煤礦頂板事故預防及應急處置知識培訓匯報人：技術科時間：2023年9月4日前

言《煤礦安全規程》（2022版）第十二條

煤礦必須編制年度災害預防和處理計劃，并根據具體情況及時修改。災害預防和處理計劃由礦長組織實施。第十九條

煤礦發生事故后，煤礦企業主要負責人和技術負責人必須立即采取措施組織搶救，礦長負責搶救指揮，并有關規定及時上報。《山西省煤礦頂板安全管理規定》（晉應急發〔2019〕299號）對頂板管理要求如下：第三條煤礦主要負責人（含法定代表人、實際控制人）是本單位頂板安全管理工作的第一責任人，對頂板管理工作負總責，負責建立健全頂板管理機構、配備相應的管理人員、制定頂板管理制度和頂板管理年度計劃；分管副礦長、總工程師具體負責本單位頂板管理、技術管理工作。第七條煤礦編制的年度災害預防和處理計劃必須包含頂板管理內容，并根據實際變化情況及時修改，災害預防和處理計劃由煤礦主要負責人組織實施。第八條煤礦必須對從業人員進行頂板災害預防和應急處理知識及方法的安全教育和培訓，培訓不合格的，不得上崗作業。第十一條煤礦發生頂板事故后，煤礦相關負責人必須立即采取措施組織搶救，并按有關規定及時上報。根據以上要求，作者整理了有關頂板事故預防及應急處置知識相關方面的資料，精心編輯了本課件。本課件可用于頂板事故預防及應急處置知識教育培訓。目

錄01頂板基本知識02頂板事故類型03頂板事故預兆04頂板事故易發地點及原因05頂板事故防治措施06頂板事故應急處置PART01煤層頂板和底板基本概念礦山壓力概述頂板基本知識頂板基本知識煤層頂板和底板基本概念一、頂板根據頂板自然層位的巖性、厚度、與煤層的相對位置及垮落難易程度，可分為偽頂、直接頂和基本頂（又稱老頂）。偽頂是指直接位于煤層之上，隨采隨落的極不穩定巖層，厚度一般在0.5m以下。偽頂通常由炭質頁巖、泥質頁巖等強度較低的巖層組成，對頂板維護和煤炭質量有一定影響。直接頂是指位于煤層或偽頂之上，具有一定穩定性，在支架前移或回柱后能自行冒落的煤層。直接頂一般為頁巖、砂質頁巖和粉砂巖等，是采煤工作面頂板管理的直接對象。基本頂是指位于直接頂或煤塵之上，通常厚度和巖石強度較大，難以垮落的巖層。基本頂常由砂巖、礫巖或石灰巖等組成。頂板基本知識二、底板底板可分為直接底和基本底（又稱老底）。直接底是指直接位于煤層之下硬度較低的巖層，厚度一般幾十厘米至幾米，一般由泥巖組成。主要特點是遇水易膨脹，引起底鼓現象。基本底是指位于直接底或煤層之下的巖層，一般由砂巖或石灰巖等堅固的巖層組成。煤層頂板和底板基本概念頂板基本知識一、礦山壓力的基本概念由于采掘活動的影響，在采掘空間周圍巖體上及支護物上所產生的力統稱為礦山壓力。由于礦山壓力的作用將引起圍巖及支護物的位移、變形、破壞等一些列的力學現象稱為礦壓顯現。影響礦山壓力顯現的基本因素有巖石力學性質、開采深度、煤層傾角、節理、裂隙、斷層與褶曲、擠壓與破碎等；巷道位置、開采程序、支護方法、頂板控制方法、工作面推進速度、采高與控頂距、上部煤層殘留煤柱等開采因素對礦山壓力顯現也有很大影響。礦山壓力概述頂板基本知識二、采煤工作面直接頂的初次垮落和老頂的周期來壓1、直接頂的初次垮落工作面自開切眼向前推進一段距離后（8～25m），假如沒有支護，直接頂懸露達到一定距離，在其重力的作用下，就要開始垮落，稱為工作面直接頂的初次垮落，這時直接頂的跨距稱為初次垮落步距。采煤工作面必須按作業規程的規定及時支護，嚴禁空頂作業。直接頂不能任其自然垮落。當工作面推進距離達到初次垮落步距時，要進行初次放頂。采煤工作面初次放頂時必須制定安全措施，采煤隊長要親臨現場進行指揮。礦山壓力概述頂板基本知識二、采煤工作面直接頂的初次垮落和老頂的周期來壓2、工作面老頂的周期來壓隨著采煤工作面的推進，在老頂初次來壓以后，裂隙帶巖層形成的結構，將始終經歷“穩定—失穩—再穩定”的變化，這種變化將呈現周而復始的過程。由于結構的失穩導致了工作面頂板的來壓。這種來壓也將隨著工作面的推進而呈周期性的出現。因此，由于裂隙帶巖層周期性失穩而引起的頂板來壓現象稱為工作面頂板的周期來壓。周期來壓的主要表現形式是：頂板下沉速度急劇增加，頂板的下沉量變大，支柱所受的載荷普遍增加，有時還可能引起煤壁片幫、支柱折損、頂板發生臺階下沉等現象。如果支柱參數選擇不合理或者單體支柱穩定性較差，則可能導致局部冒頂、甚至頂板沿工作面切落等事故。礦山壓力概述頂板基本知識二、采煤工作面直接頂的初次垮落和老頂的周期來壓3、工作面周期來壓時的安全措施（1）通過礦壓觀測，準確判斷周期來壓的時間和位置，做好預測預報工作。（2）做好來壓前的支護工作，保證支架的規格質量，保證一定的支護密度和支架穩定性。（3）合理縮小控頂距，以利于工作面維護。（4）保證直接頂垮落的質量。采空區冒落的矸石可以減輕老頂的來壓強度。（5）加強正規循環，保持工作面推進速度。礦山壓力概述PART02局部冒頂事故大面積切頂事故頂板事故類型頂板事故類型頂板事故是指在井下采掘過程中，因頂板意外冒落造成的人員傷亡、設備損壞、生產中止等事故，一般稱為冒頂。頂板事故常發生在采煤工作面或掘進巷道。按一次冒落的頂板范圍和傷亡人員多少，常見的頂板事故可分為局部冒頂事故和大面積切頂事故。局部冒頂事故是指范圍不大，傷亡人數不多（1～2人）的冒頂，局部冒頂事故的次數遠多于大型冒頂事故，約占70%，總的危害比較大。大面積切頂事故是指范圍較大，傷亡人數較多（3人以上）的冒頂。頂板事故頂板事故類型2、壓垮型事故。包括向煤壁方向壓垮型事故和向采空區方向壓垮型事故。這類事故主要是由于垂直于頂底板方向的作用力壓斷、壓彎阻力不足的支架或將支架壓入抗壓強度低的底板所造成的。由基本頂運動所造成的垮面事故、按其作用力性質和頂板運動始動方向不同可分為以下兩類：（1）沖擊推垮型（砸垮型）事故。這類事故的特點是開始運動的基本頂首先將其作用力施加于靠近煤壁處已離層的直接頂上，造成煤壁片幫和頂板下切，緊接著高速運動的基本頂將直接頂推垮。（2）壓垮型事故。這類事故發生在木支柱支護的工作面。可縮性很小的木支柱由于不能抵抗基本頂的壓力，在基本頂的下沉過程中依次被折斷，從而導致剩余支柱的支護強度不足以平衡直接頂的作用力而被全部壓斷，造成垮面事故。大面積切頂事故PART03局部、大面積冒頂事故預兆采掘工作面冒頂事故預兆頂板事故預兆頂板事故預兆1、局部冒頂預兆（1）響聲。巖層下沉斷裂、頂板壓力急劇加大時，木支架就會發出劈裂聲，緊接著出現折梁斷柱現象；金屬支柱的活柱急速下縮，也發出很大聲響，有時也能聽到采區內頂板發生斷裂的悶雷聲。（2）掉渣。頂板嚴重破裂時，折梁斷柱就要增加，隨后就出現頂板掉渣現象。掉渣越多，說明頂板壓力越大。在人工頂板下，掉下的碎矸石和煤渣更多，工人叫“煤雨”，這就是發生冒頂的危險信號。局部、大面積冒頂事故預兆頂板事故預兆1、局部冒頂預兆（3）片幫。冒頂前煤壁所受壓力增加，變得松軟，片幫煤比平時多。（4）裂縫。頂板的裂縫，一種是地質構造產生的自然裂隙，一種是由于采空區頂板下沉引起的采動裂隙。老工人的經驗是：流水的裂隙有危險，因為它深；縫里有煤泥、水銹的不危險，因為它是老縫；茬口新的有危險，因為它是新生的。如果這種裂縫加深加寬，說明頂板繼續惡化。（5）離層。頂板快要冒落的時候，往往出現離層現象。局部、大面積冒頂事故預兆頂板事故預兆1、局部冒頂預兆（6）漏頂。破碎的偽頂或直接頂，在大面積冒頂以前，有時因為背頂不嚴和支架不牢出現漏頂現象。漏頂如不及時處理，會使棚頂托空、支架松動，頂板巖石繼續冒落，造成沒有聲響的大冒頂。（7）瓦斯涌出量突然增大。（8）頂板的淋水明顯增加。局部、大面積冒頂事故預兆頂板事故預兆2、大面積冒頂預兆采煤工作面隨回柱放頂（拉架）工作進行，直接頂逐漸垮落，如果直接頂垮落后未能充滿采空區，則堅硬的基本頂要發生周期來壓。來壓時煤壁受壓發生變化，造成工作面壓力集中，在這個變化過程中工作面頂板、煤幫、支架都會出現基本頂來壓前的各種預兆。（1）頂板的預兆。頂板連續發生斷裂聲，這是由于直接頂和基本頂發生離層，或頂板切斷而發出的聲音。有時采空區頂板發出像悶雷的聲音，這是基本頂和上方巖層產生離層或斷裂的聲音。頂板巖層破碎下落，稱之為掉渣，這種掉渣一般由少逐漸增多，由稀而變密。頂板的裂隙增加或裂隙張開，并產生大量的下沉。局部、大面積冒頂事故預兆頂板事故預兆2、大面積冒頂預兆（2）煤幫的預兆。冒頂前壓力增大，煤壁受壓后，煤質變軟變酥，片幫增多。使用風煤鉆打眼時，鉆眼省力。（3）支架的預兆。使用木支架，支架大量被壓彎或折斷，并發出響聲。使用金屬支柱時，耳朵貼在柱體上，可聽見支柱受壓后發出的聲音，支柱破頂、鉆底。當頂板壓力繼續增加時，活柱迅速下縮，連續發出“咯咯”的聲音，或工作面支柱整體向一側傾斜。工作面使用鉸接頂梁時，在頂板沖擊壓力的作用下，頂梁楔子有時彈出或擠出。（4）瓦斯和水的預兆。含瓦斯煤層，瓦斯涌出量突然增加；有淋水的頂板，淋水增加。局部、大面積冒頂事故預兆頂板事故預兆1、采煤工作面冒頂的預兆（1）掉渣，頂板破裂嚴重。（2）煤體壓酥，煤壁片幫增多。（3）裂縫變大，頂板裂隙增多。（4）發出響聲，看層下沉斷裂，如木支柱會發出的劈裂聲、金屬支柱的活柱急速下縮發出的響聲；或者采空區頂板斷裂垮落時發出的悶雷聲。（5）頂板出現離層，用“問頂”方式試探頂板，如頂板發出“咚咚”聲，說明頂板巖層之間已經離層。（6）有淋水的采煤工作面，頂板淋水有明顯增加。（7）在含瓦斯煤層中，瓦斯涌出量突然增大。（8）破碎的偽頂或直接頂有時會因背頂不嚴或支架不牢出現漏頂現象。采掘工作面冒頂事故預兆頂板事故預兆2、掘進巷道冒頂的預兆（1）掉渣、漏頂。破碎的偽頂或直接頂有時會因背板不嚴或支架不牢固出現漏頂，造成空頂、支架松動而冒頂。（2）頂板有裂縫，裂縫迅速變寬、增多。（3）頂板發出響聲。頂板壓力急劇加大時，頂板巖層下沉，頂板內有巖層斷裂的聲響；另外，木質支架或木板也會因壓彎斷裂而發出響聲。（4）頂板出現離層，掘進面片幫次數明顯增多。（5）有淋水的巷道頂板淋水量增加。采掘工作面冒頂事故預兆PART04采煤工作面局部冒頂事故易發地點及原因采煤工作面大面積冒頂事故易發地點及原因巷道頂板事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因采煤工作面或井下其他工作地點的冒頂事故大多數屬于局部冒頂事故。工作面發生局部冒頂的原因主要有兩個：一是直接頂被破壞后，由于失去有效的支護而造成局部冒頂；二是基本頂下沉壓迫直接頂破壞工作面支架造成局部冒頂。采煤工作面頂板事故常發生在靠近兩線（煤壁線、放頂線）、兩口（采場兩端）及地質破壞帶附近。1、靠煤壁附近的局部冒頂。煤層的直接頂中，存在多組相交裂隙時，這些相交的裂隙容易將直接頂分割成游離巖塊，極易發生脫落。在采煤機采煤或爆破落煤后，如果支護不及時，這類游離巖塊可能突然冒落砸人，造成局部冒頂事故。采煤工作面局部冒頂事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因2、放頂線附近的局部冒頂。放頂線附近的局部冒頂主要發生在使用單體支柱的工作面。放頂線上支柱受力是不均勻的，當人工回拆“吃勁”的柱子時，往往柱子一倒下頂板就冒落，如果回柱工來不及退到安全地點，就可能被砸著而造成頂板事故。當頂板中存在被斷層、裂隙、層理等切割而形成的大塊游離巖塊時，回柱后游離巖塊就會旋轉，可能推倒采場支架導致發生局部冒頂。在金屬網假頂下回柱放頂時，由于網上有大塊游離巖塊，也可能會發生上述的因游離巖塊旋轉而推倒支架的局部冒頂。采煤工作面局部冒頂事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因3、采場兩端的局部冒頂。對于單體支柱工作面，采場兩端包括工作面兩端的機頭、機尾附近以及與工作面相連的巷道。在工作面兩端機頭、機尾處，暴露的空間大，支承壓力集中，巷道提前掘進，引發了巷道周邊的變形與破壞，經常要進行機頭、機尾的移置工作。拆除老支柱支設新支柱時，碎頂可能進一步松動冒落。隨著采煤工作面的推進，要拆掉原巷道支架的一個棚腿，換用抬棚支承棚梁，在這一拆一支之間，碎頂也可能冒落。4、地質破碎帶附近的局部冒頂。地質破碎帶附近的頂板裂隙發育、破碎，斷層面間多充以粉狀或泥狀物，斷層面都比較尖滑，使上、下盤之間的巖石無黏結力，尤其是斷層面成為導水裂隙時，更是彼此分離。單體支柱工作面如果遇到垂直工作面或斜交于工作面的斷層時，在頂板活動過程中，斷層附近破斷巖塊可能順新層面下滑，從而推倒工作面支架，造成局部冒頂。采煤工作面局部冒頂事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因1、大面積冒頂事故常發的地點(1）開切眼附近。在這個區域頂板上部硬巖基本頂兩邊都受煤柱支承不容易下沉，這就給下部軟巖層直接頂的下沉離層創造了有利條件。(2）地質破壞帶（斷層、褶曲）附近。在這些地點頂板下部直接頂巖層破斷后易形成大塊巖體并下滑。(3）老巷附近。由于老巷頂板破壞，直接頂易破斷。(4）傾角大的地段。這些地段由于重力作用而使巖石傾斜下滑加大。(5）頂板巖層含水地段。這些地段摩擦系數降低，阻力大為減少。(6）局部冒頂區附近也有可能導致大冒頂。近幾年來，在采煤工作面大面積冒頂事故中，“復合頂板”下推垮型事故比較多，傷亡也較大。所謂復合頂板總的概念是：煤層頂板由下軟上硬不同巖性的巖層所組成，軟硬巖層間夾有煤線或薄層軟弱巖層，下部軟巖層的厚度一般大于0.5m，而且不大于煤層采高。采煤工作面大面積冒頂事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因2、基本頂來壓時的壓垮型冒頂發生的條件與原因(1）發生壓垮型冒頂事故的一般條件①直接頂比較薄，其厚度小于煤層采高的2～3倍，冒落后不能充填滿采空區。②直接頂上面基本頂分層厚度小于5～6，初次來壓步距為20～30m，或更大一些。③采煤工作面中，當支柱的初撐力較低時，基本頂斷裂在煤壁之內。當工作面推進到基本頂斷裂線附近時，頂板出現臺階下沉，這時基本頂巖塊的重量全部由采場支架承擔。(2）基本頂來壓時的壓垮型冒頂事故的成因①垮落帶基本頂巖塊壓壞采煤工作面支架導致冒頂。②垮落帶基本頂巖塊沖擊壓壞采煤工作面支架導致冒頂。由于采煤工作面支架初撐力不足，在基本頂巖塊未明顯運動之前，直接頂與基本頂已發生離層；當基本頂巖塊向下運動時，采煤工作面支架要受沖擊載荷作用，支架容易被破壞，從而導致冒頂。綜采工作面如遇基本頂沖擊來壓，可能將支架壓死、壓壞（立柱液壓缸炸裂、平衡千斤頂拉壞等）或壓入底板，發生頂板事故。采煤工作面大面積冒頂事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因3、厚層難冒頂板大面枳冒頂發生的條件與原因當煤層頂板是整體厚層硬巖頂板（如砂巖、砂礫巖、礫巖等），分層厚度大于5～6m時，懸露面積可達幾千平方米、幾萬平方米甚至十幾萬平方米，這樣大面積的頂板在極短時間內冒落下來，不僅由于重力的作用會產生嚴重的沖擊破壞力，而且更嚴重的是會把已采空間的空氣瞬時擠出，形成巨大的暴風，破壞力極強。關于厚層難垮頂板大面積切冒的機理，有兩種解釋：一是頂板大面積懸露后，因彎曲應力超過其強度，導致頂板巖層斷裂，并大面積垮落；二是頂板大面積懸露后，采空區近邊煤柱上方巖層的剪應力超過其極限強度，導致頂板巖層大面積冒落。4、大面積漏垮型冒頂發生原因由于煤層傾角較大，直接頂又異常破碎，采場支護系統中如果某個地點失效發生局部漏冒，破碎頂板就有可能從這個地點開始沿工作面往上全部漏空，造成支架失穩，導致工作面漏垮型冒頂。采煤工作面大面積冒頂事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因3、厚層難冒頂板大面枳冒頂發生的條件與原因當煤層頂板是整體厚層硬巖頂板（如砂巖、砂礫巖、礫巖等），分層厚度大于5～6m時，懸露面積可達幾千平方米、幾萬平方米甚至十幾萬平方米，這樣大面積的頂板在極短時間內冒落下來，不僅由于重力的作用會產生嚴重的沖擊破壞力，而且更嚴重的是會把已采空間的空氣瞬時擠出，形成巨大的暴風，破壞力極強。關于厚層難垮頂板大面積切冒的機理，有兩種解釋：一是頂板大面積懸露后，因彎曲應力超過其強度，導致頂板巖層斷裂，并大面積垮落；二是頂板大面積懸露后，采空區近邊煤柱上方巖層的剪應力超過其極限強度，導致頂板巖層大面積冒落。4、大面積漏垮型冒頂發生原因由于煤層傾角較大，直接頂又異常破碎，采場支護系統中如果某個地點失效發生局部漏冒，破碎頂板就有可能從這個地點開始沿工作面往上全部漏空，造成支架失穩，導致工作面漏垮型冒頂。采煤工作面大面積冒頂事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因5、復合頂板推垮型冒頂特征與機理推垮型冒頂是指因水平推力作用使工作面支架大量傾斜而造成的冒頂事故。復合頂板由下軟上硬巖層構成，下部軟巖層可能是一個整層，也可能是由幾個分層組成的分層組。這里的軟巖層與硬巖層只是個形象的說法，實際上是指：采動后下部巖層或因巖石強度降低，或因分層薄，其撓度比上部巖層大，向下彎曲得多，而上、下部巖層間又沒有多大的黏結力，因此下部巖層與上部巖層形成離層。從外表看，似乎下部巖層較軟，上部巖層較硬。(1）復合頂板的特征：①煤層頂板由下軟上硬不同巖性的巖層組成。②軟、硬巖層間有煤線或薄層軟弱巖層。③下部軟巖層的厚度大于0,5m,小于3.0m。采煤工作面大面積冒頂事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因5、復合頂板推垮型冒頂特征與機理（2）復合頂板推垮型冒頂的機理①支柱的初撐力小，軟硬巖層下沉不同步，軟快而硬慢，從而導致軟巖層與其上部硬層離層。②下位軟巖斷裂出六面體的原因：一是地質構造，即下位軟巖層中存在原生的斷層、裂隙或尖滅構造；二是巷道布置原因，即在工作面開采范圍內存在沿走向或沿傾斜的舊巷、下沉、斷裂；三是由于支柱初撐力低，導致下位軟巖層斷裂。采煤工作面大面積冒頂事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因6、金屬網下推垮型冒頂發生的原因回采下分層時，金屬網頂處于下列兩種情況時，可能發生推垮型冒頂：（1）當上、下分層開切眼垂直布置時，在開切眼附近，金屬網上的碎矸石與上部斷裂了的硬巖大塊之間存在一個空隙。（2）當下分層開切眼內錯布置時，雖然金屬網上的碎矸與上部斷裂了的硬巖大塊之間不存在空隙，但是一般也難以膠結在一起。金屬網下推垮型冒頂的全過程分為兩個階段：（1）形成網兜階段。這是由工作面內某位置支護失效導致的。如果周圍支架的穩定性很好，一般不會發展到第二階段，即還不至于發生冒頂事故。（2）推垮工作面階段。在開切眼附近，金屬網碎矸之上有空隙，或者由于支架初撐力小，而使網上碎矸石與上位斷裂的硬巖大塊離層，這就造成網下單體支柱不穩定，在網兜沿傾斜推力的作用下，使網兜下方的支柱由迎山變成反山，最終造成推垮型冒頂，這兩個階段有可能間隔很短時間。采煤工作面大面積冒頂事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因巷道頂板事故多發生在掘進工作面及巷道交叉點，80％以上的巷道頂板死亡事故發生在這些地點。可見，預防巷道頂板事故，關注事故多發地點是十分必要的。當巷道圍巖應力比較大、圍巖本身又比較軟弱或破碎、支架的支撐力和可縮量又不夠時，在較大應力作用下。可能損壞支架，形成巷道冒頂，導致頂板事故。巷道頂板事故形式多種多樣，發生的條件也各不同，但它們在某些方面存在著共同點。根據這些事故發生的原因與條件，可以制定出防范頂板事故發生的相應措施。1、巷道交岔處冒頂的原因巷道交岔處冒頂事故往往發生的巷道開岔的時候，因為開岔口需要架設抬棚替換原巷道棚子的棚腿，如果開岔處巷道頂部存在與巖體失去聯系的巖塊，并且圍巖正向巷道擠壓，而新支設棚的強度不夠或穩定性不夠，就可能造成冒頂事故。巷道頂板事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因2、掘進工作面冒頂事故的原因掘進工作面冒頂的原因有兩類：第一類是掘進破巖后，頂部存在將與巖體失去聯系的巖塊，如果支護不及時，該巖塊可能與巖體失去聯系而冒落。第二類是掘進工作面附近已支護部分的頂部存在與巖體完全失去聯系的巖塊，一旦支護失效，就會冒落造成事故。在斷層、褶曲等地質構造破碎帶掘進巷道時頂部浮石的冒落，在層理裂隙發育的巖層中掘進巷道時頂板冒落等，都屬于第一類冒頂。因爆破不慎崩倒附近支架而導致的冒頂，因接頂不嚴實而導致巖塊砸壞支架的冒頂則屬于第二類冒頂。此外，兩種類型的冒頂可能同時發生，如掘進工作面無支護部分片幫冒頂推倒附近支架，導致更大范圍的冒頂。巷道頂板事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因3、壓挎型冒頂的原因壓垮型冒頂是由于巷道頂板或圍巖施加給支架的壓力過大，損壞了支架，導致巷道頂部的巖塊冒落，從而形成事故。巷道支架所受力的大小，與圍巖受力后所處的力學狀態關系極大。若圍巖受力后仍處于彈性狀態，本身承載能力大而且變形小，巷道支架感受不到多大的壓力，當然也不會被損壞。如果圍巖受力后處于塑性狀態，本身有一定的承載能力但也會向巷道空間伸展，巷道支架就會感受較大的壓力、若巷道支架的支撐力或可縮性不足，就可能被壓壞。當圍巖受力后呈破碎狀態，本身無承載能力，并且大量向巷道空間伸展，這時巷道支架就會受到強大的壓力，很難不被損壞。巷道圍巖受力后所處的力學狀態，由兩方面因素決定：一是巖體本身的強度以及受到層理裂隙等構造破壞的情況；另一個是所受力的大小。巷道圍巖受力的大小，也有兩方面因素：一是由巷道所處位置決定的自重應力和構造應力；另一個是由采掘引起的支撐壓力。巷道頂板事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因4、漏垮型冒頂的原因漏垮型冒頂是因無支護巷道或支護失效巷道頂部存在游離巖塊，這些巖塊在重力作用下冒落，形成事故。5、推垮型冒頂的原因推垮型冒頂是因為巷道頂幫破碎后，在其運動過程中存在平行巷道軸線的分力。如果這部分巷道支架的穩定性不夠，可能被推倒而冒頂，從而形成事故。預防推垮型冒頂的主要措施是提高支架的穩定性，可以在巷道的支架之間用撐木或拉桿連接固定，增加支架的穩定性，以防推倒。在傾斜巷道中架設支架應有一定的迎山角，以抵抗重力在巷道軸線方向的分力。巷道頂板事故易發地點及原因頂板事故易發地點及原因試探有沒有冒頂危險的方法主要有：（1）觀察預兆法。頂板來壓預兆主要有聲響、掉渣、片幫、出現裂縫、漏頂、離層等現象。有經驗的老工人，認真觀察工作面圍巖及支護的變異情況，直觀判斷有無冒頂的危險。（2）木楔探測法。在工作面頂板（圍巖）的裂縫中打人小木楔，過一段時間進行一次檢查，如發現木楔松動或者掉渣，說明圍巖（頂板）裂縫受礦壓影響在逐漸增大，預示有冒頂險情。冒頂的探測方法頂板事故易發地點及原因試探有沒有冒頂危險的方法主要有：（3）敲幫問頂法。這是最常用的方法，其中又分錘擊判斷聲法和振動探測法兩種。前者是用鎬或鐵輥輕輕敲擊頂板和幫壁，若發出的是“當當”的清脆聲，則表明圍巖完好，暫無冒落危險；若發出“噗噗”的沉悶聲，表明頂板已發生剝離或斷裂，是冒頂或片幫的危險征兆。后者是對斷裂巖塊體積較大或松軟巖石（或煤層），用判聲法難以判別時所采用的探測方法。具體做法是：用一手手指扶在頂板下面，另一手用鎬、大錘或鐵棍敲打硬板，如果手指感覺到頂板發生輕微振動，則表明此處頂板已經離層或斷裂。采用振動探測法時人應站在支護完好的安全地點進行。（4）儀器探測法。大面積冒頂可以用微振儀、地音儀和超聲波地層應力儀等進行預測。厚層堅硬巖層的破壞過程，長的在冒頂前幾十天就出現聲響和其他異常現象；短的在冒頂前幾天，甚至幾小時也會出現預兆。因此，根據儀器測量的結果，再結合歷次冒頂預兆的特征，可以對大面積冒頂進行較準確的預報，避免造成災害。冒頂的探測方法PART05采煤工作面冒頂的防治掘進巷道冒頂事故的防治頂板事故防治措施頂板事故防治措施1、采煤工作面冒頂的預防措施（1）及時支護懸露頂板，加強“敲幫問頂”。（2）炮采時炮眼布置及裝藥量要合適，避免崩倒支架。（3）盡量使工作面與煤層節理垂直或斜交以避免片幫，一旦片幫，應掏梁窩超前支護。（4）綜采工作面采用長側護板、整體頂梁、內伸縮式前梁，增大支架向煤壁方向的推力，提高支架的初撐力。（5）采煤機移過后，及時伸出伸縮梁，及時接頂帶壓移架。（6）破碎直接頂范圍較大時，可注入樹脂類黏結劑固化，支護形式宜采用交錯梁直線柱布置，必要時支設貼幫柱。綜采工作面宜選用掩護式液壓自移支架。2、采煤工作面冒頂的處理采煤工作面發生冒頂后，要立即查清情況、及時處理。處理采煤工作面冒頂的常用方法有探板法、撞楔法、小巷法和繞道法等。采煤工作面冒頂的防治頂板事故防治措施1、掘進巷道冒頂事故的預防措施（1）根據巖性及有關規定，嚴格控制控頂距，嚴禁空頂作業。（2）嚴格執行“敲幫問頂”制度，頂幫必須背嚴背實，危石必須挑下，無法挑下時要采取臨時支撐措施。（3）在破碎帶或斜巷掘進時，要縮小支架間距，并用拉撐件把支架連在一起，防止推垮。（4）支護失效替換支架時，必須先護頂，支好新支架，再拆老支架。（5）斜巷維修巷道頂梁時，必須停止行車，必要時制定安全措施。掘進巷道冒頂事故的防治頂板事故防治措施2、巷道冒頂事故的處理（1）先加固好冒落部位前后的支架，使用工字鋼支架、U型鋼支架等支護的，根據壓力情況加密支架間距。（2）支架要及時封頂，頂板要背嚴插實，防止冒頂范圍擴大，可用撞楔法在冒頂區打入鐵釬或小圓木，用竹笆或板皮背嚴。（3）清理冒落的煤矸，在無冒落危險情況下，盡快架好冒落部位的支架。（4）排好護頂木垛。掘進巷道冒頂事故的防治PART06獨頭巷道冒頂被堵人員的避災自救措施對冒頂埋壓人員現場急救頂板事故應急處置采煤工作面冒頂時的應急處置頂板事故應急處置1、迅速撤退到安全地點。當發現工作地點有即將發生冒頂的征兆，而當時又難以采取措施防止采煤工作面頂板冒頂時，最好的避災措施是迅