顶板灾害防治技术
煤矿顶板灾害防治0514
瓦斯事故63起，死亡149人，分别占事故总 次数和事故死亡总人数的19%和29%。
一、顶板事故的危害
6. 2006全省煤矿发生死亡事故304起,
L>50
L>50
N ≤0.3，L＝ 25～50
塑性弯曲的顶板 是指赋存在煤层之上随着工作面的推进能缓慢下沉，而后逐
渐与煤层底板方向接触。这一般在薄煤层或厚度不大的中厚煤层的石灰岩顶板中 才可能出现。
二、煤矿顶板与矿压规律
5.矿山压力基本知识 原岩应力— 在地下某一深处岩层未被开挖前 岩体内所具有的力。包括上覆岩层的自重应力、 构造应力和膨胀应力等。其特点:三向平衡。
煤矿顶板灾害致因与预防
一、顶板事故及其危害 二、顶板与矿压规律 三、顶板事故的统计分析 四、顶板灾害致因分析与技术措施 五、顶板事故预防的管理对策
一、顶板事故的危害
顶板事故在煤矿事故中占40%。 （一）我省煤矿近年顶板事故情况
1. 1995－2001年 （7年） 全省煤矿伤亡事故2802起，死亡5232人。 其中：顶板事故1245起，死亡1474人，平均每年 178起，死亡210人，死亡事故次数和死亡人数分 别占总量的44％和28％(较2001年全国顶板死亡 人数高出3个百分点）。
①Ⅰ级基本顶 N>5，称无周期来压或周期来压不明显的顶 板，这时基本顶的垮落与错动对工作面的支架无多大影响。
②Ⅱ级基本顶 2<N<5，为有周期来压顶板，基本顶的失稳 对工作面支架有较为严重的影响。
③ Ⅲ级基本顶 N<2，甚至没有直接顶，为周期来压严重的 顶板，这时基本顶悬露与垮落都将对工作面支架有严重的影响。
顶板灾害防治技术模版
顶板灾害防治技术模版一、前言顶板灾害是煤矿生产中不可避免的问题之一，对矿工的生命安全和煤炭生产的稳定性产生着重要影响。
为了有效防治顶板灾害，保障矿工的安全和煤炭生产的持续性，需要采取一系列科学合理的防治技术。
本文将从支护技术、预防技术和监测技术三个方面，介绍顶板灾害防治的相关技术。
二、支护技术1.柔性支护技术：通过采用柔性支架和柔性顶板支护材料，在煤巷或顶板较软的地方，以增加顶板的承载能力和稳定性。
柔性支护技术具有吸能减震、易于施工和适应性强的特点，可以有效减轻顶板压力，降低顶板松动风险。
2.硬性支护技术：采用刚性支架和顶板支护材料，对矿井中的顶板进行刚性支护。
硬性支护技术适用于煤巷或顶板较硬的区域，能够有效保护顶板的稳定和矿工的安全。
常用的硬性支护技术包括锚杆支护、锚索支护和钢梁支护等。
三、预防技术1.综合治理技术：通过综合分析顶板灾害发生的原因和特点，采取多种技术手段综合治理顶板灾害。
综合治理技术包括地质治理、支护技术和气体控制等措施，通过综合治理，对煤矿顶板进行综合性的加固和管理，有效预防顶板灾害的发生。
2.合理开采技术：合理开采是预防顶板灾害的基础，通过合理的开采方案和采场布置，减少地应力的集中和顶板松动的可能性。
合理开采技术包括采煤速度调控、合理液压支架布置、合理采场间距等。
四、监测技术1.地质监测技术：通过地质监测技术对煤矿顶板的变形和应力进行实时监测，及时发现顶板变形的异常情况，采取相应的处理措施。
地质监测技术包括测斜仪、应力监测仪器和地质雷达等。
2.支护监测技术：通过对支架应力和位移等参数的监测，了解支护结构的安全性，判断支护的有效性，及时对支护进行调整和修复。
支护监测技术包括支架应力监测、位移监测和压力监测等。
五、结语顶板灾害是煤矿生产中的重要问题，但通过科学合理的防治技术，可以有效预防和控制顶板灾害的发生，保障矿工的安全和煤炭生产的持续性。
本文介绍了支护技术、预防技术和监测技术在顶板灾害防治中的应用，希望能为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
顶板重大灾害防治实施方案
顶板重大灾害防治实施方案顶板重大灾害是煤矿生产中常见的一种危险情况，一旦发生，将会对矿井生产造成严重影响甚至导致重大事故。
为了有效防治顶板重大灾害，制定和实施科学的防治方案至关重要。
本文将就顶板重大灾害的防治实施方案进行详细介绍，以期为煤矿生产安全提供有力保障。
一、顶板重大灾害的特点顶板重大灾害是指在采煤过程中，由于顶板失稳、冒落或垮塌而引发的灾害。
其特点主要包括：突发性强、危害性大、难以预测、难以控制等。
因此，防治顶板重大灾害显得尤为重要。
二、顶板重大灾害防治实施方案1. 加强顶板监测通过安装各类顶板监测仪器，及时监测顶板的变形和位移情况，对异常情况进行预警和处理，以确保矿井生产的安全。
2. 加强支护措施在采煤工作面和巷道等地方，加强支护措施的施工和管理，确保顶板的稳定和安全。
3. 完善管理制度建立健全的顶板管理制度，规范矿工的作业行为，加强对顶板的巡检和维护，及时发现和处理潜在的顶板安全隐患。
4. 提高技术水平加强对矿工的技术培训，提高其对顶板重大灾害防治的认识和应对能力，增强矿工的安全意识。
5. 强化安全监管加强对矿井生产安全的监督和检查力度，及时发现和纠正存在的安全隐患，确保矿井生产的安全稳定。
三、顶板重大灾害防治实施方案的意义制定和实施科学的顶板重大灾害防治实施方案，对于保障煤矿生产的安全稳定具有重要意义。
一方面，能够有效预防和减少顶板重大灾害的发生，保障矿工的生命安全；另一方面，能够提高矿井生产的稳定性和效率，为企业的可持续发展提供有力保障。
四、结语顶板重大灾害的防治是煤矿生产安全工作的重中之重，必须引起广大矿业企业和相关部门的高度重视。
只有通过制定和实施科学的防治方案，才能有效预防和减少顶板重大灾害的发生，确保矿井生产的安全稳定。
希望各方能够共同努力，为矿井生产的安全稳定做出应有的贡献。
《顶板灾害防治》课件
促进政策制定
社会公众的意见和建议可 为政府制定顶板灾害防治 政策提供参考，推动政策 更加科学合理。
THANKS
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新型支护材料
研发具有更高强度、耐久性和环保性的新型支护 材料，提高采掘工作面的安全性和稳定性。
3
数值模拟与仿真
通过数值模拟和物理模拟，深入揭示顶板灾害发 生机理，为灾害防治提供科学依据。
管理措施改进方向
01
02
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完善法规标准
制定更加严格的顶板灾害 防治法规和标准，强化企 业主体责任和监管力度。
强化培训教育
安全技术方面，应采取有效的支护措 施，控制顶板暴露面积和时间，预防 顶板离层和冒落。
监测措施
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对采场顶板进行实时监测，掌 握顶板变化情况，及时发现潜
在的安全隐患。
采用先进的监测仪器和设备， 如应力计、位移计等，对顶板 进行全方位、多角度的监测。
对监测数据进行及时分析处理 ，发现异常情况及时采取应对 措施，防止顶板灾害的发生。
监测技术
顶板位移监测
通过测量顶板的位移量，了解顶 板的变化情况，判断顶板的稳定
性和安全性。
顶板应力监测
通过测量顶板的应力状态，了解 顶板的受力情况和应力分布，判
断顶板的承载能力和稳定性。
顶板离层监测
通过测量顶板的离层深度和范围 ，了解顶板的分层情况和分层稳 定性，判断顶板的破坏风险和防
治措施。
应急处理技术
分类
根据发生机理和破坏形式，顶板灾害可分为冒顶、片帮、冲击地压等类型。
形成原因
地质条件
水文地质条件
顶板岩层的岩性、厚度、结构、节理 裂隙发育程度等地质条件是影响顶板 稳定性的重要因素。
煤矿顶板灾害
复合顶板推垮型冒顶事故的预防措施是：
• (1)在工作面上下平巷掘进时不要破坏其复合顶板，应托 住伪顶施工。 • (2)工作面初采时不要向采空区侧前进。（常说的反采） • (3)避免上下平巷与工作面斜交形成三角形。 • (4)严禁仰伪斜开采。 • (5)提高支柱的初撑力。
• (6)用拉钩器配合钢丝绳将工作面支架上下连成一体。
• (7)灵活地应用戗柱，使它们迎着顶板岩层可能推移的方 向支设。
3、大块游离顶板旋转推垮型冒顶
• （一）冒顶原因 • 当煤层顶板存在由断层、裂隙、层理或薄弱岩层 切割成大块游离顶板时，这个游离顶板可能旋转 而下，把工作面支柱向煤壁推倒，造成推垮型冒 顶事故。 • （二）防治措施 • 1、加强地质及观察工作，准确分析顶板破碎、节 理裂隙发育程度及地质变化情况，判断游离顶板 的范围。 • 2、在游离顶板范围内加强支护，不要进行回柱作 业，特别要注意放炮震动的影响。 • 3、如果工作面使用的是金属支柱，要用木支架代 替金属支架。 • 4、待游离顶板全部都处在放顶线以外的采空区时， 再用铰车回柱。
四、斜巷地压
在平巷里，顶压的方向是重力线方向，是垂 直于巷道的顶板的。 在倾斜巷道顶压分解为两个方向的压力，一 个是垂直于顶板的垂地压力(N)，另一个是 平行于顶板的倾斜压力，即下推力(H)
斜巷底板岩石重力分布： Q-重力； H-下滑力； N-对底板压力
倾斜巷道架设支架要求
• 倾斜巷道的支架既要承受垂直压力，又要承受 下推力。因此，倾斜巷道的支架就不能按垂直 于巷道顶、底板方向去架设，而必须向上迎一 个角度，支架迎山角是为了克服下推力，防止 支架向下倾倒的措施之一。 • 支架的迎山角(β)是按照巷道倾角(α)来计算的， 一般迎山角等于巷道倾角的1／6～1／8，即 β=(1／6～1／8)口，例如巷道倾角为30°，则 迎山角为5°～4°。迎山角过大、过小都会降 低支架的支撑能力，迎山角过大叫过山，迎山 角给反了叫退山，都是不允许的。
顶板灾害防治技术
顶板灾害防治技术是煤矿安全生产中非常重要的一项工作，关系到矿工的生命安全和矿井的正常运行。
本文将围绕顶板灾害的防治技术展开论述，不使用首先、其次、另外、总之、最后等分段语句，以突出论点的连贯性和逻辑性。
一、顶板灾害的概述顶板灾害是煤矿工作面上顶板发生破碎或崩落的现象，是煤矿生产中常见的一种灾害。
这种灾害会造成矿井内的岩石泥浆大量涌出，严重威胁到矿工的生命安全和矿井的稳定运行。
二、顶板控制技术为了有效地防止顶板灾害的发生，煤矿安全生产中使用了多种顶板控制技术。
其中一种常用的技术是岩层支护技术。
该技术通过对岩石层进行支护，形成坚固的岩体结构，以保持岩层的稳定性，防止其崩落。
岩层支护技术具有多种形式，如锚杆支护、钢架支护、喷锚支护等。
这些技术都能有效地增强岩层的稳定性，防止岩层发生破碎和崩落。
三、顶板预测技术顶板预测技术是防治顶板灾害的重要手段之一。
它通过对岩石层的变形、破裂和位移等进行监测和分析，提前预测出顶板灾害的可能发生位置和时间，以便采取相应的措施进行防治。
常用的顶板预测技术有测量仪器和监测系统。
测量仪器用于准确测量岩石层的位移和变形情况，监测系统则将测量结果实时传输到中心控制室，以便及时采取措施。
四、顶板加固技术顶板加固技术是对已经出现灾害的顶板进行修复和加固的技术。
它通过钻孔、注浆、爆破等方式，将强固材料注入岩石裂隙中，以填充和加固岩体，恢复顶板的稳定性。
顶板加固技术具有快速、高效的特点，能够迅速修复受损的顶板，恢复矿井的正常生产。
五、顶板排水技术顶板灾害往往伴随着大量的岩石泥浆涌出，给矿井的安全运营带来很大的困扰。
为了解决这个问题，煤矿安全生产中采用了顶板排水技术。
顶板排水技术利用井下排水泵抽取顶板泥浆，将其排至地面或其他安全地点。
通过排水，能够有效控制顶板泥浆的涌出，减少顶板灾害的危害。
六、顶板综合治理技术顶板灾害的防治工作是一个综合性的工作。
顶板综合治理技术综合运用了岩层支护、顶板预测、顶板加固和顶板排水等多种技术手段，以全面保障煤矿安全生产。
巷道顶板灾害的防治及冒顶的处理范文
巷道顶板灾害的防治及冒顶的处理范文一、引言巷道顶板灾害是矿山中十分常见的一种事故形式，也是造成矿山事故的主要因素之一。
巷道顶板灾害的发生不仅会造成人员伤亡和财产损失，还会对整个矿山的生产秩序和安全生产造成严重影响。
因此，巷道顶板的灾害防治工作具有极为重要的意义。
而冒顶作为巷道顶板灾害的一种表现形式，也是矿山安全工作中需要特别重视和及时处理的问题。
本文将就巷道顶板灾害的防治及冒顶的处理进行探讨。
二、巷道顶板灾害的类型及防治措施1. 巷道顶板灾害的类型（1）冒顶：顶板突然坍塌，从而造成事故。
（2）剥离：顶板与底板分离，造成高空坍塌。
（3）落石：顶板上的岩石脱落，造成伤人和堵塞巷道的情况。
（4）冲击：顶板因特殊原因发生震荡，从而造成事故。
2. 巷道顶板灾害的防治措施（1）科学施工：在巷道建设过程中，要遵循科学和规范的施工方法，合理选择支护材料和支护方式，确保顶板的系统稳定和力学均衡。
（2）定期检测：对已建设的巷道顶板进行定期检测，及时发现隐患，进行处理和修复，防止事故的发生。
（3）强化支护：对顶板较差、易发生灾害的地区，进行强化支护工作，采用可靠的支护措施，提高顶板的稳定性和安全性。
（4）加强管理：加强对巷道顶板的管理，确保支护措施的有效性和稳定性，提高人员的安全意识和操作技能。
三、冒顶的处理方法和注意事项1. 冒顶的处理方法（1）紧急撤离：一旦发生冒顶，首要任务是及时撤离受到威胁的人员，确保人员的安全。
在紧急撤离过程中，要注意避开冒顶区域和可能引发次生灾害的地方。
（2）查找原因：冒顶发生后，要及时对原因进行调查和分析，找出导致冒顶的主要原因，以便制定有效的处理方案和防范措施。
（3）临时支护：在冒顶区域进行临时的支护工作，采取有效的措施，防止再次发生冒顶。
可以使用木材、钢筋等材料进行支撑，确保冒顶区域的稳定性。
（4）修复工作：在冒顶区域修复顶板，采取有效的措施填补坍塌空洞，恢复巷道的正常使用。
修复工作需要根据冒顶情况和现场实际情况制定具体的方案和施工措施。
煤矿顶板灾害防治技术
煤矿顶板灾害防治第一节基本理论概述一、顶板事故的形式和特点（一）采煤工作面顶板事故1. 局部冒顶事故局部冒顶事故实质上是已被破坏的顶板失去依托而造成的。
就其触发原因而言可以大致分为两部分：一部分是采煤工作（包话破煤、装煤等）过程中发生的局部冒顶事故，即在采煤过程中未能及时支护已出露的破碎顶板；另一部分则是单体支护回柱和整体支护的移架操作过程中发生的局部冒顶事故。
2. 大冒顶事故`采煤工作面的大冒顶事故也叫采场大面积切顶、落大顶、垮面。
1）由直接顶运动所造成的垮面事故就其作用力的始动方向可分为以下两大类：（1）推垮型事故。
包括走向推进工作面常发生的倾向推垮型事故，及倾斜推进工作面容易发生的向采空区方向推垮型事故。
（2）压垮型事故。
包括向煤壁方向压垮，及向采空区方向压垮型事故。
2）由老顶运动所造成的垮面事故(1)冲击推垮型（即砸垮型）事故。
这类事故发生时，开始运动的老顶首先将其作用力施加于靠近煤壁处已离层的直接顶上，造成煤壁片塌和顶板下切，紧接着高速运动的老顶把直接顶推垮。
（2）压垮型事故。
这种事故发生在采用木支架支护的采场。
3）大冒顶事故发生的时间地点从工作面倾斜方向来说，距离上出口 10 m范围内的事故比例通常是临近下出口部位所发生事故比例的两倍多。
其主要原因是受上侧工作面支承压力作用的影响，顶板的完整性容易受到破坏的结果。
从工作面推进方向来说，采煤工作面从开切眼推进开始到回采结束，就顶板运动和矿压显现特征的差别而言，可以分为两个发展阶段，即老顶各岩梁初次来压完成前的初次来压阶段，以及老顶来压完成后的正常推进阶段。
（二）巷道顶板事故巷道的变形和破坏形式是多种多样的，巷道中常见的顶板事故按照围岩破坏部位可分为：巷道顶部冒顶掉矸、巷道壁片帮以及巷道顶、帮三面大冒落三种类型。
按照围岩结构及冒落特征又可分为：镶嵌型围岩坠矸事故、离层型围岩片帮冒顶事故、松散破碎围岩塌漏抽冒事故以及软岩膨胀变形毁巷事故等几种形式。
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顶板灾害防治技术
第一节顶板事故分类一、分类方法： 1、按冒顶范围分：大型冒顶——冒顶范围在几十平米至几百平米；局部冒顶——冒顶范围在几平米以下；小型冒顶——介于二者之间。
2、按冒顶地点分：端头冒顶煤壁侧冒顶放顶线冒顶3、按力学原因分：压垮型冒顶——由垂直于层面方向顶板压力压坏支架，致冒；漏冒型冒顶——已破碎顶板未得到有效维护，发生漏冒、空顶、支架失稳致冒；推垮型冒顶——由平行于层面方向顶板压力推倒支架，致冒；综合型冒顶——压、漏、推综合作用致冒；地质条件不利致冒。
二、冒顶事故分级：一般事故——一次死亡1—2人；较大事故——一次死亡3—9人；重大事故——一次死亡10—29人；特大事故——一次死亡30人以上。
第二节压垮型冒顶机理及预防措施一、采动后顶板活动的一般规律：直接顶初次垮落——直接顶第一次大面积垮落。
老顶初次来压——老顶周期来压——压垮型冒顶——主要在老顶来压时发生。
二、压垮型冒顶的机理：1、顶板条件：——直接顶比较薄；——直接顶上老顶的分层厚度小于5—6m， 2、冒顶机理：①垮落带老顶岩块静力压垮支架：支架支撑力不足，被压坏发生压垮型冒顶。
最不利状态：老顶岩块前端脱离煤壁支撑，后端未触矸，全部重量压在支架上。
②垮落带老顶岩块冲击压垮支架：支架初撑力不足，直接顶与老顶间离层，老顶岩块断裂下移，冲击压垮支架发生。
威胁最大，压死、压坏、压入底板。
③裂隙带老顶压垮支架：裂隙带老顶断裂、下沉、旋转、触矸时，支架可缩量不足，被压坏产生；压垮后冒落的只是垮落带岩层。
3、特征：支柱被压坏有折损，支架被压入底板。
三、预防措施：1、支架要有足够的支撑力2、支架要有较高的初撑力3、支架要有足够的可缩量第三节漏冒型冒顶机理及预防措施漏冒型冒顶的原因：直接顶软弱破碎。
主要措施：支架护好顶板一、大面积漏垮型冒顶：漏冒——软弱破碎直接顶因护顶不好，破碎岩石沿支架缝隙产生连续不断的冒落；漏冒型冒顶——破碎顶板发生漏冒，顶板完整性遭到破坏，导致支架失效，造成冒顶。
漏垮型冒顶类型：大面积漏垮型；煤壁附近局部冒顶；上下端头局部冒顶；放顶线附近局部冒顶。
1、冒顶的条件：直接顶异常破碎；煤层倾。