礦井開采過程中的采掘工作面或在已掘的巷道內(nèi)所發(fā)生的冒頂、片幫、掉矸等造成的人身傷亡和生產(chǎn)事故統(tǒng)稱為頂板事故。頂板事故是煤礦五大災(zāi)害之一，掌握冒頂事故的預(yù)兆及其預(yù)防措施是煤礦安全生產(chǎn)的重要保證。頂板事故對(duì)礦井安全生產(chǎn)危害極大，據(jù)統(tǒng)計(jì)，冒頂事故所占的比例占其他事故的60%以上，傷亡人數(shù)占40%左右。因此，我們必須分析掌握煤礦發(fā)生冒頂事故的原因、預(yù)兆、研究有效預(yù)防措施，以降低煤礦頂板事故的發(fā)生，保證煤礦安全生產(chǎn)。
??????? 一、頂板事故的分類
??????? 賦存在煤層之上的鄰近巖層稱為頂板。煤層頂板自上而下分為老頂（基本頂）、直接頂和偽頂。偽頂是直接位于煤層之上較薄的軟巖層，通常是泥質(zhì)頁巖、泥巖，富含植物化石，在采煤時(shí)隨落煤而跨落，不易支護(hù)，容易影響煤質(zhì)。直接頂是位于偽頂或煤層（無偽頂時(shí)）之上的泥巖、頁巖、粉砂巖或細(xì)砂巖，具有一定的穩(wěn)定性，它隨回柱而跨落。老頂（基本頂）是位于直接頂或煤層（無直接頂時(shí)）之上較堅(jiān)硬、較厚的巖層，多為砂巖、礫巖、石灰?guī)r，它能在采空區(qū)較長時(shí)間內(nèi)維持很大的面積而不跨落。按冒頂范圍，可將頂板事故分為局部冒頂和大型冒頂兩類；按發(fā)生冒頂事故的力學(xué)原因，可將頂板事故分為壓垮型冒頂、漏垮型冒頂和推垮型冒頂三類。
??????? 1、局部冒頂
??????? 局部冒頂是指冒頂范圍不大，有時(shí)僅在3-5支架范圍內(nèi)，傷亡人數(shù)不多（1-2人）的冒頂。實(shí)際生產(chǎn)中局部冒頂?shù)拇螖?shù)遠(yuǎn)大于大型冒頂事故，約占采場冒頂事故的70％，危害比較大。
??????? 2、大型冒頂
??????? 大型冒頂是指范圍較大，傷亡人數(shù)較多（每次死亡三人以上）的冒頂。
??????? 3、壓垮型冒頂
??????? 因支護(hù)強(qiáng)度不足，頂板來壓時(shí)壓垮支架而造成的冒頂事故。
??????? 4、漏垮型冒頂
??????? 由于頂板破碎。支護(hù)不嚴(yán)而引起破碎的頂板巖石冒落的冒頂事故。
??????? 5、推垮型冒頂
??????? 因復(fù)合型頂板水平推力作用使支架大量傾斜而造成的冒頂事故。
??????? 二、冒頂事故原因
??????? 冒頂事故發(fā)生的原因很多，其根本原因在于開采過程中礦山壓力的活動(dòng)所造成。頂板的礦山壓力活動(dòng)過程中發(fā)生不同程度的變形，先是沿著頂板節(jié)理出現(xiàn)裂隙，產(chǎn)生離層現(xiàn)象。此時(shí)，如果頂板管理不當(dāng)，支護(hù)質(zhì)量不好，壓力繼續(xù)增大，巖石變形超過彈性變形極限，就會(huì)出現(xiàn)斷裂、垮落、片幫或局部冒頂。從發(fā)生冒頂事故的原因分析，有的屬于對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)不足，而較多的則是現(xiàn)場管理不善所造成。
??????? 三、冒頂?shù)念A(yù)兆
??????? 冒頂?shù)念A(yù)兆是多方面的，有聲音方面、頂板上的、支架及棚子上的及煤幫上的預(yù)兆等。
??????? 1、聲音方面的預(yù)兆
??????? 采掘工作面冒頂前會(huì)發(fā)出多種聲音，如：采煤工作面老頂斷裂時(shí)發(fā)出的鳴炮聲、直接頂受壓時(shí)的破裂聲、掘進(jìn)工作面棚子及背頂材料受壓后的劈裂聲等，都是冒頂?shù)念A(yù)兆。
??????? 2、直接頂上的預(yù)兆
??????? 采煤工作面直接頂在受到老頂壓力后，會(huì)更加破碎，裂縫條數(shù)會(huì)增多、加寬，出現(xiàn)掉渣甚至下矸雨。同時(shí)，直接頂?shù)南鲁亮恳矔?huì)增大，下沉速度加快。在掘進(jìn)工作面，頂板同樣會(huì)出現(xiàn)裂縫、掉渣、離層等，所有這些現(xiàn)象的出現(xiàn)都表明冒頂事故即將來臨。