地下矿山地质赋存条件复杂,采矿方法多种多样,有些矿山采用不适当的采矿方法,加上不按正规作业,生产管理不善等原因,冒顶片帮重大伤亡事故不断发生。从地下矿山发生冒顶片帮伤亡事故的地点来看,巷道发生的事故较采场多。冒顶片帮事故中,大多数是由于局部冒落或浮石冒落所引起,加强顶板管理非常重要。对于暴露面积较大的采场(例如空场法、留矿法,充填法等)必须实行顶板分级管理法。为了避免浮石冒落引起的伤亡事故,矿山实行的顶板三次检查制(班前、班中,班后)。
采场顶板等级划分
为了对危险程度不同的采场顶板的安全管理,做到突出重点,抓住一般,根据采场矿岩稳定情况进行顶板鉴定,分Ⅰ至Ⅲ级进行管理。
具备下列条件之一的,均列为Ⅰ级顶板:(1)采场内有大断层通过;(2)采场内有较大断层通过且有交汇;(3)层理、片理、节理特别发育;(4)采场顶板暴露面积较大,矿石类型以片岩为主的;(5)采场附近有空区或陷落区,可能对本采场构成影响的。
具备下列条件之一的,均列为Ⅱ级顶板:(1)采场内有断层通过,岩性以片岩为主;(2)层理、片理、节理比较发育;(3)采场处于大断层的下盘;(4)矿体以片岩为主,片理、节理虽中等发育,但产状小于50度的。
具备下列条件之一的,均列为Ⅲ级顶板:岩质坚固,层节理不发达,只有少数小断层。
顶板等级鉴定办法
生产探矿结束后,在提交B级矿块时,地质人员要根据矿块的矿岩性质及地质构造情况,按顶板等级鉴定标准,提出所提交的矿块的顶板等级,并在地质说明书中注明;采矿设计人员根据地质人员提供的地质资料,在征求安全部门的意见后确定该采场的顶板等级,并在设计说明书安全栏中说明;计划部门在下达月计划时,在计划中注明采场的顶板等级。采场顶板揭露后,矿岩性质及构造发生变化,顶板等级有必要进行调整时,经安全部门与设计人员协商后,由设计人员书面通知有关部门予以调整。
顶板检查
顶板检查的内容主要有:顶板等级划分是否合理,顶板有否异常变化,安全技术措施是否可靠及执行情况等。
I 级顶板的检查:安全员每班至少检查一次,若安全情况特别不好应在现场监督处理;班长每班至少检查一次,若安全情况特别不好,应在现场指挥处理;生产技术科长每周至少检查一次;安全科每周至少检查两次。
Ⅱ级顶板的检查:矿安全员、值班矿长每班至少检查一次;生产处长、坑长每月至少检查一次;安环处或坑口安全科每周至少检查一次。
Ⅲ级顶板的检查:矿安全员、值班矿长每班至少检查一次;井长每月至少检查一次;坑口安全科每周至少检查一次。
顶板检查的方法:1、生产矿长主持参加Ⅰ级顶板采场安全现场会,制定出解决采场安全问题的措施;Ⅱ、Ⅲ级顶板采场安全现场会由矿安全主管部门主持;采场内作业人员至少有一名兼职安全员。2、顶板检查方法,以查图、观察、敲帮问顶等方法,逐步采用新的现代化仪器进行观察。3、各级管理人员要建立“采场检查日志”,将检查的情况及处理意见、结果记录在“日志”内,矿长不定期的检查“日志”记录情况。
顶板支护标准
I 级项极的支护:采用木垛和单支柱联合支护并各占支护面积的50%,每个木垛所支护的面积为20一30平方米,每个支柱所支护的面积为5-10平方米。该级顶板的采杨木垛支护所支出的费用经安环处确认后,不列入单位生产成本;
Ⅱ级顶板的支护:主要采用单支柱支护,视情况加木垛支护,每个支柱所支护的面积为10一15平方米;
Ⅲ级顶板的支护:采用单支柱支护,每个支柱所支护的面积为15一20平方米。根据顶板具体情况,决定支护位置并在规定的支护标准内合理地调整疏密网度,防止教条化和为应付标准而盲目的支护。
顶板管理
每个采场在提出设计时,地质和设计人员应对顶板的物理机械性质和安全程度进行鉴定并提出顶板管理措施。采矿方法的选择必须考虑采矿过程的顶板管理,在一般情况下,要遵守下列规定:
1、节理和滑面发育的松软矿石和矿岩暴露又较大的采场,不能采用浅孔留矿法。2、节理和滑面比较发育的绿泥石片岩和绢云母片岩类型的顶板,其允许暴露面积最大不应超过200平方米;如超过200平方米时,必须有相应的安全措施。3、比较稳固的石英单脉或以石英单脉为主类型的顶板,其最大暴露面积不应超过320平方米;如超过时必须有相应的安全措施。4、采场切割层应单独提出设计.暴露面积较大或松软,顶板应留有临时矿柱,采用分区切割,在平面图上应列出矿柱位置、尺寸和形状。
注意事项
1、切割施工时,除按设计留有临时矿柱外,还要随切割进展用木柱或木垛对顶板进行临时支护。在切割过程中,应严格掌握切割与漏斗开凿之间的关系,使之尽量接近。2、切割层中临时矿柱的回采应随采矿和崩矿的推进逐步用中深孔一次崩掉。3、采场顶板在采矿过程中,应求成拱形,严禁采成锅底形。4、在采矿过程中,对比较松软的顶板,必须进行规则的临时支护。对比较稳固的顶板,应根据面板的变化情况,可进行不规则的局部支护;顶柱两端必须加垫板并加楔子打紧打牢。5、采场爆破后,必须从安全出口一端向另一端认真的撬浮石,撬不下来的大块浮石,可用炸药崩掉或用木柱临时支护,必要时打木垛。6、在同一矿房内,禁止凿岩和撬浮石平行作业。7、采场作业必须有足够的照明。8、作业前必须首先进行全面的敲帮问顶,发生空响时要及时处理。9、采场顶板较松软,炮孔布置应以平孔为主,从一端向另一端或从采场两端向中央平压。10、回采过程中,如顶板和矿体形状发生特殊变化时,应暂停作业召开现场会议,临时确定回采方案和顶板维护管理办法。
以上内容供参考,工程实践中应严格按照相关法律法规及标准要求落实顶板管理措施,保障安全生产。