矿山压力与岩层控制(2)

高中物理教学艺术

与顶板动态监测，从而保证合理控制顶板设计的实现

8顶板事故按冒顶范围分为局部冒顶和大型冒顶，按力学原因分为压垮、漏冒、推垮三种

9压垮型冒顶机理及防治
（1）垮落带老顶岩块压坏采场支架导致冒顶
老顶来压时，断裂下沉的老顶岩块要挤压采场支架，如果采场支架的支撑力的支撑力不足，就会被压坏而导致冒顶。最不利的情况是垮落带老顶岩块前端已露出工作面煤壁，后端又未触矸，这时老顶岩块的全部重量均由采场支架承受，发生压垮型冒顶的可能性
（2）垮落带老顶岩块冲击压坏采场支架导致冒顶
由于采场支架的初撑力不足，在老顶岩块未明显运动之前，直接顶与老顶已发生离层，当老顶岩块向下运动时，采场支架承受冲击载荷，支架容易被损坏，从而导致冒顶
综采工作面如遇老顶冲击来压，可能将支架压坏压死或压入底板，从而导致顶板事故
（3）垮落带或裂隙带老顶旋转下沉时压坏采场支架导致冒顶
当垮落带或裂隙带老顶断裂旋转下沉触矸时，如果采场指甲的可缩量不足，可能被压坏导致冒顶
措施（1）采场支架的支撑力应能平衡最不利情况下垮落带直接顶及岩层的重量
（2）采场支架的初撑力应能保证直接顶与老顶之间不离层
(3)采场支架的可缩量应能满足垮落带或裂隙带老顶最大下沉量的要求

10采场控顶设计的目标有两个：第一最大限度的消除压漏推冒顶事故隐患，防止发生各种类型的冒顶事故；第二所需的费用最少
设计的依据有：一个是依据顶板岩层的运动规律；一个事依据统计数据
需要设计的内容有：支架架型，支架工作阻力，初撑力以及支架的高度

11菜场中容易发生推垮型铆钉的地点：开切眼附近，地质破坏带附近，尖灭构造附近，旧巷（走向的或倾斜的）附近，掘进上下平巷时破坏了复合顶板的地点，局部冒顶附近，倾角大的地段，顶板含水的地段，

12复合顶板推垮型冒顶及预防
煤层具有复合顶板，同时还必须具备下列4个条件，才会发生推垮型冒顶：①因支柱初撑力小导致软硬岩层间离层；②因构造、旧巷、支柱初撑力小等原因导致顶板下部软岩中断裂出1个六面体；③六面体的相邻部分已冒空或成为采空区，而且又有一定倾角；④六面体因自重向自由空间的推力大于总阻力。
预防措施为：

（1）提高单体支柱的初撑力。
（2）灵活运用仓戈柱仓戈棚技术，使它们迎着六面体可能推移的方向支设
（3）控制采高，使直接顶冒落后能超过采高
（4）采用整体支架
（5）掘金上下平巷时不破坏复合顶板
（6）应用伪俯斜工作面并使垂直工作面方向的向下倾角达4-6
（7）工作

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