煤矿顶板管理课件

掘进顶板管理掘进顶板管理2024/7/82主要内容一、近年顶板事故概况二、巷道支护三、掘进顶板管理三、顶板事故的防治四、顶板事故的处理第一章近年顶板事故概况n n顶板事故虽然不像瓦斯、水害、火灾事故那样给煤矿造成灭顶之灾，但其发生频率高，在煤矿各类事故中所占比例大。1 煤矿顶板事故变化趋势n n 2004-2008年的5年间，全国煤矿共发生顶板事故7754起，死亡9009人，分别占同期煤矿事故起数和死亡人数14267起，死亡23712人的54.3和38。5年间，顶板事故起数和死亡人数分别由2004年的1985起、死亡2309人，逐步下降到2008年1032起、1222人，下降了48.0和47.1。2024/7/85n n2004-2008年顶板事故统计22不同类型煤矿顶板事故情况不同类型煤矿顶板事故情况n n 在在2004200420082008年的年的5 5年间，国有重点、国有地方、乡镇集年间，国有重点、国有地方、乡镇集体三类煤矿发生顶板事故的情况：体三类煤矿发生顶板事故的情况：(1)(1)国有重点煤矿。国有重点煤矿。5 5年间国有重点煤矿顶板事故呈持续下年间国有重点煤矿顶板事故呈持续下降的趋势，事故起数和死亡人数分别由降的趋势，事故起数和死亡人数分别由20042004年的年的170170起、起、死亡死亡189189人，下降到人，下降到20082008年年9191起、起、128128人，分别下降了人，分别下降了46.546.5和和32.332.3。平均每年国有重点煤矿发生顶板事故。平均每年国有重点煤矿发生顶板事故140140起，起，死亡死亡165165人，分别占国有重点煤矿事故起数和死亡人数的人，分别占国有重点煤矿事故起数和死亡人数的37.637.6和和23.723.7。(2)(2)国有地方煤矿。国有地方煤矿。5 5年间国有地方煤矿顶板事故起数和死年间国有地方煤矿顶板事故起数和死亡人数分别由亡人数分别由20042004年的年的323323起、死亡起、死亡362362人，下降到人，下降到20082008年年的的103103起、起、120120人，分别下降了人，分别下降了68.168.1和和66.966.9。平均每年。平均每年发生顶板事故发生顶板事故199199起，死亡起，死亡230230人，分别占国有地方煤矿事人，分别占国有地方煤矿事故起数和死亡人数的故起数和死亡人数的51.251.2和和40.940.9。n n(3)(3)乡镇个体煤矿。乡镇个体煤矿。5 5年间乡镇个体煤矿顶板事故起数和死年间乡镇个体煤矿顶板事故起数和死亡人数分别由亡人数分别由20042004年的年的14931493起、死亡起、死亡17601760人，下降到人，下降到20082008年年838838起、起、974974人，分别下降了人，分别下降了43439 9和和44447 7。平均每。平均每年发生顶板事故年发生顶板事故10121012起，死亡起，死亡14081408，分别占乡镇个体煤矿，分别占乡镇个体煤矿事故起数和死亡人数的事故起数和死亡人数的57579 9和和40404 4。总的说来，这。总的说来，这5 5年时间里，在三类煤矿中，虽然国有地方煤矿顶板事故年时间里，在三类煤矿中，虽然国有地方煤矿顶板事故下降幅度最大，但乡镇个体煤矿顶板事故的下降幅度也高下降幅度最大，但乡镇个体煤矿顶板事故的下降幅度也高于国有重点煤矿，究其原因，主要是这于国有重点煤矿，究其原因，主要是这5 5年的时间里，通年的时间里，通过强有力的整顿关闭措施，有效地推动了乡镇个体煤矿开过强有力的整顿关闭措施，有效地推动了乡镇个体煤矿开采技术装备水平和安全生产管理水平提高。采技术装备水平和安全生产管理水平提高。2 不同类型煤矿顶板事故情况3 3不同省区煤矿顶板事故情况不同省区煤矿顶板事故情况n n不同省区煤矿顶板事故灾害的严重情况也不尽相同，不同省区煤矿顶板事故灾害的严重情况也不尽相同，2006-20082006-2008年年3 3年间发生顶板事故最多的是贵州省，平均年间发生顶板事故最多的是贵州省，平均每年发生顶板事故每年发生顶板事故215215起、死亡起、死亡244244人。其次是四川省，发人。其次是四川省，发生生213213起、死亡起、死亡232232人，居第三位的是重庆，发生人，居第三位的是重庆，发生154154起、起、死亡死亡167167人。人。根据根据2006-20082006-2008年年3 3年间全国平均煤炭产量计算，年间全国平均煤炭产量计算，全国煤矿顶板事故百万吨死亡率平均为全国煤矿顶板事故百万吨死亡率平均为0.6130.613。其中顶板。其中顶板事故百万吨死亡率最高的省区是：重庆市为事故百万吨死亡率最高的省区是：重庆市为5.9465.946；湖北；湖北省为省为5.2275.227；湖南省为；湖南省为3.0413.041，四川省为，四川省为3.0193.019。顶板事故。顶板事故百万吨死亡率最低的省区是：内蒙古自治区为百万吨死亡率最低的省区是：内蒙古自治区为0.0370.037；山；山东省为东省为0.0860.086；山西省为；山西省为0.280.28。最高与最低省区相差。最高与最低省区相差158158倍倍。4 4不同作业场所顶板事故发生情况不同作业场所顶板事故发生情况n n 通过通过2004-20082004-2008年间的统计资料表明，明确有发生地点年间的统计资料表明，明确有发生地点的顶板事故的顶板事故496496起、死亡起、死亡786786人。发生在回采工作面的人。发生在回采工作面的206206起、死亡起、死亡342342人，分别占人，分别占43.543.5和和40.640.6(其中较大以上事其中较大以上事故故2929起、死亡起、死亡120120人，分别占人，分别占5.85.8和和15.315.3)。发生在掘。发生在掘进巷道的进巷道的210210起、死亡起、死亡312312入，分别占入，分别占42.342.3和和39.739.7(其中其中较大以上事故较大以上事故2626起、死亡起、死亡105105人，分别占人，分别占5.25.2和和13.413.4)。发生在其他场所发生在其他场所(含井筒、硐室等地点含井筒、硐室等地点)的的8080起、死亡起、死亡132132人，分别占人，分别占16.116.1和和16.816.8(其中较大以上事故其中较大以上事故9 9起、死亡起、死亡3939人，分别占人，分别占1.81.8和和5.O5.O)。55不同月份顶板事故发生情况不同月份顶板事故发生情况n n通过对通过对5 5年间顶板事故发生情况分析，每年的年间顶板事故发生情况分析，每年的1212月、月、1 1月、月、2 2月这月这3 3个月份，顶板事故相对较少，平均发生顶板事故个月份，顶板事故相对较少，平均发生顶板事故266266起、死亡起、死亡304304人，分别占全年平均顶板事故起数和死亡人，分别占全年平均顶板事故起数和死亡人数的人数的17.217.2和和16.916.9。每年的。每年的6 6月、月、7 7月、月、8 8月这月这3 3个月份，个月份，顶板事故相对较多，平均发生顶板事故顶板事故相对较多，平均发生顶板事故465465起、死亡起、死亡537537人，人，平均占每年顶板事故起数和死亡人数的平均占每年顶板事故起数和死亡人数的30.030.0和和29.829.8，接近全年顶板事故的三分之一，其中接近全年顶板事故的三分之一，其中7 7月份平均事故起数月份平均事故起数最多，为最多，为158158起，而起，而6 6月份事故死亡人数最多，平均死亡月份事故死亡人数最多，平均死亡187187人。与此形成鲜明对比的是，人。与此形成鲜明对比的是，2 2月份顶板事故最少，平月份顶板事故最少，平均为均为6565起、死亡起、死亡7474人，平均占每年顶板事故起数和死亡人人，平均占每年顶板事故起数和死亡人数的数的4.24.2和和4.14.1。2024/7/811第二章巷道支护第一节巷道围岩压力的概念一、巷道围岩压力一、巷道围岩压力n n地下岩体在开挖以前，由于自重和构造所引起的应力是处地下岩体在开挖以前，由于自重和构造所引起的应力是处于平衡状态。于平衡状态。n n当开掘巷道或进行回采工作时，破坏了原来的应力平衡状当开掘巷道或进行回采工作时，破坏了原来的应力平衡状态，就会引起岩体内部应力的重新分布。态，就会引起岩体内部应力的重新分布。n n表现为巷硐周围煤、岩体产生移动、变形甚至破坏，直到表现为巷硐周围煤、岩体产生移动、变形甚至破坏，直到煤、岩体内部形成一个新的应力平衡状态为止。煤、岩体内部形成一个新的应力平衡状态为止。n n在此过程中，巷道本身或安设在其中的支护物会受到各种在此过程中，巷道本身或安设在其中的支护物会受到各种力的作用。这种力的作用。这种由于在地下煤岩中进行采掘活动而在井巷、由于在地下煤岩中进行采掘活动而在井巷、硐室及回采工作面周围煤、岩体中和其中的支护物上所引硐室及回采工作面周围煤、岩体中和其中的支护物上所引起的力，起的力，就叫做就叫做“矿山压力矿山压力”。2024/7/813n n在矿山压力的作用下，会引起各种力学现象，如顶板下沉，在矿山压力的作用下，会引起各种力学现象，如顶板下沉，底板臌起，巷道变形后断面缩小，岩体破坏散离甚至大面积底板臌起，巷道变形后断面缩小，岩体破坏散离甚至大面积冒落，煤被压松产生片邦或突然抛出，支架严重变形或损坏，冒落，煤被压松产生片邦或突然抛出，支架严重变形或损坏，充填物被压缩，以及大量岩层移动地表塌陷等等。这些由于充填物被压缩，以及大量岩层移动地表塌陷等等。这些由于矿山压力作用，使围岩、煤体和各种人工支护物产生的种种矿山压力作用，使围岩、煤体和各种人工支护物产生的种种力学现象，统称为力学现象，统称为“矿山压力显现矿山压力显现”。n n围岩膨胀、崩解体积增大而施加于支护上的压力，称为膨胀围岩膨胀、崩解体积增大而施加于支护上的压力，称为膨胀压力。膨胀压力与变形压力的基本区别在于它是由吸水膨胀压力。膨胀压力与变形压力的基本区别在于它是由吸水膨胀而引起的。从现象上看，属于变形压力范畴，但两者的变形而引起的。从现象上看，属于变形压力范畴，但两者的变形机制截然不同，前者是指与水发生物理化学反应，后者主要机制截然不同，前者是指与水发生物理化学反应，后者主要是围岩应力与结构效应。是围岩应力与结构效应。2024/7/814二、影响巷道围岩压力的地质因素二、影响巷道围岩压力的地质因素n n影响围岩压力的因素很多，通常可分为地质、开采和支护等类，影响围影响围岩压力的因素很多，通常可分为地质、开采和支护等类，影响围岩压力的地质因素有：原岩应力状态、围岩力学性质及岩体结构等。岩压力的地质因素有：原岩应力状态、围岩力学性质及岩体结构等。n n(1)(1)原岩应力状态原岩应力状态n n原岩应力是引起围岩变形、破坏的基本作用力。原岩应力随开采深原岩应力是引起围岩变形、破坏的基本作用力。原岩应力随开采深度的增加而增长。所以，随采深的增加，巷道围岩压力会明显增长。度的增加而增长。所以，随采深的增加，巷道围岩压力会明显增长。原岩体中主应力的大小和方向不同，对巷道的影响作用不同，也直原岩体中主应力的大小和方向不同，对巷道的影响作用不同，也直接影响到围岩压力。接影响到围岩压力。n n(2)(2)围岩力学性质围岩力学性质n n围岩力学性质是指它的强度围岩力学性质是指它的强度(包括抗压、抗拉、抗剪等各种强度和粘包括抗压、抗拉、抗剪等各种强度和粘聚力聚力c c、内摩擦角、内摩擦角等值等值)和变形性质及其它力学属性。不言而喻，和变形性质及其它力学属性。不言而喻，强度小的岩体，围岩压力必然大，反之亦然。强度小的岩体，围岩压力必然大，反之亦然。C C、值大的岩体，其值大的岩体，其围岩压力小，反之亦然。其中围岩压力小，反之亦然。其中的影响要较的影响要较c c大。岩体的变形性质是大。岩体的变形性质是指它的弹性、塑性和粘性。岩体的塑性变形和粘性流动是影响围岩指它的弹性、塑性和粘性。岩体的塑性变形和粘性流动是影响围岩压力大小的重要因素，许多围岩压力较大的巷道，常常是由它引起压力大小的重要因素，许多围岩压力较大的巷道，常常是由它引起的。的。2024/7/815n n(3)(3)岩体结构岩体结构n n当结构面强度远小于结构体强度时，结构对围岩压力的影响极大。当结构面强度远小于结构体强度时，结构对围岩压力的影响极大。通常岩体破坏首先从弱面开始，这是围岩压力在节理和层理等弱面通常岩体破坏首先从弱面开始，这是围岩压力在节理和层理等弱面发育区、破坏带、断层和褶皱区显现强烈的重要原因。由于层状岩发育区、破坏带、断层和褶皱区显现强烈的重要原因。由于层状岩体具有定向弱面，所以层状岩体的走向和倾角也与围岩压力密切相体具有定向弱面，所以层状岩体的走向和倾角也与围岩压力密切相关。如果岩层走向与巷道轴向平行或夹角很小，则岩体结构容易与关。如果岩层走向与巷道轴向平行或夹角很小，则岩体结构容易与巷道轴线形成不稳定的松动体，因而围岩压力大。水平岩层沿巷道巷道轴线形成不稳定的松动体，因而围岩压力大。水平岩层沿巷道侧帮的稳定性较好，因而帮压较小，而顶压较大。侧帮的稳定性较好，因而帮压较小，而顶压较大。n n(4)(4)膨胀压力的影响因素膨胀压力的影响因素n n影响膨胀压力的因素主要有岩石的组成与胶结状态，物理化学性质，影响膨胀压力的因素主要有岩石的组成与胶结状态，物理化学性质，围岩中水分的补给状况，水与岩石的接触条件，支护和充填层的可围岩中水分的补给状况，水与岩石的接触条件，支护和充填层的可塑性等。塑性等。2024/7/816三、巷道矿压控制原理n n巷道中的矿压显现是客观的自然现象，除了一些特殊情况外，在采掘过程中企图完全消除这种现象是不可能的。然而在掌握巷道矿压显现规律的基础上，以岩石力学理论为指导，有可能在不同程度上减轻矿压显现对巷道的危害，从而达到安全生产和取得较好技术经济效果的目的，这是巷道矿压控制的基本任务。2024/7/817n n巷道矿压控制的三类方法及途径：n n第一类：巷道第一类：巷道保护保护 n n第二类：巷道第二类：巷道支护支护n n第三类：巷道第三类：巷道维护维护（维修）（维修）n n目前所采用的各种矿压控制方法，从其对付矿压的原理来看不外“抗压”、“让压”、“躲压”、“移压”等几种。2024/7/818巷道矿压控制基本原理及途径巷道矿压控制基本原理及途径控制方法基本原理具体措施举例主要优缺点抵抗矿压（抗压）提高支架的支撑能力或支护密度，用加强支护的手段去抑制或减少围岩移动，增强巷道抗变形能力以对付矿压的作用1.增大型钢重量，提高支架承载能力2.增加支护密度3.充填支架背后空间巷道布置地点及掘进时间可不受限制，但为此要消耗大量支护材料，支护劳动量大，使开采费用大幅度提高忍让矿压（让压）在采用适当支护措施和保持支架本身不遭受严重破前提下，容忍围岩产生一定变形，以释放掉一些能量（也称应力释放）1.采用有一定工作阻力的大可缩支架2.为巷道受压收缩预留备用断面3.容忍巷道底鼓然后进行机械化起底可在一定程度上利用围岩自承力，减轻支架受载，应用得当可实现无维修护巷，对生产极为有利，但会增加支架结构的复杂性或多支出掘进与起底费用躲避矿压（躲压）将巷道布置在应力经重新分布后岩体已处于卸载状态的天然低应力区，从时间上和空间上躲开高压力的作用1.在煤体边缘或煤体下放的低压区内布置巷道2.错过高压作用的时间，等压力充分稳定后再掘巷可在不同程度上减轻巷道受压，有利于支护工作，但有时要多开一些辅助巷道（如联络眼等），或要求延迟掘进时间，不利于采掘接替工作转移矿压（移压）通过人为方法使巷道围岩受到松动，形成卸载槽孔或其他形式的卸载空间，迫使载荷转移到离巷道较远的地点，达到减轻巷道受压的目的1.在巷道或底板中形成卸载槽孔2.宽面掘进或在巷旁故意留出卸载空间3.用跨采工作面使巷道得到卸载巷道布置地点及掘进时间可不受限制，但要增加与采用卸载措施有关的额外费用2024/7/819河南理工大学采煤概论第二节巷道支护及其材料n n传统的巷道支护有木支护、料石及混凝土砌碹、传统的巷道支护有木支护、料石及混凝土砌碹、矿工钢支护、矿工钢支护、U U型钢支护。目前，广泛采用的有型钢支护。目前，广泛采用的有锚锚杆支护杆支护以及以及喷射混凝土支护喷射混凝土支护。n n一、木材支架一、木材支架 n n二、二、料石和混凝土砌碹料石和混凝土砌碹n n三、金属支架三、金属支架：n n承载能力大，可多次复用，承载能力大，可多次复用，n n储运方便，安装容易及迅储运方便，安装容易及迅速等优点速等优点。料石支护的基本形状 2024/7/820金属支架 2024/7/821金属支架种类n n矿用工字钢刚性支架矿用工字钢刚性支架 微拱形刚性金属支架微拱形刚性金属支架矿用工字钢梯形可缩性支架矿用工字钢梯形可缩性支架U U型钢拱形可缩性支架型钢拱形可缩性支架U U型钢梯形可缩性支架型钢梯形可缩性支架 2024/7/822四、锚杆支护1.1.普通圆钢粘结式锚杆普通圆钢粘结式锚杆2 2可拉伸锚杆可拉伸锚杆3 3高强度和超高强度锚杆高强度和超高强度锚杆4 4管缝式锚杆管缝式锚杆5 5可切割锚杆和可回收锚杆可切割锚杆和可回收锚杆6 6桁架锚杆桁架锚杆7 7组合锚杆组合锚杆2024/7/823五、锚喷支护n n锚杆和喷射混凝土虽各有优点，但也都有不足之处。锚喷联锚杆和喷射混凝土虽各有优点，但也都有不足之处。锚喷联合支护，恰能做到使二者取长补短，互为补充，是一种性能合支护，恰能做到使二者取长补短，互为补充，是一种性能更好的支护形式。锚杆与其穿过的岩体形成承载加固拱，喷更好的支护形式。锚杆与其穿过的岩体形成承载加固拱，喷射混凝土的作用则在于封闭围岩，防止风化剥落，和围岩结射混凝土的作用则在于封闭围岩，防止风化剥落，和围岩结合在一起，对锚杆间的表面岩石起支护作用。合在一起，对锚杆间的表面岩石起支护作用。第三章第三章 掘进巷道顶板管理掘进巷道顶板管理一、掘进巷道顶板管理的主要内容一、掘进巷道顶板管理的主要内容 (1)(1)掌握巷道开掘后围岩体的范围及围岩应力分布情况。根掌握巷道开掘后围岩体的范围及围岩应力分布情况。根据影响巷道围岩应力的因素：围岩的性质、巷道所处的深据影响巷道围岩应力的因素：围岩的性质、巷道所处的深度、巷道周围的地质构造、水文变化、巷道的断面形状尺度、巷道周围的地质构造、水文变化、巷道的断面形状尺寸等，了解围岩应力分布情况及在此应力作用下围岩的变寸等，了解围岩应力分布情况及在此应力作用下围岩的变形和位移后，才能选择合适的支护材料、支护形式，达到形和位移后，才能选择合适的支护材料、支护形式，达到维护巷道的目的。维护巷道的目的。(2)(2)从有利于巷道围岩的稳定性出发，合理选择巷道的施工方从有利于巷道围岩的稳定性出发，合理选择巷道的施工方法，减少各工序对顶板管理的影响。法，减少各工序对顶板管理的影响。(3)(3)按作业规程规定控制工作面空顶距离和临时支护的长度，按作业规程规定控制工作面空顶距离和临时支护的长度，尽可能缩短工作面空顶时间和临时支护巷道的长度。尽可能缩短工作面空顶时间和临时支护巷道的长度。(4)(4)施工中，做好基础资料的积累和隐蔽工程的记录工作。施工中，做好基础资料的积累和隐蔽工程的记录工作。施工中和竣工时，按国家煤矿安全监察局颁发的井巷工程施工中和竣工时，按国家煤矿安全监察局颁发的井巷工程质量标准进行检查和验收。质量标准进行检查和验收。二、掘二、掘进工作面工作面顶板安全管理分板安全管理分类 A A类顶类顶板安全管理板安全管理类类型：巷道坡度型：巷道坡度2020以上、以上、过过断断层层破碎破碎带带、揭煤以及、揭煤以及顶顶部部为为煤的半煤岩、采用非常煤的半煤岩、采用非常规规方法施工大方法施工大断面峒室、断面峒室、综综采面采面扩扩切巷、煤切巷、煤仓仓、交叉点（十字、交叉点（十字头头）施工、）施工、冒冒顶处顶处理等。理等。B B类顶类顶板安全管理板安全管理类类型：巷道坡度型：巷道坡度10102020、煤巷施、煤巷施工断面工断面13m13m2 2、顶顶底板松底板松软软破碎、构造比破碎、构造比较较复复杂杂以及巷道以及巷道开开门门、贯贯通、提（落）巷、开通、提（落）巷、开钻场钻场、小水、小水仓仓、工具室、工具室、碴碴峒、峒、过过老空老巷等。老空老巷等。C C类顶类顶板安全管理板安全管理类类型：不具型：不具备备A A类类、B B类类作作业业特征的特征的顶顶板安全管理板安全管理类类型。型。各各各各类顶类顶板安全管理板安全管理板安全管理板安全管理类类型型型型应应采取的管理采取的管理采取的管理采取的管理办办法：法：法：法：A A类类：必：必须须制定制定顶顶板管理板管理专项专项技技术术措施，区措施，区队长队长（支（支书书）及主管）及主管业务业务科室管理人科室管理人员现场员现场跟班，当班跟班，当班带带班班领导领导到到作作业业地点巡地点巡查查一次，一次，发现问题发现问题，落，落实责实责任，及任，及时处时处理。理。B B类类：必：必须须制定制定顶顶板管理板管理专项专项技技术术措施，跟班措施，跟班队长现队长现场场跟班，跟班，业务业务主管部主管部门门每天必每天必须须有人巡有人巡查查。C C类类：按正常作：按正常作业业管理程序管理程序进进行管理。行管理。三三三三、巷道掘进期间日常顶板管理工作、巷道掘进期间日常顶板管理工作、巷道掘进期间日常顶板管理工作、巷道掘进期间日常顶板管理工作 (1)(1)敲帮问顶。上班进入工作面，打眼放炮前均应敲帮问顶，敲帮问顶。上班进入工作面，打眼放炮前均应敲帮问顶，敲帮问顶。上班进入工作面，打眼放炮前均应敲帮问顶，敲帮问顶。上班进入工作面，打眼放炮前均应敲帮问顶，处理隐患，排除不安全因素后再作业。处理隐患，排除不安全因素后再作业。处理隐患，排除不安全因素后再作业。处理隐患，排除不安全因素后再作业。(2)(2)控制工作面空顶距离，超过规定的空顶距应先支护后掘进。控制工作面空顶距离，超过规定的空顶距应先支护后掘进。控制工作面空顶距离，超过规定的空顶距应先支护后掘进。控制工作面空顶距离，超过规定的空顶距应先支护后掘进。(3)(3)单孔长距离掘进，要经常检查工作面后方支架的情况，对单孔长距离掘进，要经常检查工作面后方支架的情况，对单孔长距离掘进，要经常检查工作面后方支架的情况，对单孔长距离掘进，要经常检查工作面后方支架的情况，对断梁折腿或变形严重的支架，应加固修复。修复巷道时，修断梁折腿或变形严重的支架，应加固修复。修复巷道时，修断梁折腿或变形严重的支架，应加固修复。修复巷道时，修断梁折腿或变形严重的支架，应加固修复。修复巷道时，修复地点以里的人员应全部撤出，预防冒顶堵人。工作面因放复地点以里的人员应全部撤出，预防冒顶堵人。工作面因放复地点以里的人员应全部撤出，预防冒顶堵人。工作面因放复地点以里的人员应全部撤出，预防冒顶堵人。工作面因放炮，崩倒的棚子应由外向里逐架扶棚复位。炮，崩倒的棚子应由外向里逐架扶棚复位。炮，崩倒的棚子应由外向里逐架扶棚复位。炮，崩倒的棚子应由外向里逐架扶棚复位。(4)(4)熟悉掘进巷道出现冒顶事故的原因，加强日常检查，采用熟悉掘进巷道出现冒顶事故的原因，加强日常检查，采用熟悉掘进巷道出现冒顶事故的原因，加强日常检查，采用熟悉掘进巷道出现冒顶事故的原因，加强日常检查，采用针对性措施，预防冒顶片帮事故的发生。针对性措施，预防冒顶片帮事故的发生。针对性措施，预防冒顶片帮事故的发生。针对性措施，预防冒顶片帮事故的发生。四、顶板管理的措施（一）（一）架棚巷道架棚巷道的顶板管理的顶板管理1.1.工作面迎头安全设施工作面迎头安全设施(包括前探梁和防倒器包括前探梁和防倒器)的结构、材的结构、材质、使用方法，必须在作业规程中明确规定。质、使用方法，必须在作业规程中明确规定。架棚巷道掘进工作面迎头必须使用前探梁，严禁空顶作业。架棚巷道掘进工作面迎头必须使用前探梁，严禁空顶作业。采用工字钢支护的炮掘工作面在爆破前迎头加固长度不少采用工字钢支护的炮掘工作面在爆破前迎头加固长度不少于于10m10m。2.2.巷道采用型钢支护的，必须使用机械扳手安装卡缆和巷道采用型钢支护的，必须使用机械扳手安装卡缆和使用数字式扭力扳手检测扭矩。使用数字式扭力扳手检测扭矩。36U36U卡缆紧栓扭矩不小于卡缆紧栓扭矩不小于260Nm260Nm，29U29U不低于不低于200Nm200Nm，在围岩压力大，巷道变形，在围岩压力大，巷道变形快的区段应使用夹板式卡缆和角钢拉杆。快的区段应使用夹板式卡缆和角钢拉杆。3.3.煤层巷道掘进必须采取注水措施。架棚巷道过老空、老煤层巷道掘进必须采取注水措施。架棚巷道过老空、老巷、断层破碎带、遇松软煤巷、断层破碎带、遇松软煤(岩岩)层时，必须采取措施增加支层时，必须采取措施增加支护强度；顶煤（岩）松软破碎时要采取先挺后进或先注后进护强度；顶煤（岩）松软破碎时要采取先挺后进或先注后进措施，超前控顶。措施，超前控顶。（二二二二）巷道开口时的顶板管理。）巷道开口时的顶板管理。）巷道开口时的顶板管理。）巷道开口时的顶板管理。(1)(1)开掘地点要选在顶板稳定，支护完好并目避开地质构造区、开掘地点要选在顶板稳定，支护完好并目避开地质构造区、开掘地点要选在顶板稳定，支护完好并目避开地质构造区、开掘地点要选在顶板稳定，支护完好并目避开地质构造区、压力集中区、顶板冒落区。压力集中区、顶板冒落区。压力集中区、顶板冒落区。压力集中区、顶板冒落区。(2)(2)新掘巷道与原有巷道的方位要保持较大的夹角新掘巷道与原有巷道的方位要保持较大的夹角新掘巷道与原有巷道的方位要保持较大的夹角新掘巷道与原有巷道的方位要保持较大的夹角 (最好大于最好大于最好大于最好大于4545)。(3)(3)必须加固好开掘处及其附近的巷道支架，若近处有空顶空必须加固好开掘处及其附近的巷道支架，若近处有空顶空必须加固好开掘处及其附近的巷道支架，若近处有空顶空必须加固好开掘处及其附近的巷道支架，若近处有空顶空帮情况，小范围的可加密支架，背好帮顶；大范围的应用木帮情况，小范围的可加密支架，背好帮顶；大范围的应用木帮情况，小范围的可加密支架，背好帮顶；大范围的应用木帮情况，小范围的可加密支架，背好帮顶；大范围的应用木垛接顶处理，同样用背板背好打紧。对将受施工影响的棚子垛接顶处理，同样用背板背好打紧。对将受施工影响的棚子垛接顶处理，同样用背板背好打紧。对将受施工影响的棚子垛接顶处理，同样用背板背好打紧。对将受施工影响的棚子进行加固，其方法有挑棚、打点柱、设木垛等。进行加固，其方法有挑棚、打点柱、设木垛等。进行加固，其方法有挑棚、打点柱、设木垛等。进行加固，其方法有挑棚、打点柱、设木垛等。(4)(4)新巷开掘施工，要打浅眼、少装药、放小炮，或用手镐新巷开掘施工，要打浅眼、少装药、放小炮，或用手镐新巷开掘施工，要打浅眼、少装药、放小炮，或用手镐新巷开掘施工，要打浅眼、少装药、放小炮，或用手镐挖掘的方法，尽量避免震动围岩或因放炮引起冒顶。挖掘的方法，尽量避免震动围岩或因放炮引起冒顶。挖掘的方法，尽量避免震动围岩或因放炮引起冒顶。挖掘的方法，尽量避免震动围岩或因放炮引起冒顶。(5)(5)新巷开掘处要及时进行支护，尽量缩短顶板暴露时间和新巷开掘处要及时进行支护，尽量缩短顶板暴露时间和新巷开掘处要及时进行支护，尽量缩短顶板暴露时间和新巷开掘处要及时进行支护，尽量缩短顶板暴露时间和减小暴露面积。若压力增大，则应及时采用适合现场情况的减小暴露面积。若压力增大，则应及时采用适合现场情况的减小暴露面积。若压力增大，则应及时采用适合现场情况的减小暴露面积。若压力增大，则应及时采用适合现场情况的特殊支护。特殊支护。特殊支护。特殊支护。（三三三三）沿空掘巷顶板破碎时的顶板管理措施）沿空掘巷顶板破碎时的顶板管理措施）沿空掘巷顶板破碎时的顶板管理措施）沿空掘巷顶板破碎时的顶板管理措施 (1)(1)避开动压影响，巷道施工必须在上区段回采工作结束，避开动压影响，巷道施工必须在上区段回采工作结束，避开动压影响，巷道施工必须在上区段回采工作结束，避开动压影响，巷道施工必须在上区段回采工作结束，待岩层活动完全稳定后再进行。待岩层活动完全稳定后再进行。待岩层活动完全稳定后再进行。待岩层活动完全稳定后再进行。(2)(2)尽量减小掘进时的空顶面积。放炮前支架紧跟到工作面，尽量减小掘进时的空顶面积。放炮前支架紧跟到工作面，尽量减小掘进时的空顶面积。放炮前支架紧跟到工作面，尽量减小掘进时的空顶面积。放炮前支架紧跟到工作面，放炮后及时架设支架。要减少装药量，避免对顶板的震动。放炮后及时架设支架。要减少装药量，避免对顶板的震动。放炮后及时架设支架。要减少装药量，避免对顶板的震动。放炮后及时架设支架。要减少装药量，避免对顶板的震动。如果放炮难以控制和管理顶板，改用手镐方法掘进。如果放炮难以控制和管理顶板，改用手镐方法掘进。如果放炮难以控制和管理顶板，改用手镐方法掘进。如果放炮难以控制和管理顶板，改用手镐方法掘进。(3)(3)巷道支架要加密，将顶帮用木板等背严接实。巷道支架要加密，将顶帮用木板等背严接实。巷道支架要加密，将顶帮用木板等背严接实。巷道支架要加密，将顶帮用木板等背严接实。(4)(4)擦边掘进时，如遇上区段巷道的棚腿外露时，其下帮棚擦边掘进时，如遇上区段巷道的棚腿外露时，其下帮棚擦边掘进时，如遇上区段巷道的棚腿外露时，其下帮棚擦边掘进时，如遇上区段巷道的棚腿外露时，其下帮棚腿不要抽掉，可以捆上木板或笆片，起到挡矸帘的作用。腿不要抽掉，可以捆上木板或笆片，起到挡矸帘的作用。腿不要抽掉，可以捆上木板或笆片，起到挡矸帘的作用。腿不要抽掉，可以捆上木板或笆片，起到挡矸帘的作用。（四四四四）过断层、裂隙地质构造带的顶板管理措施）过断层、裂隙地质构造带的顶板管理措施）过断层、裂隙地质构造带的顶板管理措施）过断层、裂隙地质构造带的顶板管理措施 (1)(1)采用架棚支护时，棚距要缩小，提高支护应变能力。采用架棚支护时，棚距要缩小，提高支护应变能力。采用架棚支护时，棚距要缩小，提高支护应变能力。采用架棚支护时，棚距要缩小，提高支护应变能力。(2)(2)棚梁方向尽量正交节理面架设，增大支架密度，减少空棚梁方向尽量正交节理面架设，增大支架密度，减少空棚梁方向尽量正交节理面架设，增大支架密度，减少空棚梁方向尽量正交节理面架设，增大支架密度，减少空顶距离，永久支架要紧跟工作面，背帮背顶要严实。顶距离，永久支架要紧跟工作面，背帮背顶要严实。顶距离，永久支架要紧跟工作面，背帮背顶要严实。顶距离，永久支架要紧跟工作面，背帮背顶要严实。(3)(3)采用砌碹支护时，每次掘砌长度不大于采用砌碹支护时，每次掘砌长度不大于采用砌碹支护时，每次掘砌长度不大于采用砌碹支护时，每次掘砌长度不大于1m1m。(4)(4)顶板特别破碎时需采用超前支护的办法管理顶板。顶板特别破碎时需采用超前支护的办法管理顶板。顶板特别破碎时需采用超前支护的办法管理顶板。顶板特别破碎时需采用超前支护的办法管理顶板。第四章矿井顶板事故防治管理2024/7/833一、巷道顶板事故的防治管理（一）掘进工作面常见冒顶事故原因分析与防治（一）掘进工作面常见冒顶事故原因分析与防治1 1、原因分析、原因分析掘进工作面常见冒顶事故的原因一般有三个方面：一是对危掘进工作面常见冒顶事故的原因一般有三个方面：一是对危石未采取必要的临时支护措施，工人在空顶空帮下作业，石未采取必要的临时支护措施，工人在空顶空帮下作业，危石突然坠落造成伤亡事故；其次是爆破技术工艺不合理危石突然坠落造成伤亡事故；其次是爆破技术工艺不合理或在断层破碎带和压力集中区未实行控制爆破作业，发生或在断层破碎带和压力集中区未实行控制爆破作业，发生放炮崩歪、崩到支架导致冒顶事故；第三是由于支架工作放炮崩歪、崩到支架导致冒顶事故；第三是由于支架工作阻力低，可缩量小，支撑力及支护密度不足，整体性及稳阻力低，可缩量小，支撑力及支护密度不足，整体性及稳定性差，造成顶板来压时压垮或推垮支架导致铆钉事故。定性差，造成顶板来压时压垮或推垮支架导致铆钉事故。2024/7/8342 2、主要防治措施、主要防治措施（1 1）严格执行敲帮问顶制度。开工前，必须指派有经验的工）严格执行敲帮问顶制度。开工前，必须指派有经验的工人按操作规程严格执行敲帮问顶制度，并要有专人监护，将浮人按操作规程严格执行敲帮问顶制度，并要有专人监护，将浮矸活石清理干净后方可进行作业。如果处理活石时可能发生危矸活石清理干净后方可进行作业。如果处理活石时可能发生危险或遇有撬不掉的危石，必须架设专门的临时支护。险或遇有撬不掉的危石，必须架设专门的临时支护。（2 2）掘进工作面到永久支护之间，必须使用临时支架或金属）掘进工作面到永久支护之间，必须使用临时支架或金属前探支架，严禁空顶作业。前探支架，严禁空顶作业。（3 3）防止放炮崩到、崩歪支架。靠近工作面）防止放炮崩到、崩歪支架。靠近工作面10m10m长度长度内的支架，在放炮前必须加固。严格按照爆破说明书的规定进内的支架，在放炮前必须加固。严格按照爆破说明书的规定进行钻眼、装药和放炮。临近及通过断层破碎带时，应手镐刷顶行钻眼、装药和放炮。临近及通过断层破碎带时，应手镐刷顶打撞楔配合放小炮或震动炮，如破碎围岩难以控制时，应暂停打撞楔配合放小炮或震动炮，如破碎围岩难以控制时，应暂停放炮采用手镐掘进。放炮崩倒、崩坏的支架，必须及时修复。放炮采用手镐掘进。放炮崩倒、崩坏的支架，必须及时修复。修复支架式必须先检查顶、帮，并有外向里逐架进行。修复支架式必须先检查顶、帮，并有外向里逐架进行。2024/7/835（4 4）必须按作业规程规定的支护设计进行巷道支护。支架间）必须按作业规程规定的支护设计进行巷道支护。支架间应设牢固的撑木或拉杆。对地质构造区、冒顶区、压力集中区应设牢固的撑木或拉杆。对地质构造区、冒顶区、压力集中区或冲击地压去应缩小棚距，架间拉杆不少于或冲击地压去应缩小棚距，架间拉杆不少于3434个。支架与顶个。支架与顶帮之间空隙要按作业规程要求，将顶帮背实刹紧，不得空顶空帮之间空隙要按作业规程要求，将顶帮背实刹紧，不得空顶空帮。单孔长距离掘进，要经常检查工作面后方巷道支架，发现帮。单孔长距离掘进，要经常检查工作面后方巷道支架，发现有梁断腿伤或严重变形的支架，应撤出工作面人员，及时修复有梁断腿伤或严重变形的支架，应撤出工作面人员，及时修复加固后再进行作业。加固后再进行作业。（5 5）当地质条件及围岩发生变化时，必须制定安全技术措施，）当地质条件及围岩发生变化时，必须制定安全技术措施，报矿总总工程师批准后执行。报矿总总工程师批准后执行。2024/7/836（二）交岔点抬棚及巷道贯通处冒顶事故原因分析与防治（二）交岔点抬棚及巷道贯通处冒顶事故原因分析与防治1 1、原因分析、原因分析交岔点处于交岔巷道支撑压力叠加区，空顶面积大，如果顶板交岔点处于交岔巷道支撑压力叠加区，空顶面积大，如果顶板较破碎、存在镶嵌型顶板或出现空顶虚帮，极易突然冒顶推垮较破碎、存在镶嵌型顶板或出现空顶虚帮，极易突然冒顶推垮下方抬棚。如果设计巷道开口位置不合理，受采动支承压力、下方抬棚。如果设计巷道开口位置不合理，受采动支承压力、掘进开帮放炮等影响，抬棚变形折损未及时加固，随时都有塌掘进开帮放炮等影响，抬棚变形折损未及时加固，随时都有塌垮或崩倒抬棚的可能。如果抬棚材质不合格，结构不合理，整垮或崩倒抬棚的可能。如果抬棚材质不合格，结构不合理，整个抬棚未与周围巷道支架连成牢固整体，稳定性差，支撑能力个抬棚未与周围巷道支架连成牢固整体，稳定性差，支撑能力低，以致来压时将抬棚推垮或压垮。低，以致来压时将抬棚推垮或压垮。贯通的巷道，特别是与采空区、旧巷贯通的巷道，如果贯通距贯通的巷道，特别是与采空区、旧巷贯通的巷道，如果贯通距离测量不准，未制定预防水、火、瓦斯基顶板灾害的安全措施，离测量不准，未制定预防水、火、瓦斯基顶板灾害的安全措施，相距相距20m20m以内未实行单头作业，造成放炮伤人及水、火、瓦斯、以内未实行单头作业，造成放炮伤人及水、火、瓦斯、顶板灾害。顶板灾害。2024/7/8372 2、主要防治措施、主要防治措施严格执行关于抬棚的规定：严格执行关于抬棚的规定：（1 1）新开掘进工作面在开口时，注意选择安全位置，抬棚要）新开掘进工作面在开口时，注意选择安全位置，抬棚要有专门设计，要架好抬棚，确保安全。有专门设计，要架好抬棚，确保安全。（2 2）各种抬棚开口必须设有护口棚子，插梁必须双数对称摆）各种抬棚开口必须设有护口棚子，插梁必须双数对称摆放，防止受力不均。放，防止受力不均。（3 3）抬棚必须有锁口棚子，抬棚四周必须插严背实，空顶虚）抬棚必须有锁口棚子，抬棚四周必须插严背实，空顶虚帮必须充填严实。帮必须充填严实。（4 4）套改抬棚、拆换抬棚梁、插梁及抬棚腿时，应根据具体）套改抬棚、拆换抬棚梁、插梁及抬棚腿时，应根据具体情况，打木垛或在抬棚下架设一梁三柱的抬板后，方许套改抬情况，打木垛或在抬棚下架设一梁三柱的抬板后，方许套改抬棚。棚。（5 5）无特殊加固措施，不得利用抬棚牵吊大件设备，防止抬）无特殊加固措施，不得利用抬棚牵吊大件设备，防止抬棚被运行矿车或设备撞倒。棚被运行矿车或设备撞倒。2024/7/838严格执行掘进巷道贯通措施：严格执行掘进巷道贯通措施：（1 1）掘进巷道贯通时必须制定专项安全措施，确保施工安全。）掘进巷道贯通时必须制定专项安全措施，确保施工安全。（2 2）与采空区或旧巷贯通，必须事先绘制测量图，搞清采空）与采空区或旧巷贯通，必须事先绘制测量图，搞清采空区或旧巷的水、火、瓦斯情况，并制定专项安全措施严格贯彻区或旧巷的水、火、瓦斯情况，并制定专项安全措施严格贯彻执行，防止重大恶性事故的发生。执行，防止重大恶性事故的发生。（3 3）凡对头掘进贯通的巷道，必须准确测量贯通距离，绘制）凡对头掘进贯通的巷道，必须准确测量贯通距离，绘制测量图，并由测量人员及时填绘施工进度。当两个掘进面相距测量图，并由测量人员及时填绘施工进度。当两个掘进面相距20m20m（综合机械化掘进巷道相距（综合机械化掘进巷道相距50m50m）前，必须停止一个头作）前，必须停止一个头作业，但必须保持被停掘进工作面的正常通风。如果被停掘进工业，但必须保持被停掘进工作面的正常通风。如果被停掘进工作面早已停风，则需提前排放被贯通巷道内的瓦斯，并严格执作面早已停风，则需提前排放被贯通巷道内的瓦斯，并严格执行每炮都要检查被贯通巷道内的瓦斯浓度的制度，防止放炮伤行每炮都要检查被贯通巷道内的瓦斯浓度的制度，防止放炮伤人和瓦斯爆炸事故。当贯通之后，立即进行风流调整，实现全人和瓦斯爆炸事故。当贯通之后，立即进行风流调整，实现全风压通风。风压通风。（4 4）要加强贯通巷道的顶板的管理，对围岩破碎，顶板不好，）要加强贯通巷道的顶板的管理，对围岩破碎，顶板不好，压力较大的巷道，应缩小支架间距和最大控顶距，并加强临时压力较大的巷道，应缩小支架间距和最大控顶距，并加强临时支护，防止冒顶。支护，防止冒顶。2024/7/839（三）维修巷道冒顶事故的分析与防治（三）维修巷道冒顶事故的分析与防治1 1、原因分析、原因分析（1 1）当巷道位于支承压力升高区或地质构造破坏区内，围岩）当巷道位于支承压力升高区或地质构造破坏区内，围岩岩性不稳定，服务年年限长，支护形式选择不合理、支承能力岩性不稳定，服务年年限长，支护形式选择不合理、支承能力及支护密度不足，支护质量差，维修不及时，就易发生冒顶。及支护密度不足，支护质量差，维修不及时，就易发生冒顶。（2 2）当巷道围岩不稳定，维修巷道更换支架、拆修套棚时，）当巷道围岩不稳定，维修巷道更换支架、拆修套棚时，未先加固工作地点支架，也未架设超前临时支架，就全部拆除未先加固工作地点支架，也未架设超前临时支架，就全部拆除全有支架，在空顶下架设新支架；或在套修时先大拆大回，再全有支架，在空顶下架设新支架；或在套修时先大拆大回，再在空顶在空顶 下连续架设新支架；或在拆修工作未完成前中止作业，下连续架设新支架；或在拆修工作未完成前中止作业，均可能发生冒顶事故。均可能发生冒顶事故。（3 3）维修巷道在没有可靠安全出口，后撤通道不畅通的情况）维修巷道在没有可靠安全出口，后撤通道不畅通的情况下，多段同时拆修；或卧底刷大套棚后，支架露脚，棚子不接下，多段同时拆修；或卧底刷大套棚后，支架露脚，棚子不接底不靠帮，未采取填顶背帮措施；或未经批准擅自放炮，造成底不靠帮，未采取填顶背帮措施；或未经批准擅自放炮，造成巷道塌冒堵人事故。巷道塌冒堵人事故。(4)(4)维修斜巷及立眼时，没有可靠的防倒、防滑、防塌冒的安全维修斜巷及立眼时，没有可靠的防倒、防滑、防塌冒的安全措施。挑顶冒落的煤块及矸石、失修的支架、材料及工具，均措施。挑顶冒落的煤块及矸石、失修的支架、材料及工具，均容易坠落塌冒发生砸人事故。容易坠落塌冒发生砸人事故。2024/7/8402 2、主要防治措施、主要防治措施（1 1）巷道更换支护时，拆除原有支护前，应先加固临时支护，）巷道更换支护时，拆除原有支护前，应先加固临时支护，拆除原有支架后，必须及时排除顶帮活矸，必须时还应采取临拆除原有支架后，必须及时排除顶帮活矸，必须时还应采取临时支护措施。在倾斜巷道中，必须有防止矸石、物料滚落和支时支护措施。在倾斜巷道中，必须有防止矸石、物料滚落和支架歪倒的安全措施。棚腿柱脚必须接触实底，不得打在浮矸上。架歪倒的安全措施。棚腿柱脚必须接触实底，不得打在浮矸上。撤换支架的工作应连续进行，否则每次工作结束前，必须及时撤换支架的工作应连续进行，否则每次工作结束前，必须及时接底封帮，确保工作地点的安全。接底封帮，确保工作地点的安全。（2 2）选择合理的巷道位置，要求巷道位置既能满足生产需要，）选择合理的巷道位置，要求巷道位置既能满足生产需要，又位于围岩较稳定，能避开支承压力带的高峰区内。为此，可又位于围岩较稳定，能避开支承压力带的高峰区内。为此，可推广沿空留巷、沿空掘进、将围岩巷道布置在集中支承压力影推广沿空留巷、沿空掘进、将围岩巷道布置在集中支承压力影响范围以外，或将主要巷道位于跨采后采空区应力降低区内。响范围以外，或将主要巷道位于跨采后采空区应力降低区内。并使掘进与回采保持合理的滞后距离，做到不受或少受回采的并使掘进与回采保持合理的滞后距离，做到不受或少受回采的影响。影响。2024/7/841（3 3）严禁空顶作业，必须采用超前支护或临时支护。套修必）严禁空顶作业，必须采用超前支护或临时支护。套修必须坚持架一棚拆一棚，先架后拆的原则。拱形支架拆卡缆时，须坚持架一棚拆一棚，先架后拆的原则。拱形支架拆卡缆时，顶梁下方必须打一根中柱支撑，人员不得面对卡缆，防止螺母顶梁下方必须打一根中柱支撑，人员不得面对卡缆，防止螺母崩出伤人，并严禁大拆大回。巷道翻修一般不准放炮，必须放崩出伤人，并严禁大拆大回。巷道翻修一般不准放炮，必须放炮时制定放小炮的安全措施，报矿总工程师审批后执行。炮时制定放小炮的安全措施，报矿总工程师审批后执行。（4 4）巷道维修遇地质构造区、压力集中区或顶板冒落区时，）巷道维修遇地质构造区、压力集中区或顶板冒落区时，必须制定安全措施，报矿总工程师审批后执行，由区队长现场必须制定安全措施，报矿总工程师审批后执行，由区队长现场值班监督实施。对顶板冒落区应留下详细记录，表明冒落时间、值班监督实施。对顶板冒落区应留下详细记录，表明冒落时间、高度、范围，并在该处设高度、范围，并在该处设“隐蔽险区隐蔽险区”牌，移交工程时将现场牌，移交工程时将现场记录一并移交。记录一并移交。（5 5）维修老巷时，必须从有安全出口及支架完好的地点开始，）维修老巷时，必须从有安全出口及支架完好的地点开始，由外向里进行，保持后退通道畅通，严禁多段同时拆修。由外向里进行，保持后退通道畅通，严禁多段同时拆修。2024/7/842二、采场顶板事故的防治管理二、采场顶板事故的防治管理（一）采场顶板事故的基本规律（一）采场顶板事故的基本规律1 1、顶板类型、顶板类型根据顶板条件统计，发生顶板事故工作面的顶板类型往往是两根据顶板条件统计，发生顶板事故工作面的顶板类型往往是两头大、中间小。即较软的（破碎或不稳定顶板）和硬的（坚硬头大、中间小。即较软的（破碎或不稳定顶板）和硬的（坚硬顶板或部分稳定顶板）顶板事故多，约占全部工作面顶板事故顶板或部分稳定顶板）顶板事故多，约占全部工作面顶板事故的的70%80%70%80%；中等稳定和部分稳定顶板事故少，约占；中等稳定和部分稳定顶板事故少，约占20%30%20%30%。2 2、事故发生地点、事故发生地点从顶板事故发生地点来看，煤壁区、放顶区、采面上下端头和从顶板事故发生地点来看，煤壁区、放顶区、采面上下端头和地质构造破坏带的事故较多。地质构造破坏带的事故较多。2024/7/8433 3、事故发生的工艺技术条件、事故发生的工艺技术条件从支护形式看，采用金属摩擦支柱的工作面比木支柱工作面发从支护形式看，采用金属摩擦支柱的工作面比木支柱工作面发生的顶板事故约减少生的顶板事故约减少60%60%，比单体液压支柱工作面约高，比单体液压支柱工作面约高2424倍，倍，比综采工作面约高比综采工作面约高6969倍。由此可见，采面顶板事故率随支护倍。由此可见，采面顶板事故率随支护形式的改进和支护机械化程度的提高而降低。形式的改进和支护机械化程度的提高而降低。4 4、地质构造、煤层条件、地质构造、煤层条件地质构造如断层、褶曲等往往使顶板变得破碎。地质构造区内地质构造如断层、褶曲等往往使顶板变得破碎。地质构造区内顶底板起伏变化容易使煤壁片帮或采空区冒落矸石推倒支架、顶底板起伏变化容易使煤壁片帮或采空区冒落矸石推倒支架、有时断层带附近也可能整块顶板失稳而推倒支架造成冒顶。有时断层带附近也可能整块顶板失稳而推倒支架造成冒顶。从煤层条件看，当倾角超过从煤层条件看，当倾角超过20200 0时，支架的稳定性较差，顶板时，支架的稳定性较差，顶板事故多。煤层厚度或采高大于事故多。煤层厚度或采高大于2.5m2.5m时，容易发生片帮冒顶。时，容易发生片帮冒顶。具有复合顶板结构的煤层底板事故较多，且预兆不明显。具有复合顶板结构的煤层底板事故较多，且预兆不明显。2024/7/844（二）采场局部冒顶的原因分析与防治（二）采场局部冒顶的原因分析与防治1 1、煤壁区局部冒顶、煤壁区局部冒顶在直接顶裂隙很发育时，容易形成在直接顶裂隙很发育时，容易形成“锅底石锅底石”等游离岩块的镶等游离岩块的镶嵌顶板或破碎顶板，在采煤机采煤或爆破落煤后，如果支护不嵌顶板或破碎顶板，在采煤机采煤或爆破落煤后，如果支护不及时，这种游离岩块可能突然冒落砸人，造成局部冒顶事故；及时，这种游离岩块可能突然冒落砸人，造成局部冒顶事故；当用爆破法采煤时，如果炮眼布置不卡当或装药量过多，可能当用爆破法采煤时，如果炮眼布置不卡当或装药量过多，可能在放炮时崩倒支架而导致局部冒顶。此外，当基本定来压时，在放炮时崩倒支架而导致局部冒顶。此外，当基本定来压时，如果煤层本身强度较低，则容易片帮，从而扩大了无支护空间，如果煤层本身强度较低，则容易片帮，从而扩大了无支护空间，也会导致局部冒顶。也会导致局部冒顶。主要防治措施：主要防治措施：（1 1）采用能及时支护悬露顶板的支架；（）采用能及时支护悬露顶板的支架；（2 2）尽量使工作面与）尽量使工作面与煤层的主要节理、裂隙方向垂直或斜交，避免片帮；（煤层的主要节理、裂隙方向垂直或斜交，避免片帮；（3 3）炮）炮采时，炮眼角度及装药量应合理，尽量避免崩倒支架；（采时，炮眼角度及装药量应合理，尽量避免崩倒支架；（4 4）严禁工人在无支护空顶区作业。严禁工人在无支护空顶区作业。2024/7/8452 2、上、下端头局部冒顶、上、下端头局部冒顶上下端头控顶范围大，在掘进工作面运输巷或回风巷时由于巷上下端头控顶范围大，在掘进工作面运输巷或回风巷时由于巷道支护的初撑力一般都很小，直接顶板要下沉、松动和破碎，道支护的初撑力一般都很小，直接顶板要下沉、松动和破碎，当直接顶是由薄层软弱岩层组成时更是这样。在上下端头处经当直接顶是由薄层软弱岩层组成时更是这样。在上下端头处经常要进行输送机机头