采场大面积冒顶原因分析与防治.docx

采场大面积冒顶原因分析与防治采场大面积冒顶原因分析与防治1 1采场大面积冒顶的预兆采场大面积冒顶的预兆采煤工作面随回柱放顶工作进行，直接顶逐渐垮落，如果直接顶垮落后未能充满采空区，则坚硬的老顶要发生周期来压。1)顶板的预兆顶板连续发出断裂声，这是由于直接顶和老顶发生离层，或顶板切断而发出的声音。有时采空区内顶板发出响闷雷的声音，这是老顶和上方岩层产生离层或断裂的声音。2)煤帮的预兆由于冒顶前压力增大，煤壁受压后，煤质变软变酥，片帮增多。使用电钻打眼时省力。3)支架的预兆使用木支架，支架大量的被压弯或折断，并发出响声。使用金属支柱时，耳朵贴在柱体上，可听见支柱受压后发出的声音，支柱“破顶、钻底”。4)含瓦斯煤层，瓦斯涌出量突然增加；有淋水的顶板、淋水增加。2 2采场大面积冒顶的原因分析采场大面积冒顶的原因分析按顶板垮落类型可把采场大冒顶分为压垮型、推垮型、漏垮型三种。压垮型冒顶事故是由于坚硬直接顶或老顶运动时，垂直于顶板方向的作用力，压断或压弯工作阻力不够、可缩量不足的支架，或使支柱压入抗压强度低的底板，造成大面积切顶垮面事故。在采场中容易发生大面积冒顶的地点是：1) 开切眼附近。在这个区域顶板上部硬岩层老顶两边都受煤柱支承不容易下沉，这就给下部软岩层直接顶的下沉离层创造了有利条件。2) 地质破坏带（断层、褶曲）附近。在这些地点顶板下部直接顶岩层破断后易形成大块岩体并下滑。3) 老巷附近。由于老巷顶板破坏，直接顶易破断。4) 倾角大的地段。这些地段由于重力作用而岩石倾斜下滑力大。5) 顶板岩层含水地段。这些地段摩擦系数降低，阻力大为减少。6) 局部冒顶区附近也有可能导致大冒顶。近几年来，在采场大面积冒顶事故中，“复合顶板”下推垮型事故比较多，伤亡也较大。漏垮型冒顶的原因如下：由于煤层倾角较大，直接顶又异常破碎，采场支护系统中如果某个地点失效发生局部漏顶，破碎顶板就有可能从这个地点开始沿工作面往上全部漏空，造成支架失稳，导致漏垮型事故发生。3.3.采场大面积冒顶的预防措施采场大面积冒顶的预防措施总结现行有效的经验归纳出几条预防采场大面积冒顶的基本措施：1）提高单体支柱的初撑力和刚度小煤矿使用的木支柱和摩擦金属支柱初撑力小，刚度差，易导致煤层复合顶板离层，又使采场支架不稳定，所以有条件的矿要推广使用单体液压支柱。2)提高支架的稳定性煤层倾角大或在工作面仰斜推进时，为防止顶板沿倾斜方面滑动推倒支架，应采用斜撑、抬棚、木垛等特种支架来增加支架的稳定性。在摩擦金属支柱和金属铰接顶梁采面中，用拉钩式连接器把每排支柱从工作面上端头至下端头连接起来，形成稳定的“整体支架”。