未按要求支设,初撑力不足,造成顶板下沉量过大或支护阻力较小,回柱后造成工作面支柱撑不住顶板而发生冒顶事故;
⑥回柱一般均为工人直接操作,因此发生伤人事故的机率较大。
(三)初次放顶时冒顶事故的预防措施
①针对具体直接顶条件,确定合理的直接顶初次放顶步距;
②初次放顶时,力争一次放顶成功,使直接顶完全冒落后,才能继续采煤;
③支柱要按要求支设,保质保量,使支柱都能达到设计的初撑力和支护阻力;
④加强切顶线的支护强度和支护密度,保证在切顶线处切顶,同时防止冒落矸石窜入工作面推倒支柱;
⑤如果强制放顶,必须严格规定炮眼规格,装药量及放炮步骤,防止崩倒支柱,发生冒顶事故;
⑥初次放顶时,选择有经验的工人操作,并且有技术人员现场指挥;
⑦工作面工人,尤其是班组长必须掌握工作面顶板冒顶的预兆,一旦发现冒顶预兆,现场人员应迅速采取有效应急措施。
三、老顶初次来压和周期来压时的冒顶事故
(一)初次来压和周期来压的特点
直接顶初次放顶后,如果直接顶垮落不能填满采空区,老顶就像“梁”一样架在两边煤层上,并支撑着上面的岩石重量,当工作面继续推进,老顶悬露面积越来越大,当超过它本身强度,梁的平衡受到破坏,老顶折断垮落,它给工作面一个很大的突然压力,即老顶的初次来压。老顶初次垮落后,随工作面继续推进,老顶呈悬梁状态存在,当悬臂长度达到一定长度时,折断垮落。随工作面推进,这种垮落有规律,周期性地发生,称老顶的周期来压。
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老顶在初次来压和周期来压时,垮落步距较大、面积大、强度高,并且可能伴随发生动压冲击,矿压显现较强烈,一般具有以下特点:一是由于老顶的剧烈活动,使工作面顶板下沉量和下沉速度急剧增加;二是支架受力猛增,出现顶板破碎、裂缝、片帮甚至工作面出现台阶下沉等现象;三是老顶折断垮落时,在采空区深处先产生沉闷雷声,继而采空区出现掉碴,垮落时伴有暴风。
(二)老顶初次来压和周期来压发生冒顶事故的原因
①来压前,工作面压力较小,当使用增阻支柱时,支柱不牢,来压时极易失稳,造成切顶事故。
②来压前,由于支护强度不够,造成直接顶与老顶离层,来压时,老顶对直接顶形成冲击引起推垮工作面事故;
③工作面支护强度不够或刚性支护(如木支柱),老顶来压时,压垮工作面,造成事故;
④来压前,支承压力的集中,使老顶断裂线附近顶板破碎,当没有防止冒顶措施时,来压时易发生局部冒顶事故;
⑤来压时造成煤壁大量r