礦山頂板事故防治第一、二、三章(參考版)
2025-05-18 22:29本頁面
【正文】 采用充填法，原直接頂可能轉(zhuǎn)化為老頂；采用強制放頂，可以使原老頂巖層轉(zhuǎn)化為直接頂。在同樣采高條件下，如果因巖層的巖性或厚度變化而擴大了直接頂?shù)姆秶?，則允許巖梁運動的空間減小，運動減緩，由此影響采煤工作面的老頂范圍會相應地減?。浑S著直接頂?shù)淖儽?，老頂范圍將相應擴大；推進速度提高，頂板壓力減小。相反，大的斷層構造，可以切斷傳遞巖梁，使很大范圍內(nèi)的老頂向直接頂轉(zhuǎn)化，這是十分危險的。 第四節(jié) 直接頂和老頂?shù)南嗷マD(zhuǎn)化 對同一采場，當?shù)刭|(zhì)條件、采動條件發(fā)生變化或改變采空區(qū)頂板的處理方法時，直接頂和老頂之間有可能相互轉(zhuǎn)化。 為預防周期來壓造成事故，要準確地利用周期來壓的步距及預兆，及時采取加強支護措施。因此，直接頂?shù)耐暾詫刂评享數(shù)钠胶鈱⑵鸬街匾饔谩? qRhL T3?式中： L極限跨距； h老頂巖梁厚度； q老頂上的載荷； RT老頂巖梁抗拉強度； 老頂初次斷裂的極限跨距（按固定梁計算 ） qRhL T2?則周期來壓步距相當于初次的 1/ 周期來壓的礦壓顯現(xiàn)有： 頂板下沉速度急劇增加、頂板下沉量急劇增大、支柱載荷增大、煤壁片幫、支柱折損、頂板發(fā)生臺階下沉等。 周期來壓步距取決于老頂?shù)膸r性、厚度、老頂上方巖層的組成情況等因素。 老頂?shù)闹芷趤韷海豪享數(shù)某醮蝸韷阂院?，隨工作面推進老頂巖層形成的裂隙體梁結構由穩(wěn)定到失穩(wěn)而導致回采工作面頂板壓力周期性增大的現(xiàn)象。此時，上覆巖層的重量將由老頂?shù)膽冶壑苯觽鬟f給煤壁，部分上覆巖層及已折斷的老頂重量將直接加在已垮落的矸石上，采煤工作空間處于老頂懸梁的保護之下。 特點：頂板下沉量和下沉速度增加、支架載荷增大、煤壁片幫、頂板產(chǎn)生裂縫或掉渣、出現(xiàn)頂板斷裂的響聲等 。一般情況下老頂?shù)某醮慰迓洳骄酁?20m—35m。 老頂?shù)某醮慰迓洌▉韷海┎骄啵河砷_切眼到老頂初次垮落（來壓）時工作面推進的距離稱為老頂?shù)某醮慰迓洳骄?。一般可以采用木垛、戧柱等加強支護。 老頂初次來壓時，老頂跨度較大，影響范圍也較廣，工作面易出現(xiàn)事故，因此在生產(chǎn)過程中應嚴加注意。但巖層厚度也不能過大，否則也可能咬合不住。若超過該處的抗壓強度極限，就會咬合不住，從而導致巖層的垮落。隨巖塊的轉(zhuǎn)動，可能形成強大的水平擠壓力，從而形成三鉸拱式的平衡結構。）巖塊間由于互相咬合關系也可能形成平衡，如圖 4l所示。在垮落前 1h一 2h，采空區(qū)可能發(fā)生隆隆巨響，通常煤壁片幫嚴重，頂板產(chǎn)生裂縫或掉渣，其下沉量及下沉速度明顯增加。 拉破壞： 按固定梁計算 ： 按簡支梁計算 ： qRhL T2?qRhL T32?剪斷破壞： qRhL s34 ???式中： L極限跨距； h老頂巖梁厚度； q老頂上的載荷； RT老頂巖梁抗拉強度； RS老頂巖梁抗剪強度 同樣條件下，按簡支梁計算比固定梁計算 ?。患羟袘r最大。 老頂巖層緩慢下沉時，破斷的巖塊之間互相嚙合餃接，這時，老頂巖層將其自身和上部巖層的部分重量傳遞到前方煤壁和后方冒落矸石上，采煤工作面內(nèi)的礦山壓力顯現(xiàn)不明顯，對頂板管理有利。 第三節(jié) 老頂?shù)囊苿右?guī)律 老頂?shù)倪\動一般有兩種形式。此時冒高值即為強制放頂?shù)膸r層厚度。表明上部軟巖隨其下部堅硬巖層整體塌落時，上覆巖層將冒到上部堅硬巖層為止，甚至達到地表。 K愈大，則冒高值 (hZ)愈小。 3．巖梁觸矸處已冒巖層碎脹系數(shù)的影響 已冒巖層的碎脹系數(shù)巖層的巖石力學性質(zhì)及結構情況、頂板處理方法有關 。 控制直接頂?shù)幕疽笫牵褐Ъ軕艹袚淙恐亓俊? 初次垮落距：工作面自開切眼推過一段距離后，直接頂懸露達到一定跨度，采空區(qū)進行初次放頂，直接頂開始垮落，此時
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