直接顶

根据煤层开采中顶板冒落的难易程度及其与煤层的相对位置，将顶板分为伪顶和直接顶三种类型,采矿工程技术人员通常根据顶板的力学性质和冒落特征将其分为三类，即伪顶直接顶和上面提到的老顶,因为岩石破碎后体积会膨胀，直接顶跨度向后，堆积高度大于直接顶的原始高度,煤层顶板分为伪顶、直接顶、基本顶三种。

岩石破碎后，无序堆积，岩石整体力学特性与颗粒材料相似。因为岩石破碎后体积会膨胀，直接顶跨度向后，堆积高度大于直接顶的原始高度。影响破碎膨胀系数KP的重要因素是破碎岩石的尺寸和排列。比如坚硬的岩层破碎成大块，排列有序，所以压碎膨胀系数小。如果岩石破碎成小块，排列无序，则压碎膨胀系数大。岩石破碎后，在自重和外荷载作用下逐渐被压实，压胀系数变小。压实后的高度将取决于岩石VII的残余压碎膨胀系数KP。

2.1.1《煤层顶板分类规范》中国煤炭科学研究院、中国矿业大学北京矿业研究院等34家单位根据350个工作面矿压观测资料，于1981年提出缓倾斜煤层工作面顶板分类方案。本方案作为部颁发的试行方案被煤炭工业部采纳。其分类依据是强度指标D，由岩石单轴抗压强度Rc、节理裂隙间距B、分层厚度h合成，另外直接顶的初次垮落步距l作为检验的参考指标。

用于测定岩石单泵抗压强度Rc的岩样，可从老顶取，制成直径为4856mm，高径比为1.82.2的试样，然后在实验室按煤炭工业部颁布的标准进行测定。节理裂隙间距b基于路面上肉眼可见的最发育的一组结构裂隙。以1015个代表性观测数据的平均值作为计算指标。分层厚度h是指不同岩性的层与层之间沿同一岩性的间隔。在巷道顶板控制区内可观测和统计1015个代表性数据，其平均值可作为分类的计算指标。

在正常的沉积序列中，位于煤层上方一定距离内的地层称为煤层顶板，位于煤层下方一定距离内的地层称为煤层底板。根据煤层开采中顶板冒落的难易程度及其与煤层的相对位置，将顶板分为伪顶和直接顶三种类型。伪顶:煤层正上方的薄岩层，易破碎坍塌，随采随落。一般多为炭质泥岩页岩，厚度几厘米至几十厘米。直接顶:假顶之上或煤层正上方的一层或几层岩石，一般由砂质页岩、泥岩、粉砂岩组成，易坍塌。

地下开采煤层顶板质量取决于顶板岩石的成分、结构和沉积构造，以及沉积后的早期差异压实作用和晚期构造作用等。由于沉积环境的演化，煤层顶板岩体的岩性和岩相在水平和垂直方向上都发生了很大的变化。采矿工程技术人员通常根据顶板的力学性质和冒落特征将其分为三类，即伪顶直接顶和上面提到的老顶。其中，假顶一般由炭质泥岩或炭质页岩组成，机械强度低，随采随塌；直接顶一般由泥岩和砂质泥岩组成，具有一定的机械强度，通常能保持一定宽度的空顶不冒落，便于支护；老顶一般由厚砂岩组成，能保持一定的空顶距离，从而在一定时间内保持采场空间稳定。

煤层顶板分为伪顶、直接顶、基本顶三种。煤层结构是指煤层中是否存在岩石夹层。根据结构的不同，煤层可分为简单结构煤层和复杂结构煤层。简单结构煤层是指没有夹矸的煤层。这种煤层在自然边界很少见，每个煤层或多或少都一定有一些夹矸。除煤层外，复杂结构煤层的顶底板之间还有夹层。煤层的夹层，俗称矸石。常见的夹矸为碳质泥岩页岩粉砂岩，厚度呈层状或透镜状。煤层中存在夹层，不仅影响开采速度，而且直接影响煤质，甚至影响开采，因此不可开采。

老顶是指直接位于顶板上或煤层正上方的坚硬岩层，能保持较大的暴露面积，一般不垮落。老顶断裂时对工作面有明显的影响，如直接顶急剧下沉，支架载荷急剧增大，液压支架安全阀频繁卸荷，使支架断裂，工作面冒落或沿煤壁切顶，因此，对于工作面的支护来说，老顶来压是一个应该特别注意的问题。老顶初次来压是指工作面直接垮落落后，老顶初次断裂旋转，导致工作面顶板急剧下沉，工作面顶板普遍发生来压现象。