一、工程概況
開采條件
12404工作面為補(bǔ)連塔煤礦1-2煤四盤區(qū)第四個(gè)開采工作面，工作面長(zhǎng)度311m，沿煤層走向推進(jìn)，推進(jìn)長(zhǎng)度3622m。頂板冒落區(qū)域上覆基巖厚度220m，松散層厚度15m。
工作面老頂以粉砂巖、砂質(zhì)泥巖為主。直接頂以泥巖、細(xì)粉砂巖為主，泥質(zhì)膠結(jié)，波狀層理與小型斜層理發(fā)育，局部存在煤巖互層。
表1? 煤層頂?shù)装逄卣鞅?br> 頂、底板名稱 巖石名稱 厚度/m 巖? 性? 特? 征
老? 頂 粉砂巖、砂質(zhì)泥巖 9.94～28.65m 主要成分為石英和長(zhǎng)石；次棱角狀，分選較好，泥質(zhì)膠結(jié)，水平層理發(fā)育。
直接頂 粉砂巖、細(xì)沙巖 0～9.69m 灰色、灰白色，泥質(zhì)膠結(jié)，分選較好，波狀層理與小型斜層理發(fā)育，偶發(fā)育小型斜層理
偽? 頂 泥巖、炭質(zhì)泥巖 0～1.02m 灰色、灰黑色，含炭質(zhì)。
主要設(shè)備配套
工作面選用EKF公司制造SL1000型采煤機(jī)，JOY公司制造的SDAFC3×1000kW型刮板輸送機(jī)，JOY400KW破碎機(jī)和JOY400KW轉(zhuǎn)載機(jī)。工作面支架為鄭煤生產(chǎn)的ZY11000/25/50液壓支架。
二、事故經(jīng)過及造成的損失
事故經(jīng)過
2010年7月23日早班10時(shí)，12404綜采工作面推進(jìn)3194m，此區(qū)域上覆基巖厚度220m，埋深235m。煤機(jī)割至機(jī)尾時(shí)150～172#架頂板出現(xiàn)垮落，13時(shí)工作面刮板機(jī)斷鏈,15：40分處理完畢。23日中班接班開機(jī)生產(chǎn)時(shí)，跟班隊(duì)長(zhǎng)王某發(fā)現(xiàn)機(jī)尾頂板極為破碎，決定先在機(jī)尾連續(xù)加刀，以便接住頂板。第一次進(jìn)機(jī)尾拉架時(shí)頂板又出現(xiàn)了垮落；第二次進(jìn)機(jī)尾時(shí)，再次發(fā)生了大面積垮落，冒落高度1.5～2.2m左右，梁端距1.3～2.0m左右（伸縮梁伸出后）。王某當(dāng)即匯報(bào)調(diào)度室、隊(duì)長(zhǎng)及礦領(lǐng)導(dǎo)，要求采取措施處理。由于頂板冒落范圍大且?guī)r層穩(wěn)定性差，為了防止漏頂區(qū)進(jìn)一步擴(kuò)大，經(jīng)礦研究決定立即組織高分子材料及相關(guān)設(shè)備。24日夜班00：00時(shí)開始對(duì)頂板漏冒區(qū)采取打錨索及注射馬麗散方式加強(qiáng)支護(hù)，至24日18：40分頂板及煤幫加固完畢。
7月24日19時(shí)工作面開機(jī)生產(chǎn)，在機(jī)頭段割煤準(zhǔn)備把工作面調(diào)直后接住頂板。但至23時(shí)割煤兩刀時(shí)發(fā)現(xiàn)煤機(jī)左搖臂故障，隨即組織人員檢查，25日00：30分匯報(bào)設(shè)備管理中心及總調(diào)度室需要更換搖臂。停機(jī)后工作面壓力持續(xù)增大，片幫冒頂再次加重，架型變差。
7月24日0：00開始處理冒頂，7月27日0:50開始恢復(fù)生產(chǎn)，總計(jì)影響生產(chǎn)時(shí)間3天零50分鐘。
造成的損失
1、該事故直接造成工作面停產(chǎn)大約3天，直接影響產(chǎn)量7.5萬噸。
2、該事故耗費(fèi)人力物力，注高分子材料800桶，約花費(fèi)60萬元。
三、事故原因分析
經(jīng)分析，造成工作面機(jī)尾冒頂事故的主要原因有：
12404工作面基巖厚度約220m，松散層厚度約15m，直接頂為泥巖層理極為發(fā)育，局部膠結(jié)，不穩(wěn)定，存在煤巖互層，回采過程中頂板極難控制，周期來壓時(shí)顯現(xiàn)明顯，是造成冒頂事故發(fā)生的主要原因。
12404工作面支架狀態(tài)差，支架油缸、結(jié)構(gòu)件、液管損壞量較大，且配件到貨不及時(shí)，導(dǎo)致支架存在問題較多，支護(hù)阻力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。
（三）工作面回采開始，一直片幫，周期來壓期間，片幫更加明顯，并有漏矸現(xiàn)象，由此可見，支架設(shè)計(jì)支護(hù)強(qiáng)度存在不足。
（四）12404回順頂煤厚，最厚處達(dá)1.8m，回順過渡段受二次采動(dòng)影響，頂煤留設(shè)難度大，易冒落，造成采高較大，支架接頂不嚴(yán)。
（五）停機(jī)處理采煤機(jī)左搖臂故障，時(shí)間長(zhǎng)達(dá)48小時(shí)，造成工作面冒頂范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。
（六）煤機(jī)司機(jī)與支架工配合不當(dāng)，割煤速度快，拉架滯后，造成局部空頂漏矸、冒頂。
四、采取的防治措施及取得的效果
錨索支護(hù)
23日中班，組織人員在130～178#架采用規(guī)格Φ15.24×6.5m錨索進(jìn)行支護(hù)。
錨索垂直頂板在兩支架之間及梁端處施工，冒落高度較大處則在煤巖分界面以30°角傾斜向頂板內(nèi)施工，其中機(jī)尾172～178#架共計(jì)施工5套，中部冒落區(qū)152-171#支架由于冒落高度及梁端距大，存在較大施工風(fēng)險(xiǎn)，故未施工錨索，132-152#支架共施工錨索17套。
24日中班搖臂故障，對(duì)冒頂及煤機(jī)停放區(qū)域頂板加固，累計(jì)施工錨索69套。 132～135#架施工3套，118～126#架施工9套, 91～110#架施工18套, 85～87#架施工4套，52～56#架施工5套。
為加固頂幫，在漏頂區(qū)150～178#架施工注漿孔，鉆孔距煤巖分界面1.2m，每2架施工一鉆孔，施工角度為45°，孔深5.0m，施工完畢后注射馬麗散，至24日18：40共施工并注射14個(gè)孔。
24日中班對(duì)冒頂區(qū)及煤機(jī)停放的140#架處進(jìn)行頂幫加固，在135～147#架、152～159#架、162#架、167～176#架施工注射孔12個(gè)。
為使支架能起到支撐作用，25日夜班在該段支架頂梁至煤壁上方架設(shè)木板、泡沫并使用羅克休、馬麗散充填，制作人工假頂。
五、事故經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)
礦井必須認(rèn)真總結(jié)本次事故教訓(xùn)，補(bǔ)充完善并組織綜采隊(duì)員工認(rèn)真學(xué)習(xí)防治漏頂安全技術(shù)措施，定期組織培訓(xùn)學(xué)習(xí)，提高對(duì)頂板管理認(rèn)識(shí)。
礦井必須加大工程質(zhì)量監(jiān)督檢查力度，措施落實(shí)到位，頂板管控有效，并對(duì)事故責(zé)任人加大處罰力度。
（三）加強(qiáng)工作面設(shè)備的日常檢修維護(hù)工作，防止設(shè)備停機(jī)造成冒頂事故進(jìn)一步擴(kuò)大。
（四）礦井要嚴(yán)格控制機(jī)尾過渡段頂、底煤留設(shè)厚度，當(dāng)頂煤留不住時(shí)，合理留設(shè)底煤，防止支架不接頂造成初撐力不夠引發(fā)冒頂事故。

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