王晓平（山西西山煤电股份有限公司镇城底矿安监处）
摘要：在煤矿生产中，煤矿安全事故时有发生。然而，在这些事故中，一大半是因为顶板存在安全隐患而引起事故发生的，这类事故小到岩块掉落，大到整个工作面大冒顶。因为这种事故的多发性，引起煤矿企业的广泛关注。本文对煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防治措施进行分析研究。
关键词：煤矿采煤工作面事故防治
1概述
据统计，在煤矿发生的安全事故中，有2/3的煤矿事故是顶板安全事故，而其中70%的顶板安全事故是发生在采煤工作面中，那么煤矿企业如何消除采煤工作面的顶板安全事故就是值得关注一个重要课题，这就涉及到煤矿顶板管理，管理方式是否科学、合理、有效对安全、高效生产起着关键性的作用，因此，加强顶板管理是降低采煤工作面顶板安全事故发生率的一项重要措施。本人根据自己的工作经验，就煤矿采煤工作面顶板事故发生的原因和防治措施谈谈自己的看法。
2煤矿采煤工作面顶板事故原因
2.1采煤工作面地质条件的影响在煤矿采煤工作面作业中，作业地点会遇到一些有制约性的地质够着，如断层、破碎带等，这时顶板安全维护起来极其困难，因为在断层带中常常包含有断层泥，这种地质遇水容易软化，这时候就可能极易出现坍塌，并且断层的上盘和下盘的矿体节理裂隙也极为发育、构造节理面纵横交错，在节理面内常常伴有泥质夹带，造成围岩破碎、稳定性差，严重阻碍煤矿采煤工作面顶板支护的维护和管理；其次是破碎岩体，这也会给顶板安全带来一定的隐患和限制，一方面，在煤矿采煤工作面作业过程中，像采煤、爆破等等作业会产生不同程度的震动，这就引起岩体的微观结构破坏而导致岩体发生变化，一旦层面上的滑移超过极限时，整个岩体就会解体崩溃，并且这种现象的发生常常是没有任何预兆性的冒落；另一方面，因为岩体的抗拉强度较小，当顶板承受岩体的自身重量超过岩体本身的抗拉强度时，这时极易使顶板在拱顶范围内的岩石发生冒落。
2.2采煤工作面采煤方法的影响在进行回采作业时，顶板安全事故还受回采工序的影响，回采工序不同会引起顶板安全事故发生类型的不同，如在煤壁无支护空间，采煤机割煤后和爆破落煤后必须要进行及时支护，如果出现支护滞后，那么推移输送机机头、机尾及替换支护时工作面两端处，回柱放顶时都会出现冒顶安全事故，还有像炮眼布置不当，装药量过多、老顶来压时等等情况都会产生冒顶事故。
3采煤工作面顶板安全事故类型
3.1推垮型冒顶事故在煤矿采煤工作面顶板安全事故中，有一半是推垮型冒顶事故，在复合顶板情况下常有发生，还有初采期事故发生率较高。
3.2压垮型冒顶事故压垮型冒顶事故发生的原因主要是老顶初次来压或周期来压导致的，这类事故发生率较低，约占冒顶事故总数的7%，虽然事故发生率较低，但是其破坏性较大，造成的损失相对较为严重。
3.3漏垮型冒顶事故板顶松散、破碎岩层、胶结性较差的再生顶板以及托伪顶是漏垮型冒顶事故发生的主要原因，当采煤工作面作业遇到过断层破碎带时，需要对顶板采取必要的控制措施，如控制不及时，不能有效地护顶和封顶，而发生漏顶或掉碴抽空，再加上较多的大块矸石下砸，使支护设备失稳，而发生冒顶安全事故。
3.4冲垮型冒顶事故在较为坚硬的岩层时有发生这种事故，因为在采空区悬顶较大，如有巨石块掉下，将会沿倾斜滑向煤壁，将支架及特殊支架冲到，使工作面的支护设施失效而导致冒顶安全事故的发生，另外就是工作面回柱至上端头出口附近时，这时顶板压力会集中在部分支架上，如果这时候回撤支架后，而没有采取安全保护措施，将会使顶板下砸，冲倒附近支架而形成的冒顶。
3.5局部岩块冒顶事故通常在镶嵌型顶板结构上发生局部岩块冒顶事故，顶板受“人”字滑、“草帽”滑影响，或有锅底状包裹体，加上支护不及时，空顶面积较大，棚档不匀等，使岩块沿滑面脱落而造成冒顶伤人。这类事故发生的范围较小，但是发生之前的预兆很少，作业人员不能及时发现，所以是顶板事故中容易忽视的一部分，然而，随着近年来这类事故发生率的增加，局部岩块冒顶也是煤矿采煤工作面顶板管理内容中的重点部分。
4防治顶板安全事故措施
加强矿井地质工作，特别是对开采煤层的顶底板条件进行研究分析，并切实做好预测预报工作。其次是对小型构造发育的采面，必须采取合理的顶板控制技术。要根据开采煤层的生产技术条件，对采煤方法和工艺进行必要、科学、合理的设计，利用科学合理的技术来控制和防治采煤工作面顶板事故，另外要高度重视作业规程及技术措施的编制、审批、贯彻工作，尤其是编制在地质构造带附近作业的技术措施，则更要慎重对待，不仅要认真调查研究，分析井下第一手资料，还要随开采技术条件的变化，及时对作业规程和措施进行充实、补编、补审、补贯。
加强单体液压支柱工作面支护管理工作，做好“支、护、稳、切、控、实、齐”，努力提高工作面的支护质量。回柱操作程序要遵守规章制度以及作业章程，对于应力集中区以及危险支柱要采取远距离的方法进行回柱，回柱后要及时的进行安全检查并采取措施确保安全。坚持做到工作面基本支架不合格不回；特种支架不齐全不回；与回柱无关的人员不撤至安全地点不回；后路不畅通的不回。
对于分层开采的中、底区以及简易支架(π型钢梁或悬移、抬移支架等)放顶煤工作面，其顶板控制必须要按复合顶板进行管理。加强回采工作面初次放顶的管理工作。成立采煤预备队，专门从事工作面的开碴和收作工作，在无特殊情况下，正规采煤队只能1队1面，严禁1队多面生产。
5结束语
在现场作业过程中，顶板安全事故的发生并不是没有规律可循的，通过长时间的观察、记录以及总结原因，可以对其发生规律进行部分归纳，同时管理人员不断的总结顶板安全管理经验，这对顶板安全事故的发生有很大的防治作用，对实现“双高”煤矿尤为重要，另外，管理人员要做好顶板安全管理工作，对顶板进行必要的维护检查，以科学合理设计为基础，把好质量这一关，通过科学的预测方式，对地质构造的合理监测，对人员的合理安排，对设备的合理利用，从而防止顶板事故的发生。
参考文献：
[1]宋振骐.矿山压力与控制[M].徐州：中国矿压大学出版社，1988.
[2]徐永.采矿学[M].徐州：中国矿业大学，1996.
[3]段绪华.煤矿顶板事故防治新技术[M].北京：中国矿业大学出版社，2008.
[4]谭云亮，尹增德.矿山压力与岩层控制[M].北京：煤炭工业出版社，2008.