破碎頂板系指巖層強度低、節(jié)理裂隙發(fā)育、整體性差、自穩(wěn)能力低，在工作面控制區(qū)范圍內(nèi)維護困難的頂板。破碎頂板極易發(fā)生漏垮型局部冒頂事故，給安全生產(chǎn)帶來許多不利因素。局部冒頂范圍雖然較小，有時不過在1-2或3-5架支架范圍內(nèi)，但它所占的冒頂死亡事故的比例卻很大，在人們的習慣認識上稱局部冒頂事故為“零打碎敲”事故，正因為這樣，往往容易被忽視。防止這類事故發(fā)生的難度要比防止大型冒頂事故的發(fā)生難得多，因此研究破碎頂板的冒頂機理和規(guī)律，尋找解決破碎頂板的支護和控制措施顯得十分重要，下面淺談一下因地質(zhì)因素而造成的破碎頂板冒頂事故的管理與防治。

　　1.0 破碎頂板冒頂?shù)臋C理及規(guī)律

　　破碎頂板多發(fā)生在斷層帶、褶曲、節(jié)理裂隙穿舊巷隙的地段，由于以上地質(zhì)構(gòu)造的存在造成該處的頂板下沉和節(jié)理裂隙的發(fā)育較嚴重，巖塊十分破碎，主要表現(xiàn)在頂煤或頂板強度較低，在礦山壓力的作用下極易斷裂折斷，有時頂板表現(xiàn)為較碎的幾米直徑的塊狀，甚至粉末狀。

　　1.1由于地質(zhì)變動過程中巖層受拉或擠壓、受剪切力的作用將巖層切斷形成斷層，破壞了頂板的完整性，使斷裂面附近頂板裂隙發(fā)育、破碎，斷層面間多充以粉狀或泥狀物，斷層面比較光滑，使上、下盤間的巖石無粘結(jié)力，尤其是斷層面成為導水裂隙時，更是彼此分離而且構(gòu)造應(yīng)力和殘余應(yīng)力改變了原巖的應(yīng)力場分布和應(yīng)力的大小，因此，斷層附近容易發(fā)生局部冒頂，而且改變了初次放頂、初次來壓、周期來壓步距，使頂板管理失去了規(guī)律性。

　　1.2由于地殼運動使地層巖石不再能承受住水平壓力而出現(xiàn)褶曲，使褶曲內(nèi)的構(gòu)造應(yīng)力和殘余應(yīng)力影響到原巖層應(yīng)力場的分布和應(yīng)力的大小，容易在背斜和向斜區(qū)域聚集大量的彈性能。特別是小褶曲在受采動影響時，使頂板局部破碎，垮落的破碎巖石易推倒支架，引起局部冒頂。

　　1.3由于煤層受擠壓作用的影響，使擠壓的煤、巖層變薄，而且頂板擠壓后會形成許多節(jié)理、裂隙滑動面，使頂板大多變的非常破碎，工作面在經(jīng)過破碎面時，容易造成局部冒頂。由于原生或構(gòu)造的影響，使煤、巖層存在大量的節(jié)理、裂隙，這些節(jié)理、裂隙使頂板形成了單獨、孤立的“人字形”、“草帽花”、“鍋底石”等形狀的巖塊，由于其單獨和孤立性，容易脫落造成局部冒頂，甚至有時把支架推倒，造成大冒頂。原生或構(gòu)造裂隙因與工作面的位置關(guān)系不同而會造成不同的冒頂事故，主要是節(jié)理裂隙面與工作面線的關(guān)系不同而造成傘檐、探頭煤、頂板下沉、水平移動、臺階錯動，特別是在頂板具有含水層或老塘積水條件下，傾向煤層的斜裂隙使回采空間淋水增加，降低了直接頂?shù)膸r石強度，從而造成工作面片幫、局部冒頂，甚至造成大面積推倒棚的冒頂事故。

　　2.0 對破碎頂板管理所采取的措施

　　破碎頂板的主要特點就是其破碎性。破碎頂板允許暴露的時間較短，暴露面積小，如得不到及時支護易發(fā)生漏頂事故，如得不到及時有效地控制，漏頂范圍越來越大，造成較大的冒頂事故，為了防止破碎頂板發(fā)生漏跨型災(zāi)害，必須在局部發(fā)生以前就要妥善地控制住頂板，使其不形成薄弱環(huán)節(jié)或者在發(fā)生局部漏頂以后及時加以封堵，加強支護、限制局部漏頂?shù)拿娣e進一步擴大。為此，根據(jù)破碎頂板的冒頂機理規(guī)律，防止局部冒頂事故的發(fā)生，必須采取有針對性的措施。

　　2.1加強生產(chǎn)地質(zhì)工作，在工作面回采前必須提供詳細的地質(zhì)說明書，包括工作面地質(zhì)構(gòu)造變化、斷層產(chǎn)狀、褶曲和破碎帶、節(jié)理裂隙、水的情況。

　　2.2采區(qū)技術(shù)員和主管工程師在回采過程中，必須及時掌握工作面的斷層的性質(zhì)、小褶曲的構(gòu)造、頂板巖性、破碎帶等實際情況，預測可能冒頂?shù)姆秶?、性質(zhì)，并制定切實可行的、有針對性的措施。