顶煤的冒放性是指顶煤冒落与放出的难易程度,包含两方面的含义,一是顶煤冒落的形态,而是放出特性。影响顶煤冒放性的因素主要有:
1、煤体强度
煤体强度是影响顶煤冒放性的主要因素。顶煤硬度系数 f 越大,顶煤的冒落角α越小。且顶煤的冒落块度也与硬度系数 f 密切相关。
2、煤体裂隙分布的影响
顶煤破裂过程中受煤体中的原生裂隙影响很大,裂隙密度越大,在支承压力的作用下顶煤破裂块度越小,易于冒放。裂隙的方位和组数影响着顶煤的冒放性, 一般来说,顶煤中含有平行于工作面的裂隙较含垂直工作面的裂隙更容易冒落,如果顶煤中含有多组裂隙,则更有利于改善顶煤的冒放性。
3、顶煤厚度
放顶煤开采中,会有一个合理的顶煤厚度,在该厚度下适宜于顶煤的放出与提高顶煤采出率。一般认为顶煤厚度介于 2~10m 较适宜,对于硬煤层,顶煤厚度应不超过 6m,否则上部顶煤将冒落在采空区内。
4、夹矸影响
对于放顶煤开采,0.3m 以下的夹矸对冒放性影响不大,但大于 0.4m 厚的夹矸多呈大块状冒落,易堵塞放煤口。另外顶煤中的厚层夹矸会起到悬臂支托上部顶煤的作用,以至于上部顶煤无法及时冒落,最后冒落在采空区无法回收。