开掘中常出现塌帮、掉碴，产生局部漏顶和冒顶，危及施工安全。在回采过程中顶板表面上
似乎层序正常，但因顶板原结构体已遭到破坏，常出现局部压力大，使开采条件复杂化，
矿井常因顶板支护不及时，支柱密度小或管理不当，引起冒顶伤亡事故。

 

　　

2.2“雁行”斜列式裂隙：“雁行”斜列式裂隙，最大特征是呈现较紧密，即一条裂隙将要

尖灭，另一条已在它的旁边出现，沿它的走向和倾向均呈递错排列。因此，破坏岩层的连续
性和原来围岩的稳定性。在现场工作面中较常出现局部压力大，在回采工作面导致顶板周期
来压不明显，顶板冒落表现为突发性，防治难度大。

 

　　

2.3“草帽”裂隙：有的顶板裂隙成弧形，使岩体象草帽似地盖在煤层之上，称为 “草帽”

裂隙

(如图 4)。这些裂隙都有可能造成局部冒顶。“草帽”裂隙首先在边缘处发生局部冒顶，然

后整个

“草帽”下沉。若措施不力，压垮支架，将造成大冒顶。 

　　

 

　　

3.煤层顶板岩性与开采安全 

　　

 

　　

3.1 岩性是影响煤层顶板稳定性及煤矿开采安全的最基本也是最重要的因素。根据上京

井田岩性特征，同一岩性抗压强度变化范围很大。这说明同是细砂岩，但矿物成分比例、胶
结类型不一样，它们的抗压强度显然也不同。岩性在直接顶板分类中起着至关重要的作用。
据四对矿井各回采工作面不完全统计，泥岩、页岩为中等稳定顶板的占

27％；为不稳定顶

板的占

58％。而粉砂岩和砂质页岩之类则多为中等稳定顶板。 

　　

3.2 直接顶板岩层的组合形式对稳定性也有很大影响，它是反映顶板整体性的最重要因

素。如柯坑矿的

39#煤层、京东矿的 16#煤层，其直接顶板薄层状的泥岩，老顶为细砂岩，这

种的组合形式也叫

“复合顶板”。由于上、下软硬岩层下沉不同步，软岩层下降快，而硬岩层

下降慢，从而导致软硬岩层

“离层”而发生顶板事故(如图 5)。 

　　

 

　　

4.倾角变化与开采安全 

　　

 

　　顶板岩层倾角的变化程度也反映了顶板破坏程度，一种情况是，倾角相对变化大的区
域：另一种情况是相邻控制点倾角相对变化特别乱、无规律的区域。这两种情况都反映顶板
岩层发生了断裂或揉皱，这样的区域要特别提防。在实践中发现，凡倾角变化大，在一块区
域倾角相差

20°以上，其围岩的裂隙就发育，该块段就是一块不稳定顶板易冒落的区域。 

　　

 

　　

5.矿井水文地质条件与生产安全 

　　

 

　　水文地质条件对顶板的稳定性也有一定的影响，但影响最大的是岩性为黏土岩的顶板。
当岩层中含有起膨胀作用的黏土矿物

(如蒙脱石、伊利石等)时，硬岩层在上、软岩层在下的

直接顶板表现更为突出，上方的硬岩层易产生裂隙，透水性好，而下方的软岩层透水性差
(或不透水)，这样，地下水易在两个岩层之间富集，使下方软岩层软化，削弱了坚固性，
发生膨胀后易离层而造成顶板冒落。

 

　　

 

　　

6.不稳定煤层与采掘的安全因素 

　　

 

　　

6.1 安全技术措施难落实：构造引起的煤层形态和厚度变化，客观上造成开采的安全程

度变低。当煤层受到构造变动时，由于煤岩层的岩石力学性质的差异，出现不同的形变效应，
合并、分岔、增厚、变薄现象十分频繁

(如图 6)，由于构造应力状态的不均衡，现场各矿常遇

到的局部煤层变薄，

“顶压”或“底鼓”及“顶褶底不褶”(顶板呈现小褶曲)或“底褶顶不褶”的现