一、工程概況
工作面開采條件
1、工作面概況
43308工作面推進長度2147m，工作面長度301m，煤層厚度1.7～2.1m，平均厚度1.87m，傾角為1～3°。
工作面地表廣覆第四系松散沉積物，起伏變化比較大，從切眼至1248m處上覆基巖厚度17～57m，剩余段上部13～17m有42208工作面采空塌陷區(qū)。工作面內地層總的趨勢是以極緩的坡度向北西傾斜的單斜構造，傾角1～3°，斷層不發(fā)育，后生裂隙發(fā)育。
2、井下位置及四鄰采掘情況
43308工作面北側為43煤輔運、膠運和回風大巷，西側為43307工作面采空塌陷區(qū)，東側為正在準備的43309工作面，南側為井田邊界，上部13～17m有42208工作面采空塌陷區(qū)。工作面對應地面標高為1217.2～1337.1m，煤層底板標高為1181.2～1194.5m。
3、頂?shù)装迩闆r
67、案例九：布爾臺煤礦42105綜放面動壓事故
68、一、工程概況
69、工作面概況
70、42105工作面布置在42煤一盤區(qū)，工作面按煤層傾斜方向布置，工作面長度為230m，按煤層走向方向回采，回采長度5231m。煤厚5.9～7.3m，平均6.7m，采用放頂煤開采，采煤機割煤高度為3.7m，放頂煤厚度為3m，采放比為1:0.81。42105綜放面回風順槽側為42104綜放面采空區(qū)，運輸順槽側為42106備用面。42105綜放工作面布置圖如圖1所示。

9、二、事故經過及造成的損失
事故經過
2015年6月19日，布爾臺煤礦預防性檢修24小時，6月20日夜班恢復生產，當工作面推進至251.7米時，機尾段突然來壓，形成颶風，回風順槽超前支護段出現(xiàn)頂板突然下沉、嚴重幫鼓、局部底鼓等現(xiàn)象，超前工作面20m范圍內靠副幫單體瞬間彈出或崩斷，損壞單體152根，所幸未造成人員傷亡。現(xiàn)場情況如圖4所示。
造成的損失
此次事故共損壞單體152根，按2830元/根算，共損失430160元。

圖4? 事故現(xiàn)場照片
三、事故原因分析
直接原因
1、單體支護抗變形能力不足。經計算，案例中單體超前支護方式的支護強度為0.237MPa，而現(xiàn)場實踐表明，動壓強烈時大量單體折斷、彈出，不能適應巷道深部彈性能的瞬間釋放。
2、工作面停機時間長。事故發(fā)生前，礦井安排了24小時預防性檢修，工作面上方老頂回轉角度較平時大，導致超前集中應力較平時大。
間接原因
1、受二次采動影響，回風順槽超前支護段為采空區(qū)方向側向支承壓力和本工作面推進方向超前支承壓力疊加區(qū)域，積聚了大量彈性能。
2、在工作面推進長度與面長相近時，形成見方來壓現(xiàn)象。工作面推進到見方期時，高位巖層積聚的彈塑性能量大量釋放，導致應力急劇增大，支承壓力峰值達到最大值。
（三）主要原因
通過查看距事故地點最近的E05鉆孔柱狀圖發(fā)現(xiàn)，該處直接頂為半堅硬的砂質泥巖，厚度10m；老頂為粉砂巖，厚度為21m。直接頂、老頂厚且完整，為巷道發(fā)生動壓事故提供了必要條件。
四、采取的防治措施及取得的效果
（○）加強機尾頂板管理
1、機尾端頭支架的初撐力不低于泵站出口壓力的80%（252bar），由機尾崗位工負責檢查補液，保證支架初撐力，若支架初撐力不足按規(guī)定對責任人進行處罰。
2、煤機割至距離機尾30架時，機尾端頭支架周圍、安全出口處、單體林內不得站人，除崗位工外其他所有人員在單體林外等候，割完三角煤拉架時要先拉回順側最后一臺支架，依次進行拉架，嚴禁同時操作多臺支架，待煤機向機頭方向割至距離機尾30架后機尾方可進行作業(yè)，搬運、拆卸單體時只允許2人作業(yè)，1人監(jiān)督，其他人必須站在單體林外，搬運單體的兩人將單體運出出口30米的地方后第二班人員方可以進去作業(yè)，控制臺崗位工隨時觀測礦壓數(shù)據，發(fā)現(xiàn)工作面有來壓征兆，立即通知工作面將人員撤至單體林外或工作面支架內。
3、在保證機頭割透的情況下，嚴格控制機頭轉載機機身底座距正幫側距離，增大機頭安全出口，使刮板運輸機向機尾竄移，減小機尾端頭支架距回順負幫側距離。
4、回風順槽過聯(lián)巷交叉口處頂板跨度大，一是在聯(lián)巷口處增加一排密集單體支護，二是在聯(lián)巷硐室內增加2個叢柱，每個叢柱3根木點柱，控制聯(lián)巷交叉口處頂板。
5、機頭、機尾段6架不再進行放煤，減小機頭、機尾冒落高度，緩減機頭、機尾段的來壓強度。
使用綜采普通支架+單體超前支護
為防止42105回風順槽頂板事故再次發(fā)生，杜絕單體傷人事故，機尾超前支護采用普通支架+單體聯(lián)合支護的形式，即在機尾壓力大容易斷單體的20m范圍內支護三臺普通ZY12000/20/40型雙柱掩護式液壓支架進行超前支護，超前20～80m范圍內仍采用密集單體支護。現(xiàn)場效果圖見圖5所示。
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圖5? 綜采普通支架+單體超前支護效果圖
（三）其他措施
巷道動壓顯現(xiàn)時，常伴有錨索、錨桿托盤崩出和底鼓彈起物件現(xiàn)象，因此采取以下三項措施：一是根據以往來壓經驗，長時間停機恢復生產時、容易突發(fā)劇烈的礦壓顯現(xiàn)，因此在以上時間段嚴禁機尾超前支護100m范圍內有人作業(yè)或停留；二是對回風順槽頂幫錨桿、錨索進行防護，防止托盤崩出傷人；三是對回風順槽的工具、小設備等物件進行清理、固定，防止彈飛傷人。
五、事故經驗教訓
管理方面
1、隊內對三角區(qū)管理重視程度不夠，缺少三角區(qū)日常觀測記錄，未及時采取退錨措施來減小頂板懸頂面積，削弱巷道超前支護段的集中應力。
2、此次事故之前，受二次采動影響的巷道變形就較嚴重，隊內只是一味增加支護密度和擴大支護范圍，未及時采取有效措施處理。
技術方面
1、對單體支護特性認識不夠。單體支護方式不能適應動壓強烈巷道。
2、對42煤上覆巖層了解不夠。42煤直接頂、老頂厚且完整，易積聚彈性能，未及時采取措施處理。
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