顶板分类
2024年顶板分级管理制度(三篇)
2024年顶板分级管理制度1、根据矿体宽度、采矿方法和矿岩稳固情况，合理确定和控制采幅、采高及采场允许暴露面积。
2、建立采场管理制度，采场应设专职撬毛工负责顶板管理工作。
班组长、安全员、撬毛工应经常检查顶板的稳固情况，及时处理顶板毛石，撬不下来的大块毛石，可用炸药崩掉或用木顶子临时支护。
3、充填法的采场控顶高度应根据矿岩稳固性和装运设备等条件确定。
人工分层充填法采场的控顶高度不大于2.5m.4、缓倾斜矿体的空场法采场，不允许破坏上盘围岩，以保护顶板稳固。
5、采场顶板在采矿过程中，要求成拱形，严禁采成锅底形。
采场项板不稳定时，必须采取临时支护措施。
6、在采矿过程中，采场内的规则矿柱和矿壁要按设计要求进行施工。
对比较松软的顶板，必须进行规则的临时支护。
对比较稳固的顶板，应根据顶板的变化情况，进行不规则的局部支护；顶柱两端必须加垫板并加楔子打紧打牢。
7、采场爆破后，必须从安全出口一端向另一端认真的撬净毛石，撬不下来的大块毛石，可用炸药崩掉或用木顶子临时支护，必要时打木垛。
8、采场顶板较松软时，凿岩炮孔布置应以平压孔为主，从一端向另一端或从采场两端向中央平压。
9、回采过程中，如顶板和矿体形状发生特殊变化时，应暂停作业，待确定支护及回采方案后，再进行下步回采作业。
10、井巷工程施工中，应根据顶板岩石的稳固程度、岩石破碎程度，采取不同的支护方式，如木顶支护、木棚支护、钢支护等，严重时应采取锚杆支护、喷锚网支护或钢筋砼支护等。
11、在不稳固的岩层中掘进井巷，应进行及时支护，中途停止掘进时，支护应及时跟至作业面。
2024年顶板分级管理制度（二）____年顶板分级管理制度引言：随着科技的不断发展，互联网的普及和应用，网络空间已经成为人们日常生活的重要组成部分。
然而，随之而来的也是网络安全日益严峻的挑战。
在网络空间中，各种犯罪活动频频发生，诸如网络诈骗、网络暴力、网络盗窃等各种违法行为层出不穷。
为了维护网络空间的秩序和安全，必须建立一套高效的分级管理制度，以规范各类网络主体的行为，提高网络空间的安全性和可管理性。
6-3 顶板分类与架型选择
层1.5～2m内各分层厚度的平均值。
为了预防可能出现的测量和计算误差，在直接顶 分类中，可采用工程指标——直接顶初次垮落步距l对 分类指标进行检验，见表6－1。
直接顶初次垮落步距（l）以直接顶冒高超过 １～1.1m占全工作面二分之一以上时，从工作面切顶 线到开切眼煤壁之间的距离作为分类计算指标。如果
所使用的指标见表6－4.
表6－4
分 级 I
不明显 明 老顶来压 显现
基本顶分级表
II
显 强 III 烈 IV 极 强 烈
Ｎ＞３～５
３＜Ｎ≤３～５ Ｌ＝２５～５０
0.3＜Ｎ≤３~５、Ｌ＝ ５０ Ｎ＜0.3、Ｌ＝25~30
Ｎ≤0.3、 Ｌ＞５０
在此分类中主要引入直接顶厚度∑h与采高M的比 值N及老顶来压步距L。分类认为： （1）N＞3～５，这种老顶的垮落或错动对工作面 支架受力无多大影响。其典型柱状如图3-1a所示，成 为无周期来压或周期来压不明显的顶板； （2）0.3＜N≤3～５，且L=25～50m，这时老顶的
II
III
IV
指 标
主要指 标 参考指 标
＜8
9～18
19～25
＞25
无直接顶，岩层厚度 在2～5 m以上，Rc＞ 60～80MN.m-1； I和h＞1m
表中：D为强度指标，其计算公式为： D=10R· C 1· C2 式中 R——岩石单向抗压强度，MN/m2； C1——节理裂隙影响系数； C2——分层厚度影响系数； C1、C2可按所测量的节理裂隙间距（I）和分层 厚度（h）分别由6-2及表6-3查得。
成剧烈的矿山压力显现，从而要求采取特殊措施加以控制，其 典型柱状如图3-1d所示。 另外如图3-1e所示的柱状，则常常可能出现下位的石灰岩 曾发生垮落，而上位则呈现缓慢下沉现象或全部呈现缓慢下沉
矿山掘进巷道顶板分类及稳定性研究
矿山掘进巷道顶板分类及稳定性研究于玄任（神东煤炭集团大柳塔煤矿，陕西 神木 ７１９３１５）摘 要：在矿井掘进过程中，巷道顶板发生安全事故占有非常大的比重，因此在掘进工作中，加强对巷道顶板稳定性研究十分必要，这种做法能够有效减少采矿中出现事故的概率，保证矿井采掘过程中人员的安全，为矿企带来更大的经济效益。
国内外将矿山巷道顶板稳定性进行分类正由单因素定性分类向多因素、多定量、多指标的综合模式发展。
虽然分类方法及侧重点有所不同，但是其最终目的都是反映矿山巷道结构的复杂性，为矿山巷道支护参数及稳定性评价提供理论依据。
关键词：矿山；掘进巷道；顶板；稳定性中图分类号：Ｋ２６１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）１３－０２６３－２Study on Roof Classification and Stability of Mine Driving RoadwayYU Xuan-ren（Ｄａｌｉｕｔａ Ｃｏａｌ Ｍｉｎｅ， Ｓｈｅｎｄｏｎｇ Ｃｏａｌ Ｇｒｏｕｐ， Ｓｈｅｎｍｕ ７１９３１５， Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｍｉｎｅ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ ｏｆ ｒｏａｄｗａｙ ｒｏｏｆ ｏｃｃｕｐｙ ａ ｖｅｒｙ ｌａｒｇｅ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ， ｓｏ ｉｔ ｉｓ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｒｏａｄｗａｙ ｒｏｏｆ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｗｏｒｋ． Ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ ｉｎ ｍｉｎｉｎｇ， ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｏｆ ｐｅｒｓｏｎｎｅｌ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｍｉｎｅ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ， ａｎｄ ｂｒｉｎｇ ｇｒｅａｔｅｒ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｔｏ ｍｉｎｉｎｇ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ． Ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔｓ． Ｔｈｅ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｎｅ ｒｏａｄｗａｙ ｒｏｏｆ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｔ ｈｏｍｅ ａｎｄ ａｂｒｏａｄ ｉｓ ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ ｆｒｏｍ ｓｉｎｇｌｅ ｆａｃｔｏｒ ｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ ｍｕｌｔｉ－ｆａｃｔｏｒ， ｍｕｌｔｉ－ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ａｎｄ ｍｕｌｔｉ－ｉｎｄｅｘ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｍｏｄｅｌ． Ａｌｔｈｏｕｇｈ ｔｈｅ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ｅｍｐｈａｓｅｓ ａｒｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ， ｔｈｅ ｕｌｔｉｍａｔｅ ｐｕｒｐｏｓｅ ｉｓ ｔｏ ｒｅｆｌｅｃｔ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ ｏｆ ｍｉｎｅ ｒｏａｄｗａｙ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｕｐｐｏｒｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｍｉｎｅ ｒｏａｄｗａｙ．Keywords: Ｍｉｎｅ； Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｒｏａｄｗａｙ； Ｒｏｏｆ； Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ在矿井掘进过程中，顶板事故是影响矿山安全的关键因素，随着能源开采力度的不断加大，顶板事故发生的频率也在加大，矿井掘进过程中出现安全事故，不仅会给矿企带来重大的经济损失，还会导致致人员的伤亡，甚至上升到社会问题，给矿企业经济效益和社会效益都带来了很大的影响，面对这种情况，在矿产资源开发过程中一定要加强对于顶板稳定性的排查工作的重视，防止顶板事故的出现，保证矿山掘进巷道的安全。
综采工作面的顶板管理
综采工作面顶板分类
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综采工作面顶板分类
老顶是影响工作面顶板来压的主要因素，是确定支架支 撑能力、可缩性能以及选择采空区处理方法的主要依据 。根据我国煤矿多年来的实践和研究，将老顶按来压显 现的强烈程度分为四级： Ⅰ级为来压不明显的顶板； Ⅱ 级为来压明显的顶板； Ⅲ级为来压强烈的顶板； Ⅳ 级为来压非常强烈的顶板。
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综采工作面顶板管理
老顶周期来压 初次来压以后，老顶由原来的双支撑状态变成一头支撑在煤体 上的悬臂梁，当工作面继续向前推进一定距离后，老顶悬臂梁达 到一定长度，在它本身自重及上覆岩层的作用下，又会发生断裂 与垮落。在这种情况下，这段老顶岩块的一端主要由工作面支架 来支撑，另一端就落在采空区的岩块堆上，使工作面出现普遍来 压现象。由于这种垮落和来压现象，是随着工作面不断推进而周 期性发生的，所以就叫周期来压。
综采工作面顶板分类
采煤工作面顶板组成：分为伪顶、直接顶和老顶。
伪顶是位于煤层之上随采随落的极不稳 定岩层，其厚度一般在 0 . 3 一 0 . 5m 以 下。
直接顶是位于伪顶或直接位于煤层之上， 具有一定的稳定性，随移架或回柱放顶 后能自行垮落的岩层。 老顶是位于直接顶或煤层之上，厚而坚 硬难垮落的岩层。它一般由砂岩、石灰 岩及砂砾岩等岩层组成。
11
综采工作面来压期间的顶板管理
周期来压步距： 在来压周期内工作面推进的距离，叫做周期来压步距。 周期来压步距的大小取决于基本顶岩层的性质。由于周期 来压时基本顶岩梁处于单悬臂状态，与初次来压时处于双支 撑状态时不同，因此周期来压步距比初次来压步距要小得多， 一般约为 5 一 20m 左右，少数较坚硬的顶板可达到 20 一 30m 。在同一个工作面，周期来压步距约为初次来压步距的 1/2一1/3。
顶板岩石分类
1）计算液压支架支护强度时的支护面积应为：支架中心距×（顶梁长度+移架后的端面距）。表中括号内数字系掩护支架顶梁上的支护强度，设计和选用时应根据括号内数字除以支撑效率，即为所需的支架总阻力。表中所列的支护强度根据各矿实际可允许±5%的波动范围。
2）表中支护强度栏内的1.3、1.6和2为老顶分级的增压系数，即 、 、 级来压强度与I级来压强度的增压比值，系根据同类型顶板统计分析所得。 级顶板由于地质条件变化较大，故只给出最低值2，一般可以根据实际情况确定其适宜值。
另外如图3-1e所示的柱状，则常常可能出现下位的石灰岩曾发生垮落，而上位则呈现缓慢下沉现象或全部呈现缓慢下沉现象，从而出现各种不同的矿山压力显现。因此，其分类将根据具体情况而定。
3.1直接顶分类方案及其指标
为了直接反应支架对直接顶顶板控制的难易程度，还必须对直接顶板进行分类。它所采用的指标将按反映顶板稳定性的岩石单项抗压强度（R）与节理裂隙间距（I）和分层厚度（h)综合而成的强度指数（D)来确定，如此可将直接顶板分为四类（表3-2）
0.34
0.37
0.39
0.41
0.43
0.46
0.48
0.5
0.52
0.55
表3-4 h与C1值的关系
H,m
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.60Βιβλιοθήκη 70.80.91.0
1.1
1.2
C2
0.24
0.25
0.27
0.29
03
0.32
0.35
0.36
0.38
0.39
0.41
测定岩石的单向抗压强度R的岩样可取自采空区，制作成直径为48～56mm,高径比为1.8～2.2的试样，然后按部颁标准在实验室测定。
顶板分类——精选推荐
一、五煤层：为复合顶板，极易离层脱落。
1、伪顶：分布于南三以南，南五石门以南无伪顶。
厚度0~1.3米，岩性破碎，夹有多层煤线。
与直接顶之间有煤线。
2、直接顶：为粉砂岩，水平层理，厚度稳定为3.0米。
强度指数为D=50.04，R=24.81 f=1.0，直接顶初次垮落步距L=14.2米，容重为2.45。
分类结果为2类中等稳定。
3、老顶：为硅质胶结的细砂岩，厚度4.0米。
老顶初次来压步距L=25.9米，充填系数N=1.36，周期来压步距L=9.5米。
分类结果为Ⅱ级来压明显。
二、七煤层：1、伪顶：厚度0.5~2.5米，一般在1.0米以下。
岩性为泥岩，局部可增厚达2.5米，并变相为粉砂岩或细砂岩，中间夹有一层煤线，顶部有一层煤线与直接顶相隔。
f=4.0 R=28.38 容重为2.62。
2、直接顶：厚度2.4~3.5米，为粉砂岩，水平层理。
直接顶初次垮落步距L=12.4米，强度指数为D=59.94，R=28.88 f=8.4，分类结果为2类中等稳定。
3、老顶：厚度0.5~6.0米，为中砂岩，硅质胶结。
老顶周期来压步距Lc=10.6米老顶初次来压步距L=27.55米，充填系数N=1.28。
分类结果为Ⅱ级来压明显。
三、八煤层：1、直接顶为七煤层底板，分类结果为1类不稳定。
2、老顶为七煤层采动顶板，分类结果为Ⅰ级来压不明显。
四、九煤层：无伪顶1、直接顶：厚度4.0米，为粉砂岩。
R=43.84 f=4.5，直接顶初次垮落步距L=10.9米，强度指数为D=41.8。
分类结果为2类中等稳定。
2、老顶：厚度4.5米，为细砂岩，水平层理。
R=90.61 f=9.2，容重为2.58，老顶周期来压步距Lc=11米，老顶初次来压步距L=33.8米，充填系数N=2.12。
分类结果为Ⅱ级来压明显。
五、十二煤层：无伪顶1、直接顶：厚度1.0~2.5米，为碳质泥岩，与老顶之间存在明显层间滑动。
强度指数为D=48.6，R=24.12 f=2.5，直接顶初次垮落步距L=13米，分类结果为2类中等稳定。
煤矿顶板分类
煤矿顶板分类根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。
不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。
可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。
1.1煤层的顶板1.1.1伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层，厚度一般为0.3～0.5m，多由页岩、炭质页岩等组成。
1.1.2直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，厚度一般在1～2m，多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。
1.1.3基本顶：又叫老顶，是位于直接顶之上或直接位于煤层之上（此时无直接顶和伪顶）的厚而坚硬的岩层。
常在采空区上方悬露一段时间，直到达到相当面积之后才能垮落一次，通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。
1.2煤层底板1.2.1伪底：直接位于煤层之下的薄层软弱岩层，多为炭质页岩或泥岩，厚度一般为0.2～0.3m。
1.2.2直接底：直接位于煤层之下硬度较低的岩层，厚度一般由几十厘米到1米左右，通常由泥岩、页岩或粘土岩。
若直接底为粘土岩，则遇水后易膨胀，可能造成巷道底鼓与支架插底现象，轻者影响巷道运输与工作面支护，重者可使巷道遭受严重破坏。
1.2.3老底：指位于直接底之下，比较坚硬的岩层，多为砂层，石灰岩等。
2 采煤工作面顶板分类根据工作面顶板冒落的难易程度，将顶板分为五类。
2.1易冒落的松软顶板。
该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层，回柱后顶板能立即冒落，且能填满采空区。
这类顶板由于冒落比较充分，使位于裂隙带的老顶岩层，在回采过程中，很容易取得平衡，因而老顶的开裂，弯曲下沉，对工作面几乎没有什么影响，工作面来压比较缓和，无明显的周期压力，靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定，顶板容易管理。
2.2中等冒落性的顶板。
该类顶板的特点是直接顶，厚度一般小于煤层平等的6～8倍，其上部为比较坚硬的老顶，虽然回柱后直接顶随之垮落，但因厚度不大，不能填满采空区，老顶则置于悬露状态，当工作面推进一段距离后老顶才开始垮落，此时因采空区落差较大，致使工作面呈现周期来压状态，严重时可使采场切顶垮面。
缓倾斜煤层采煤工作面顶板分类
缓倾斜煤层采煤工作面顶板分类（引自ＭＴ――５５４－１９９６）一、术语及代号（表１）二、直接顶分类（一）类别名称采煤工作面直接顶类别按其在开采过程中表现的稳定程度进行划分。
共分为４类。
其中，１类又为２个亚类。
类别代号及名称见表２。
（二）分类指标和参考要素（表３）R c、o均为该类顶板各煤层相应参数的平均值加减速均方差。
注：参考指标中，z、（三）２类直接顶的划分 表4 2类直接顶的划分 对于２类直接顶，要根据需要分两个亚类，见表４。
（四）直接顶类别的确定方法１．已采多个工作面的煤层：根据本煤层实测的起码接顶初次垮落距，按式（１）求出其平均值τr ，查表３确定该煤层直接顶所属类别。
τr＝∑=ni ril1（1）式中 lri ——同一煤层已开采工作面的实测直接顶垮落距；N —－同一煤层已开采工作面数，一般应不少于３。
２．同一煤层已采工作面推算未采工作面：如已知煤层某工作面直接顶初次垮落距lri可按式（２）计算其综合弱化常量，并进而按式（３）推进算该煤层其他工作面初次垮落距lrei ，取不少于３个工作面的平均值，然后按表３，确定其接顶类别。
c z＝h R l olclzc1186.0 （2） l rei ＝8.94c zh R oicl （3）式中 Rcl -------已采工作面的单向抗压强度；hoi--------已采工作面的直接顶分层厚度；Rci ---------某未采工作面的单向抗压强度；hoi------某未采工作面的直接顶分层厚度。
3．当基本指标处在两类界线附近时，可根据岩性，结构特征，其他力学要素所处区间判定所属类别。
4．未采煤层：如果煤层尚未开采，可根据地质条件相近的相邻煤层的综合弱化常量（cz ）钻孔岩心的取样试验，确定直接顶下位岩层的单向抗压强度及直接顶平均分层厚度，按式（3）计算直接顶初次垮落距，同表3确定直接顶类别。
三、基本顶分级 （一）级别顶分级根据基本顶压力显现强烈程度，将基本顶进行分级，其分为四级。
顶板事故及防治
顶板事故及防治在地下采掘过程中，由于矿山压力的作用，顶板会垮落。
如果顶板管理工作出现漏洞，则会发生顶板事故。
在煤矿井下事故中，以顶板事故的数量为最多。
据统计我国煤矿顶板事故的伤亡人数约占各类事故总伤亡人数的40～50%，小煤矿的顶板事故尤为严重。
一、顶板类型煤层顶板岩层依其所处位置分为伪顶、直接顶、老顶。
伪顶是指紧贴在煤层之上，极易垮落的薄岩层；直接顶是位于伪顶或煤层(无伪顶时）之上，一般由一层或几层厚度不定的泥岩、页岩、粉砂岩等比较容易垮落的岩层所组成，直接顶按稳定性可分为：不稳定顶板，中等稳定顶板，稳定顶板，坚硬顶板；老顶又叫基本顶，一般指位于直接顶之上(有时也直接位于煤层之上）厚而坚硬的岩层。
顶板分为坚硬难冒顶板、破碎顶板和复合型顶板。
坚硬难冒顶板是指直接顶岩层比较完整、坚硬(固），回柱后不能立即垮落的顶板。
一般为砂岩、砾岩和石灰岩。
破碎顶板指的岩层的强度低、节理裂隙十分发育、整体性差，自稳能力低，并在工作面控顶区范围内维护困难的顶板。
二、矿井顶板事故的危害1、一般会推垮支架、埋压设备，造成停电、停风，给安全管理带来困难，对安全不利。
2、如果是地质构造带附近的冒顶事故，不仅给生产造成麻烦，而且有时会引起透水事故的发生。
3、在有瓦斯涌出区附近发生顶板事故将伴有瓦斯的突出，易造成瓦斯事故。
4、如果是采掘工作面发生顶板事故，一旦人员被堵或被埋，将造成人员伤亡。
三、顶板事故发生的原因1、客观原因。
一是地质因素的影响，二是顶板压力变化的影响，三是采掘工序的影响。
2、主观原因。
一是因为工程质量低劣，主要是不坚持敲帮问顶，发现隐患不及时处理，空顶作业，违章放炮，冒险回柱等。
二是人的因素影响，管理不善，表现在生产安全管理人员不深入作业现场，不带班作业，不严格执行三大规程，违章作业，违章指挥，纪律松散等。
四、易发生冒顶的地点1、采掘工作面易冒顶的地点采掘工作面易冒顶的地点可概括为“一道、一线、两出口”。
“一道”是指煤壁道。
顶板分类与底板特征
5.1 顶板分类与底板特征5.5.1 采场矿山压力控制的概念为了保证回采工作面的正常生产和人员安全，必须对工作面矿山压力加以控制。
控制回采工作面的矿山压力显现主要是控制老顶的活动规律，工作面支护的直接对象是直接顶岩层，通过直接顶间接地对老顶的活动起一定的控制作用。
采空区处理的具体措施则对老顶的活动有着明显的影响。
对于全部冒落法处理采空区：“ 煤壁－支架－采空区已冒落的矸石 ”构成对采场上覆岩层的支撑体系。
一定的条件下，上述支撑体系的支撑性能将主要取决于支架的支撑特性，即主要取决于支架的支撑力与支架可缩量的关系特征。
而采场支架并不是孤立存在的，而是处在一个由围岩组成的系统中：“老顶－直接顶－支架－底板”。
由于采场支撑体系（小结构）必须与开采后形成的上覆岩层大结构相适应，采场支架必须具备下列两个特性：① 必须具备一定的可缩量；② 必须具备一定的支撑性能,即一定的支撑阻力。
采场围岩：直接顶、老顶、直接底岩层。
这三者对采场矿压显现及支护方式的选择有着显著的影响。
因而需对三者加以分类。
5.1.2 对直接顶的分类直接顶是支架直接维护的对象，支架通过它对老顶进行控制。
直接顶的完整程度直接影响工作面安全和支护方式的选择。
直接顶的完整程度取决于两个因素：一个是岩层本身的力学性质，另一个是直接顶岩层内由各种原因造成的层理和裂隙的发育情况。
① 岩层的力学性质：抗拉、抗压强度，弹模等结合我国的实际情况，曾将直接顶按稳定性分为三种状态。
一是破碎的顶板，如页岩、再生顶板及煤层顶板等。
这种顶板，回采时若护顶不及时，很易造成局部冒顶。
其次是中等稳定顶板，如砂页岩或粉砂岩等，虽由于受到一系列裂隙所切割，但局部尚较完整，因而仍属于中等稳定型。
还有一种是完整顶板，这种顶板允许悬露面积大，稳定性好，不易发生局部冒顶。
如砂岩或坚硬的砂页岩等。
②岩层内节理裂隙的发育情况：原生裂隙：岩层在形成过程中由于温度、矿物结晶及沉积的作用而形成的弱面，从一定意义上讲，层与层之间的层面也应属于这一类。
煤矿知识
1、顶、底板的概念： 答：煤层上面的岩层叫做顶板，煤层下面的岩层叫做底板。
2、了解顶、底板的分类，并掌握本矿分煤层各工作面的顶、底板的所属类型。
答：顶板分为伪顶、直接顶、老顶 伪顶是直接位于煤层之上的一层极易垮落的薄岩层，常随采随落，多由炭质页岩或泥质页岩组成，厚度一般在0.3～0.5以下，有些煤层没有伪顶。
直接顶是直接位于伪顶或煤层之上的一层或数层岩层，常有页岩或砂质页岩等组成，厚度为几米至十余米不等，不很坚硬。
老顶是位于直接顶上方的厚而坚硬的岩层，常有砂岩、石灰岩或砾岩组成。
有些煤层上方没有伪顶和直接顶而只有老顶。
3、采煤工作面顶板控制的主要对象是什么？ 答：采煤工作面顶板控制的主要对象是直接顶，管理顶板主要是管理好直接顶，包括煤壁和老塘。
4、掌握初撑力、工作阻力的概念以及本矿对支柱初撑力指标要求。
答：初撑力是指单体支护顶、底板时的主动支撑力。
工作阻力：当底板来压后，支柱被压，此时支柱所能承受的力。
本矿对初撑力的要求：≥50KN/棵5、了解单体支柱的结构及主要性能。
答：外注式单体液压支柱主要结构：柱缸、活柱、三用阀、顶盖、手把、弹簧； 柱缸：自由伸缩以产生对顶板支护的初撑力和工作阻力； 活柱：在柱缸内自由运行，升起可产生初撑力； 三用阀：卸载阀、单向阀、安全阀组成； 工作原理：（1）、升柱、（2）、承载、（3）、回柱6、了解采煤工作面顶板事故的分类，能够分析各种顶板事故的发生原因，制定预防措施： 答：采煤工作面顶板事故可分为：漏顶、冒顶、垮掌子面三类。
局部冒顶主要分为靠煤帮附近的局部冒顶，放顶线附近局部冒顶及上、下出口局部冒顶三种。
1）、靠煤帮附近局部冒顶原因： 直接顶裂隙发育形成游离岩块；采煤爆破后支护不及时；炮眼布置不当，装药量过多，放炮崩倒支架；煤层强度较低，老顶来压片帮，扩大无支护空间。
2）、放顶线附近局部冒顶原因： 顶板存在由断层、裂隙、层理等切割形成的大块游离岩块；金属网假顶网上有大块岩块，回收后失稳旋转；支柱质量差。
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施示范文本
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施示范文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施示范文本使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。
1 煤层的顶底板煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层，按照沉积顺序，在正常情况下，位于煤层之下，先于煤层生成的岩层是底板；位于煤层之上，在煤层形成之后的岩层叫顶板。
由于沉积物质和沉积环境的差异，顶底板岩层性和厚度各不相同，在开采过程中破碎，冒落的情况也就不同，了解这些岩层的岩性特征、厚度、层理及节理发育程度，强度及含水性等，对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。
根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。
不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。
可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。
1.1煤层的顶板1.1.1伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层，厚度一般为0.3～0.5m，多由页岩、炭质页岩等组成。
1.1.2直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，厚度一般在1～2m，多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。
采煤工作面液压支架的选型
液压支架的选型一、确定架型按顶板分类方案对液压支架的架型进行初选。
根据煤炭部（81）煤科字第429号文件关于《缓倾斜煤层工作面顶板分类》方案，按稳定性不同直接顶分为四类，按来压强度不同将老顶分为四级，并分别提出相应的架型、支护强度和顶板管理方法。
1、顶板分类（级）直接顶分为四类，见〔Ⅰ〕。
老顶分为四级，见〔Ⅰ〕。
2、架型与支护强度初选正确选择支架的架型，对于提高综采工作面的产量和效率，充分发挥综采设计的效能，实现高产高效，是一个很重要的因素。
在具体选择架型时，首先要考虑煤层的顶板条件，〔Ⅰ〕表9-1就是根据国内外液压支架的使用经验，提出了各种顶板条件下适用的架型。
它是选择支架架型的主要依据。
对于不同类（级）顶板，其架型、支护强度的选择见〔Ⅰ〕。
液压支架架型的选择除了取决于顶板条件之外，还应考虑以下因素，并结合各类支架的不同性能和特点，最终选择一种较为合理的架型。
⑴厚度煤层厚度不但直接影响到支架的高度和工作阻力，而且还影响到支架的稳定性。
当煤层厚度大于2.5~2.8m(软煤取下限,硬煤取上限)时，选用抗水平推力强且带护帮装置的掩护式或支撑掩护式支架。
当煤层厚度变化较大时，应选用调高范围大的支架。
⑵煤层倾角煤层倾角主要影响支架的稳定性，倾角大时易发生倾倒、下滑等现象。
当煤层倾角大于0018时，应同时具有防滑防倒装置。
10~15时，应设防滑和调架装置，当倾角超过0⑶底板性质底板承受支架的全部载荷，对支架的底座影响较大，底板的软硬和平整性，基本上决定了支架底座的结构和支承面积。
选型时，要验算底座对底板的接触比压，其值要小于底板的允许比压（对于砂岩底板，允许比压为1.96~2.16Mpa,软底板为0.98Mpa左右）。
⑷瓦斯涌出量对于瓦斯出量大的工作面，支架的通风断面应满足通风的要求，选型时要进行验算。
⑸地质构造m和地质构造十分复杂，煤层厚度变化又较大，顶板允许暴露面积和时间分别在5~8220min以下时，暂不宜采用液压支架。
第三篇 第四章 顶板分类与
Qb k 2 ( Qi )
vq l
（二）喷雾泵站的选择
（三）液压安全绞车的选择
（六）顶板覆盖率
支架顶梁与顶板的接触面积与支护面积之比
Bl 100 % (l c)( B K )
支架的顶板覆盖率应适合顶板性质，以可靠地控 制顶板。一般，不稳定顶板 z ∡85%～95%；中等稳定顶板∡75%～85%；稳定顶 板∡60%～70%。
§4—3 输送设备的配套性能
§11—4 采煤设备的配套性能
一、设备主要空间尺寸的配套关系 （一）普采工作面采煤设备的尺寸配套关系
从安全的角度，由前排支柱到煤壁之间的无立柱 空间宽度R愈小愈好，必须符合顶板性质的要求。 公式中的各项参数应合理取值。 （二）综采工作面采煤机组的配套尺寸关系
二、设备主要参数的匹配 综采机组主要参数的匹配应满足两方面的要求： 一是生产率相适应；二是移架速度适应采煤机的牵 引速度。 1、生产率相适应 要求采煤机、刮板输送机、转载机、破碎机和伸 缩胶带输送机组成的生产系统中，每一后者的生产 率要大于前者。
第四章 顶板分类与液压支架的选用
第一节 回采工作面顶板组成及其分类 第二节 架型选择 第三节 支架数确定 第四节 机采工作面设备配套
第一节 回采工作面顶板组成及其分类
一、顶板组成： 1 、伪顶 2 、直接顶 3 、基本顶
Q2
Q1
二、直接顶分类和基本顶分级
1 、直接顶分类 （1）不稳定顶板（Ⅰ类）即破碎顶板 （2）中等稳定顶板（Ⅱ类） （3）稳定顶板（Ⅲ类）即完整顶板 （4）坚硬顶板（Ⅳ类）
l b1 b2 y d G c b2
2、支撑掩护式支架的顶梁长度 支撑掩护式支架在工作面的尺寸关系图4—4，其前 排柱顶梁柱窝至梁前端的长度应满足下面的公式：
煤层采场顶底板类型及分类方法
煤层采场顶底板类型及分类方法作者：贾相荣来源：《中国科技博览》2014年第28期[摘要]在煤层回采过程中，煤层顶底板的岩性及其工程地质性质，直接影响着回采方法、回采效率和生产安全条件等。
在煤田勘探完成后，只有对煤层顶底板的工程地质性质进行充分的研究，才能为矿井规划设计提供科学合理的顶板管理措施，选择恰当的采掘方法，从而减小由于措施不当和采掘方法的选择不当给煤矿生产和安全带的困难，避免因此造成人员伤亡或不应有的巨大经济损失风险。
因此，在煤田勘探工程中，如何根据勘探资料，认真研究煤层顶底板的岩性、结构及其工程地质特征，正确进行顶底板类型的划分，就显得特别重要。
[关键词]煤层顶底板分类中图分类号：TD327.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0242-01煤层顶底板概念煤层的顶底板是指煤层中位于煤层上下一定距离内的岩层。
顶板：赋存在煤层之上、在煤层之后形成的岩层。
底板：赋存在煤层之下、先于煤层生成的邻近岩层由由由顶底板分类方法：（1）顶板分类顶板分类的主要目的是指导回采工作面顶板管理；选择采煤工艺、液压支架型式、单体支柱、采空区处理措施；确定液压支架和单体支柱的支护强度；提高工作面的安全程度，减少顶板事故，为高产、高效和降低成本创造条件。
煤炭工业部颁发了《缓倾斜煤层采煤工作面顶板分类方案》。
按反映顶板稳定性的岩石单向抗压强度σ、节理裂隙间距Ⅰ和分层厚度h综合而成的强度指数D作为岩性指标，将直接顶分为4类。
为预防可能出现的测量和计算误差，再用工程指标——直接顶初次垮落步距作为参考指标进行检验强度指数为：式中——岩石单向抗压强度，kg/cm2；——节理裂隙影响系数；——分层厚度影响系数。
可按测得的节理裂隙间距Ⅰ查表1-2而得。
可按测得的分层厚度查表而得。
（2）老顶分级老顶来压强度主要根据直接顶厚度和采高的比值（M——直接顶厚度，米；——采高，米）和老顶初次来压步距L将老顶分成4级，如表2-1所示。
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煤矿顶板分类
根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。
不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。
可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。
1.1煤层的顶板
1.1.1伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层，厚度一般为0.3～0.5m，多由页岩、炭质页岩等组成。
1.1.2直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，厚度一般在1～2m，多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。
1.1.3基本顶：又叫老顶，是位于直接顶之上或直接位于煤层之上（此时无直接顶和伪顶）的厚而坚硬的岩层。
常在采空区上方悬露一段时间，直到达到相当面积之后才能垮落一次，通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。
1.2煤层底板
1.2.1伪底：直接位于煤层之下的薄层软弱岩层，多为炭质页岩或泥岩，厚度一般为0.2～0.3m。
1.2.2直接底：直接位于煤层之下硬度较低的岩层，厚度一般由几十厘米到1米左右，通常由泥岩、页岩或粘土岩。
若直
接底为粘土岩，则遇水后易膨胀，可能造成巷道底鼓与支架插底现象，轻者影响巷道运输与工作面支护，重者可使巷道遭受严重破坏。
1.2.3老底：指位于直接底之下，比较坚硬的岩层，多为砂层，石灰岩等。
2 采煤工作面顶板分类
根据工作面顶板冒落的难易程度，将顶板分为五类。
2.1易冒落的松软顶板。
该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层，回柱后顶板能立即冒落，且能填满采空区。
这类顶板由于冒落比较充分，使位于裂隙带的老顶岩层，在回采过程中，很容易取得平衡，因而老顶的开裂，弯曲下沉，对工作面几乎没有什么影响，工作面来压比较缓和，无明显的周期压力，靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定，顶板容易管理。
2.2中等冒落性的顶板。
该类顶板的特点是直接顶，厚度一般小于煤层平等的6～8倍，其上部为比较坚硬的老顶，虽然回柱后直接顶随之垮落，但因厚度不大，不能填满采空区，老顶则置于悬露状态，当工作面推进一段距离后老顶才开始垮落，此时因采空区落差较大，致使工作面呈现周期来压状态，严重时可使采场切顶垮面。
对于这类顶板应注意老顶的活动规律。
2.3难冒落的坚硬顶板。
这类顶板的特点是老顶直接赋于煤层之上，或有一伪顶，无直接顶，由于老顶垮时采空区的落差太大，使工作面呈现明显的周期来压，工作面平时的下沉量及下沉
速度较小，而当周期来压时下沉速度急剧增加，工作面顶板情况迅速恶化，应当注意及时采取措施。
2.4极难冒落的坚硬顶板。
这类顶板的特点是煤层板为极其坚硬的整体性厚岩层，在采空区能悬露上万平方米而不垮落，当垮落时则能形成暴风，致使工作面造成垮面和严重破坏。
2.5可塑性弯曲的顶板。
该类顶板的特点是直接顶，虽是具有一定厚度的坚硬岩层（如砂岩、石灰岩），但由于其中存在有平行于工作面的节理裂隙，采煤后顶板下沉，在移动过程中断裂成块，但仍互相挤在一起具有传递水平的能力，就像“砌体梁”一样，各岩块互相牵制而成平衡，随工作面推进顶板弯曲下沉接触底板。