矿山压力与岩层控制考试试题重点

矿山压力与岩层掌握考试试题重点7页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----101、开采后引起的上覆岩层的破坏方式及分区〔p70、182〕：依据采空区覆岩移动破坏程度，分为“三带”：跨落带。破断后的岩块呈不规章跨落，排列也极不整齐，松散系数比较～。但经重压实后，碎胀系数可降到左右。此区域与所开采的煤层相毗连，很多状况下是由于直接顶岩层冒落后形成的.带之上，由于排列比较整齐，因此碎胀系数较小。关键层破断块体有可能形成“砌体梁”构造。跨落带与裂隙带合称“两带”，又称为“导水裂缝带”，指上覆层含水层位于“两带”范围内，将会导致岩体水通过岩体破断裂缝流入采空区和回采工作面。的显著特点是，岩层移动过程的连续和整体性，即裂缝带顶界以上至地表的岩层移动是成层地、整体性地发生，在垂直剖面上，其上下各局部的下沉量很小。假设存在厚硬的关键层，则可能在弯曲带内消灭离层区。30～40m处就开头变形。其特点是水平移动较为猛烈，但垂直移动甚微。甚至消灭负位移。4～8m后，垂直位移急剧增加，各层位移越向上越缓慢，形成离层，易发生顶板事故。C区域〔重压实区〕：已断裂的岩层重受到已冒落矸石支撑时，邻近煤层岩层的运动速度要缓于其上覆岩层，各岩层又进入相互压合的过程。2、支架工作阻力与顶板下沉量的关系(P-△L曲线)〔p151〕：顶板条件不同，下沉量与顶板完整状况的关系，事实上，各类岩层的允许下沉量也是不一样的。〔采区平巷在其效劳期内沿走向的矿压规律有哪些？采动影响带的前影响区和后影响区内矿压显现时间和机理有何不同〕〔巷道围岩变形规律〕〔p204〕：采区巷道从开掘到报废，经受采动造成的围岩应力重分布过程，围岩变形会持续增长和变化。以受到相邻区段回采影响的工作面回风巷为例，围岩变形要经受五个阶段。性区的过程中，围岩向巷道空间显著位移。随着巷道掘出时间的延长，围岩变形速度渐渐衰减，趋向缓和。巷道的围岩变形量主要取决于巷道埋藏和围岩性质。具有流变性，围岩变形还会随时间而缓慢增长，但其变形速度比掘巷初期要小得多，巷道的围岩变形速度仍取决埋藏深度和围岩性质。3、采动影响阶段。前影响区时，巷道受上区段工作面〔A〕的回采影响后，在回采引起的超前移动支承压力作用下，巷道围岩应力重分布，塑性区显著扩〔A〕前方四周，由巷道上方和采空区一侧顶板弯曲下沉和显著运动使得支承压力和巷道围岩变形速度都达大。度再一次显著降低，但仍旧高于掘进影响稳定阶段时变形速度，围岩变形量按流变规律不断缓慢地增长。B影响时，由于上共段剩余支承压力，本区段工作面超前支承压力相互叠加，巷道围岩应力急剧增高，引起围岩应力又一次重分布，塑性区进一步扩大，应力的反复扰动使围岩变形比受一次采动影响进更加猛烈。5、三区、三带的特点〔p185〕：三区，①煤壁支撑影响区：水平移动较为猛烈4－8米后，垂直位移急剧增加，但各位移速度不尽一样，其特点是越往上越缓慢。③重压实区：邻近煤层岩层的运动速度要缓于上覆岩层，各岩层进入了相互压合过程。三带，①垮落带：破断后的岩块呈不规章垮落，排列极不整齐，松散系数比较大，一般可达－,重压实后可降到左右。②裂隙带：岩层裂开后岩块仍旧排列整齐，碎胀系数较小。③弯曲带：自裂隙带顶至地表的所所岩层称为弯曲带，其特点是岩层在移动过程中具有连续和整体性，在垂直剖面上下各局部下沉差值很小，假设有厚硬的关键层，则可能消灭离层现象。6、沿空留巷的顶板下沉规律〔p228〕：①20－40米处煤层上覆岩层开头运动，但下沉速度很小，为岩层起始沉降期。②煤层开采后，垮落带岩层冒10－20米处，上沉速60米以为，规章移动带及上覆岩层沉降速度渐渐衰100米左右岩层运动根本稳定。④假设直接顶板冒落能够填满采空区，使老顶处于平衡状态，采动期间沿空留巷的顶板下沉量与煤层采厚成10%－20%根本上属于“给定变形”，治空巷道的顶板30－607、支撑式、掩护式、支撑掩护式液压支架构造特征及适用范围：〔p131〕支撑式：指在构造上没有掩护梁，对顶板的作用是支撑的支架；好。顶板难适应。板。支撑作用的支架；对机道上方顶板的支撑力。性好。使用条件：直接顶裂开，周期来压不明显。过顶梁对顶板起支撑作用，可能有局部支柱是通过掩护梁对顶板起作用。〔90%以上为支撑掩护式液压支架〕8．回采工作面顶板的初次垮落和顶板的初次来压有何区分？答：从开切眼开头，回采工作面推动肯定距离后，无支护的直接顶第一次大面1～以上，冒落面积占工引起的工作面顶板压力特别增大的现象。直接顶初次垮落时，顶板的矿山压力显现并不大，但工作面使用单体摩擦式支柱时，由于支架支撑力较小，易造成支架失去稳定性而推垮工作面。所以，在顶板初次垮落时，要特别留意加强支架的稳定性。在顶板初次来压时，除增加支架的稳定性外，还应增加支架的支撑力，以保证工作面的安全。场矿山压力显现的特点。答：当煤层较厚时，常将煤层沿层面划分为假设干个中等厚度的分层，分别布置工作面进展回采。承受垮落法治理顶板时，回采挨次是从上向下回采。在回采第一分层〔顶分层〕时，其矿山压力显现和回采单一分层时没有什么区分。但在回采其次分层及以下各分层时，工作面的顶板是上一分层回采时已冒落的裂开矸石。所以，其特点有如下不同：全，防止裂开岩石塌落，常在分层间铺设人工假顶，如：木板、竹笆、荆笆、金属网等，这就给回采工艺带来了简单性。膨胀系数就较小，因而其次分层及以下顶板形成的冒落高度比回采第一分层时要高，回采第一分层时的裂隙带，在回采其次分层时，可能局部转为冒落带。程，因此在回采其次分层时，周期来压的强度有所减弱。以，在煤壁上的支承压力区增大，而支承压力值将大为减小。特点：①老顶来压步距减小，来压强度较低。②支架上承受的载荷降低，动载减小。③顶板的下沉量变大。④煤壁上的支撑压力削减，煤壁片帮减弱。10．试分析厚煤层一次采全高时，采场矿山压力显现的特点。点：1m以上。特别是顶梁前端顶板很难掌握等现象。这种现象尤其在放顶煤采煤法中显得更为突出。空区有较大的水平移动，因而对支架产生较大的水平推力而使支架失去稳定性。另外，一次采高加大，顶板对支架产生的作用力也要增大。因此，要求支架应有较好的稳定性和较高的支撑力量。板裂开和冒落。消灭初次来压和周期来压显现。这主要是由于上覆岩层挤压使平衡拱到达极限跨距后突然破坏而引起的。在顶板内有坚硬岩层的状况下，工作面初次放顶时也可能产生冲击地压现象。片帮外，上下顺槽也更加难于维护。11．什么叫端面距〔梁端距〕，端面距的大小对工作面顶板治理有何影响？答：在回采工作面，支架顶梁前端至煤壁之间的距离叫做端面距〔也称梁端60％发生在端面距的范围以内。因此，在生产实践中应尽量缩小端面的端面距多在～12．分析综放工作面回采巷道矿压显现特点。实体煤巷道。与综采分层工作面相比，综放整层工作面超前支承压力分布范围扩大，应力顶峰位置前移；导致综放整层实体煤回采巷道矿压显现与综采分层实体煤回采巷道有较大差异，一般状况下综放巷道各项矿压显现指标参数均高于综采分层巷道。沿空掘进巷道。①综放沿空巷道与实体煤巷道矿压显现比照分析：对于中等稳定围岩综放沿空90m35m左右20m0～10m10～5倍，两帮相对移近量可高5～10倍；实体煤巷道前者是后者的～倍。实体煤巷道的顶、底板及两帮变形大体相近；沿空巷道两帮移近量大于顶底板移近量，前者是后者2倍左右。50m、15m，巷道掘进期间，综放沿空巷道和综采上分层沿空巷道移近速度和顶底板移近量分别是综采上分层沿空巷道的倍和倍。13．沿空留巷矿压显现的根本特征与沿空掘巷矿压显现的主要区分？答：沿空掘巷的矿压显现的剩余支承压力分布〔8-3〔a〕1〕8-32。2〕窄煤柱巷道的围岩应力和围岩变形。窄煤柱巷道是指巷道与采空区之间保存宽的煤柱。巷道掘进前，采空区四周沿倾斜方向煤体内应力分布〔8-3〔b〕1〕。窄煤柱巷道掘进位置一般刚好处于剩余的支承压力峰值下。巷8-3中2所示。4．沿空留巷的矿压显现规律。答：1〕采动时期的受力状况力和直接顶的载荷abB取得平衡之前，引起的附加载。 〕2．沿空留巷的顶板下沉规律始沉降期。②煤层开采后，垮落带岩层冒落，规章移动带岩层及上覆岩层急剧10～20m处，下沉速度到达最大。在工作面前方0～60m80％左右，称为岩层猛烈沉降期。③在左右，岩层运动根本稳定。这个时期内岩层的下沉量占最终下沉量15％左右，称为岩层沉降衰减期。④假设直接顶板冒落能够填满采空区，使老顶处于平衡状态，采动期间沿空留巷的顶板下沉量与煤层采厚呈正比关系，10％～20％，根本上属于“给定变形”。沿空巷道的顶板往往明显地向采空区方向倾斜，倾角一般为3°～6°。14．巷道“支架－围岩”相互作用原理答：1〕巷道“支架－围岩”相互作用原理。现有的各种巷道支架，在“支架-15．简述综放开采工作面矿压显现的根本规律。答：放顶煤工作面也具有单一煤层采煤工作面的一般矿压显现规律，如初次来压，周期来压等。但由于一次采高增大，对直接顶和老顶的扰动范围增大，顶板势必对工作面支架的载荷会成倍增加，为此我国进展了大量的现场观测与理论争论，根本结论如下。争论。所得到的根本结论是与单一煤层开采相比，在顶板以及煤层条件、力学性质一样状况下，综放开采的支承压力分布范围大，峰值点前移。支承压力集中系数没有显著变化。初次来压、周期来压规律同样存在，来压强度与顶分层的大体相当，有时甚至小于顶分层的状况。综放采场矿压显现程度不仅取决于上覆岩层的活动，更主要地取决于顶煤的裂开状况及其刚度大小。支架上方裂开的顶煤，由于进入了塑性状态，具有较小的刚度，岩层活动压力向煤壁前方迁移，同时也可缓冲老顶来压时的动载作用，因此，虽然放顶煤开采的一次采高增大，但工作面矿压显现并不猛烈。由于上覆岩层的压力向煤壁前方迁移，所以相对于顶分层工作面而言，煤壁片帮程度轻一些。10～1537%。具体状况与顶煤的硬度和冒落形态有关。对于软煤而言，顶煤裂开和放出较充分，支架顶梁后部上方的顶煤较少，不利于传递上覆岩层的作用，因此相对硬煤而言，支架前柱的工作阻力大于后柱工作阻力这一特点表现的更加明显。16．矿山压力现场观测及统计法的三个步骤：1〕测前预备：确定观测地点，收集观测地点的地质及技术资料，制定观测计划，组织和培训观测队伍，预备观测仪器。连续观测和短期专题观测两种。并写出观测总结报告。17回采工作面矿压压观测内容1〕顶底板移近量观测〔即顶板下沉量观测〕；2〕顶底板移近速度观测；分立柱活柱下缩量观看；支架阻力观测〔顶板压力观测〕；顶板裂开度统计观侧；18．巷道矿山压力观刚内容巷道顶底板移近量和移近速度观测；巷道两帮移近量和移近逮度观测；支架变形量的观测；支架受载状况观测；：〔110分〕区，稳压区。2、依据破断的程度，回采工作面上覆岩层可分为冒落带和裂隙带和缓沉带。成的层理和裂隙的发育程度。5、初撑力是指支柱对顶板的主动作用力1、采空区处理方法2356,.4、采区巷道的主要支护形式有根本支护，加强支护，巷旁支护和巷道围岩加固。5、无煤柱护巷的根本方式有沿空掘巷和沿空留巷。3积来压和煤与瓦斯突出。4、顶板下沉量是指活柱下缩量、顶梁的压缩量及支柱插入顶、底板量的总和。〔有时可三次或屡次〕对巷道进展支护。3、煤层开采后，上覆岩层按破坏方式可以分为哪几个区？答：1、A30~40m的范围内。该区域内岩层有较明显的水平移动，而垂直移动甚小，有时岩层还可能消灭上升现象。2、B区域，也称为离层区。这个区域是在回采工作面推过以后的采空区上方。这个区的岩层移动特点是：破断岩层的垂直位移急剧增大，其下部岩层的垂直移动速度大于上部岩层的垂直移动速度，因而下部岩层和上部岩层发生离层。3、C区域，称为重压实区。这个区域内裂隙带的岩层重受到已冒落矸石的支撑垂直移动减缓，其下部岩层的垂直移动速度小于上部岩层，因而使岩层时消灭的层间空隙又重闭合。4、采区平道矿压显现沿走向要经受那几个阶段？次采动影响阶段。5、影响回采工作面矿山压力显现的主要因素有哪些？答：采高与控顶距，工作面推动速度，开采深度，煤层倾角。6、简述回采工作面支架与围岩关系的特点。规律与支架性能有关，支架构造及尺寸对顶板压力有肯定影响。7、简述采区巷道支护的主要形式。答：1、根本支护，一般包括木支护和金属支护，2、加强支护，主要为了抵抗3、巷旁支护，在沿空巷道靠采空区一侧特地设置的人工建筑物，4、巷道围岩加固，包括锚杆加固和化学加固。8、什么叫煤矿动压现象？气浪等明显的动力效应，这些现象统称为煤矿动压现象4、直接顶的稳定性对工作面的支护原理有何影响？6、简述回采工作面支架与围岩关系的特点。规律与支架性能有关，支架构造及尺寸对顶板压力有肯定影响。7、简述采区巷道支护的