??? 按照頂板一次冒落的范圍及造成傷亡的嚴(yán)重程度,可將常見的頂板事故分為兩大類:大冒頂和局部冒頂事故。
??? (一)大冒頂?shù)念A(yù)兆及預(yù)防措施
??? 采煤工作面不斷向前推進(jìn),采場控頂面積便逐步增大,當(dāng)厚度不大的直接頂逐漸塌落,而堅(jiān)硬的老頂大面積的懸露時(shí),在工作面頂板巖層形成一個(gè)自然壓力拱,煤壁受壓發(fā)生變化,造成工作面壓力集中。在這種情況下,如果工作面支架對頂板的總支撐力不能與維持頂板穩(wěn)定下沉的要求相適應(yīng),就會出現(xiàn)大冒頂(或稱切頂)。
??? 1.大冒頂?shù)念A(yù)兆
??? (1)頂板的預(yù)兆:
??? ①頂板連續(xù)發(fā)出斷裂聲。這是由于直接頂和老頂發(fā)生離層或頂板切斷而發(fā)生的聲響。
??? ②頂板巖層破碎、下落、掉碴。掉碴一般由少變多,由稀變密。
??? ③頂板裂縫增加或裂隙張開,并產(chǎn)生大量的下沉。
??? (2)煤幫的預(yù)兆。由于冒頂前壓力增加,煤壁受壓后,煤質(zhì)變軟,片幫增多。使用電鉆打眼時(shí),鉆眼省力;用采煤機(jī)割煤時(shí),負(fù)荷減少。
??? (3)支架的預(yù)兆。使用木支架時(shí),支架大量折斷,發(fā)出聲音。使用金屬支柱時(shí),頂板來壓引起活柱快速下沉,連續(xù)發(fā)出“咯,咯”的響聲,支柱發(fā)顫。工作面使用絞接頂梁時(shí),因受頂板沖擊壓力,頂梁楔被彈出或擠壓,俗稱“飛楔”。底板松軟或底板留有底夾石、丟底煤時(shí),支柱會大量插入底板。
??? (4)工作面瓦斯含量增多或淋水增大。含有瓦斯的煤層,冒頂前瓦斯涌出量突然增大。有淋水的頂板,淋水量增加。
??? 2.預(yù)防大冒頂?shù)拇胧?br />??? (1)掌握工作面頂板周期來壓規(guī)律。在確定工作面支架的總支撐力時(shí),必須考慮頂板的初次來壓和周期來壓規(guī)律。如果支架總支撐力只能適應(yīng)平時(shí)頂板壓力,當(dāng)有周期來壓時(shí)會給工作面造成嚴(yán)重威脅。在支架的總支撐力不足應(yīng)付周期來壓時(shí),掌握了頂板活動規(guī)律,在來壓前加強(qiáng)支護(hù),多增支架,并采取各種安全措施,則可以防止冒頂。所以,采掘工作面有備用支護(hù)材料是十分必要的。
??? (2)采煤工作面要有合理的支架規(guī)格和支護(hù)密度。
??? (3)加快工作面推進(jìn)速度。因?yàn)楣ぷ髅孢M(jìn)度慢,頂板下沉量大,所以頂板不完整,木支架折損多,反應(yīng)在金屬支柱上的壓力也大。由于進(jìn)度慢,支柱大量折損,便使得工作面的總支撐力減小,這就容易推垮工作面。故應(yīng)加快工作面推進(jìn)速度。