冶金矿山冒顶事故原因及预防——石油专用手套经销商

冒顶事故对矿井安全生产危害极大，因此，加强矿山顶板管理，预测井下工作面可能存在的隐患，及时采取预防措施很有现实意义。

矿山的顶板岩体冒落事故，依其冒顶片帮的范围和伤亡人数，一般可分为大冒顶、局部冒顶、松石冒落三种。大冒顶通常发生在属沉岩矿种开采的矿山，冶金矿山较少发生。本文主要研究局部冒顶和松石冒落，并统称冒顶事故。这类冒顶事故多发生在以下几种情况：在顶板比较破碎的工作面;在岩层层理、节理、断层比较发育易离层的工作面;在深矿井、超深矿井、爆破通风后排除工作不当的工作面。

冒顶事故发生的原因分析

冒顶事故的发生，一般与矿山地质条件、生产技术和组织管理等多方面因素有关。按事故分类统计资料，属于生产组织管理方面的原因占45.6%，属于物质技术方面的原因占44.2%，属于冒险作业等因素引起的事故仅占10.2%。

一、生产组织管理方面

1.采矿方法选择不合理

采矿方法选择不合理是引发冒顶事故的一个主要原因。据统计，我矿6年中共发生9起采场冒顶事故，其中留下不规则矿柱空场法采场的事故占55.6%;房柱法采场的事故占33.3%;浅孔留矿法采场的事故占11.1%。

2.顶板支护方法不合理

采场工作面或大断面掘进，支护方法不合理或支护不及时，是导致冒顶事故的另一个主要原因。当工作面附近的顶板岩石比较破碎，构造比较发育时，支护方法不合理或支护不及时，极易燃易爆造成顶板突然冒顶或片帮，引发事故。我矿发生的有人员伤亡的9次冒顶事故中，因支护方法不合理或支护不及时造成的有6次，占66.7%。

3.浮石处理不当

巷道内松石冒落多半发生在距工作面10米以内，采场内松石冒落多半发生在采场顶板并不太高的情况下。

浮石处理不当，排除工技术不熟练，检查不周，疏忽大意甚至没有检查，是造成冒顶伤亡事故的原因之一。浮石处理不当所引起的伤亡事故，大多是由于浮石处理前对工作面顶帮缺乏全面细致的检查，以及浮石处理时站立的位置不当和排除工的技术不熟练等造成的。我矿505中段PD2采场**发生过一次因站立位置不当，排除工被处理后的浮石顺撬棍滑下砸伤的事故。

4.防护用品使用不当

在矿井内工作时，由于没有正确使用防护用品而使冒顶事故扩大化的事例常有发生。1999年8月，上坑金矿某民工在上山口出碴时，由于安全帽没系带，低头时安全帽落下，正好被上山顶部顶板落下的一块浮石砸中头部而死亡。

5.人员管理跟不上

一是井下使用的新工人多，对井下作业环境不了解，又缺少安全知识技能的培训，新老交替衔接不上，不能及时有效地“敲帮问顶”而引发事故。我矿2002年4月的冒顶事故，**是由于新工人缺乏必要的安全知识，处理顶板险岩时因站立位置不当而造成一人死亡。

二是井下管理人员对顶板管理不重视，没有行之有效的顶板管理办法和监督约束机制，以致顶板管理松懈，无人员伤亡的小冒顶事故不断，有人员伤亡的冒顶事故也**不可避免了。

二、物质技术方面

1.松石检测技术落后

“敲帮问顶”是一项灵活有效的松石检测方法，仍在各国沿用。但撬棍检查处理松石时，有一定的局限性。资料表明，当松石厚度大于0.4米，面积大于1.5平方米时，“敲帮问顶”已无济于事。外国一些矿山在使用“敲帮问顶”时，还同时使用如超声探测、红外线辐射检测等****检测方法。我国的中小型冶金矿山受技术、经济等条件限制，大多数都是单纯使用撬棍来“敲帮问顶”，明显存在着松石检测不****及检测时检测人员的人身安全受威胁等缺点。

2.顶板处理技术不完善

喷锚支护是预防冒顶事故的一项有效措施，它的施工工艺也比较成熟，本应在矿山中大量推广使用。但我国的绝大多数中小型冶金矿山却因各种原因没能使用该项技术，仍在沿用木支护等古老支护工艺，甚至不支护，使矿山顶板维护的有效性受到了较大的影响。

3.采矿工艺不合理

我国的一些中小型冶金矿山特别是一些民办冶金矿山，采矿工艺不合理，甚至存在着严重的工艺缺陷。这些矿山由于缺乏采矿技术人员，采矿方法是从其它矿山或书本上生搬硬套来的，不能及时根据矿山的实际地质构造、岩性特征等采取相应的采掘技术，以致采场暴露面积、落矿工艺、回采工艺等不合理，采矿过程中又不能及时改进，有的小矿山甚至连一个井下技术人员也没有，这些都严重影响了顶板管理的有效性。

三、冒险作业方面

改革开放以来，受经济利益的驱动，矿山井下的险、累、脏活都由民工来做，且不少矿山撤消了井下专职排险工，井下排险作业一般由民工兼职。这些民工经常出现冒险作业现象，并由此引发一些冒顶伤亡事故。我矿2000年6月**发生一次因民工在井下冒险作业，导致2人受轻伤的冒顶事故。

冒顶事故的预防措施

1.及时调整采矿工艺，****合理的暴露空间和回采顺序，有效控制地压

要加强矿井地质工作和采矿方法的实验研究，对原设计的采矿方法不断进行改进，找出适合本矿山不同地质条件下的高效安全的采矿方法，加大采矿强度，及时处理采空区。要控制好采场顶板的稳定性，必须要有一个合理的开采顺序，因此要合理确定相邻两组矿脉的回采顺序;要根据不同的地质条件和采矿方法，严格控制采场暴露面积和采空区高度等技术指标，使采场在地压稳定期间采完。

2.要加强顶板的检查、观测和处理，提高顶板的稳定性

顶板松石冒落往往是造成人员受伤的重要原因。对顶板松石的检查与处理，是一项经常性而又十分重要的工作，必须固定专人按规定的制度工作，才能确保顶板安全生产，防止松石冒落顶板事故发生。对一些危险性较大的采场，在技术、经济允许的条件下，应尽量采用科学方法观测顶板。目前国内较经济简便的观测手段有光应力计、地音仪及岩移观测等。要观测摸索不同岩石岩移的规律，科学地掌握顶板情况。对已发现的不稳定工作顶板，要及时进行处理，并尽可能采用科学有效的措施(如喷锚支护等)防止冒顶事故发生。

3.科学合理地布置巷道及采场的位置、规格、形状和结构

要避免在地质构造线附近布置井巷工程，因为垂直于地质构造线方向的压力****，是岩体产生变化和破裂的主要因素。

要避免在断层、节理、层里破碎带、泥化夹层等地质构造软弱面附近布置井巷工程。因为在这些地方布置的工程更易产生冒顶。如井巷工程必须通过这些地带，也应采取相应的支护措施或特殊的施工方案。

井巷，采场的形状和结构要尽量符合围岩应力分布要求。因此，井巷和采场的顶板应尽量采用拱形。因为围岩的次生应力不仅与原岩应力和侧压系数有关，而且还与巷道形状有关。采用拱形形状时，施工难度不大且顶板压力不会太集中，顶板稳定性较好。

4.加强顶板管理，提高顶板管理的技术水平

一是加强安全教育和安全技术知识的培训工作，提高各级安全管理人员的技术水平，树立“安全****”的思想，遵章守纪，建立群查、群防、群治的顶板管理制度。在各工作面备有撬棍，设立专人或兼管人员具体负责各工作面的排险工作，设立警告标志，做好交接班制度等。

二是结合矿山实际，总结顶板管理的经验教训，从地质资料的提供、井巷设计、井巷维护技术、施工管理，制订出一套完整的井巷施工顶板管理标准，为科学有效地管理顶板提供技术支持。