采場大面積冒頂原因分析與防治

1、采場大面積冒頂原因分析與防治 1采場大面積冒頂?shù)念A(yù)兆采煤工作面隨回柱放頂工作進(jìn)行，直接頂逐漸垮落，如果直接頂垮落后未能充滿采空區(qū)，則堅硬的老頂要發(fā)生周期來壓。1)頂板的預(yù)兆頂板連續(xù)發(fā)出斷裂聲，這是由于直接頂和老頂發(fā)生離層，或頂板切斷而發(fā)出的聲音。有時采空區(qū)內(nèi)頂板發(fā)出響悶雷的聲音，這是老頂和上方巖層產(chǎn)生離層或斷裂的聲音。2)煤幫的預(yù)兆由于冒頂前壓力增大，煤壁受壓后，煤質(zhì)變軟變酥，片幫增多。使用電鉆打眼時省力。3)支架的預(yù)兆使用木支架，支架大量的被壓彎或折斷，并發(fā)出響聲。使用金屬支柱時，耳朵貼在柱體上，可聽見支柱受壓后發(fā)出的聲音，支柱“破頂、鉆底”。4)含瓦斯煤層，瓦斯涌出量突然增加；有淋水的頂板

2、、淋水增加。2采場大面積冒頂?shù)脑蚍治霭错敯蹇迓漕愋涂砂巡蓤龃竺绊敺譃閴嚎逍汀⑼瓶逍?、漏垮型三種。壓垮型冒頂事故是由于堅硬直接頂或老頂運動時，垂直于頂板方向的作用力，壓斷或壓彎工作阻力不夠、可縮量不足的支架，或使支柱壓入抗壓強度低的底板，造成大面積切頂垮面事故。在采場中容易發(fā)生大面積冒頂?shù)牡攸c是：1) 開切眼附近。在這個區(qū)域頂板上部硬巖層老頂兩邊都受煤柱支承不容易下沉，這就給下部軟巖層直接頂?shù)南鲁岭x層創(chuàng)造了有利條件。2) 地質(zhì)破壞帶（斷層、褶曲）附近。在這些地點頂板下部直接頂巖層破斷后易形成大塊巖體并下滑。3) 老巷附近。由于老巷頂板破壞，直接頂易破斷。4) 傾角大的地段。這些地段由于重力作用

3、而巖石傾斜下滑力大。5) 頂板巖層含水地段。這些地段摩擦系數(shù)降低，阻力大為減少。6) 局部冒頂區(qū)附近也有可能導(dǎo)致大冒頂。近幾年來，在采場大面積冒頂事故中，“復(fù)合頂板”下推垮型事故比較多，傷亡也較大。漏垮型冒頂?shù)脑蛉缦拢河捎诿簩觾A角較大，直接頂又異常破碎，采場支護(hù)系統(tǒng)中如果某個地點失效發(fā)生局部漏頂，破碎頂板就有可能從這個地點開始沿工作面往上全部漏空，造成支架失穩(wěn)，導(dǎo)致漏垮型事故發(fā)生。3.采場大面積冒頂?shù)念A(yù)防措施總結(jié)現(xiàn)行有效的經(jīng)驗歸納出幾條預(yù)防采場大面積冒頂?shù)幕敬胧?）提高單體支柱的初撐力和剛度小煤礦使用的木支柱和摩擦金屬支柱初撐力小，剛度差，易導(dǎo)致煤層復(fù)合頂板離層，又使采場支架不穩(wěn)定，所以

4、有條件的礦要推廣使用單體液壓支柱。2)提高支架的穩(wěn)定性煤層傾角大或在工作面仰斜推進(jìn)時，為防止頂板沿傾斜方面滑動推倒支架，應(yīng)采用斜撐、抬棚、木垛等特種支架來增加支架的穩(wěn)定性。在摩擦金屬支柱和金屬鉸接頂梁采面中，用拉鉤式連接器把每排支柱從工作面上端頭至下端頭連接起來，形成穩(wěn)定的“整體支架”。3)嚴(yán)格控制采高開采厚煤層第一分層要控制采高，使直接頂冒落后破碎膨脹能達(dá)到原來采高。這種措施目的在于堵住冒落大塊巖石的滑動。4)采面從開切眼初采時不要反向開采有的礦為了提高采出率，在初采時向相反方向采幾排煤柱，如果是復(fù)合頂板，開切眼處頂板暴露日久已離層斷裂，當(dāng)在反向推進(jìn)范圍內(nèi)初次放頂時，很容易在原開切眼處誘發(fā)推

5、垮型冒頂事故。5)掘進(jìn)上下順槽時不得破壞復(fù)合頂板挑頂掘進(jìn)上下順槽，就破壞了復(fù)合頂板的完整性，易造成推垮冒頂事故。6)對于堅硬難冒頂板可以采用頂板注水和強制放頂?shù)却胧?)加強礦井生產(chǎn)地質(zhì)工作，加強礦壓的預(yù)測預(yù)報。4大冒頂事故的處理方法大冒頂發(fā)生后，采取的方法基本上有兩種：一種是恢復(fù)工作面的方法；另一種是開補巷繞過冒頂區(qū)方法。1)恢復(fù)工作面的方法處理冒頂（1）從工作面冒頂處的兩頭，由外向內(nèi)，先用雙腿套棚維護(hù)好頂板，保持后路暢通無阻。棚梁上用板皮剎緊背嚴(yán)，防止頂板繼續(xù)錯動、垮落。梁上如有空頂，要用小木垛插緊背實。（2）邊清理工作面邊支護(hù)，把塌落的矸石清理并倒入采空區(qū)，每清理0.5m工作面，支一架棚子管理頂板。若頂板壓力大，可在冒頂區(qū)兩頭用木垛維護(hù)頂板。（3）遇到大塊矸石不易破碎時，應(yīng)采用電鉆(如有壓風(fēng)，最好是用風(fēng)鉆)打眼放小炮的辦法破碎巖石。（4）如頂板冒落的矸石很破碎，一次整修巷道不易通過時，可先沿工作面煤幫運輸機道整修一條小巷，修通小巷，使風(fēng)流貫通，運輸機開動后，再從冒頂區(qū)的兩頭向中間依次放矸支棚。2)開繞補巷過冒頂（1）冒頂區(qū)在工作面的機頭側(cè)時，可以沿工作面煤幫錯過一段，留3m5m煤柱，由進(jìn)風(fēng)巷向工作面斜打一條補巷和采煤工作面相通，就可正常生產(chǎn)出煤。