上覆岩层可分为三种主要类型:伪顶、直接顶和老顶。伪顶紧贴于煤层之上,通常由较松软的岩石如炭质
页岩、页岩或层状细
砂岩构成,厚度约为0.3-0.5米。直接顶位于伪顶之上,由有一定稳定性的页岩、砂质页岩或砂岩组成,厚度可达数米至十数米。老顶则位于直接顶之上,通常由坚硬的砂岩、
砾岩或
石灰岩构成,其厚度较大且不易垮落。此外,上覆岩层还可根据其垮落性和硬度分为易垮落的松软顶板、中等垮落性顶板、难垮落的坚硬顶板、极难垮落的坚硬顶板和塑性弯曲的顶板等多种类型。
当煤层被采出时,上覆岩层的一部分会发生垮落,填充采空区,这部分岩层被称为垮落带岩层。在采空区,未垮落的岩层逐渐下沉,最终形成一种平衡结构,即裂隙岩层带。裂隙岩层带上方直至地表的部分称为缓沉带。
上覆岩层的研究对于理解岩体中原生结构面的作用以及岩石工程中的破坏面至关重要。这种研究不仅有助于解决
采矿工程中的岩层控制问题,还能够丰富和发展矿山压力及岩层控制理论。