陵二号煤矿107工作面“8.6”冒顶事故原因分析及主要教训2009年9月27日,一、概况※2009年8月6日1434，黄陵矿业集团公司二号煤矿107工作面胶带巷200m处发生冒顶，冒顶长度10.0m，最大高度2.0m，事故造成直接经济损失8.7万元，未造成人员伤亡。,※该矿属高瓦斯矿井，瓦斯绝对涌出量为66.28m/min,相对涌出量为4.35m/min。煤尘具爆炸性。属自燃煤层。安装有顶板离层仪及矿压观测系统。矿井现有两个生产区域，采用中央并列与中央分列混合式通风，事故工作面位于一盘区。,二、二号煤矿及事故区域概况※黄陵二号矿井建设规模为700万吨/年，总投资26.1亿元，2004年5月16日正式开工建设，坚持高起点、高技术、高效益为原则，严格按照国家基本建设程序，统筹组织工程建设，经过广大建设者历时4年地艰苦奋战，2007年6月30日矿井全面竣工，2009年2月通过国家发改委验收，正式投产。,※事故发生在一盘区107工作面，该工作面顺槽长度1950米，工作面长度220米，煤层平均厚度5米，顺槽采用沿煤层底板掘进，事发地段顶煤厚度2.5米以上。※工作面采用走向长臂综合机械化采煤法，一次采全高，顺槽支护方式为锚网索联合支护。,107工作面胶带巷设计支护图,,,,三、事故经过※2009年8月6日下午2点34分，107回采工作面胶带巷200米处发生冒顶，冒顶长度10米，最大高度2米，事故发生后，107工作面带班人员在第一时间组织撤离、清点人员，并向矿调度室汇报事故。察看设备损坏情况，经清查，设备列车煤机组合开关被埋，除胶带运输系统受影响外，其它各系统均正常。事故发生后，矿业集团公司协同二号煤矿采取有力措施处理冒顶，经过广大干部职工30多个小时的努力，于8月8日早800班恢复正常生产。经统计本次事故共造成经济损失8.7万元，未造成人员伤亡。,107工作面冒顶位置图,107工作面冒顶区域图,四、事故原因分析※发生冒顶事故后，矿业集团公司成立了由安全监察处、生产技术处、通风处、纪委四部门组成的联合调查组，经过调查分析，事故发生主要原因如下,※1、二号煤矿顶板岩性较差，巷道无稳定、坚硬老顶，且顶板岩石水平层里发育、抗压强度低，此段巷道顶煤厚约2米，锚杆实际可锚固长度不足0.5米，无坚固可靠的承载体，受工作面采动压力影响，巷道围岩松动圈范围扩大，围岩失稳，使其在同等支护参数条件下支护效果不理想。,※2、107工作面皮带运输巷是二号煤矿基本建设时期按照设计院设计施工的巷道，工作面采高达4.55.0米，对大采高工作面顶板来压规律和强度在生产过程中还需要进一步探索，特别是对大采高工作面开采对围岩破坏的深度及烈度认识还需要进一步总结。本次事故也正是对矿井开采地质条件认识不足，缺乏顶板管理经验造成的。,※3、在回采期间，由于107工作面煤层厚度大部分超过5米，顺槽按原设计是沿底板掘进，顶煤留设在2米左右。而在回采过程中，工作面与顺槽交叉口处会出现2米左右高差，需要采取弧形过渡。如果受到较大采动压力影响，顶煤和过渡段易破碎，使支护工作难度加大，有时需要人为将破碎顶板放落，重新接顶支护后支架方可推进。8月份107工作面36米破碎段就是采用人为放顶后推进的,办法组织生产，因而推进度较以往稍慢，致使采场压力前移。二号煤矿对有压力显现的局部巷道采取了补强措施，但没有对其它巷道潜在的隐患引起高度重视，果断采取停产补强措施，而是采取了边生产边补强的办法，存在着一定的重生产轻隐患治理的倾向，也是造成本次事故的一个原因。,五、冒顶处理及措施※1、冒顶处理方案发生冒顶后，集团公司会同二号煤矿立即制定方案，组织进行处理。冒顶两端头采用锚索梁加固，冒顶处顶板采用锚杆、锚索、网片支护，支护完毕后，架无腿棚绞架充填，经过2天时间，将冒顶处理完毕，所有冒落煤岩均清理完毕。,※2、107面采取的措施冒顶发生后，为了避免类似事故的再次发生，矿业公司责成二号煤矿对107工作面胶带巷采取如下整体加固措施※（1）单体支护按每排3根，排距1米的要求，在胶带巷打单体支柱至撤架联巷口。,,※（2）自工作面超前支架向外，补打Ф21.8，长12300mm的双排锚索梁加强支护。※（3）超前支架向外10米范围内架钢棚。※（4）工作面加强组织，恢复正常推采。※（5）加强巷道巡查工作，发现异常情况及时采取措施。,※3、其它巷道采取的措施※（1）对原支护设计强度与107面类似的109、111工作面两顺槽也采取补强措施，补打锚索梁，形式为“一梁四索”，锚索规格为长12300㎜、直径21.8㎜。※（2）新掘巷道一律采用加强后的“锚、索、网”联合支护形式。,※4、其它防范措施由于目前采用的顺槽沿底板掘进，有时顶煤留设较厚，在回采过程中端头部分顶板支护难度较大，因此在综合分析后，将以后顺槽掘进改为沿顶板掘进，消除回采端头支护难点。,107工作面胶带巷加强支护图,五、事故教训※发生本次事故，尽管没有造成人员伤亡和重大财产损失，但是我们必须吸取教训，总结经验，摸索规律。,※1、加强掘进工作面的地质预测、预报工作，随时掌握巷道顶板的变化，以便及时调整支护方案，达到支护有效、可靠的效果。※2、加强巷道支护参数的研究工作，二号煤矿顺槽的服务年限一般较长，长时间放置导致金属支护因井下环境的影响而腐蚀，使得其强度降低，因此，在科学、合理确定支护参数时，富裕系数应适当放大，并可同时考虑防腐措施。,※3、加强采煤工作面的作业组织，实施正规循环作业，确保正常推采速度，以避免工作面压力前移。如果工作面受事故影响无法正常推进，就必须采取措施，加强支护，特别是两顺槽，对其超前支护的长度和强度都应该加强。※4、进一步搞好大采高工作面的矿压观测工作，掌握大采高工作面的顶板来压规律和强度，适时采取补强措施。,敬请各位领导指正谢谢,