金属地下矿山顶板冒落事故机理及预防措施研究
铝土矿地下开采顶板冒落预防初探
（） ２ 采掘作业安排不合理。长期采用空场采矿
法进 行矿 石开 采 ， 掘顺序 及凿 岩爆 破安 排不 妥 当 ， 采
而 又对顶 板处 理不 及 时 ， 以致 采 空 区顶 板 长 期暴 露
于空 气 中 ， 因风 化等 原 因使 顶板 抗压 性降 低 ， 成顶 造 板 冒落 。 （ ） 越地压 活 动或 地 质 构造 区域 。巷 道 或采 ３穿 掘 工作 面如果 穿越 地 压 活 动频 繁 区域 ， 由于 地 压不 断活动 使顶板 稳 固性 降低 ， 者处 于地 质构造 区域 ， 或
时采用金属支架 、 混凝土或钢筋混凝土支护。
（） ６ 巷道 掘进穿 过 空 区 、 洞 、 溶 断层 或 含 水层 等 地 区 ， 预先 制定 施工安 全技 术措施 。 应 （） ７ 确定合 理 的暴露 空间 和 回采顺 序 。 ２２ 划 分 围岩安 全合理 等级 ． 利 用 矿岩 本 身 的强 度 和支 撑 矿柱 ， 以保 持采 场 的稳 定性 ； 采取 切 实 可靠 的支 护方 法 支 撑 回采 工 作
崩落处理时间过于延后 ， 使顶板在处理前就 已经垮
塌 ； 者顶 板处理 工艺 上不按 规定进 行 等 ， 或 亦容 易造
成 冒顶 。
的； 采场附近有空 区或陷落区， 可能对本采场构成影
响 的。见表 １ 。
表 １ Ｉ级顶 板支 护技 术 措 施
（） ９ 其他地 压活 动 的影 响或破 坏 。其 他 地压 活 动 如地 壳运 动 、 表 运 动 等 ， 坏 原 有 的应 力 平 衡 ， 地 破 导 致顶板 冒落 。 １２ 管 理方 面 ． （ ） 板 管理 不 善 。指 顶 板 不 及 时处 理 ， 空 １顶 悬 时 间过长 ， 顶板 监测 不力 等 。 （ ） 查频 率不 够 。 即不 按 规定 时 间进行 顶 板 ２检 检 查 ， 能对顶 板 的活动规 律进行 掌 握 。 不 （ ） 理浮 石 操 作 不 当 。处 理 顶 板 浮 石 时 ， ３处 不 按操 作规 程进行 ， 冒险蛮干 ， 导致 浮石 垮落伤 人 。 （ ） 他不 遵守安 全管理 规程 等原 因 。 ４其 （ ）Ⅱ级 顶 板 。采 场 内有 断 层 通 过 ， 性 以片 ２ 岩 岩 为主 ； 层理 、 片理 、 节理 比较发 育 ； 场处 于大 断层 采 的下 盘 ； 矿体 以片岩 为主 ， 片理 、 节理虽 中等 发育 ， 但
顶板冒落的预兆及预防措施
顶板冒落预兆及预防措施一、顶板冒落预兆1、支架安全阀开启2、顶板出现裂缝3、顶板离层、下沉4、煤壁变得松软，片帮煤增多5、频繁发出闷墩声6、巷道底鼓7、有淋头水8、托盘或W型钢带发生明显变形，锚索、锚杆拉长、变细、断筋等9、单体液压支柱活柱回缩、柱帽变形、木楔子压扁、木柱压裂、折断等二、容易发生冒顶的地点1、综采两端头及三角区2、设计断面变大的（切眼巷、高冒区、车场）3、综采工作面机道4、构造带5、巷道交叉点6、5#层盘区轨道巷250m—750m7、巷道断面变化区8、火成岩侵入且有淋水的区域9、支护强度、支护密度不够及支护失效的区域10、使用时间较长且未进行喷浆的巷道11、空顶作业区域等三、顶板冒落的预防措施1、严格控制综采工作面工艺工序，带压擦顶追机移架。
2、强化检修，消除支架跑、冒、滴、窜液现象，提高初撑力。
3、加强两端头及超前支护的管理，单体液压支柱≥90KN，超前支护长度尾≥50m、头≥30m。
4、严禁超控顶和空顶作业，必须使用机载前探支护或滑移式临时支护，严格执行敲帮问顶制度，如果顶板发出“空空”的响声，说明出现离层现象。
5、安设的顶板离层仪必须完好、有效，并专人定期观测分析。
6、定期进行矿压在线观测，监测来压区域。
7、加强对永久支护进行拉拔试验，保证预紧力。
8、支护锚杆、锚索严禁用做起吊锚索（栓）。
9、锚索长度应根据巷道顶板情况确定，必须使锚索锚固到稳定的煤岩层中。
10、煤层松软处应及时注药剂加固或进行喷浆支护，有淋水处应及时架棚。
11、安装锚杆时，锚固剂的搅拌时间必须符合作业规程规定。
12、锚杆支护必须三径配套。
13、锚杆、锚索、钢带、垫片、工字钢、金属网等支护材料必须符合要求，不能使用过期的树脂药，金属网的搭接必须符合设计要求，顶锚杆预紧力不小于7.65T （17Mpa），预紧扭矩不小于200N.m，锚索预紧力不小于12.15T（27Mpa），帮锚杆预紧力扭矩不小于150N.m。
矿山冒顶事故常见原因及预防措施
关键词
中图分类号 Ｔ ３７ ２ Ｄ
冒顶事故 的发生 ， 一般与矿山地质条件 、 生产技术 和组织管理 等多方 面因素有关。 １ １ 生产 组 织管理 方面 ．
１ １ １ 采矿 方 法选择 不合理 ． ．
巷道 内危岩悬矸 冒落多半 发生在距 工作面 １ｍ 以内 ， ０ 采 场内危 岩悬矸 冒落多半发生在采场地质构造 带。危 矸 处理不 当所 引起 的伤亡 事故 ， 多是 由于危 矸处 理 大 前对工作 面顶 帮缺乏 细致 的检查 ， 以及 处理危 矸时 站 立 的位置不 当和排 除工 的技术不熟练等造成 的。 １ １４ 防护 用 品使 用 不 当 ． ． 在矿井 内工作 时 ， 由于 没有正确 使用 防护用 品 而 使 冒顶事故扩大化的事例常有 发生。在工作 面 内或处 理危岩悬矸时没 有佩戴好 安全 帽或 护具 ， 以及在工 作 面 回柱放顶期间没有使 用好挡矸链等 。
作者简介： 李斌 （９ ０ ， ， １７ 一） 男 本科学历 ， 毕业于 山东科技大学 ， 任
公司总经理 ， 工程师 ， 采矿工程专业 。
射噪声 时阻尼层发生变形 ， 依靠 阻尼材料 的内摩擦耗 能， 将机械能转化 为热能 ，消散 于周 围环境 中 ， 可达 到降噪 目的。 （） ３ 采取改造风机 房的综合 治理 措施 。结合现场 情况采取将风机房改造成隔声 间的降噪方法 ， 即把风
采场工作面或 大断面掘进 ， 护方 法不 合理 或支 支 护不及 时是导致 冒顶事故 的另一个 主要 原因。 当工作 面附近的顶板岩石 比较破碎 、 构造 比较发育 时 ， 支护方 法不合理或支护不 及 时， 易造成顶 板突然 冒顶 或片 极 帮， 引发事故 。
１ １ ３ 危岩 悬矸处 理不 当 ． ．
分析煤矿采场顶板冒落机理及其控制
分析煤矿采场顶板冒落机理及其控制引言据不完全统计，顶板冒顶事故占到总煤矿事故的2/5以上，其中以工作面顶板冒顶事故最为突出。
采煤工作面是采煤的主要工作场所，此处人员和设备相对集中，其安全性直接关系到人员的生命安全和煤矿的生产效益，因此需做好顶板的管理工作。
影响采煤工作面顶板稳定的因素是多方面的，笔者认为应从4个方面进行分析，然后以此为基础并结合矿山具体地质条件制定出合理的采场顶板控制措施。
1、煤矿采场顶板冒落机理分析1.1 应力集中影响在采矿工程进行以前，岩体周围应力水平处于原始平衡状态。
煤炭采掘后，这个平衡状态会因此而打破，在采场周围形成“三带”，岩石结构遭到破坏，原岩应力会重新进行分布。
随着采矿工程的继续，工作面不断向前推移，原岩应力不断发生变化，应力场也会向前移动并形成新的应力场，采场顶板悬空而形成应力集中。
根据“压力拱假说”，由于顶板受到应力集中的作用，回采空间形成后导致冒落拱范围内的岩体力学失稳，表现为逐渐向下移动趋势，并在拱中央部位形成拉应力。
一旦此拉应力超过岩石抗拉强度极限时，首先在上述岩体中产生裂隙，然后随着时间效应的影响，裂隙会逐渐扩大，最终形成顶板冒落。
1.2 结构弱面影响结构弱面的形成与地质构造因素有关，也就是说采场内所有岩体必然会存在结构弱面，是采场顶板冒落影响因素之一。
结构弱面一方面会破坏顶板的结构完整性，导致顶板的应力强度降低，一方面会使得顶板组合结构发生变化。
当层理、裂隙等构造发育时，采场容易出现小范围的冒顶事故，某些情况下甚至会引发较大规模的顶板冒顶事故。
由于结构弱面的影響，顶板岩体不是作为整体结构而存在，岩性也会发生变化。
顶板冒落时，岩体破坏形式主要表现为岩石容易沿着结构弱面而出现离层发育，导致与母体逐渐分离，裂隙逐渐扩大，顶板岩石强度进一步降低，力学平衡结构遭到破坏，造成滑落失稳。
结构弱面的倾角会影响采场顶板的稳定性，例如，具有斜交层理结构的顶板，其稳定性就比具有水平层理的顶板的要强得多。
煤矿顶板事故及其防治
煤矿顶板事故及其防治摘要：本文针对顶板的局部冒顶事故，支护突然失效局部冒顶事故，空顶冒落冲击局部冒顶事故，工作面上下端头局部冒顶，大型冒顶事故等产生的原因和有效的防治措施进行了论述。
关键词顶板事故防治顶板事故与水、火、瓦斯、煤尘并列，被称为煤矿五大灾害。
一直是影响安全生产的主要因素。
据统计，在上世纪90年代以前，因顶板事故死亡人数占总死亡人数的45%以上，目前，虽然随支护技术的进步有所降低，但仍占25%左右，给国家财产和人民生命安全带来极大威胁。
所以必须重视顶板灾害事故，采取措施，杜绝隐患，实现安全生产。
局部冒顶事故的防治一、镶嵌型顶板局部冒顶事故的防治：1.结构：锅底石、鱼背石，局部煤顶2.产生原因：落煤后，无支护，在无支护区冒险作业，没有前兆3.措施：调查；选及时支护架型；不许在无支护区工作；敲帮问顶；严格架设质量、插严背实，补换支柱二、支护突然失效局部冒顶事故的防治：1.产生原因：支架内伤2.措施（1）支架无损（2）合理设计结构，使弯距较小三、空顶冒落冲击局部冒顶事故的防治：1.局部空顶（空洞）的形成：（1）局部漏顶没填实——糊顶，不充填空间加大（2）顶板冒落抽空——α＞30°顶碎，网上冒落抽空（3）上分层大块矸石参差冒落——最初稳定，下层开采翻滚（4）上分层支架回收不净——留有空间，下层开采易冒（5）上分层冒落不充分——采空区四周形成（初采、上下端头）（6）分层顶板离层——下沉量加大，离层空间，再冒，形成冲2.防治冒顶措施：（1）防止漏顶空顶：超前支护——掏梁窝，提前挂梁，插严背实（图一）超前锚杆——顶碎时（图二）（2）封堵漏顶：打桩楔；泡沫封堵材料（图三）（3）处理空洞：调查上分层位置、大小、标示空洞较小时——点柱+木垛接顶（先加固空间周边支架）空洞较大时——3m以下打高柱支柱（先加固空间周边支架），在其下架设木垛（最后回收），空洞再大则绕行开采掏梁窝超前支护（图一）超前锚杆（图二）打桩楔处理冒顶（图三）3.空顶处回柱放顶措施：（1）加大控顶距——上下周边各5m不回，留安全空间（图四）（2）对空洞区周围充填——超过边界1.5～2.0m（图五）（3）空顶区“拉大网”回柱——严禁人员进老塘加大控顶距（图四）矸石局部充填（图五）四、工作面上下端头局部冒顶：1.端头矿压显现特点：（1）上下顺槽已产生较大变形和破坏——时间1-2年，1000mm（2）上下顺槽支护基本无初撑力，促使离层下沉（3）支承压力产生叠加，加剧对围岩破坏作用（4）面积大，煤岩体承载能力低，支架控顶负担重（5）端头移溜改柱，支架多工作在初撑阶段，阻力低，稳定性差，顶板下沉量大。
顶板事故(冒顶)隐患及应急处理措施
顶板事故（冒顶）隐患及应急处理措施检查顶板有无冒落危险的方法1.敲帮问顶法：用手镐敲或钢钎击顶板，声音清脆响亮的表明顶板完好；发出“空空”或“嗡嗡”声的，表明顶板岩层已离层，有冒落的危险，应采取措施把脱离的岩块挑下来。
2.震动法：一手持镐头或其它金属工具敲击顶板，一手指尖轻扶顶板，如果手感顶板有震动，也说明此岩石已经与顶板离层，应及时防范。
3.木楔法：即在顶板裂缝中打入小木楔，过一段时间如发现木楔松动或掉下来，说明裂缝在扩大有冒落的危险，应采取措施进行处理。
4.观察法：一是要时刻观察顶板、支柱有无冒顶预兆，二要时刻观察顶板有无鸡窝顶。
顶板事故的防治措施1.坚硬难冒顶板大面积切冒预防坚硬难冒顶板大面积切冒预防又称大面积来压，是指采空区内大面积悬露的坚硬顶板在短时间内突然塌落而造成的大型顶板事故。
其预防措施主要有：⑴顶板高压注水。
从工作面平巷向顶板打孔，进行高压注水，注水泵最大压力达15兆帕。
⑵强制放顶。
就是用爆破的方法人为地将顶板切断，使顶板冒落一定厚度形成矸石垫层。
2.老顶来压时的压垮型冒顶预防压垮型冒顶是指因工作面支护强度不足和顶板来压引起支架大量压坏而造成的冒顶事故。
预防方法如下：⑴采煤工作面支架的初撑力应能平衡垮落带直接顶及老顶岩层的重量。
⑵采煤工作面的初撑力应能保证直接顶与老顶之间不离层。
⑶采煤工作面支架的可缩量应能满足裂隙带老顶下沉的要求。
⑷普采工作面遇到遇到平行工作面的断层时，在断层范围内要及时加强工作面支护（最好用大垛），不得采用正常办法回柱。
⑸普采要扩大控顶距，并用木支柱替代金属支柱，再待断层进到采空区后回柱。
⑹工作面支护又是液压自移支架时，若支架的工作阻力有较大富余，则工作面可以正常推进；若支架的工作阻力不够富余，则工作面与断层斜交过断层。
3.破碎顶板大面积漏垮型顶板冒顶预防由于煤层倾角大，直接顶异常破坏，工作面支护不及时，在某个局部地点发生冒落，破碎顶板就可能从这个地方开始沿工作面往上全部漏空，造成支架失稳，导致漏垮型工作面冒顶。
顶板事故的预防与处理
顶板事故的预防与处理（一）顶板事故预防措施1.采掘工作面在采掘施工前均要认真编制作业规程，正确确定工作面支护方式，有效控制顶板，如果情况发生变化时，必须及时修改作业规程或补充安全措施。
2.因为没有端头支架，存在个别综采工作面未使用端头支架。
支护采用单体柱木梁套棚加抬棚混合支护。
预防端头冒顶措施：①加强端头支护，距工作面10m范围内保证一梁四柱，10-20m 范围内一梁三柱，抬棚沿工作面架设，排头架要抬住小棚。
严格按规程回柱放顶打好戗柱。
②进、回风巷铺顶网，控制顶板。
③当顶板压力增大时，要增加单体柱，增加支护强度，再加大木梁厚度，保证顶板支护效果。
④加强端头支护管理，要保证单体柱的支护效果，确保支护单体柱不漏液，失效支柱及时更换。
⑤加强端头压力观察，发现压力增大或周期老顶来压，及时加强支护，确保支护效果。
3.井下所有人员必须时刻注意工作面顶板变化情况，特别是安检员要重点检查工作面的顶板状况，发现不安全隐患时，要立即汇报矿调度室和安全调度台并采取措施或下令停工撤人。
4.加强金属支护、支架和单体液压支柱的检修、试压，日常监控及时检查更换失效的梁柱，保证每根都有良好的工作性能。
5.加强工程质量管理，搞好质量标准化，提高优良品率。
6.坚持矿压观测与顶板监控、分析，掌握顶板活动规律，及时采取相应措施。
7.各采煤队在开采上分层时，要研究并掌握初次来压步距与周期来压规律，密切注意初次来压与周期来压预兆，提前采取得力措施，防止工作面大面积冒顶，避免发生重大伤亡事故。
8.回采工作面的初次开采，过老窑、空巷、局部破碎带、断层、冲刷带、陷落柱，过煤柱、冒顶区或托伪顶开采时，都必须制定专门措施。
9.回采工作面必须及时拉架、回柱。
控顶距超过作业规程规定不冒落时，要停止生产，制定专门安全技术措施进行处理。
10.掘进工作面的顶板管理要严格执行“敲帮问顶”制度，不准空顶作业，工作面必须使用临时支护。
11.掘进工作面遇地质构造、顶板破碎、压力较大、巷道开口、贯通、开帮挑顶、架设抬棚等零星工程时，要制定顶板管理安全技术措施。
顶板事故(冒顶)隐患及应急处理措施
Not every effort will yield results, but every harvest must be worked hard. This is an unfair and irreversibleproposition.模板参考（页眉可删）顶板事故（冒顶）隐患及应急处理措施检查顶板有无冒落危险的方法1.敲帮问顶法：用手镐敲或钢钎击顶板，声音清脆响亮的表明顶板完好；发出“空空”或“嗡嗡”声的，表明顶板岩层已离层，有冒落的危险，应采取措施把脱离的岩块挑下来。
2.震动法：一手持镐头或其它金属工具敲击顶板，一手指尖轻扶顶板，如果手感顶板有震动，也说明此岩石已经与顶板离层，应及时防范。
3.木楔法：即在顶板裂缝中打入小木楔，过一段时间如发现木楔松动或掉下来，说明裂缝在扩大有冒落的危险，应采取措施进行处理。
4.观察法：一是要时刻观察顶板、支柱有无冒顶预兆，二要时刻观察顶板有无鸡窝顶。
顶板事故的防治措施1.坚硬难冒顶板大面积切冒预防坚硬难冒顶板大面积切冒预防又称大面积来压，是指采空区内大面积悬露的坚硬顶板在短时间内突然塌落而造成的大型顶板事故。
其预防措施主要有：⑴顶板高压注水。
从工作面平巷向顶板打孔，进行高压注水，注水泵最大压力达15兆帕。
⑵强制放顶。
就是用爆破的方法人为地将顶板切断，使顶板冒落一定厚度形成矸石垫层。
2.老顶来压时的压垮型冒顶预防压垮型冒顶是指因工作面支护强度不足和顶板来压引起支架大量压坏而造成的冒顶事故。
预防方法如下：⑴采煤工作面支架的初撑力应能平衡垮落带直接顶及老顶岩层的重量。
⑵采煤工作面的初撑力应能保证直接顶与老顶之间不离层。
⑶采煤工作面支架的可缩量应能满足裂隙带老顶下沉的要求。
⑷普采工作面遇到遇到平行工作面的断层时，在断层范围内要及时加强工作面支护（最好用大垛），不得采用正常办法回柱。
⑸普采要扩大控顶距，并用木支柱替代金属支柱，再待断层进到采空区后回柱。
⑹工作面支护又是液压自移支架时，若支架的工作阻力有较大富余，则工作面可以正常推进；若支架的工作阻力不够富余，则工作面与断层斜交过断层。
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金属地下矿山顶板冒落事故机理及预防措施研究
发表时间：2017-09-11T16:50:56.790Z 来源：《基层建设》2017年第13期作者：杨志林[导读] 摘要：某集团在对地下开采矿山顶板冒落事故案例统计分析的基础上，对影响系统的因素进行具体分析，金属地下矿山顶板坠落事故发生的机理，以及巷道的围岩松动圈的形成。
提出了防止顶板冒落事故的相关技术和管理措施，具有较强的实用性。
正元国际矿业有限公司北京 100025
摘要：某集团在对地下开采矿山顶板冒落事故案例统计分析的基础上，对影响系统的因素进行具体分析，金属地下矿山顶板坠落事故发生的机理，以及巷道的围岩松动圈的形成。
提出了防止顶板冒落事故的相关技术和管理措施，具有较强的实用性。
关键词：顶板冒落；影响因素；预防措施
1前言
某矿业开发集团公司随着矿山开采深度逐渐增加，大多数矿山都逐步进入深部开采阶段，多中段作业越来越难，因为开采强度、开采扰动，围岩变形严重破坏和应力场分布是复杂的，同时，由于不同因素的矿山生产环境的影响，机械及设备，导致顶板冒落事故时有发生，严重制约了矿井的安全生产和经济效益。
2顶板冒落事故分析
引起顶板冒落发生的因素具有不确定性，主要影响因素是地质条件（包括工程地质和水文地质条件）、采动影响（包括爆破振动），支撑围岩，曝光时间、检测技术方法，敲帮问顶的不安全行为和安全管理等。
通过总结和分析了某集团公司2011～2016年间金属矿山发生松石坠落事故的原因，结果见表1。
从表1可以看出，由不良地质条件引起的事故占26.4%，不良地质条件是造成顶板冒落事故的主要因素。
2.1工程地质因素
2.1.1岩石类型影响
不同岩石类型的物理力学性质不同。
受水作用后，矿体及围岩的物理力学性质会发生较大的变化。
它们受水侵蚀会膨胀和软化，在围压作用下，巷道围岩的强度和完整性减弱，导致巷道的垮落和变形危害严重。
如果巷道布置在这种岩层中，就不能保证安全生产，甚至造成危及井下人员安全的事故。
围岩的稳定性对巷道的完整性也起着重要的作用，如果围岩被破坏，那么岩石的强度会大大降低，不能共同维护巷道的稳定和支护作用，使巷道变形甚至不稳定。
2.1.2构造应力影响
据实测资料表明，水平构造应力为垂直应力的0.5～5.5倍，在复杂地质条件下更高。
构造应力的基本特征是水平应力，具有明显的指向性和区域性。
水平构造应力是引起围岩垮落的主要原因之一。
2.1.3结构面影响
岩体中的节理、裂隙、断层等多种地质结构面，无论其来源、空间分布、大小、形状和力学性质，都会对巷道变形产生影响。
多结构面岩体在外力作用下，通常不会因为岩石达到极限抗压强度而破坏，而是由于岩体结构面强度过低，破坏，导致岩体破坏。
2.2水文地质因素
地下水不仅影响岩体的受力状态，而且影响岩体的强度。
随着岩体结构孔隙水压力的增加，结构面的有效正应力减小，岩体沿结构面的滑动稳定性降低。
地下水的物理化学作用可以降低岩体的强度，地下水的活性是影响围岩破坏的重要因素。
2.3事故案例分析
2011年5月15日，某矿项目部某职工上夜班，在北风井井下-152m水平4盘区作业，在该矿区4面右侧的顶板现场检查松石的运行情况，在查封操作中，发生顶板冒落事故，造成1人死亡。
根据事故分析，围岩岩性是事故的直接原因。
矿区（床）的事故中含铁之组小组宋岩系发生，属于典型的层控沉积变质铁矿床。
主要含矿岩石为磁铁矿黑云母麻粒岩和石榴子石黑云母麻粒岩。
地层划分是华北地区地层区，芦溪，济南-滕州地层区地层区东南区域发展晚太古代变质地层，其余大部分地区广泛分布的古生代地层的海陆交互相地层和Cenozoiclacustrine和现代沉积物。
在该地区，有极少数Iwade岩浆，主要燕山闪长岩、闪长玢岩和伟晶花岗岩燕山。
威尔斯-152米级4盘区巷道围岩层理结构的发展，以上0.5m层厚度、动力变质作用、填充绿帘石、绿泥石等强腐蚀变质矿物，层间滑动面形成。
此外，受构造应力，垂直方向上有关节面几组，稳定性和岩体完整性遭到极大的破坏，因为底部发生约8°~15°缓慢暴露出巷道顶板的破碎化程度，并带来了困难，检查工作撬松，轻轻的力量，将有浮石下降。
2.4顶板冒落机理分析
在一个完整的岩石中，当应力达到或超过岩石和土体的弹性变形极限时，也会产生较大的塑性变形，如果不阻止这样的发展会导致围岩变形、破裂，甚至不稳定。
在软弱结构面切割成岩块或松散介质时容易发生隧道或洞室滑动破坏，围岩失稳。
周边区域易形成裂缝带，一般为环状。
对于塑性岩石，断裂带附近的应力接近岩石的强度。
如果岩石的应力低于塑性屈服应力，围岩处于弹性状态，在围岩中形成四个区域。
在围岩的弹性状态下，由于它仍然具有承载能力，所以可以保持自身的稳定性。
在破碎围岩状态下，由于破碎破坏，表面会失去自承载能力，如不支撑会引起不稳定，因此破裂区是直接支撑的对象，是解决支护问题的关键。
在现场，可用声波仪器或多点位移计进行测试。
3预防顶板冒落对策措施
3.1优化支护方式
在巷道掘进和回采过程中，应及时进行支护，在操作者与围岩之间设置安全防护层，防止浮石的脱落。
根据矿体周边围岩类型、地质条件和使用年限，可以建立分级支护方法，保证了经济合理的支护方案。
3.2提高开采技术
为防止浮石的脱落，应加强采矿阶段的技术改进措施。
1、采取有效措施控制地压，及时调整开采顺序，严格控制采空区和采空区高度。
2、改进原有开采方法，找到最适合现有开采条件、高效安全的开采方法，及时处理采空区。
3.3优化爆破设计
除了加强支护，还必须减少对巷道围岩的破坏。
降低爆破振动对围岩松动区的影响，采用光面爆破并对爆破参数进行优化，根据岩石的不同类型，分别确定隧道周边孔光面爆破层厚度和电荷之间的距离。
3.4浮石检测技术的改进
该方法可分为人工和机械两种。
由于人工处理的工作人员在浮石下面，高度危险，建议使用机械松石。
该机主要由手持式撬装机、自行式松石、松石机器人组成。
从目前使用效果来看，手持和自润式松石机在国内的应用较为普遍，使用效果较好，建议矿山企业根据自身情况选择使用巷道。
3.5浮石监测预警技术
顶板浮石坠落监测预警技术主要包括岩石无损检测和岩石顶板在线监测系统。
岩石的无损检测技术是利用声、光、磁、电特性，在不损害或不影响的前提下，考察对象的表现，是否通过一致性检验检测对象的缺陷，给出缺陷的大小、位置、性质和数量的信息，然后确定检测对象在技术国家。
如超声波探测、红外探测和地质雷达。
目前，在线监测系统的技术包括声发射监测、微震监测和光纤岩石位移监测。
4结束语
对某矿业开发集团所属地下金属矿山发生顶板冒落事故统计的基础上，结合事故案例，总结分析影响顶板冒落的主要因素，提出地质条件是造成冒落发生的首要因素。
同时探讨顶板冒落发生的机理并给出相关工程建议。
参考文献
[1]刘洪强.空场法矿柱破坏规律及稳定性分析[J].采矿与安全工程学报，2011(1):138-143.
[2]孟庆彬.巷道围岩松动圈支护理论及测试技术[J].中国矿山工程，2010(3):47-51.。