放頂煤（綜采放頂煤和丌型鋼放頂煤），就是在厚煤層中沿煤層底板布置一個采高1.8-3m的走向長壁工作麵，用常規的方法進行回采（打眼放炮或采煤機落煤），利用礦山壓力使支架上方的頂煤破碎成散體，由工作麵軟幫放出來，進行厚煤層一次采全高。
近幾年來，鶴崗礦業集團公司興安煤礦引進了放頂煤一次采全高的新工藝，取得了良好的效果。不僅實現了高產量、高效益的目標，同時降低了巷道掘進率、材料消耗、噸煤成本，也減少了工作麵搬家次數，提高了全員效率，在煤炭生產中得到了普遍推廣和應用。
1、放頂煤工作麵頂煤破碎機理及放煤高度的合理確定
實(shi)現(xian)頂(ding)煤(mei)的(de)有(you)效(xiao)破(po)碎(sui)和(he)順(shun)利(li)放(fang)出(chu)是(shi)放(fang)頂(ding)煤(mei)的(de)核(he)心(xin)問(wen)題(ti)，是(shi)支(zhi)架(jia)選(xuan)型(xing)及(ji)確(que)定(ding)放(fang)頂(ding)煤(mei)工(gong)藝(yi)的(de)重(zhong)要(yao)依(yi)據(ju)。因(yin)此(ci)，采(cai)用(yong)放(fang)頂(ding)煤(mei)開(kai)采(cai)方(fang)法(fa)，首(shou)先(xian)需(xu)要(yao)了(le)解(jie)頂(ding)煤(mei)的(de)破(po)碎(sui)機(ji)理(li)和(he)頂(ding)煤(mei)自(zi)然(ran)冒(mao)落(luo)高(gao)度(du)，確(que)定(ding)煤(mei)層(ceng)是(shi)否(fou)具(ju)有(you)可(ke)放(fang)性(xing)；其次，根據不同的煤層厚度、地質構造、工作麵布置方式等，來確定是否采用放頂煤采煤工藝，達到最大限度提高煤炭的回收率，最終實現高產、高效、降耗的目的。
1.1頂煤的破碎機理
fangdingmeigongzuomianzaihuicaiguochengzhong，genjucaimeigongzuomianyinglifenbuguilv，meibiqianfangshiyinglijizhongqu，xingchengmeicengbenshendezhichengyali。suizhegongzuomiandetuijin，dingmeichengshoudingbanhezhijiadegongtongjiyazuoyong，yincikeyishuo，dingmeiposuishizhichengyali、頂板活動及支架支撐應力共同作用的結果。其中支撐壓力對頂煤具有欲破壞作用，是頂煤破碎的關鍵；頂板由於自重力下沉回轉對頂煤起到再破壞作用，促進頂煤進一步破碎。隨著工作麵的繼續推進，支架的反複支撐對工作麵支架上部2～3m的頂煤起到了直接破壞作用；同時，使頂煤的內應力及頂板下沉出現周期性的變化，形成交變，重複應力作用，促使對頂煤的破壞進一步發展。
綜上所述，根據應力分布規律及工作麵開采過程中支承壓力、頂板下沉和支架支撐應力對工作麵頂煤的共同作用，沿工作麵推進方向的頂煤變形和破壞可分為四個區域：
(1)頂煤完整區。工作麵硬幫煤壁沿推進方向4米(mi)以(yi)外(wai)的(de)頂(ding)煤(mei)為(wei)完(wan)整(zheng)區(qu)，其(qi)主(zhu)要(yao)特(te)征(zheng)是(shi)頂(ding)煤(mei)尚(shang)未(wei)發(fa)生(sheng)破(po)壞(huai)。了(le)解(jie)這(zhe)一(yi)區(qu)域(yu)特(te)性(xing)，可(ke)以(yi)為(wei)是(shi)否(fou)采(cai)用(yong)人(ren)工(gong)鬆(song)動(dong)方(fang)法(fa)使(shi)頂(ding)煤(mei)提(ti)前(qian)欲(yu)裂(lie)，提(ti)供(gong)科(ke)學(xue)依(yi)據(ju)。
(2)頂煤破壞發展區。工作麵煤壁以裏1～4 m範(fan)圍(wei)為(wei)破(po)壞(huai)發(fa)展(zhan)區(qu)。主(zhu)要(yao)特(te)征(zheng)是(shi)煤(mei)體(ti)己(ji)破(po)壞(huai)，裂(lie)隙(xi)擴(kuo)展(zhan)，水(shui)平(ping)變(bian)形(xing)大(da)於(yu)垂(chui)直(zhi)變(bian)形(xing)，但(dan)仍(reng)具(ju)有(you)相(xiang)對(dui)完(wan)整(zheng)性(xing)。了(le)解(jie)這(zhe)一(yi)區(qu)域(yu)特(te)性(xing)，為(wei)工(gong)作(zuo)麵(mian)硬(ying)幫(bang)頂(ding)板(ban)管(guan)理(li)提(ti)供(gong)科(ke)學(xue)依(yi)據(ju)。
(3)頂煤裂隙發育區。工作麵煤壁以裏Im至工作麵煤壁外2m為(wei)裂(lie)隙(xi)發(fa)育(yu)區(qu)。主(zhu)要(yao)特(te)征(zheng)是(shi)經(jing)過(guo)支(zhi)撐(cheng)作(zuo)用(yong)和(he)支(zhi)架(jia)的(de)往(wang)複(fu)支(zhi)撐(cheng)使(shi)頂(ding)煤(mei)中(zhong)的(de)裂(lie)隙(xi)進(jin)一(yi)步(bu)發(fa)育(yu)，表(biao)現(xian)為(wei)裂(lie)縫(feng)密(mi)度(du)的(de)增(zeng)加(jia)和(he)裂(lie)縫(feng)的(de)增(zeng)大(da)。了(le)解(jie)這(zhe)一(yi)區(qu)域(yu)特(te)性(xing)，為(wei)工(gong)作(zuo)麵(mian)頂(ding)板(ban)管(guan)理(li)和(he)工(gong)作(zuo)麵(mian)開(kai)幫(bang)時(shi)，采(cai)取(qu)針(zhen)對(dui)性(xing)的(de)技(ji)術(shu)管(guan)理(li)措(cuo)施(shi)，防(fang)止(zhi)頂(ding)板(ban)抽(chou)漏(lou)提(ti)供(gong)科(ke)學(xue)依(yi)據(ju)。
(4)頂煤垮落破碎區。工作麵硬幫往軟幫放頂線2-4 m處為垮落破碎區。主要特征是頂煤逐漸進入破壞階段，“假塑性結構”失(shi)穩(wen)，頂(ding)煤(mei)喪(sang)失(shi)其(qi)連(lian)續(xu)性(xing)。了(le)解(jie)頂(ding)煤(mei)破(po)碎(sui)機(ji)理(li)，在(zai)開(kai)采(cai)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)其(qi)破(po)碎(sui)機(ji)理(li)合(he)理(li)采(cai)取(qu)相(xiang)應(ying)措(cuo)施(shi)來(lai)促(cu)進(jin)頂(ding)煤(mei)破(po)碎(sui)，從(cong)而(er)達(da)到(dao)放(fang)頂(ding)煤(mei)工(gong)作(zuo)麵(mian)預(yu)期(qi)效(xiao)果(guo)。
1.2放煤高度的合理確定
1.2.1頂煤的最大可放高度
根gen據ju已yi有you的de研yan究jiu結jie果guo表biao明ming，隨sui煤mei層ceng高gao度du的de增zeng加jia，頂ding煤mei裂lie隙xi擴kuo容rong係xi數shu趨qu於yu減jian少shao，並bing且qie在zai工gong作zuo麵mian後hou方fang的de不bu同tong剖pou麵mian上shang其qi遞di減jian速su率lv不bu同tong，在zai距ju煤mei壁bi1m時，頂煤高度10 m處，擴容係數K-l，即10 m以上煤體不易垮落，形成暫時的穩定狀態，據此分析如下：
丌型鋼梁放頂煤工作麵，放煤時軟幫放頂線距煤壁為2.4。，根據頂煤擴容係數分析，頂煤的冒落高度可達15°，15 m以上的煤層就不易放出。
綜采放頂煤工作麵軟幫距硬幫煤壁為3.0 m，根據頂煤擴容係數分析和實踐可知，頂煤的冒落高度可達20 m，20 m以上的煤層就不易放出。
總之，不論采取兀型梁放頂煤或綜采放頂煤開采工藝，頂煤放出高度都是有限的。根據以上分析可知，放煤高度都在10 - 20 m之間。煤層硬，則放煤高度小；煤層軟，則放煤高度增大。
1.2.2頂煤的最小放出高度
通過頂煤破碎機理可知，支架阻力受不同高度頂煤破碎程度影響，在厚度方向上，支架阻力對頂煤下位2～3 m的頂煤的影響較明顯，在此範圍以上的頂煤幾乎不受影響。當頂煤厚度小於2m時，頂煤己被壓酥，承載能力很低，使其上方的直接頂失去依托而導致冒落。同時，2個放煤口之間的脊煤損失相對過大，軟幫底板有浮煤堆積，所以頂煤的厚度越小，這部分損失越大。
由此分析認為，放頂煤工作麵頂煤厚度不宜過小。當煤層厚度小於5m時，一般不宜采用放頂煤開采方式。
2、結束語
綜上所述，通過對頂煤破碎機理、fangmeigaodujiqikefangxingdechuqianfenxi，weifangdingmeikaicaigongyideyingyongtigonglekexueyiju。tongshi，weitehoumeicengkaicaichuxianhuishoulvdidewenti，tigonglejiejuedetujing。tebieshikaicaihouduchaoguo20 m的煤層時，提出在采用軟幫自然冒落放煤的同時，還應提前采取相應的人工方法對頂煤進行鬆動、破壞，使其能夠有效放出。這樣才能充分發揮放頂煤開采方式的優勢，達到優化回采工藝、支護方式，降低勞動強度、噸煤成本、巷道掘進率，從而實現工作麵單產高，效率高和煤炭資源回收率高的效果。
