冲击地压(课件).解析

冲击地压防治培训课件
2016年6月
煤矿冲击地压事故
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；
• 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0.5 m。
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，
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
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。
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
煤矿冲击地压事故
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。
12,68
126°3'7" 74,7
101,91
H=3 ∠66°
20,35
甲
87,13
δ=6°30′ 4,08
26,34
126°0'0"
6°
2 ,3 0 ,7
0 ,8
78,39
1 2Q2
106°3'8"
6,5 0,35
B2 4,65
2 Q1
中线点
H=4 ∠50°
Ⅹ
Ⅸ
Ⅷ
H=0～10∠80°
H=4
Ⅻ
Ⅶ 8°
冲击地压基本概念
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。
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 王广进 4 马纪明 4 刘传东 4 李全 4 高鹏 4 张立国 19
工种 掘进工 掘进工 掘进工 掘进工
掘进工 输送机司
机
年龄
文化 程度
安全 培训
受伤 受伤 部位 程度
25 技校 已培训 胸部 死亡
47 初中 已培训 肋骨 轻伤
42 初中 已培训 右小腿 轻伤
0 , 34 4
254,29
86,46
176,19
1272,08
Ⅰ
Ⅶ
Ⅵ
H=2 ∠55°
H=2.5
Ⅴ
H=1 ∠50°
0 , 56
Ⅳ
1 0 4 ,79
8 5, 72 315 315
Ⅲ
Ⅱ
检查点 检查点 0,76
Ⅰ 11°
1,56
切眼
126°10'0" 2201轨道顺槽
7
2103轨道顺槽
G320-1037.8
8 4, 67
H=2
H=2.5 ∠52°
4 0 , 64 0 , 63
Ⅺ
H=0～25∠75°
∠50°
Ⅵ
Ⅹ
Ⅸ
ⅧⅧ
H=11.5m
Ⅴ
2105工作面
2103工作面
126°10'49"
∠6 甲
H=2 ∠48°
0 , 59
Ⅲ
Ⅱ
0,7 70,62
H=3 ∠50°
0 , 57 0 , 63
14°55'19" G316--997700..88
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。
43 初中 已培训 左小腿 轻伤
23 初中 已培训 头部 轻伤
44 初中 已培训 右手腕 轻伤
籍贯
山东邹城市平阳 寺镇姚庄村
山东平邑仲村 镇梅家沟村
山东平邑仲村 镇北仲三村
山东邹城城田 镇下石河村
枣庄市薛城区南 石
镇中香城村
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
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。
阜新“2.14”矿难现场
煤矿冲击地压事故
F8-3 H=0～12∠50°
2103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54 m。
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
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。
义马千秋煤矿冲击地压事故现场
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
• 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ห้องสมุดไป่ตู้备、设施等，直接经济损失近
亿元。
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
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
古城煤矿2103皮带顺槽延长段2.28矿震事故平面位置煤图 矿冲击地压事故
-850南翼轨道运输巷
巷
F9-1 H=0～3∠87°
带
皮
翼
H=8～35 ∠=62°～70°
南
15°
-840
H=25 ∠62°
H=55 ∠62°～7可0靠°
Ⅳ 8°
H=3.5~4 ∠82°
∠55° H=3
甲
H=7 ∠56°
F8 H=0～43 ∠68°
• 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；
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。
H=1.5
S5 1 77 ,6 26 0,79
泗 河
Ⅻ
Ⅺ
H=2 ∠64°
H=3 ∠52°
3
1 , 38
1 , 12 1 , 62
9961,808
12° 3 δ=10°30′
3 0,94
30° 30°
0 , 31 0 , 71 1 ,4 0 , 69
∠17 甲
7 8, 54 1,24 3
1 ,5
1 ,8
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
• 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。