煤礦頂板事故統(tǒng)計(jì)分析及其防控研究

許多康

（重慶煤監(jiān)局統(tǒng)計(jì)中心，重慶 渝北 401121）

“十二五”期間，全國(guó)煤礦生產(chǎn)安全事故中，頂板事故的起數(shù)和死亡人數(shù)占到事故總量的44.6%和32.1%，事故的起數(shù)排在了8類煤礦生產(chǎn)安全事故之首，事故人數(shù)超過(guò)瓦斯事故的死亡人數(shù)4.1%，頂板事故代替了瓦斯事故成了煤礦安全生產(chǎn)中的“頭號(hào)殺手”。在西南?。ㄊ校┲?，重慶煤礦頂板事故占事故總量的48.6%和41.6%,超過(guò)了全國(guó)頂板事故占比的4%和9.5%,排重慶各類煤礦事故之首?？刂泼旱V頂板事故，已經(jīng)是降低煤礦事故總量，減少煤礦事故風(fēng)險(xiǎn)和確保煤礦職工生命安全的關(guān)鍵，也是當(dāng)前煤礦安全工作重點(diǎn)。

1 “十二五”期間重慶煤礦頂板事故特點(diǎn)

1.1 按事故性質(zhì)統(tǒng)計(jì)

煤礦頂板事故性質(zhì)的統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1，其中：一般事故165起，死亡人數(shù)180人，占事故總量的97.6%和92.8%；較大事故4起，共死亡14人，占事故總量2.4%和7.2%；消滅了煤礦頂板重大及以上事故。

1.2 按事故發(fā)生地點(diǎn)統(tǒng)計(jì)

2011～2015年，煤礦頂板事故發(fā)生地點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表2。從表2看出：煤礦頂板事故共發(fā)生169起，共死亡194人，年均發(fā)生33.8起，死亡38.8人。按事故發(fā)生地點(diǎn)分：掘進(jìn)工作面發(fā)生30起，共死亡32人，占17.8%和16.5%；回采工作面發(fā)生73起，共死亡88 人，占43.2%和45.4%；上下山發(fā)生17起，共死亡20人，占10.1%和10.3%；大巷發(fā)生45起，共死亡50人，占26.6%和25.8%；其他地點(diǎn)發(fā)生4起，共4人，占2.4%和2.1%。

1.3 頂板事故規(guī)律性特點(diǎn)

較大及以上頂板事故基本得到了控制，一般頂板事故仍然多發(fā)頻發(fā)，其中：回采工作面的頂板事故最多，大巷發(fā)生的頂板事故明顯高于上下山發(fā)生的頂板事故。頂板事故數(shù)量逐年下降，頂板事故防控形勢(shì)逐年好轉(zhuǎn)。

2 頂板事故發(fā)生原因分析

2.1 回采工作面頂板事故發(fā)生的原因分析

頂板破碎是回采工作面發(fā)生頂板事故的主要原因，在回柱放頂、工作面落煤時(shí)容易發(fā)生頂板事故。頂板條件是客觀存在的，但通過(guò)人的控制是可以預(yù)防的。分析回采工作面發(fā)生頂板事故管理方面原因：一是工作面支護(hù)強(qiáng)度或者支護(hù)質(zhì)量差，初撐力不符合要求，造成頂板離層，在控頂區(qū)內(nèi)發(fā)生頂板垮塌和冒落；二是支護(hù)不及時(shí)，造成頂板懸空時(shí)間較長(zhǎng)，引起頂板垮落；三是違規(guī)冒險(xiǎn)處理危巖造成頂板垮落；四是對(duì)頂板條件發(fā)生變化時(shí)沒(méi)有及時(shí)采取有效地加強(qiáng)支護(hù)措施；五是采煤工作面回柱放頂不及時(shí)，懸頂面積過(guò)大，頂板應(yīng)力向煤壁側(cè)前移，造成頂板垮落。

表1 重慶煤礦頂板事故性質(zhì)統(tǒng)計(jì)表

表2 重慶煤礦頂板事故發(fā)生地點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表

2.2 掘進(jìn)工作面發(fā)生頂板事故的原因分析

掘進(jìn)工作面，要區(qū)分是全巖、半煤巖（全煤）和掘進(jìn)及支護(hù)工藝。全巖放炮掘進(jìn)工作面頂板事故往往是放炮后處理頂板危巖時(shí)發(fā)生，半煤巖（全煤）放炮掘進(jìn)工作面頂板事故往往是在進(jìn)行“敲幫問(wèn)頂”和架設(shè)支架時(shí)發(fā)生。研究掘進(jìn)工作面發(fā)生頂板事故的具體原因：一是炮掘工作面放炮后未及時(shí)對(duì)崩倒、崩壞的支架先行修復(fù)，就盲目進(jìn)行其他作業(yè)，或放出班炮（交班炮）留下頂板隱患，在下一班進(jìn)行檢查和處理頂板隱患發(fā)生頂板事故；二是在執(zhí)行“敲幫問(wèn)頂”過(guò)程中，無(wú)專人看安全，職工發(fā)現(xiàn)隱患的能力不足，一個(gè)人冒險(xiǎn)作業(yè)，造成人員傷亡；三是金屬支架巷道在半煤巖巷、松軟巖層或流沙性地層、地質(zhì)破碎帶掘進(jìn)時(shí)，未采取前探梁等臨時(shí)支護(hù)，造成頂板垮塌發(fā)生事故。

2.3 維修巷道發(fā)生頂板事故原因分析

巷道維修發(fā)生事故令人非常痛心，在事故統(tǒng)計(jì)中，巷道維修發(fā)生頂板事故占到了頂板事故總量的36.7%和36.1%，且平巷維修發(fā)生的頂板事故大于上下山維修發(fā)生的頂板事故，防范維修巷道發(fā)生頂板事故成為防止頂板事故難點(diǎn)。上下山維修發(fā)生頂板事故主要原因有安全退路不暢，安全確認(rèn)不到位，冒險(xiǎn)作業(yè)。平巷維修發(fā)生頂板事故主要原因是違章作業(yè)，如不嚴(yán)格執(zhí)行先支后撤、由里向外、逐架回撤等措施，誘發(fā)頂板垮塌發(fā)生事故。

3 頂板事故防范措施及效果

3.1 提高防控煤礦頂板事故重要性的認(rèn)識(shí)

煤礦頂板事故的誘因各種各樣，零星頂板事故時(shí)有發(fā)生，煤礦頂板事故數(shù)量成了各類煤礦事故之首，因此，提高發(fā)生頂板事故的嚴(yán)重性和治理頂板災(zāi)害的重要性及緊迫性的認(rèn)識(shí)是當(dāng)前煤礦安全工作的迫切需要，要合理采掘部署和改進(jìn)采掘工藝，加大頂板災(zāi)害治理的投入和頂板事故隱患排查整改力度，千方百計(jì)把頂板事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)降到最低，確保煤礦安全生產(chǎn)和職工生命安全。

3.2 加強(qiáng)頂板管理和職工培訓(xùn)教育

加強(qiáng)煤礦井下現(xiàn)場(chǎng)頂板管理工作，落實(shí)更加嚴(yán)格的頂板事故防控跟班盯防責(zé)任，杜絕現(xiàn)場(chǎng)管理人員違章指揮和職工違章作業(yè)造成頂板事故發(fā)生；加強(qiáng)頂板安全技術(shù)措施日常管理，查找頂板安全技術(shù)措施漏洞，筑牢頂板事故防控技術(shù)防火墻，杜絕日常檢查和處理頂板事故隱患因措施不到位發(fā)生事故；加強(qiáng)全員職教育和回柱支護(hù)維修工技術(shù)培訓(xùn)，增強(qiáng)職工頂板災(zāi)害防控意識(shí)，防止不嚴(yán)格執(zhí)行放炮、支護(hù)、回柱等規(guī)定產(chǎn)生頂板安全隱患，提高回柱支護(hù)維修工的技術(shù)水平和安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)能力。

3.3 新技術(shù)新設(shè)備新工藝的研究應(yīng)用

《煤礦安規(guī)程》對(duì)回采工作面頂板控制、井巷掘進(jìn)支護(hù)和維修巷道的支護(hù)作了規(guī)定，并要求編制作業(yè)規(guī)程和安全技術(shù)措施。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)企業(yè)編制的作業(yè)規(guī)程和技術(shù)措施中有關(guān)頂板事故防控內(nèi)容存在針對(duì)性、規(guī)范性不強(qiáng)，井下現(xiàn)場(chǎng)兌現(xiàn)率低等問(wèn)題。需要研究制定全國(guó)統(tǒng)一的煤礦采掘作業(yè)規(guī)程編制規(guī)范和頂板安全技術(shù)措施編制標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定對(duì)煤礦井下易發(fā)生頂板事故的關(guān)鍵工序和作業(yè)地點(diǎn)進(jìn)行視頻監(jiān)控和按規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)編制采掘作業(yè)規(guī)程和措施；加快回柱、掘進(jìn)、支護(hù)等主要工藝的機(jī)器人技術(shù)研發(fā)力度和頂板災(zāi)害綜合診斷及處理新技術(shù)研究和應(yīng)用工作。

3.4 近年來(lái)重慶煤礦頂板事故防控初步成果

2016年以來(lái)，重慶煤礦頂板事故僅發(fā)生9起，死亡11人，與“十二五”期間比，年均頂板事故起數(shù)和人數(shù)分別下降了89.3%和88.7%，取得了歷史上最好成績(jī)。一是按國(guó)家政策加大煤礦關(guān)閉和退出力度，減少了頂板事故風(fēng)險(xiǎn)源；二是持續(xù)加強(qiáng)了頂板管理和專項(xiàng)整治，減少頂板事故隱患；三是推廣應(yīng)用綜合機(jī)械化采煤和掘進(jìn)技術(shù)工藝消滅頂板事故。特別是在市屬國(guó)有煤礦加大了推廣綜采力度，目前，綜采工作面占市屬國(guó)有煤礦回采工作面總數(shù)的55.4%,綜掘工作面也占到了近20%，且已在推廣盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)工藝。