第三章矿井围岩控制的与监测.ppt

第三章 预防冒顶事故的采场控顶设计;第一节 概述;设计方法：;控顶原则之一：预防压垮型冒顶;控顶原则之二：预防漏冒型冒顶;控顶原则之三：预防推垮型冒顶;预防冒顶事故的控顶设计特点：; 第二节 综采工作面控顶设计;（1）支撑式支架—支撑性能好，但防护与稳定性差，不适应软弱顶板或倾角大的煤层。;（2）掩护式支架—防护与稳定性性能很好，但支撑性能差，不适应垮落带中有老顶的条件。;（3）支撑掩护式支架--支撑性、防护与稳定性性能都很好，但造价较高。;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;1. 综采漏冒型冒顶的控制措施; 2. 综采压垮型冒顶的控制措施;支架的工作阻力支撑垮落带岩重;（1）选支架时，P不应大于支架额定工作阻力的50%~65%。富裕系数为1.5~2.0。 （2）初次来压步距大于周期来压2倍时，富裕系数应取大。 （3）当顶板块度很大时，支架立柱需要大流量的安全阀。;初撑力应能保持直接顶与老顶或下位岩层与上位岩层不离层。 为达此目的，初撑力应能把直接顶沿支架后端切断。;支架的初撑力必须满足三个条件：;①平衡直接顶岩梁的初撑力;说明：;支架的可缩量应适应裂隙带老顶的下沉。 最大控顶距时，顶梁末端顶板最大下沉量计算图。 支架的最大与最小高度。;对厚层难冒顶板，采用钻爆或注水法，松动碎裂2~3倍采高岩层（直接顶+老顶）。一般应提前进行碎裂。 当厚层难冒顶板不大时，只处理下部部分厚度，余下部分转变为裂隙带岩层。 将处理部分顶板岩层视为垮落带岩层。; 3. 综采推垮型冒顶的控制措施; 4. 总结; 第三节 单体工作面控顶距的确定; 1. 放顶距的确定;（1）顶梁长度0.8或1.0m—顶板软，放顶距0.8或1.0m。顶板完整，放顶距1.6~2.0m。 （2）顶梁长度1.2m—直接顶完整，齐梁直线柱；顶板软，错梁直线柱。放顶距均为1.2m。; 2. 最小控顶距的确定;（1）顶板来压明显、要求较大的通风断面或出现地质破坏带时 （2）例如：老顶来压，为增加支撑力。复合顶板初垮期间、工作面仰采、大采高大倾角工作面、有平行工作面的断层或顶板台阶时，增加控顶距，;直接顶软碎，上部岩层硬，易出现碎顶抽冒现象。; 第四节 单体支柱工作面控顶设计; 1.漏冒型冒顶的控制措施;顶板松软时，应采用恰当的柱梁配合，控制端面距，必要时增设短梁，使其小于200mm。;当直接顶板松软破碎，或下行垮落开采而冒矸又胶结不好时，应采用金属网假顶。 当垮落带无老顶时，网下可用支柱与II型长钢梁组成的对棚迈步支架。; 2. 压垮型冒顶的控制措施;（1）工作空间上方单位面积垮落带岩重;确定基本支柱的密度：;机道宽度系数;末排柱后顶梁岩重系数;确定基本支柱的密度：;基本支柱柱距的确定：;（2）放顶线每米采空区上方垮落带岩重：;密集支柱工作阻力Pm的选取：单体液压柱按额定的80%；微增阻摩擦柱按额定的65%；急增阻摩擦柱按额定的50%。 确定密集支柱的线密度：;垮落带中只有直接顶时，放顶线每米采空区上方垮落带岩重为;垮落带中只有直接顶且比较破碎时，又不设密集时（无密集放顶），基本支柱的密度为：;支架的初撑力应能保持直接顶与老顶或下位岩层与