矿山压力与岩层控制复习思考题

矿山压力与岩层控制填空题1、是工作面直接维护的对象，直接顶经常处于，且无的挤压作用，因而它难以形成结构。2、周期来压的剧烈程度与冒落矸石充满采空去的程度有直接关系，采空区矸石冒落老顶对工作面影响，反之则。3、采煤工作面“三量”观测布置的三要素、、。4、综采工作面支架要排成一条直线，其偏差不得超过±mm。5、综采工作面要及时移架，端面距最大值不大于。6、综采面相邻支架不挤、不咬、架间空隙不超过。7、综采工作面安全出口及端头支架工程质量要达到。8、采煤_______________是煤矿生产的核心。采煤____________是生产的最前线。采煤___________是煤矿开采的中心环节。9、老顶初次来压和周期来压期间，老顶的作用力都是通过___________而作用在支架上，支架的支撑力也是通过___________而对老顶进行控制。因此，保证_______________的完整性对控制老顶的平衡起重要作用。10、__________________________量、________________量、______________量的观测称为“三量”观测。11、液压支架的初撑力不低于规定值的_____________________________________________。12、液压支架要垂直顶底板，支架歪倒±＜_________。与顶板接触严密，不许___________，如有空顶必须背好_________。13、局部冒顶一般发生在__________________、______________或有地质构造的地区。14、采煤工作面顶板事故按一次冒落的顶板范围大小及伤亡人数多少，通常分为（）事故，（）事故和（）事故三大类。15、为了维护好采煤工作面，必须对采煤工作面进行支护，并对（）进行处理。16、研究煤层开采后回采工作空间上覆岩层（）及其形成（）的稳定性对保证生产的正常进行有着极其重要的作用。17、老顶一般位于（）之上，厚度一般在几米到几十米，岩性多为砂岩、（）和砾岩等。是造成回采工作面矿山压力的主要因素。18、回采工作面直接顶的稳定性对支架的造型、（）以及对引起工作面的局部冒顶常常起主导作用。19、由金属支柱和（）组合而成的工作面追加称为单体支架。20、掩护式支架由托架、（）、底座与支座四个主要部件所组成。21、影响综采工作面控顶效果的因素主要包括顶板条件、（）和（）。22、影响巷道围岩压力的因素基本上可分为（）因素和（）因素两大类。23、岩石按成因可分为岩浆岩、（）和（）三大类。24、掘进巷道顶板事故一般分为（）、（）和（）三种类型。25、在煤体内形成回采工作空间将引起围岩破碎，其上方岩体的部分重量则由此空间内的（）来承担，从而形成了对支架的压力。这一压力通常称为围岩压力或顶板压力，但习惯上夜常称为矿山压力。26、采煤工作面为了有效地控制顶板，应保证支架具有足够的（）和（）。27、回采工作面支护的直接顶对象是（）岩层，通过直接顶间接地对老顶的活动起一定的控制作用。28、根据支柱和顶梁的配合关系，可将回采工作面支架分为两大类，即（）和（）。29、单体液压支柱按注油方式不同可分为（）和（）两种。30、带帽点柱在工作面的排列方式有矩形和（）布置两种。31、液压支架侧护板的作用是调整支架的（）和防止支架（）。二、选择题1．岩体受力后产生变形和破坏的过程分为哪四个阶段（）。A、压密阶段B、弹性阶段C、塑性阶段D、流动阶段E、破坏阶段2.煤矿安全生产工作中人们常说的“三违”行为是指（）。A、违章作业B、违章指挥C、违章操作D、违反财经纪律E、违反劳动纪律3.（）有强烈的硫磺气味，易积聚于巷道底部，对眼睛和呼吸系统粘膜有强烈的刺激作用，可引起喉炎和肺气肿。A、H2SB、NO2C、SO2D、NH34.矿山企业主管人员违章指挥，强令职工冒险作业，因而发生重大伤亡事故的，和对矿山事故隐患不采取措施，因而发生重大伤亡事故的，依照刑法规定追究（）。A、刑事责任B、行政责任C、民事责任5.“建立健全安全生产责任制度”是《煤炭法》确定的“安全管理制度”的一项重要内容，它包括（）。A、企业职能管理机构及其工作人员的安全生产责任制B、煤矿企业负责人的安全生产责任制C、煤矿安全检查责任制D、岗位人员的安全生产责任制E、群防群治制度6．接顶初次垮落步距L0≥16~20m的顶板称为（）顶板。A、稳定顶板B、中等稳定顶C、不稳定顶板D、坚硬顶板7．工作面周期来压的主要表现形式有（）。A、回采工作面顶板下沉速度急剧增加B、回采工作面顶板下沉量变大C、回采工作面支架所受载荷普遍增加D、煤壁片帮严重E、顶板发生台阶下沉8.一般情况下，对于软弱岩层，垮落带和裂隙带的总高度为采高的9~12倍，中硬岩层（）倍，坚硬岩层为18~28倍。A、12~15B、15~16C、16~18D、12~189.根据围岩压力的成因，巷道围岩压力可分为（）。A、松动围岩压力B、变形围岩压力C、膨胀围岩压力D、冲击和撞击围岩压力E、支承压力10．下列属于岩体结构类型的是（）。A、整体结构B、块状结构C、层状结构D、碎裂结构E、松散结构11.《煤矿安全规程》是煤矿安全法规体系中一部重要的技术规章，它具有（）的特点。A、强制性B、科学性C、规范性D、稳定性E、层次性12.煤矿井下被称作“重气”的是（）。A、SO2B、CO2C、H2SD、NO213.从业人员对用人单位管理人员违章指挥，强令冒险作业，（）。A、不得拒绝执行B、先服从后报告C、有权拒绝执行D、有条件地执行14.煤矿安全监察工作的原则是（）。Ａ、对煤矿企业安全、效率、效益的指导与协调原则Ｂ、坚持预防为主的原则Ｃ、实行安全监察与促进安全管理相结合的原则Ｄ、实行安全教育与惩处相结合的原则Ｅ、坚持监察与管理统一的原则15．《安全生产法》的出台，解决了目前安全生产面临的（）等问题。A、企业的安全生产管理缺乏明确的法律规范B、煤炭生产中存在是乱采、滥挖的行为C、一些地方政府监管不到位D、安全生产投入严重不足，企业安全技术装备老化、落后、抗灾能力差E、企业职工安全意识较差16．采煤工作面冒顶时的避灾自救措施有（）A、迅速撤退到安全地点B、遇险时，要靠煤帮贴身站立或到木垛出避灾C、快速躲避到采煤机下D、遇险后，立即发出呼救信号E、遇险人员要积极配合外部的营救17.在采用全部垮落法管理采空区的情况下，根据采空区覆岩移动破坏程度，采场覆岩可分为（）三个带。A、垮落带B、裂缝带C、弯曲带D、冲击地压带E、煤与瓦斯突出区18.井下上下山及集中巷以（）m为宜。A、5~10B、10~20C、15~30D、20~40三、判断题:（）1、开采深度对回采工作面的矿压显现在一定范围内影响不大（）2、煤层厚度愈大，矿山压力显现将愈剧烈。表明顶板下沉与支架受载的增加，岩层离层与移动范围的扩大。（）3、顶板岩层含水性对矿山显现无关。（）4、破碎顶板矿压大，应该使用支撑式液压支架。（）5、液压支架的移架步距应与采煤机的截深一致。（）6、直接顶的重量全应由工作面支架来承担。（）7、随着煤层倾角的增大，矿压显现程度将愈剧烈。（）8、上、下两测区距区段平巷护巷煤柱的距离应大于10米。9．一般来说，孔隙率增大可使岩石的视密度和强度降低，同时使塑性变形和透水性增大。（）10．岩石因受载荷状态不同，其几线强度相差悬殊。（）11．构造应力以水平应力为主，具有明显的区域性和方向性。（）12．地下采掘活动改变了原岩体的应力状态，一旦解除了在原岩体中作用的应力，岩体在恢复变形的过程中，将释放全部的变形能而对外做功，伴生出一系列的矿山压力现象。（）13．根据采矿工程的特点，通过近似地求解出巷道周围的应力状态，对了解巷道变形机理是十分有益和非常必要的。（）14．矿山压力是支承压力的重要组成部分。（）15．增压区即是通常所说的支撑压力区。（）16．回采工作面从开切眼开始，回采后切眼即成回采工作面。（）17．“悬臂梁假说”认为，采煤工作面靠近煤壁处顶板压力较小，支架载荷也较小，而距离煤壁越远则顶板下沉量越大，同时支架载荷也越大。（）18．通常以采场单位面积中冒落面积所占的百分数来表示顶板破碎情况。（）19．回采工作面老顶初次来压比较突然，来压前回采工作空间上方的顶板压力较小，因而往往容易使人疏忽大意。（）20.回采工作面初次来压对工作面的影响较大，因此，来压期间，必须支架的初撑力，尤其要加强支架的稳定性。一般可以采用木垛、斜撑、抬棚等特种支架加强回采工作空间的支护。（）21.老顶初次来压和周期来压的大小与采空区冒落矸石充填采空区的程度直接相关。采空区冒落愈严实，老顶来压对工作面的影响愈小;反之，则较大。（）22.回采工作面的顶板下沉量与采高、控顶距的大小成反比关系。（）23.一般条件下，加快工作面的推进速度，缩短工作面每个循环的时间，可以减少工作面的顶板下沉量。（）24.随着开采深度的增加，支承压力业必然增大，从而导致煤壁片帮以及底板膨起的几率增加，由此也可能支架载荷增加。（）25.随着煤层倾角增大，回采工作面顶板下沉量将逐渐减小。（）26.控制回采工作面的矿山压力显现主要是控制老顶的活动规律，使其不危及到工作面的安全。（）27.汾西矿业集团煤矿井下普遍使用外注式单体液压支柱。（）28．回采工作面采用棚子支护时，当裂隙垂直于工作面时，应采用倾斜棚子。（）29.综采工作面回风巷中瓦斯浓度不得超过1.5%（）30.回采工作面老顶来压时，总是伴随着直接顶大面积垮落。（）31.冬季煤矿井下硐室内可以采用灯泡取暖或电炉取暖。（）32.随着开采深度的不断增大，煤矿冲击地压问题也日益严重。（）33.老顶是对采场矿山压力显现产生影响的下位；亚关键层。（）34.采场上覆岩层破断后，自裂缝带顶界带地表的所有岩层称为弯曲。（）35.地下煤矿开采后底板的变形和破坏绝对不会引起工作面的突水事故。（）36.充填开采就是用充填材料来充填已采空间，这相当于减小了煤层开采厚度，从而减少采空区上覆岩层的变形和破坏。（）37.为保证煤矿“安全第一”方针的具体落实，必须严格执行《煤矿安全规程》。（）38.岩柱的稳定性主要取决于岩柱的载荷和岩柱的强度。（）39．在大多数情况下，矿压显现会对采矿工程造成不同程度的危害。（）40．岩石的塑性变形是指岩石在外力作用下当超过其屈服极限应力是仍能发生变形，撤去外力后不能完全恢复其原始状态的性质。（）41．岩体的结构是研究岩体的重点。（）42．弹性体的变形是不可逆的。（）43．由于井下巷道断面的形状的多样性以及行带周围岩体的非均质性、非连续性、再加上外界具体条件的复杂性，巷道周边的应力分布尚无规律可寻。（）44．矿井透水后，应在可能的情况下，迅速观察和判断透水的地点、水源、涌水量、发生原因、危害程度等情况，根据灾害预防和处理计划中规定的撤退路线，迅速撤退到透水地点以上的水平，也可以进入透水地点以下的独头巷道。（）45．比原岩应力小的压力区是减压区。（）46．采煤工作面当老顶初次破断后，随回采工作面推进将发生周期断裂过程。（）47．“压力拱”假说认为，采煤工作面支架只承受“压力拱”内的岩石重量。（）48．顶板下沉速度是指单位时间内的顶底板移近量。单位mm/h（）49．回采工作面煤壁的变形与塌落(片帮)，常常是预示工作面顶板来压的一个重要标志。（）50.回采工作面初次来压一般要持续一周左右。（）51.在老顶初次来压和周期来压期间，老顶的作用力都是通过直接顶而作用于支架上，支架的初撑力也的通过直接顶而对老顶进行控制。（）52.回采工作面的顶板下沉量与采高、控顶距的大小成正比关系。（）53.采高大的工作面中矿压显现也越严重；采高越小，顶板活动越缓和，煤壁也较为稳定。（）54.在冲击矿（地）压危险的矿井中，随着开采深度的增加，发生冲击地压的次数与强度将增加。（）55.随着煤层倾角增大，回采工作面顶板下沉量将逐渐增大。（）56.后煤层倾角分层开采时，开采第一分层时，矿山压力显现规律与普通单一煤层开采没有任何区别。（）57.支柱对顶板的主动作用力称为支柱的工作阻力。（）58．回采工作面采用棚子支护时，当裂隙平行于工作面时，应采用倾斜棚子。（）姓名：班级：考号：59.当支架处在姓名：班级：考号：60.采煤工作面发生冒顶的主要原因的由于支护不及时和支护强度不足。（）61.造成综采工作面控顶效果不佳的主要更多的是支护质量问题。（）62.1990年以前，煤矿冒顶事故死亡人数约占全部事故死亡人数的45%以上，随着支护技术是进步，这一比例有所下降。（）63.覆岩中的关键层可能不止一层，而且关键层只有一层。（）64.很多情况下，垮落带是由于直接顶岩层冒落后形成的。（）65.煤矿开采后不仅引起顶板岩层的移动和破坏，也将导致底板岩层在一定范围的移动和破坏。（）66.防止回采工作面突水事故与研究采动底板破坏规律无关。（）67.井下溜煤眼可兼作风眼使用。（）68.岩柱的稳定性主要取决于岩柱的载荷。（）四、名词解释矿山压力显现:初次来压:周期来压步距:顶板事故5、矿山压力：6、周期来压：7、初次来压步距：8、冲击地压：五、问答题1、采煤工作面初次来压和周期来压时的安全措施？2、采煤工作面发生冒顶前一般有哪些预兆？3、你是如何理解采煤工作面上覆盖岩层移动“拱”的学说?4、采煤工作面初次来压时有哪些特点？5、影响矿山压力显现的主要因素？6、综采工作面防止冒顶事故，应采取哪些措施？7、什么是矿山压力控制？8、什么是岩石的弹性变形？9、构造应力有哪些基本特点？10、什么是冲击地压？11、简要叙述支架与围岩的相互作用关系？12、简答巷道围岩控制原理？13、什么是矿山压力显现？14、什么是岩石的透水性和软化性？15、什么是回采工作面的初次来压？16、简答掩护式液压支架的主要优点？17、什么是液压支架的初撑力？其作用是什么？18、什么的围岩压力？六、计算题什么是岩石的碎胀性？3m3的实体岩石破碎后的体积为4.2m3，求该岩石的碎胀系数？2.某一综采工作面，支架底座面积1.5m2，该支架承受载荷为60吨。问底板比压为多少？3.某一综采工作面采高3.2m，一次采全高，工作面长度200m，煤的容重1.35t/m3,煤层上覆岩层平均容重2850kg/m3，该工作面循环进度为0.6m。试求该工作面的循环产量？并估算该综采工作面在周期来压不明显时和周期来压较剧烈时的顶板压力？参考答案：一、填空题：1、直接顶、破断状态水平力2、越严实越小较大3、测区测线测点4、±505、340mm6、200mm7、优质标准8、方法工作面工艺9、直接顶直接顶直接顶10、顶底板移近量活柱下缩量支柱载荷量11、80%12、5°空顶背板13、顶板破碎节理发育14．片帮掉矸局部冒顶大面积切顶15.采空区16.破断规律结构17.直接顶石灰岩18.支护方式19.金属铰接顶梁20.掩护梁21.控顶技术支护质量22.开采技术地质因素23．沉积岩变质岩24.空顶事故压垮型冒顶推垮型冒顶25.支护物26.初撑力工作阻力27.直接顶28.单体支架液压支架29.内注式外注式30.三角形31.间距降架后倒架二、选择题：1.ABCE2.ABE3.C4.A5.ABDE6.A7.ABCDE8.D9.ABCD10.ABCDE11.ABCD12.B13.Ｃ14.BCD15.ACD16.ABDE17.ABC18.C三、判断题：1、√2、√3、×4、×5、√6、√7、×8、×9.√10.√11.√12.√13.√14.×15.√16.√17.√18.√19.√20.√21.√22.×23.√24.√25.√26.√27.√28.√29.×30.×31.×32.√33.√34.√35.×36.√37.√38.√39.√40.√41.√42.×43.√44.×45.√46.√47.√48.√49.√50.×51.√52.√53.√54.√55.×56.√57.×58.×59.√60.√61.√62.√63.×64.√65.√66.×67.×68.×四、名词解释：1、矿山压力显现——在矿山压力的作用下，引起顶板下沉和垮落，底板鼓起，煤壁片帮，工作面木支架折损，金属支架载荷增加，工作面煤与瓦斯突出，以及冲击地压等一系列力学现象，称为矿山压力显现。2、初次来压——采煤工作面从开切眼开始推进老顶第一次大面积垮落而造成工作压突然增大，称为老顶初次来压。3、周期来压步距——两次周期来压之间的距离称为周期来压步。距。4、顶板事故——矿井开采过程中，采掘工作面或已掘的巷道内所发生的冒顶，片帮、掉矸等造成人员伤亡和生产事故，统称为顶板事故。5、矿山压力：在原岩体内开掘巷道以后，破环了原岩体本身的应力平衡，此时，岩体要寻找新的应力平衡，在寻找新的应力平衡过程中，必然要引起岩体的变形移动和破环，岩体的变形、移动和破环作用在围岩和支架上的力称为矿山压力。6、周期来压：工作面初次来压后，老顶呈悬臂梁状态，随着工作面的不断推进，老顶悬臂不断加长，在其自身和上覆岩层的作用下，发生断裂和跨落，又会给工作面带来较大的压力，这种跨落周期性地出现，称为周期来压。7、初次来压步距：老顶初次来压时，采煤工作面距开切眼煤壁的距离称为老顶初次来压步距。8、冲击地压：冲击地压是井巷或工作面周围煤岩体内由于弹性变形能的突然释放而产生的一种剧烈破坏的动力现象。五、简答题1、答：=1\*GB3①加强支护，高档工作面沿切（放）顶线增设1～2排密集支柱，每隔5～8米增设一个木垛，或者增设戗棚，或一梁三拄抬棚，综采工作面提高支架的稳定性和支撑力。=2\*GB3②可适当加大工作面的控顶距，并保持支架有较大的支撑力和可靠的稳定性。=3\*GB3③采取小进度多循环的作业方式，加快工作面的推进速度=4\*GB3④落煤后及时支护，并使支架密度和架设质量符合工程质量标准的要求=5\*GB3⑤在工作面和采空去设木信号点拄。2．答=1\*GB3①岩层下沉断裂，发出响声。=2\*GB3②掉碴=3\*GB3③煤质变软，片帮煤增多。钻眼省力。采煤机割煤时负荷。减少=4\*GB3④顶板出现裂缝并张开。=5\*GB3⑤顶板出现离层现象、=6\*GB3⑥漏顶发生。=7\*GB3⑦、瓦斯涌出量突然增大。=8\*GB3⑧顶板淋水有明显的增加。3、答：当老顶达到极限跨距后，随着采煤工作面的继续推进，老顶即发生初次断裂，断裂后的岩块相互挤压，此时，由于水平挤压和岩块之间形成摩擦力的作用，在工作面中部，可能形成外表似梁，实质是拱的裂隙体梁的平衡关系，这种结构称为“砌体梁”即压力拱。⑴工作面顶板下沉量和下沉速度急剧增加；⑵支架受力猛增，顶板破碎，并出现平行煤壁的裂缝，甚至出现工作面顶板台阶下沉；⑶煤壁片帮严重，片帮深度可达0.6～0.8米；⑷采空区内发出沉闷的雷呜声，并伴有暴风并扬起大量煤尘。答：⑴顶板岩性与其力学性质；⑵煤层厚度；⑶开采深度；⑷煤层倾角；⑸控顶距；⑹工作面的推进速度。6、答：⑴根据围岩条件，选择合理的架型，在破碎顶板条件下，应选用掩护式或支撑掩护式液压支架；⑵确定合理的支架工作阻力，包括初撑力和额定工作阻力；⑶严格掌握采高，采高不能超过支架的允许高度；⑷防止煤壁片帮，工作面煤壁应垂直，并及时打上贴帮煤壁支柱；⑸端面距不能过大，最大不超过300mm。⑹工作面倾角大时，支架要有防滑防倒装置，底板松软，也要采取相应的措施。7．答：在煤矿井下，所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的方法，称为矿山压力控制。8．答：岩石弹性变形是指卸载后岩石变形能完全恢复到其原始状态的性质。9．答：⑴一般情况下，地壳运动以水平运动为主，构造应力主要是水平应力;而且地壳总的运动趋势是互相挤压，所以，水平应力以压应力占绝对优势。⑵构造用力分布不均匀，在地质构造变化比较剧烈的地区，最大主应力的大小和方向往往有很大变化。⑶岩体中的构造应力具有明显的方向性，最大水平主应力和最小水平主应力之值一般相差较大。⑷构造应力在坚硬岩层中出现一般比较普遍，在软岩中储存构造应力很少。10．答：冲击地压是指井巷或回采工作