第六章_煤矿顶板事故防治.pptxVIP

矿山压力与岩层控制;一、有关矿山压力的基本概念;二、矿压显现的基本规律;老顶断裂成岩块后的转动;2.老顶的周期来压;3、采场上覆岩层的竖三带 （1）冒落带：指直接顶岩层。冒落后成块状，彼此间失去了力的联系，不规则地堆积在底板上。如果直接顶比较厚，冒落后由于其碎胀性，可以充满采空区，对老顶岩层会起到支撑作用，这将大大减轻老顶的来压强度。 （2）裂隙带：指老顶岩梁组合。工作面推过以后，老顶岩梁组合断裂、下沉，但由于块度很大，岩层断裂后，各岩块间并没有失去力的联??，而是彼此间相互咬合，形成诸如“砌体梁、悬臂梁、压力拱、铰结岩块”等之类的结构。这些结构将上覆岩层的重量一方面传递到工作面前方煤壁，另一方面传递给工作面后方冒落矸石，而工作面支护工作空间则在这种结构的保护下，承受较小的压力。 （3）弯曲下沉带：裂隙带之上至地表的岩层。采动以后，这部分岩层只发生下沉和弯曲，并没有断裂。但下沉的结果会使地表产生下沉盆地，严重时可能使地表形成局部裂缝、塌陷或台阶下沉，给地表建筑物造成破坏。;1—冒落带; 2—裂隙带 a—覆岩为软岩层; b—覆岩为中硬岩层; c—覆岩为坚硬岩层 ;6.回采工作面附近应力集中;7.采场周围支承压力分布;8.分层开采时的矿山压力显现的基本规律; 放顶煤开采技术 由于放顶煤开采的支架上方存在一层厚而破碎且随采随放的顶煤，因而与分层开采相比，其矿压显现也有一些其自身的特点;;断层与褶曲;三、采场顶板事故的致因及防治;顶板事故分类;局部冒顶和大型冒顶;压垮型冒顶：老顶来压时的压垮型冒顶； 厚层难冒顶板大面积冒落； 直接顶导致的压垮型冒顶。 漏冒型冒顶：大面积漏垮型冒顶； 局部漏冒型冒顶。 推垮型冒顶：复合顶板推垮型冒顶； 金属网下推垮型冒顶； 大块游离顶板旋转推垮型冒顶； 采空区冒矸冲入采场的推垮型冒顶； 冲击推垮型冒顶。 综合类型冒顶;1．靠煤壁附近的局部冒顶;镶嵌型顶板局部冒顶; 顶板楔形岩块冒落;①采用能及时支护悬露顶板的支架，并使端面距不大于200mm；;;综采工作面的局部冒顶预防措施;2．采场两端的局部冒顶;在机头机尾处各应用四对一梁三柱的钢梁抬棚支护，每对抬棚随机头机尾的推移迈步前移； 在机头机尾处采用双楔铰接顶梁支护。 在采场两端采用十字铰接顶梁支护系统以防漏冒。 在超前工作面10m以内，巷道支架应加双中心柱，超前工作面10~20m，巷道支架应加单中心柱以预防冒顶。;;3．放顶线附近的局部冒顶;①加强地质及观察工作，记载大岩块的位置及尺寸； ②在大岩块范围内用木垛等加强支护； ③当大岩块沿工作面推进方向的长度超过一次放顶步距离时，在大岩块的范围内要延长控顶距； ④如果工作面用的是单体金属支柱，在大岩块范围内要用木支架替换金属支架； ⑤待大岩块全部都处在放顶线以外的采空区时，再用绞车回木支柱。;4．地质破坏带附近的局部冒顶; 在断层两侧加设木垛加强维护，并迎着岩块可能滑下的方向支设戗棚或戗柱。 在煤壁的前方顶板和煤层特别破碎时，采用锚杆。 用树脂注入煤岩裂隙中，进行预加固。 ;5.大型冒顶事故的致因及防治; （2）由于采场支架初撑力不足，在老顶岩块未明显运动之前，直接顶与老顶已发生离层。 （3）当老顶岩块向下运动时，采场支架要承受冲击载荷，支架容易被损坏，从而导致冒顶。;坚硬顶板冒顶实例; 压垮型冒顶实例;台阶下沉引起冒顶实例;防治措施;6. 厚层难冒顶板大面积冒顶;监测 微震仪 地音仪 超声波地层应力仪 防治方法 改变岩体的物理力学性质，以减小顶板悬露及冒落面积，减小顶板冒落高度，降低空气排放速度。 具体防治措施 1．顶板高压注水 2．强制放顶;;7. 漏垮型冒顶的致因及防治;支架损坏漏顶实例;8. 复合顶板推垮型冒顶;;预防措施;;四、巷道冒顶事故的致因及防治;巷道冒顶事故分类;1.掘进工作面冒顶事故的原因及防治措施;受节理切割顶板冒落;过顶板岩性突变带;岩层节理裂隙及破碎带影响;多发地点;预防措施;进行临时支护;2.巷道交叉处冒顶事故的原因及预防措施;交叉点处空顶; 交叉点处空顶;预防措施;3.支架支护巷道冒顶防治;支架严重变形破坏;支架稳定性差;工程因素影响;替换支架时空顶空帮;预防措施;4.锚杆支护巷道冒顶防治;巷道冒顶的原因; 距顶板2.0m处存在软弱夹层时剪应力及顶板破坏过程 ;锚杆支护失效;防治措施;（1）高（超高）强度锚杆支护系统;;(3)顶板岩层结构探测;顶板岩层结构探测;(4)顶板岩层稳定性动态分类;（5）合理煤柱尺寸研究;;可切割;柔性好;玻璃纤维过胶 拉挤成型