1、頂板型別和支護方式
1.頂板型別
煤層頂板由偽頂、直接頂和老頂構成。偽頂是指緊貼在煤層之上，極易垮落的薄岩層；直接頂是位於偽頂或煤層（無偽頂時）之上，一般由一層或幾層厚度不定的泥岩、頁岩、粉砂岩等比較容易垮落的岩層所組成，直接頂按穩定性可分為：不穩定頂板，中等穩定頂板，穩定頂板，堅硬頂板；老頂又叫基本頂，一般指位於直接之上（有時也直接位於煤層之上）厚而堅硬的岩層。
頂板分為堅硬難冒頂板、破碎頂板和複合型頂板。堅硬難冒頂板是指直接頂岩層比較完整、堅硬（固），回柱後不能立即垮落的頂板。一般為砂岩、礫岩和石灰岩。
破碎頂板指的是岩層的強度低、節理裂隙十分發育、整體性差，自穩能力低，並在工作面控頂區範圍內維護困難的頂板。
2.頂板常見支護方式
頂板常見支護方式有單體支柱支護、液壓支架支護、錨桿支護。
單體支柱支護主要是指採用木支架，摩擦式金屬支柱、單體液壓支柱支護。
液壓支架是在摩擦式金屬支柱和單體液壓支柱等基礎上發展起來的採煤工作面機械化支護裝置。
錨桿支護主要是指用木錨桿、竹錨桿、金屬錨桿、樹脂錨矸、快硬水泥錨矸結合錨網進行支護的一種支護方式。
2、常見冒頂事故的預兆
（1）區域性冒頂的預兆
(1)工作面遇有小地質構造，由於構造破壞了岩層的完整性，容易發生區域性冒頂。
(2)頂板裂隙張開、裂隙增多，敲幫問頂時，聲音不正常。
(3)頂板裂隙內卡有活矸，並有掉渣、掉矸現象，掉大塊前，往往先落小塊矸石。
(4)煤層與頂板接觸面上，極薄的矸石片不斷掉落。這說明劈理（即頂板的節理、裂隙和摩擦滑動面）張開，有冒頂的可能。
(5)淋頭水分離頂板劈理，常由於支護不及時而冒頂。
（2）大型冒頂的預兆
1.頂板的預兆
(1)頂板連續發生斷裂聲。這是由於直接頂和老頂發生離層，或頂板切斷而發生的聲響。有時採空區頂板發生像悶雷一樣的聲音，有人叫「板炮」，這是老頂板和上方岩層產生離層或斷裂的聲音。
(2)掉渣。頂板岩層破碎下落，一般由少變多，由稀變密，在人工假頂下，掉下的碎矸石和煤渣更多（俗稱「煤雨」），這是發生冒頂的危險訊號。
(3)頂板裂縫增加或裂隙張開。頂板的裂隙，一種是地質構造產生的自然裂隙，一種是由於頂板下沉產生的採動裂隙。有經驗的老工人說：
「流水的裂縫有危險，因為它深；縫裡有煤泥、水鏽的不危險，因為它是老縫；茬口新的有危險，因為它是新生的」。人們常常在列縫中插上木楔子，看它是否鬆動或掉下來，觀察裂縫是否擴大，以便做出預報。
(4)脫層。頂板快要冒落的時候，往往出現脫層現象，檢查是否脫層可用「問頂」的方法，如果聲音清脆，表明頂板完好；如果頂板發出「空空」的聲響聲，說明上下岩層之間已經脫離。
2.煤壁的預兆
由於冒頂前壓力增加，煤壁受壓後，煤質變軟，片幫增多，使用電鑽打眼時，鑽眼省力，用採煤機割煤時負荷減少。
3.支架的預兆
使用木支架時，支架折斷、壓劈並發出聲音；使用金屬摩擦支柱時，活柱急劇下縮並發出強烈的金屬摩擦聲，大量柱鎖變形、柱體被壓壞；使用單體液壓支柱時，大量支柱的安全閥自動放液，損壞的支柱比平時大量增加。
工作面使用絞接頂樑時，損壞的頂樑比平時大量增加，大量的扁銷子被擠出。
底板鬆軟或底板留有底矸石，丟底煤時，支柱會被大量壓入底板。
4.工作面其他預兆
含有瓦斯的煤層，冒頂前瓦斯湧出量突然增大。有淋水的頂板，淋水量增加。
3、頂板事故的防治措施
1.堅硬難冒頂板大面積切冒預防
堅硬難冒頂板大面積切冒又稱大面積來壓，是指採空區大面積懸露的堅硬頂板在短時間內突然塌落而造成的大型頂板事故；其預防措施主要有：
(1)頂板高壓注水。從工作面平巷向頂板打深孔，進行高壓注水，注水幫浦最大壓力達15兆帕。
(2)強制放頂。就是用爆破的方法人為地將頂板切斷，使頂板冒落一定厚度形成矸石墊層。
2.老頂來壓時的壓垮型冒頂預防
壓垮型冒頂是指因工作面支護強度不足和頂板來壓引起支架大量壓壞而造成的冒頂事故。預防方法如下：
(1)採煤工作面支架的初撐力應能平衡垮落帶直接頂及老頂岩層的重量。
(2)採煤工作面的初撐力應能保證直接頂與老頂之間不離層。
(3)採煤工作面支架的可縮量應能滿足裂隙帶老頂下沉的要求。
(4)普採工作面遇到平行工作面的斷層時，在斷層範圍內要及時加強工作面支護（最好用木垛），不得採用正常辦法回柱。
(5)普採要擴大控頂距，並用木支柱替換金屬支柱，待斷層進到採空區後再回柱。
(6)工作面支護是液壓自移支架時，若支架的工作阻力有較大的富餘，則工作面可以正常推進；若支架的工作阻力不夠富餘，則工作面與斷層斜交過斷層。
3.破碎頂板大面積漏垮型冒頂預防
由於煤層傾角大，直接頂又異常破碎，工作面支護不及時，在某個區域性地點發生冒漏，破碎頂板就可能從這個地方開始沿工作面往上全部漏空，造成支架失穩，導致漏垮型工作面冒頂。預防漏垮型冒頂的措施有：
(1)選用合適的支柱，使工作面支護系統有足夠的支撐力和可縮量。
(2)頂板必須背嚴背實。
(3)嚴禁放炮，移溜等工序弄到支架，防止出現區域性冒頂。
4.複合型頂板推垮型冒頂預防
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。
復合頂板是由於下軟上硬岩層構成，在開採時，容易形成離層、斷裂，導致冒頂。預防措施有：
(1)應用偽俯斜工作面並使垂直工作面方向的向下傾角達40°~60°。
(2)掘進上下平巷時不破壞復合頂板。
(3)工作面初採時不要反推。
(4)控制採高，使軟岩層冒落後能超過採高。
(5)盡量避免上下平巷與工作面斜交。
(6)在開切眼附近於控頂區內，系統地布置樹脂錨桿。
(7)靈活地應用戧棚，使它們迎著岩體可能推移的方向支設。
(8)提高單體支柱的初撐力和剛度。
(9)提高支架的穩定性，用拉鉤式的聯結器把每排支柱從工作面上端至工作面下端連線起來。
5.金屬網下推垮型冒頂預防
回採下分層時，金屬網假頂可能發生推垮型冒頂，預防方法如下：
(1)回採下分層時用內錯式布置開切眼，避免金屬網上碎矸之上存在空隙。
(2)提高支柱初撐力，增加支柱穩定性，防止發生高度超過150公釐的網兜。
(3)用「整體支架」增加支柱穩定性。
(4)採用偽俯斜工作面，增加抵抗下推的阻力。
(5)初次放頂時要把金屬網下放到底板。
6.採煤工作面區域性冒頂事故預防
區域性冒頂多發生在工作面上下端頭、煤壁區、放頂區等地點，許多垮面事故是由區域性冒頂發展而成的，一般預防措施如下：
(1)支架方式需各頂板岩性相適應，不同岩性的頂板要採用不同的支架方式。
(2)採煤後要及時支護。一般要採用超前掛金屬探梁或打臨時支柱的方法及時支護，防止區域性冒頂。
(3)整體移輸送機時要採取有效措施，在整體移輸送機時，對容易冒頂比較破碎的頂板，必須採取相應的措施。例如，採取邊移輸送機，邊回臨時支柱和邊支基本支柱的快速支柱回柱方法。
(4)工作面上下出口要有特種支架。一般在上下出口範圍內加設台棚或木垛等，加強支護。
(5)防止放炮崩倒棚子。一是炮眼的布置必須合理，裝藥量要適當。二是支護質量必須合格，要牢固有勁，不能打在浮煤浮矸上。
三是留出炮道。如果放炮崩倒柱子，必須及時架設，不允許空頂。
(6)堅持工作面正規迴圈作業。
(7)堅持執行必要的制度。例如，敲幫問頂制度、驗收支架制度、崗位責任制、金屬支柱檢查制度、頂板分析制度和交**制度等。
(8)採取正確的回柱操作方法，防止頂板的壓力向區域性支柱集中，造成區域性頂板破碎及回柱工作的困難。應嚴格遵守作業規程和操作規程，嚴禁違章作業。
7.掘進工作面冒頂的預防
1)掘進頭冒頂事故的防治措施
(1)根據掘進頭岩石性質，嚴格控制空頂距。當掘進頭遇到斷層褶曲等地質構造破壞帶或層理裂隙發育的岩層時，棚子應緊靠掘進頭。
(2)嚴格執行敲幫問頂制度，危石必須挑下，無法挑下時應採取臨時支撐措施，嚴禁空頂作業。
(3)在地質破壞帶或層理裂縫發育區掘進巷道時要縮小棚距；在掘進頭附近應採用拉繩等把棚子連成一體，防止棚子被推垮，必要時還要打重柱以抗突然來壓。
2)掘進巷道冒頂事故的防治措施
(1)可能的情況下，巷道應布置在穩定的岩體中，並盡量避免採動的影響。
(2)巷道支架應有足夠的支護強度以抗衡圍岩的壓力。
(3)巷道支架所能承受的變形量，應與巷道使用期間圍岩可能的變形量相適應。
(4)盡可能做到支架與圍岩共同承載。支架選型時，盡可能採用有初承力的支架；特別注意頂與幫的背嚴背實問題，杜絕支架與圍岩間的空頂、空幫現象。
(5)凡因支架失效而空頂的地點，重新支護時應先護頂，再施工。
(6)巷道替換支架時，必須先支新支架，再拆老支架。
(7)在易發生推垮型冒頂的巷道中要提高巷道支架的穩定性，可以在巷道的支架之間用拉撐件連線固定，增加架棚的穩定性，以防推倒。傾斜巷道中支架被推倒的可能性更大，其支架間拉撐件的強度、密度要適當加大。
3)掘進巷道交叉點處冒頂事故防治措施
(1)開岔口應避開原來巷道冒頂的範圍。
(2)必須在開口抬棚支設穩定後再拆除原巷道棚腿，不得過早拆除，切忌先拆棚後支架棚。
(3)注意選用抬棚材料的質量與規格，保證抬棚有足夠的強度。
(4)當開口處圍岩尖角被壓壞時，就及時採取加強抬棚穩定性的措施。
4、採煤工作面冒頂時的避災自救措施
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徵兆，而當時又難以採取措施防止採煤工作面頂板冒落時，最好的避災措施是迅速離開危險區，撤退到安全地點。
2)遇險時要靠煤幫貼身站立或木垛處避災。從採煤工作面發生冒頂的實際情況來看，頂板沿煤壁冒落是很少見的。因此，當發生冒頂來不及撤到安全地點時，遇險者應靠煤幫貼身站立避災，但要注意煤壁片幫傷人。
另外，冒頂時可能將支柱壓斷或推倒，但在一般情況下不可能壓垮或推倒質量合格的木垛。因此，如遇險者所在位置靠近木垛時，可撤至木垛處避災。
3)遇險後立即發出呼救訊號，冒頂對人員的傷害主要是砸傷、淹埋或隔堵。冒落基本穩定後，遇險者應立即採用呼叫、敲打如敲打物料、岩塊（可呼叫）等方法，發出有規律、不間斷的呼叫訊號，以便救護人員和撤出人員了解災情，組織力量進行搶救。
4)遇險人員要積極配合外部的營救工作。冒頂後被煤矸物料等埋壓的人員不要驚慌失措，在條件不允許時切忌採用猛力掙扎的辦法脫險，以免造成事故擴大。被冒頂隔堵的人員應在遇險地點有組織的維護好自生安全，構築脫險通道，配合外部的營救工作，為提前脫險創造良好條件。
5、獨頭巷道迎頭冒頂被堵人員應急措施
(1)遇險人員要正視已發生的災害，切忌驚慌失措，堅信礦領導和同志們一定會積極進行搶救。應迅速組織起來主動聽從災區中班組長和有經驗老工人的指揮。團結協作，儘量減少體力和隔堵區的氧氣消耗，有計畫地使用飲水、食物和礦燈等，做好較長時間避災的準備。
(2)如人員被困地點有**，應立即用**匯報災情、遇險人數和計畫採取的避災自救措施；否則，應採用敲擊鋼軌、管道和岩石等方法，發出有規律的呼救訊號，並隔一段時間敲擊一次。不間斷地發出訊號，以便營救人員了解災情，組織力量進行搶救。
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