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冲击地压防治培训课件2016年6月1、辽宁抚顺老虎台煤矿冲击地压事故•2001年1月12日15时20分，抚顺市老虎台矿因冲击地压引发2.8级矿震，造成两人死亡，23人受伤；•2003年5月3日20时36分，抚顺老虎台煤矿因冲击地压引发矿震，共造成12名矿工伤亡，其中2人当场死亡，1人因经抢救无效死亡；•2009年12月11日6时33分，抚矿集团老虎台煤矿-580水平发生2.3级矿震，造成1人死亡。煤矿冲击地压事故老虎台煤矿发生冲击地压前巷道情况煤矿冲击地压事故老虎台煤矿发生冲击地压后巷道情况煤矿冲击地压事故2、新矿集团华丰煤矿冲击地压事故•山东新汶矿业集团华丰煤矿开采深度在达到1000m，发生震级在1.5级以上冲击地压500余起，发生破坏性冲击500余次；•共造成了43人重伤，9人死亡；•破坏巷道2000多米，摧毁巷道600余米，破坏工作面400余米；•严重损坏机电设备、设施等，直接经济损失近亿元。煤矿冲击地压事故华丰煤矿冲击地压现场煤矿冲击地压事故华丰煤矿冲击地压现场煤矿冲击地压事故3、阜新“2.14”矿难简述•2005年2月14日15时，辽宁省阜新矿业（集团）有限责任公司孙家湾煤矿海州立井发生一起冲击地压引发瓦斯爆炸的事故，共造成214人死亡，30人受伤，直接经济损失4968.9万元。事故原因是冲击地压造成大量瓦斯异常涌出，致使回风流中瓦斯浓度达到爆炸界限；工人违章带电作业，产生电火花引起瓦斯爆炸。煤矿冲击地压事故阜新“2.14”矿难现场煤矿冲击地压事故4、义马千秋煤矿冲击地压事故•简述：2008年6月5日16时，河南义煤集团公司千秋煤矿突发冲击地压。•事故造成21201回采工作面下巷道瞬间凸起；•此次冲击地压受损巷道共计565米；•近400米巷道闭合或半闭合，共造成13人死亡，11人重伤。煤矿冲击地压事故义马千秋煤矿冲击地压事故现场煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故•一、矿井概况•古城煤矿隶属临沂矿业集团，于1996年5月1日开工建设，2001年1月1日投产，设计生产能力90万吨/年，2006年矿井核定生产能力为220万吨/年。采深已达1050m，局部达1100m。•矿井地质构造复杂，截止目前已发现的断层有324条，主采煤层为3煤，煤层倾角10-30°，平均厚度8.51m，3煤层具有强冲击倾向性。•矿井共分三个水平，第一生产水平为-505m水平，已回采完毕；目前生产水平为第二水平-850m水平；三水平-1030m水平正在开拓。矿井现有3个采煤工作面，10个掘进工作面，采煤方法为综采放顶煤一次采全高，垮落法管理顶板，工作面采用长壁式仰斜或俯斜开采。开拓巷道采用锚网索喷支护，回采巷道采用锚网索梯支护。煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故•二、事故地点概况•冲击地压事故发生在2103工作面皮带顺槽，2103工作面南临2102工作面采空区（2004年1月～12月），条带煤柱宽110m，北临2105工作面采空区（2003年1月～12月），煤柱宽度6m。•工作面煤层厚度8.5m，倾角4～15°，结构简单。2103工作面采深900～1100m，采用综采放顶煤回采工艺。•直接顶为1.9m的砂质泥岩，老顶为10.3m中砂岩，底板为15m的砂泥岩。煤矿冲击地压事故古城煤矿2103皮带顺槽延长段2.28矿震事故平面位置图2105工作面2103工作面H=2.5H=2∠50°H=1∠55°∠55°H=3∠50°H=4H=2.5∠52°H=2H=4∠50°ⅫⅪⅫF8-3H=0～12∠50°15°河泗-850南翼轨道运输巷ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅨⅧⅧⅩH=11.5mⅧ11°∠82°H=3.5~4ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅨⅩⅪⅫH=1.5H=7∠56°8°8°甲∠1730°Ⅵ甲ⅢH=25∠62°H=0～10∠80°H=0～25∠75°6°H=8～35∠=62°～70°可靠H=55∠62°～70°H=3∠50°-840南翼皮带巷F9-1H=0～3∠87°F8H=0～43∠68°H=3∠66°H=2∠64°H=3∠52°甲∠6甲甲H=2∠48°12,680,311,587,131,243106°3'8B20,35中线点254,294,656,5178,54δ=10°30′δ=6°30′86,46-970.814°55'19176,19104,790,63126°10'07检查点检查点0,762201轨道顺槽切眼1,563153150,70,790,94126°10'490,690,640,630,570,710,590,342103轨道顺槽G320-1037.81,870,624G316-970.80,561272,089961,808177,6263331,621,3820,351,12S512°484,6785,7230°2Q12Q24,0826,341,474,7101,9178,39126°0'00,72,30,8126°3'72103工作面冲击地压事故地点位置示意图2103工作面皮带顺槽延长段位于2103皮带顺槽与泄水巷贯通处以下，目的是为了工作面加宽段的缩面时回撤工作面所用，避开冲击地压危险区（采面扩大处100m内）。巷道设计长度120m，沿3煤层底板掘进，巷道断面为直墙圆弧拱形，宽度4.8m，高度3.8m（拱高1.8m、墙高2.0m），采用锚网索梯支护。巷道采用炮掘，运煤方式为裸体耙装机跟40T溜子。截止2009年2月28日，顺槽延长段实际掘进54m。煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故•三、事故发生经过•2月27号夜班掘进一工区二队马纪明班根据班前会工作安排，到2103皮带顺槽延长段施工。•28日1时30分该掘进迎头放炮扒装完毕后，准备支护迎头两帮网。•在4时28分该区域发生冲击地压，造成迎头后50余米及2103泄水巷、第四部皮带联络巷、第五部皮带巷顶板下沉、底板鼓起、两帮移近，顶底板最大移近距离达3.3m。•该冲击地压事故伤及6人，其中1人死亡。微震监测显示达1.28×107J矿震，摧垮巷道近260m。煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故姓名工龄工种年龄文化程度安全培训受伤部位受伤程度籍贯王广进4掘进工25技校已培训胸部死亡山东邹城市平阳寺镇姚庄村马纪明4掘进工47初中已培训肋骨轻伤山东平邑仲村镇梅家沟村刘传东4掘进工42初中已培训右小腿轻伤山东平邑仲村镇北仲三村李全4掘进工43初中已培训左小腿轻伤山东邹城城田镇下石河村高鹏4掘进工23初中已培训头部轻伤枣庄市薛城区南石镇中香城村张立国19输送机司机44初中已培训右手腕轻伤山东莒县刘官庄镇李家泉头村煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故•四、事故特征•1．巷道变形情况：•⑴范围：事故造成2103皮带顺槽延长段、2103泄水巷、2103皮带顺槽共260余米巷道严重变形。•⑵破坏程度：顶底板移近距离2.1～3.3m，巷道高度最小处不足0.5m。煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故•2.顶板支护破坏情况：•⑴锚杆、锚索被抛出，金属网被拉断，导致顶板支护失去作用。•⑵皮带顺槽延长段12棵悬浮式单体液压支柱扭曲变形。•3.机电设备情况：•现场设备停运，照明停电，通讯线路被破坏，损坏、埋压风筒123m，局部40T刮板输送机被掀起。煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故•4.产生大量煤尘：•强大的冲击波造成了大量煤尘飞扬，抛在支柱上的煤尘厚度达27mm。•5.强烈震动：•事故发生时产生了强大的冲击波，并伴有巨大声响，地面矿区和附近村庄人员都有不同程度震感。•6.事前征兆：•事故发生前现场没有发现明显应力变化的前兆信息，事故具有突发性、瞬时性、破坏性。•7.能量巨大：•该矿微震监测系统监测到，该区域发生能量为1.28×107J的矿震，经当地地震台网测定，震级为里氏2.8级。煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故•五、事故原因分析•1.煤层具有强冲击倾向。•2.工作面煤层埋藏深度达1100m，地压大，煤岩体中的应力集中程度高，积聚的能量大。•3.覆岩中具有多层坚硬、厚度大的砂岩，覆岩不能充分采动，高位关键层悬空，使煤岩体中形成了高应力。•4.2103工作面皮带顺槽延长段位于支承压力叠加集中区域，受2105工作面采空区、断层影响，2103工作面回采扰动。煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故•六、事故教训•1.提高认识•国务院《特别规定》将冲击地压作为煤矿十五项重大隐患之一，要求必须采取有效措施进行治理，否则，不得生产。由于冲击地压事故的危害性和波及区域较大，一旦发生事故容易造成多人伤亡。因此，我们对于冲击地压应给予足够的重视，牢固树立冲击地压可防可控思想，结合各自实际，提前采取有效解危措施，确保先安全，后生产，不安全，不生产。•2.正确处理好安全与生产的关系•在无法回避的重点防冲区域要坚决做到先治理后采掘、不解危不采掘、不安全不采掘。•3.优化开拓布局•合理选择开采方法和巷道布置方式，避免形成孤岛采煤，开拓巷道、硐室尽量布置在岩层中，以此降低冲击危险，从源头上避免形成应力集中区。严禁采掘相向作业。•4.易发区域•采煤工作面两顺槽的防冲是安全管理的重点，在易发生冲击地压的超前支护段，需加强超前支护的强度。煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故•七.防范措施•1.支护方面•采面超前支护段采用悬浮式单体支柱，进一步增强支护强度。在工作面端头及超前支护支柱加穿木鞋，对单体支柱及支架全部更换大流量安全阀（单体支柱的安全阀卸载流量由3L/min改为16L/min，支架立柱安全阀流量由100L/min改为200L/min）。•2.材料管理•工作面顺槽的材料必须存放在距工作面150m以外，单体支柱、铰接顶梁、支柱缸体等刚性材料必须使用防冲材料框配合钢丝绳将其绑扎固定在巷道的帮锚杆上，小型材料集中装箱存放，并将箱子固定好，以防止发生冲击地压时弹起崩伤人员。煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故•3.固定串车•将串车的每辆车盘使用四条40T链子将串车固定在轨道上，另外在巷道内侧还必须用40T链子固定在巷道帮锚杆上。•4.防锚索盘脱落•对两顺槽距工作面煤壁150m范围的锚索钢绞线外露部分均匀劈开，使用10＃铁丝绑扎在支护金属网上，以防止在发生冲击地压时将锚索盘弹出伤人。•5.特殊保护措施•对重点岗位采取的特殊保护措施，如集控司机在集控室内壁加海绵缓冲层等。煤矿冲击地压事故5、古城煤矿“2.28”冲击地压事故•6.加大煤层注水力度•通过注水改变煤的物理力学性质，降低煤层应力状态和冲击倾向。减少煤尘总量，降低回冲击地压引发煤尘爆炸几率。•7.应急预案•加强职工教育，增强防范意识，提前制定应急预案，明确撤人条件。•存在以下安全生产隐患的，应撤出人员，停止生产，排除隐患：•①未配备专业人员并编制专门设计的。•②未进行冲击地压预测预报，未采取有效防治措施的。•③未编制有针对性的应急预案并传达贯彻的。•④虽然采取了防治措施，但未有效消除隐患的。煤矿冲击地压事故1、什么是冲击地压？•冲击地压亦称“冲击矿压”，非煤矿山或其他岩土工程也称为“岩爆”，是煤矿开采中典型的动力灾害之一。•这种动力灾害通常是在煤岩力学系统达到强度极限时，聚积在煤岩体中的弹性能量以突然、急剧、猛烈的形式释放，导致煤岩层瞬时破坏并伴随有煤粉和岩石的冲击，造成井巷、支架与设备的破坏以及人身伤亡事故。•冲击地压还可能引发其他矿井灾害，尤其是瓦斯、煤尘爆炸、火灾以及水灾，干扰通风系统，强烈的冲击地压甚至会造成地面建筑物的破坏和倒塌等。冲击地压基本概念2、冲击地压特点•1.突发性•冲击地压发生前一般没有明显的宏观前兆，而是突然发生的，冲击过程短暂，持续时间为几秒到几十秒。•2.瞬时震动性•冲击地压发生一般伴随有强烈的震动和声响，最大震级可达M4.3级，地面几千米范围有震感，震动持续时间一般不超过几十秒。•3.类型多样性•我国冲击地压以煤层冲击最常见，也有顶板冲击和底板冲击。在煤层冲击中，绝大多数表现为破碎煤从煤壁抛出，