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文檔簡介
1、頂板災(zāi)害防治技術(shù) 第一節(jié) 頂板事故分類 一、分類方法: 1、按冒頂范圍分:大型冒頂冒頂范圍在幾十平米至幾百平米(工作面1/3以上); 局部冒頂冒頂范圍在幾平米以下; 小型冒頂
2、介于二者之間。 2、按冒頂?shù)攸c分:端頭冒頂 煤壁側(cè)冒頂 放頂線冒頂 3、按力學原因分: 壓垮型冒頂由垂直于層面方向頂板壓力壓壞支架,致冒; 漏冒型冒頂已破碎頂板未得到有效維護,發(fā)生漏冒、空頂、支架失穩(wěn)致冒; 推垮
3、型冒頂由平行于層面方向頂板壓力推倒支架,致冒; 綜合型冒頂壓、漏、推綜合作用致冒;地質(zhì)條件不利致冒。 二、冒頂事故分級: 一般事故 一次死亡12人; 較大事故 一次死亡39人; 重大事故 一次死亡1029人; 特大事故 一次死亡30人以上。 第二節(jié) 壓垮型冒頂機理及預(yù)防措施 一、采動后頂板活動的一般規(guī)律: 直接頂初次垮落直接頂?shù)谝淮未竺娣e垮落。 (垮落厚度1m以上,垮落長度達工作面一半以上) 老頂初次來壓(初次來壓步距一般為2035m) 老頂周期來壓(老頂一般在煤壁以里2米10多米斷裂,
4、步距1/2初次來壓步距) 壓垮型冒頂主要在老頂來壓時發(fā)生。 二、壓垮型冒頂?shù)臋C理: 1、頂板條件: 直接頂比較薄; 直接頂上老頂?shù)姆謱雍穸刃∮?6m,(易斷裂,難形成平衡結(jié)構(gòu)) 2、冒頂機理: 垮落帶老頂巖塊靜力壓垮支架:(圖127) 支架支撐力不足,被壓壞發(fā)生壓垮型冒頂。 最不利狀態(tài):老頂巖塊前端脫離煤壁支撐,后端未觸矸,全部重量壓在支架上。 垮落帶老頂巖塊沖擊壓垮支架:(圖128) 支架初撐力不足,直接頂與老頂間離層,老頂巖塊斷裂下移,沖擊壓垮支架發(fā)生。 威脅最大,壓死、壓壞(支柱油缸炸裂)、壓入底板。 裂隙帶老頂壓垮支架:(圖129)
5、 裂隙帶老頂斷裂、下沉、旋轉(zhuǎn)、觸矸時,支架可縮量不足,被壓壞產(chǎn)生; 壓垮后冒落的只是垮落帶巖層。 (有時工作面支架支護強度不夠或穩(wěn)定性差,也可因不能承受直接頂載荷而發(fā)生壓垮型冒頂) 3、特征: 支柱(架)被壓壞有折損,支架被壓入底板。 三、預(yù)防措施: 1、支架要有足夠的支撐力(支撐力能平衡最不利情況下,垮落帶直接頂及老頂重量) 2、支架要有較高的初撐力(較高初撐力能保證直接頂與老頂不離層) 3、支架要有足夠的可縮量(足夠可縮量滿足裂隙帶老頂最大下沉量的要求) (支架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也很重要,更重要的是支撐力和可縮量)
6、 第三節(jié) 漏冒型冒頂機理及預(yù)防措施 漏冒型冒頂?shù)脑颍褐苯禹斳浫跗扑椤?主要措施:支架護好頂板(掩護式、單體支柱頂梁插嚴背實,柱距0.7m) 一、大面積漏垮型冒頂: 漏冒軟弱破碎直接頂因護頂不好,破碎巖石沿支架縫隙產(chǎn)生連續(xù)不斷的冒落; 漏冒型冒頂破碎頂板發(fā)生漏冒,頂板完整性遭到破壞,導致支架失效,造成冒頂。 漏垮型冒頂類型:大面積漏垮型; 煤
7、壁附近局部冒頂; 上下端頭局部冒頂; 放頂線附近局部冒頂。 1、冒頂?shù)臈l件: 直接頂異常破碎;
8、160; 煤層傾角較大。 2、冒頂機理: 由于直接頂異常破碎,且傾角較大,一處因支護失效發(fā)生局部冒頂,其上方碎頂在自然安息角作用下冒落,使支架失穩(wěn)傾倒,以致發(fā)生連鎖性破壞,導致垮面。 3、預(yù)防措施: 1)選用合適支柱 使支護系統(tǒng)有足夠的支撐力與可縮量; 2)頂板必須插嚴背實,梁頭緊頂煤壁,甚至超前掏梁窩; 3)嚴防.、移溜等工序弄倒支架,引起局部冒頂。 二、煤壁區(qū)局部冒頂: 1、冒頂條件:因構(gòu)造及采動影響,直接頂破碎或有嚴重的節(jié)理劈(游離巖塊) 2、冒頂機理: 直接頂存在游離巖塊,落煤后支護不及時或倒拄、片幫,引起巖塊冒落傷人。 (頂板下沉量大,導致直接頂彎曲,擠壓煤壁區(qū)頂板,易碎易冒) 3、預(yù)防措施: 綜采:提高支架
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