煤礦冒頂
REPORT
新聞報道，2019年1月12日16時30分許，陜西省神木市百吉礦業李家溝煤礦井下發生冒頂重大事故，共造成21人遇難。接下來小編就帶領大家了解一下什么是煤礦冒頂。
煤礦冒頂
冒頂，指礦井在開采過程中發生的上部礦巖層塌落現象。由于開采后原先平衡的礦山壓力遭到破壞，因此多發生在頂板，也就是煤層上方巖層來壓期間。冒頂事故是煤礦五大災害之一，在所有事故中占比達到60%以上，傷亡人數占40%左右。
冒頂事故形式和特點
(一）采煤工作面頂板事故
由于炮采和單體支護目前在我國仍占有較大比例，在礦井冒頂事故中，大部分事故發生在采煤工作面，根據統計資料，采煤工作面冒頂事故占總冒頂事故數的70%以上。采煤工作面的頂板事故根據其表現形式和范圍大小可分為局部冒頂事故和大冒頂事故兩類。
1 局部冒頂事故
工作面局部冒頂事故多發生在單體支護工作面，尤其是在木棚及金屬摩擦式鉸接頂支護工作面。這類頂板事故的特點是范圍（一般約2?3m)和冒頂高度較小，每次事故傷亡的人數不多（1?2個），對生產的影響不是特別嚴重，因而容易被忽視。人們往往錯誤地認為這類零打碎敲的事故缺乏規律性，很難避免。因為冒頂事故之后總是就事論事得出空頂作業、支護不及時的結論，沒有認真分析研究事故發生的原因和條件，這是此類事故不斷發生的根源。
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局部冒頂事故的另一重要特點是事故總是在有人工作的部位發生，加之預兆又不十分明顯，因此極易造成人身傷亡。據統計分析，每年因局部冒頂事故而死亡的人數占冒頂事故死亡人數的60%?70%,而重傷事故比重則占80%以上。
局部冒頂事故實質上是已被破壞的頂板失去依托而造成。就其觸發原因而言可以大致分為兩部分：一部分是采煤工作（包括破煤、裝煤等）過程中發生的局部冒頂事故，即在采煤過程中未能及時支護已出露的破碎頂板；另一部分則是單體支護回柱和整體支護的移架操作過程中發生的局部冒頂事故。
這類事故就發生的時間和地點而言，存在著一定的規律性。從發生地點看，絕大部分發生在有偽頂區域、過小斷層、褶曲、過老巷、工作面上下出口等頂板較為破碎的部位。在正常頂板條件下，則多數發生在老頂來壓前后，特別是在直接頂由強度較低、分層厚度較小的巖層組成的條件下。
2.大冒頂事故
采煤工作面的大冒頂事故也叫采場大面積冒頂、落大頂、垮面。事故的特點是垮落面積大，來勢兇猛，時間持久，常導致重大人身傷亡和設備、器材遭受大量損壞，往往造成生產中斷。這類事故多由直接頂和老頂大面積運動造成，因此在發生的時間和地點方面有明顯的規律性，一般發生在直接頂或老頂大面積運動的時刻，這里包括直接頂和老頂按預定步距有規律的運動以及工作面推進到臨近平行于工作面的斷層或背斜軸部所引起的運動。
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從事故發生的作用力來源可以把垮面事故分為兩部分，即由直接頂的運動（包括直接頂的第壹次垮落、周期性垮落和構造切斷等）所造成的事故和由老頂的運動（包括老頂的第壹次斷裂、周期性斷裂和斷層切割等）所引起的事故。
1）由直接頂運動所造成的垮面事故
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2）由老頂運動所造成的跨面事故
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（二）巷道頂板事故
巷道的變形和破壞形式是多種多樣的，巷道中常見的頂板事故按照圍巖破壞部位可分為：巷道頂部冒頂掉矸、巷道壁片幫以及巷道頂幫三面大冒落三種類型。按照圍巖結構及冒落特征又可分為：鑲嵌型圍巖墜矸事故、離層型圍巖片幫冒頂事故、松散破碎圍巖塌漏抽冒事故以及軟巖膨脹變形毀巷事故等幾種形式。
通常在巷道掘進頭、巷道接岔口、地質構造復雜地帶容易發生。另外，巷道中的冒頂還會由于斜巷跑車沖倒支架、車輛掉道和車上的物料突出車外引起支護受損以及支護方式選擇不當或質量不合格而不能承受礦山壓力等因素引起。
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煤礦掘進冒頂事故發生原因
（一）制度建設不完善
a)在執行敲幫問頂制度時，實際工作往往沒有嚴格按照制度進行；
b)在找尋浮矸危石時，操作缺乏時效性；
c) 針對一些具有隱蔽性的危險巖石，現場臨時保護往往存在疏漏；
d) 在制定煤礦掘進制度時，大部分沒有結合實際，與現場存在的差異較大。
（二）支架安裝缺乏合理性
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在煤礦掘進時，安裝支架這一項工作具有十分重要的意義，這對于現場工作人員的生命安全而言有直接影響。然而，一些煤礦沒有按照規范操作，其中沒有合理安裝支架是一個突出問題。關于支架安裝欠妥的問題，具體可以從以下幾個方面得到表現：
a) 在支架實際安裝過程中，阻力相對較低，具有較小的可縮量；
b) 支撐體系與支撐密度不夠；
c) 棚架缺乏穩定性與整體性。
（三）支護設備不到位
在煤礦掘進工作中，支架設備不到位也是重要影響因素之一。一些煤礦由于基礎支護設備缺失，導致掘進作業整體安全性存在問題。
冒頂事故的應對措施
在煤礦掘進作業過程中，出現冒頂事故必然是有原因的。因此必須充分分析冒頂原因，從客觀方面采取措施，確保工作符合要求，避免冒頂事故的發生。
1 加強規章制度的執行力度
煤礦掘進作業的順利進行需要建立在科學的體系及先進的技術手段的基礎之上才能夠實現。如果相關制度缺乏有效性與合理性，那就必然會導致冒頂事故的發生。
2 嚴格遵守操作規程
煤礦掘進工作必須嚴格按照規程進行，需要做好以下幾方面工作：
a) 巷道支護要按照規程規定進行作業；
b) 空頂作業的情況必須嚴令禁止。
3 強化安全技術措施
地質條件往往是煤礦開采的重要影響因素，一旦采取的掘進安全技術措施不到位，那么必然會對后續工作造成嚴重影響。如果發現地質條件有所變化，就必須采取科學的安全技術措施。如果有斷層、破碎帶或其它地質問題出現，就必須及時采取支護措施，強化管理，確保冒頂事故得到有效控制。
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美編：張岳
校對：許欣然
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