1、煤层顶底板概念与分类 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 煤层顶底板概念与分类 煤层顶板分类 由煤层依次向上，煤层顶板划分为伪顶、直接顶和老顶三部分： 伪 顶 ：直接覆盖在煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮 落，厚度不大，一般在 0.5m以下，岩性多为炭质页岩。 直接顶 ：直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上，具有一定的 稳定性，常随着采煤工作面移架或回柱工序的完成而 自行垮落的岩层。厚度一般可达几米，岩性多为较易 垮落的泥岩、页岩、粉砂岩等。 直接顶按稳定性
2、可分为： 不稳定顶板，中等稳定顶板，稳定顶板，坚硬顶板 。 煤层顶底板概念与分类 类 别 1 2 3 4 不稳定顶 板 中等稳定顶板 稳定顶板 坚硬顶板 主要指标 参考指标 强度指数 D 直接顶初次跨落步距 l(m) 30 8 31 70 9 18 71 120 19 25 120 25 无直接顶 ,岩层厚度在 2 5m以上 , 6080MPa,l和 h 1m的整体岩层 ,即老顶 煤层直接顶分类 强度系数 D： 反映直接顶稳定性 ,D=C1C 2 式中 ， C1：节理裂隙影响系数 ； C2:分层厚度影响系数 ； ： 岩石单向抗 压强度 ， MPa。 直接顶初次跨落步距 l： 工作面从开切眼开始
3、推进，随着采空区跨度增加至顶板岩层不能自稳，直接顶将发生初次跨落，这时工作面推进的距离 ， 称之为直接顶初次跨落步距。 煤层顶底板概念与分类 煤层顶板分类 老顶 ：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。一般在长时间内不易自行垮落，在采空区 上方悬露一段时间，当达到一定悬露面积之后才垮落一次，通 常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石组成。 老顶来压强度分级 分 级 初次和周期来压 不明显 明 显 强 烈 极强烈 指 标 N 3 5 0.3 N3 5 L=25 50 a b 0.3 N3 5 L 50 N0.3 L 50 N0.3 L=25 50 (基本顶 ) N：
4、直接顶与采高的比值 ， 表示采空区冒落矸石的自行充填能力； L：老顶初次来压步距，反映老顶岩石的强度特性， m。 煤层顶底板概念与分类 煤层顶板分类 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。 复合型顶板 : 一般把煤层顶板由泥岩、页岩、粉砂岩及煤 等煤岩互层组成的称为复合顶板。复合顶板 一般层理、节理、裂隙发育，易离层，抗弯 能力差，性脆易冒，极难管理。 煤层顶底板概
5、念与分类 煤层底板分类 由煤层向下，煤层底板分为伪底、直接底和老底三部分： 伪 底 ：直接位于煤层之下的薄而软弱的岩层，岩性多为 炭质页岩或泥岩，厚度不大。 直接底 ：位于煤层之下与煤层直接接触的硬度较低的岩层， 一般无明显的层理，直接底的厚度一般不大，常 见的几十厘米，通常为泥岩、页岩或粘土岩。若 直接底为粘土岩，遇水后则会发生膨胀，造成巷 道底板隆起现象，轻者影响巷道运输与支护，重 者可使巷道遭受严重破坏。 老 底 ：位于直接底之下的比较坚硬的岩层，常为粉砂岩、 砂岩和石灰岩等。 煤层顶底板概念与分类 注意 ： 并不是所有煤层的顶底板都是由这三部分组成，可能在煤系沉积过程中，受沉积环境变化的影响，会出现有的煤层的顶底板发育不全，有的煤层可能缺失某一个或几个顶底板组成部分的岩层。例如山西大同等地的侏罗纪煤层的顶板就只出现老顶。
