采煤工作面推垮型冒顶机理分析及预防措施

采煤工作面推垮型冒顶机理分析及预防措施14272B11b顶分层工作面概况矿井开采缓倾斜煤层，可采煤层13层，总厚度33m，其中顶板为复合顶板的可采煤层6层，总厚度17m，占矿井可采煤层总厚的52%。4272B11b顶分层工作面系该矿四水平、42采区、7阶段北翼B11b顶分层工作面，其回采上限标高为-573m，下限标为-633m，煤层平均厚度41m，倾角21，工作面倾向长168m，走向长240m。工作面采高2.0m，初采期间采高1.8m，煤层直接顶为厚1.2m的深灰色细砂质泥岩，其上为厚0.8m的煤线，基本顶为厚2.0m的深灰色条带状细砂岩，其上为灰色中厚层状细砂岩。根据复合顶板的特征，本工作面为典型的复合顶板工作面。2采煤方法和顶板管理工作面采用倾斜分层走向长壁采煤法，炮采落煤工艺。支护方式为齐梁直线柱铰接走向棚支护顶板，支柱型号为DZ22-30/100型单体液压支柱，顶梁型号为HDJA-1000型金属铰接顶梁，柱距0.5m，排距1.0m。工作面采用三、四排控顶，即34m管理，放顶步距1.0m。初采期间特殊支架为单体液压支柱和金属铰接顶梁架设的一梁一柱顺山铰接挑棚。采空区采用全部垮落法处理。3劳动组织及循环方式劳动组织形式为单镐采煤，双人分段放顶回柱。工作面作业方式为“两采一准”，日进2个循环。4冒顶事故情况事故发生时间为3月12日下午，事故当班为检修班。事故发生时工作面上端距切眼11m，下端距切眼4m。冒顶范围为工作面下端头向上350m段，冒顶倾向长度47m，走向长度4m。采空区悬露的顶板(倾向长30m、走向长3m)也跟随冒落。5冒落机理分析5.14272B11b顶分层工作面冒顶特点5.1.1 冒顶前，采场顶板压力不大，支架没有压缩变形。5.1.2 冒顶前无明显征兆，推垮发生时速度快，来势凶猛。5.1.3 冒顶发生在开切眼附近。5.1.4 冒顶发生在回柱放顶即将结束时。5.1.5 复合顶板软岩层呈整体冒落。5.1.6 冒顶后，基本顶大面积悬露。5.1.7 冒顶后，单体支柱沿煤层倾斜方向倒下。5.1.8 冒顶后，冒顶段以上4m工作面煤壁顶板出现断裂。