補(bǔ)連塔煤礦12煤五盤區(qū)回風(fēng)大巷冒頂事故
補(bǔ)連塔煤礦12煤五盤區(qū)回風(fēng)大巷冒頂事故
一、事故經(jīng)過及造成的損失
(一)事故經(jīng)過
補(bǔ)連塔煤礦12煤五盤區(qū)回風(fēng)大巷與12煤四盤區(qū)采空區(qū)煤柱寬度42.7m，與五盤區(qū)主運(yùn)大巷煤柱寬度24.4m，巷道設(shè)計(jì)寬高尺寸為6.0×4.05m。采用錨網(wǎng)噴支護(hù)設(shè)計(jì)(見圖1)，頂板每1.2m設(shè)計(jì)6套φ18×2100mm圓鋼錨桿，每2.4m設(shè)計(jì)2套φ17.8×6500mm錨索，鋼筋網(wǎng)規(guī)格φ6.5×200×200mm，噴50mm厚C20混凝土。
圖1 12煤五盤區(qū)回風(fēng)大巷支護(hù)斷面圖
2017年6月21日上午9:20分，通風(fēng)隊(duì)電鉗工周某檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)12煤五盤區(qū)回風(fēng)大巷約4500m處大巷頂板發(fā)生全斷面冒落，當(dāng)即向調(diào)度室匯報(bào)，調(diào)度室接到匯報(bào)后立即啟動(dòng)頂板事故應(yīng)急響應(yīng)程序。具體冒頂位置如圖2所示。
圖2 12煤五盤區(qū)回風(fēng)大巷冒頂位置示意圖
礦領(lǐng)導(dǎo)及機(jī)關(guān)科室負(fù)責(zé)人立即到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)查看冒頂情況，經(jīng)核實(shí)冒頂位置為回風(fēng)大巷4493～4508m，冒高4.3m，寬5.7m，長(zhǎng)度15m。
確定支護(hù)方案后立即進(jìn)行處理，處理工作歷時(shí)10天，于7月1日夜班支護(hù)完畢。具體如圖3所示。
圖3 12煤五盤區(qū)回風(fēng)大巷冒頂示意圖
(二)造成損失
巷道支護(hù)及出渣費(fèi)用約10.8萬元。
二、事故原因分析
(一)主要原因
12煤五盤區(qū)大巷掘進(jìn)時(shí)間為2011年5月～2012年6月，冒頂處巷道掘進(jìn)時(shí)間為2012年5月下旬。根據(jù)冒頂處揭露頂板巖性素描(見圖4)和鉆探結(jié)果，該處頂煤厚度0.5～0.9m，頂板以上約4.0m范圍內(nèi)為粉砂巖、泥巖及砂質(zhì)泥巖互層。
圖4 12煤五盤區(qū)回風(fēng)大巷冒頂處巖層柱狀圖
通過冒頂處的巖層柱狀圖看出，錨桿錨固端位于泥質(zhì)膠結(jié)的粉砂巖中，錨索錨固端位于砂巖中。頂板長(zhǎng)期受裂隙水浸潤致使其強(qiáng)度降低，錨桿(索)組合梁加固拱效果差，巷道跨度上無法保持穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，是導(dǎo)致巷道冒頂發(fā)生的主要原因。
(二)直接原因
礦井在巷道掘進(jìn)中沒有詳細(xì)勘查，根據(jù)巷道頂板巖性變化變更支護(hù)方案。對(duì)巷道后期出現(xiàn)的淋水未引起足夠重視，沒有及時(shí)采取補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)措施，致使巷道因頂板圍巖結(jié)構(gòu)失穩(wěn)發(fā)生冒頂。
(三)間接原因
5月份巷道隱患排查中，已發(fā)現(xiàn)五盤區(qū)回風(fēng)大巷4260m處頂板有0.06m2噴漿層離層剝落，卻未能引起管理人員重視，未對(duì)附近巷道進(jìn)行細(xì)致排查，頂板管理重視程度不夠。
四、采取的防治措施與事故經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)
(一)礦井對(duì)五盤區(qū)主運(yùn)、輔運(yùn)、回風(fēng)大巷的頂板進(jìn)行取芯，掌握頂板巖層結(jié)構(gòu)和物理力學(xué)性質(zhì)，根據(jù)取芯結(jié)果制定三條大巷的補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)方案，并逐步實(shí)施。
(二)加強(qiáng)頂板離層監(jiān)測(cè)和頂?shù)装逡平坑^測(cè)，在五盤區(qū)三條大巷安裝了頂板離層儀，每隔200m設(shè)置一處頂?shù)装逡平坑^測(cè)點(diǎn)，劃分責(zé)任，派專人定期觀測(cè)。
(三)礦井下發(fā)頂板巖性探測(cè)管理辦法，對(duì)掘進(jìn)巷道的頂板巖性進(jìn)行探測(cè)并建立臺(tái)賬，對(duì)復(fù)合頂板、軟弱巖層及其它影響支護(hù)強(qiáng)度的情況時(shí)，及時(shí)制定針對(duì)性的支護(hù)方案并做好后期巷道變形觀測(cè)工作。
(四)對(duì)礦井所有大巷的支護(hù)質(zhì)量進(jìn)行排查。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，礦井無錨索支護(hù)大巷總長(zhǎng)度53300m，按照緊要程度逐步進(jìn)行實(shí)施。
(五)進(jìn)一步加強(qiáng)隱患排查整改管理，對(duì)查出的頂板隱患由礦技術(shù)專業(yè)組核實(shí)并制定支護(hù)處理方案，切實(shí)消除頂板安全隱患。
