壓垮型冒頂事故的防治

山西工程職業(yè)學(xué)院主講教師：王神虎

《煤礦安全技術(shù)》

頂板事故防治技術(shù)

安全技術(shù)與管理專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)一、發(fā)生壓垮型冒頂事故的一般條件

（1）直接頂比較薄，厚度小于煤層采高的2-3倍，直接頂冒落后不能充滿采空區(qū)；

（2）直接頂上基本頂分層厚度小于5-6m,初次來(lái)壓步距為20-30m或更大一些。二、壓垮型冒頂事故的征兆

按由遠(yuǎn)到近的征兆有：煤壁片幫嚴(yán)重、頂板下沉速度急劇加快，支柱的載荷急劇增大，有時(shí)能聽到頂板有斷裂聲，煤壁側(cè)頂板掉碴、斷裂，摩擦支柱“放炮”，信號(hào)柱折斷發(fā)生劈裂聲。壓垮型冒頂事故的防治三、壓垮型冒頂事故的機(jī)理

采煤工作面從開切眼向前推進(jìn)，直接頂?shù)目缍炔粩嘣黾?，其彎曲下沉也不斷增加，?dāng)懸頂跨度達(dá)到6m～20m時(shí)，直接頂初次垮落下來(lái)。

如果直接頂垮落后碎矸能充滿采空區(qū)，破碎的直接頂巖石被壓實(shí)，老頂巖層將彎曲、下沉、斷裂，并對(duì)工作面礦壓產(chǎn)生一定影響。

如果直接頂冒落的碎矸不能充滿采空區(qū)，開始時(shí)老頂在采空區(qū)上方呈雙固定支點(diǎn)梁狀態(tài)。

5.3大型冒頂事故的防治直接頂冒落的碎矸未充滿采空區(qū)三、壓垮型冒頂事故的機(jī)理

隨著采煤工作面的推進(jìn)，梁的跨度愈來(lái)愈大，老頂逐漸彎曲下沉，最后導(dǎo)致斷裂。這時(shí)，工作面頂板下沉速度加快，煤壁片幫嚴(yán)重，支架受力增大，甚至?xí)l(fā)生頂板的臺(tái)階下沉。

當(dāng)老頂折斷下沉?xí)r，煤壁片幫，工作面頂板下沉速度劇增，支柱受力增加。若支柱支撐力不足，在頂板臺(tái)階下沉過(guò)程中支柱將被破壞，就會(huì)發(fā)生壓垮型冒頂事故。

5.3大型冒頂事故的防治基本頂斷裂下沉基本頂臺(tái)階下沉四、防治壓垮型冒頂?shù)拇胧?）研究頂板活動(dòng)規(guī)律，進(jìn)行礦壓監(jiān)測(cè)，掌握工作面的初次來(lái)壓和周期來(lái)壓步距、頂板下沉量和下沉速度、支柱工作阻力和壓縮量、支柱下縮速度及其他各種變化情況。（2）當(dāng)煤層頂板是極堅(jiān)硬巖層時(shí)，可采用人工強(qiáng)制放頂和高壓注水弱化頂板，或挑頂冒落一部分巖石來(lái)增加墊層的厚度，減少頂板活動(dòng)時(shí)對(duì)采煤工作面的影響。（3）一般來(lái)說(shuō)，老頂初次來(lái)壓比周期來(lái)壓兇猛，因此可在老頂初次來(lái)壓階段加大工作面控頂距或減少一次放頂距，這樣可以使支架合力作用點(diǎn)后移，增加其切頂能力。5.3大型冒頂事故的防治四、防治壓垮型冒頂?shù)拇胧?）出現(xiàn)臺(tái)階下沉的處理方法。如果工作面頂板臺(tái)階下沉量在300mm～400mm以內(nèi)，而且范圍較小，工作面頂板沒(méi)有明顯垂交或斜交于煤壁的斷裂，在臺(tái)階下沉范圍內(nèi)，周圍支柱沒(méi)有