概念
堅硬頂板強度高,節理、裂隙不太發育,具有整體性好和自穩能力強等特點,在開採過程中容易形成大面積懸頂,造成頂煤不能最大限度的放盡,而且還會給工作面安全生產帶來隱患。因此,為了達到工作面安全、高產高效生產,必須對頂板進行處理,改變頂板岩體的物理力學性質,以減小頂板懸露面積,防止或減弱這種大面積頂板來壓,即頂板弱化。
頂板弱化方法
(1)注水弱化堅硬頂板。頂板高壓注水是從工作面巷道或專用巷道(工藝巷)向頂板打深孔,進行高壓注水。利用高壓水對頂板進行壓裂,其作用是增加和擴展頂板原始裂隙,高壓水在岩體中形成壓力坡降,使水更好地在岩體中透過裂隙、節理、層理及其他弱面而滲流,從而在岩體中產生水壓力、機械、物理和化學的作用。高壓注水的壓力變化,可引起岩體內應力的重新分布,也可使岩體產生塑化作用。這種方法在國內處於試驗階段,在波蘭、澳大利亞已經成為堅硬頂板處理的主要手段。
(2)爆破弱化堅硬頂板。爆破弱化是用爆破的方法人為將頂板切斷,使一定厚度的頂板冒落形成矸石墊層。切斷頂板可以減小頂板冒落面積,減弱頂板冒落時產生的衝擊力;形成的矸石墊層則可以緩和頂板冒落時產生的衝擊波及風暴。