【摘要】針對(duì)石圪臺(tái)煤礦某巷道在支護(hù)過程中開始小塊矸石掉落、隨后發(fā)生大面積冒頂情況，決定采用事故樹分析法對(duì)石圪臺(tái)煤礦煤巷錨桿支護(hù)冒頂主要原因進(jìn)行系統(tǒng)分析，根據(jù)所有可能導(dǎo)致事故發(fā)生的基本事件，繪制事故樹，求出錨桿支護(hù)冒頂事故的最小割集以及基本事件的結(jié)構(gòu)重要度，根據(jù)結(jié)構(gòu)重要度大小制定相應(yīng)基本事件的防范措施，以保證礦井安全生產(chǎn)。
石圪臺(tái)煤礦位于陜西省榆林地區(qū)神木縣北部，井田東西長(zhǎng)約10KM，南北長(zhǎng)約8KM，面積約為65.25KM2。該礦儲(chǔ)量豐富，地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。巖石抗壓強(qiáng)度平均值粗砂巖20.95MPa，細(xì)砂巖28.52MPa，粉砂巖17.10MPa，泥巖13.73MPa，圍巖分類屬弱～中等穩(wěn)定巖層。巖石普氏硬度系數(shù)為1，屬軟弱巖層。
1.影響錨桿支護(hù)煤巷頂板的安全因素
?。?）錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)
錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)是煤巷錨桿支護(hù)最重要的部分，其中包括的設(shè)計(jì)參數(shù)有錨桿的間距與排距、錨桿長(zhǎng)度和直徑、錨桿錨固力和預(yù)緊力等等。以上參數(shù)又要依據(jù)圍巖的分類、地質(zhì)構(gòu)造、錨桿的“三徑”等參數(shù)來確定。石圪臺(tái)煤礦就是依據(jù)其圍巖的構(gòu)造選定對(duì)煤巷頂板進(jìn)行錨桿支護(hù)。
?。?）錨桿支護(hù)施工規(guī)范
錨桿支護(hù)主要使用樹脂錨固劑，目前由于受到施工設(shè)備，技術(shù)以及人員素質(zhì)的影響，很難實(shí)現(xiàn)高預(yù)拉力錨桿。錨固劑攪拌時(shí)間不足或過長(zhǎng)以及錨固劑未送至鉆孔底部就開始攪拌都是影響施工的因素。
?。?）支護(hù)監(jiān)測(cè)及補(bǔ)錨管理
石圪臺(tái)煤礦目前采用常規(guī)的離層指示儀、錨桿測(cè)力計(jì)等觀測(cè)儀器。在監(jiān)測(cè)方面人員的責(zé)任心以及對(duì)儀器使用的培訓(xùn)是影響安全因素的重要原因。補(bǔ)錨管理方面缺乏錨固層離層現(xiàn)象監(jiān)測(cè)技術(shù)、對(duì)“三高”一擾動(dòng)區(qū)的監(jiān)測(cè)力度不足、對(duì)失效錨桿的及時(shí)修復(fù)方案的不合理等，都是影響安全的因素。
?。?）錨桿、支護(hù)材料的配置
錨桿支護(hù)材料包括：錨桿桿體、托盤、墊片、螺母、錨固劑等。鉆孔直徑、錨固劑直徑和錨桿直徑的“三徑”匹配，是影響支護(hù)安全的重要因素。此外錨桿桿體及其配套材料的規(guī)格是否符合規(guī)定也是安全因素之一。
2.煤巷錨桿支護(hù)冒頂原因的事故樹分析法
由此可見，引起錨桿支護(hù)冒頂事故最危險(xiǎn)的因素是冒頂擾動(dòng)（如采動(dòng)、高應(yīng)力、次生應(yīng)力、地下水等）因素，其次為錨桿的施工質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量因素，接下來依次為圍巖分類不合理、圍巖出現(xiàn)鑲嵌型結(jié)構(gòu)、頂板地層條件不清楚、巖層局部地質(zhì)和構(gòu)造等發(fā)生變化、巷道進(jìn)入高地應(yīng)力和次生應(yīng)力地帶以及待錨固巖層厚度變大。
?。?）安全技術(shù)措施
?、偌訌?qiáng)冒頂擾動(dòng)因素的識(shí)別和控制，有針對(duì)性地實(shí)施預(yù)防措施；②加強(qiáng)錨桿支護(hù)施工質(zhì)量的監(jiān)督和檢查，確保錨桿支護(hù)施工質(zhì)量符合要求；③加強(qiáng)圍巖地質(zhì)條件的調(diào)查，以便采取合理的支護(hù)參數(shù)和支護(hù)措施。
3.結(jié)論
（1）根據(jù)最小割集數(shù)目可知，石圪臺(tái)煤礦煤巷頂板錨桿支護(hù)失效的誘發(fā)原因有32種，且每個(gè)最小割集中的獨(dú)立事件同時(shí)發(fā)生時(shí)都有可能引發(fā)錨桿支護(hù)冒頂事故的發(fā)生。
?。?）基本事件結(jié)構(gòu)重要度的大小決定了其對(duì)錨桿支護(hù)冒頂事故發(fā)生的影響程度，由以上分析可知引起錨桿支護(hù)冒頂事故最危險(xiǎn)的因素是冒頂擾動(dòng)因素、錨桿的施工質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量。
（3）巷道錨桿支護(hù)時(shí)，對(duì)于引起錨桿支護(hù)冒頂事故的最危險(xiǎn)因素，要采取有針對(duì)性的技術(shù)措施，以避免巷道錨桿支護(hù)冒頂事故的發(fā)生。
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