一、工程概況
開(kāi)采條件
12404工作面為補連塔煤礦1-2煤四盤(pán)區第四個(gè)開(kāi)采工作面，工作面長(cháng)度311m，沿煤層走向推進(jìn)，推進(jìn)長(cháng)度3622m。頂板冒落區域上覆基巖厚度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、細粉砂巖為主，泥質(zhì)膠結，波狀層理與小型斜層理發(fā)育，局部存在煤巖互層。
表1? 煤層頂底板特征表
頂、底板名稱(chēng) 巖石名稱(chēng) 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(cháng)石；次棱角狀，分選較好，泥質(zhì)膠結，水平層理發(fā)育。
直接頂 粉砂巖、細沙巖 0～9.69m 灰色、灰白色，泥質(zhì)膠結，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)。
主要設備配套
工作面選用EKF公司制造SL1000型采煤機，JOY公司制造的SDAFC3×1000kW型刮板輸送機，JOY400KW破碎機和JOY400KW轉載機。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(guò)及造成的損失
事故經(jīng)過(guò)
2010年7月23日早班10時(shí)，12404綜采工作面推進(jìn)3194m，此區域上覆基巖厚度220m，埋深235m。煤機割至機尾時(shí)150～172#架頂板出現垮落，13時(shí)工作面刮板機斷鏈,15：40分處理完畢。23日中班接班開(kāi)機生產(chǎn)時(shí)，跟班隊長(cháng)王某發(fā)現機尾頂板極為破碎，決定先在機尾連續加刀，以便接住頂板。第一次進(jìn)機尾拉架時(shí)頂板又出現了垮落；第二次進(jìn)機尾時(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）。王某當即匯報調度室、隊長(cháng)及礦領(lǐng)導，要求采取措施處理。由于頂板冒落范圍大且巖層穩定性差，為了防止漏頂區進(jìn)一步擴大，經(jīng)礦研究決定立即組織高分子材料及相關(guān)設備。24日夜班00：00時(shí)開(kāi)始對頂板漏冒區采取打錨索及注射馬麗散方式加強支護，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(kāi)機生產(chǎn)，在機頭段割煤準備把工作面調直后接住頂板。但至23時(shí)割煤兩刀時(shí)發(fā)現煤機左搖臂故障，隨即組織人員檢查，25日00：30分匯報設備管理中心及總調度室需要更換搖臂。停機后工作面壓力持續增大，片幫冒頂再次加重，架型變差。
7月24日0：00開(kāi)始處理冒頂，7月27日0:50開(kāi)始恢復生產(chǎn)，總計影響生產(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(wàn)噸。
2、該事故耗費人力物力，注高分子材料800桶，約花費60萬(wàn)元。
三、事故原因分析
經(jīng)分析，造成工作面機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，不穩定，存在煤巖互層，回采過(guò)程中頂板極難控制，周期來(lái)壓時(shí)顯現明顯，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、結構件、液管損壞量較大，且配件到貨不及時(shí)，導致支架存在問(wèn)題較多，支護阻力達不到設計要求。
（三）工作面回采開(kāi)始，一直片幫，周期來(lái)壓期間，片幫更加明顯，并有漏矸現象，由此可見(jiàn)，支架設計支護強度存在不足。
（四）12404回順頂煤厚，最厚處達1.8m，回順過(guò)渡段受二次采動(dòng)影響，頂煤留設難度大，易冒落，造成采高較大，支架接頂不嚴。
（五）停機處理采煤機左搖臂故障，時(shí)間長(cháng)達48小時(shí)，造成工作面冒頂范圍進(jìn)一步擴大。
（六）煤機司機與支架工配合不當，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
23日中班，組織人員在130～178#架采用規格Φ15.24×6.5m錨索進(jìn)行支護。
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°角傾斜向頂板內施工，其中機尾172～178#架共計施工5套，中部冒落區152-171#支架由于冒落高度及梁端距大，存在較大施工風(fēng)險，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，對冒頂及煤機停放區域頂板加固，累計施工錨索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日中班對冒頂區及煤機停放的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)驗教訓
礦井必須認真總結本次事故教訓，補充完善并組織綜采隊員工認真學(xué)習防治漏頂安全技術(shù)措施，定期組織培訓學(xué)習，提高對頂板管理認識。
礦井必須加大工程質(zhì)量監督檢查力度，措施落實(shí)到位，頂板管控有效，并對事故責任人加大處罰力度。
（三）加強工作面設備的日常檢修維護工作，防止設備停機造成冒頂事故進(jìn)一步擴大。
（四）礦井要嚴格控制機尾過(guò)渡段頂、底煤留設厚度，當頂煤留不住時(shí)，合理留設底煤，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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