《礦山壓力與巖層控制》山科2014

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1、2014/5/10整理：以下內(nèi)容幾乎全部來自《礦山壓力與巖層控制（修訂本）》譚云亮版一、名詞解釋1、傳遞巖梁把每一組同時（或近乎同時）運(yùn)動的一組巖層看成一個整體，稱為傳遞力的巖梁，簡稱傳遞巖梁。2、直接頂初次垮落;長壁工作面從開切眼開始采煤后，直接頂跨度不斷增加，其彎曲下沉也不斷增加。一般在直接頂跨距達(dá)6m～20m后，直接頂初次跨落。3、支承壓力：煤層采出后，在圍巖應(yīng)力重新分布的范圍內(nèi)，作用在煤層、巖層和矸石上的垂直壓力稱為支承壓力。4、支承壓力顯現(xiàn)：在支撐壓力作用下發(fā)生的煤層壓縮和破壞，相應(yīng)部位的頂?shù)装逑鄬σ苿蛹爸Ъ苁芰?/p>

2、變形等現(xiàn)象統(tǒng)稱為支撐壓力顯現(xiàn)。5、采動空間：采動后，在煤或巖層中形成的空間。6、圍巖：采動后在采動空間周圍的巖體稱為圍巖。7、周期來壓：巖層周期性運(yùn)動在采場的壓力顯現(xiàn)稱為周期來壓8、初次來壓：采場各巖層初次運(yùn)動在采場的壓力顯現(xiàn)稱為初次來壓9、直接頂是指在老塘已經(jīng)冒落，在采場內(nèi)支架暫時支撐的懸臂梁巖層。10、基本頂:指運(yùn)動時對采場礦壓顯現(xiàn)有明顯影響的傳遞巖梁的總和，第一次來壓后，在采場推進(jìn)方向上能保持傳遞水平力的不等高裂隙梁。11、沖擊地壓:兩個都可以參考答案<一>：又稱巖爆，是指井巷或工作面周圍巖體，由于彈性變形能的瞬時釋

3、放而產(chǎn)生突然劇烈破壞的動力現(xiàn)象，常伴有煤巖體拋出、巨響及氣浪等現(xiàn)象。參考答案<二>：礦山采動誘發(fā)高強(qiáng)度的煤（巖）變形能瞬時釋放，在相應(yīng)采動空間引起強(qiáng)烈圍巖震動和擠出的現(xiàn)象。12、礦山壓力：采動后，作用于巖層邊界上或存在于巖層之中促使圍巖向已采（或正采）空間運(yùn)動的力。13、礦壓顯現(xiàn):采動后，在礦山壓力作用下通過圍巖運(yùn)動與支架受力等形式所表現(xiàn)出來的礦山壓力現(xiàn)象。14、沿空留巷:工作面回采后沿采空區(qū)邊緣維護(hù)的為下一個工作面使用的原回采巷道。上工作面回采后，采用一定的技術(shù)手段將上一區(qū)段的運(yùn)輸（下）順槽重新支護(hù)留給下一個工作面的回風(fēng)

4、（上）順槽使用。15、沿空掘巷:沿已采（上）工作面的采空區(qū)邊緣或僅留很窄的小煤柱掘進(jìn)的區(qū)段平巷。利用采空區(qū)邊緣處于支承壓力降低區(qū)的特點(diǎn)，沿著基本頂已垮落穩(wěn)定的采空區(qū)邊緣或僅留很窄的小煤柱掘巷二、簡答題1、綜采支架基本類型特點(diǎn)及適用條件答：基本類型有支撐式、支撐掩護(hù)式、掩護(hù)支撐式、純掩護(hù)式。支撐式：具有較大的支撐能力，靠立柱和頂梁直接支撐頂板維護(hù)工作空間，頂板巖層在頂梁后部切斷冒落。這種支架一般適用于穩(wěn)定和堅硬的頂板。（2分）支撐掩護(hù)式：對頂板兼有支撐和掩護(hù)兩種作用，支撐部分大于掩護(hù)部分。適合于較穩(wěn)定的頂板條件下。（2分）掩

5、護(hù)支撐式：支架頂梁較短，支撐能力較弱，頂梁上支撐力集中在靠煤壁附近，主要靠掩護(hù)作用維護(hù)工作空間。適用于松軟頂板。（2分）純掩護(hù)式：特點(diǎn)是沒有頂梁部分，支架對頂板只起掩護(hù)作用，通過掩護(hù)梁把工作空間與采空區(qū)嚴(yán)密地分隔開。一般用在松軟破碎頂板或假頂條件下。（2分）2、位態(tài)方程表達(dá)式及含義。見課本。位態(tài)方程的表達(dá)式其中，A—直接頂?shù)淖饔昧?；—控頂末排最大頂板下沉量；　　—要控制的頂板下沉量；K—位態(tài)常數(shù)，由巖梁參數(shù)和控頂距決定位態(tài)方程主要有以下三方面的含義：（這個課本貌似沒有哦）?。?）支架在“限定變形”狀態(tài)下工作時，支架工作阻力

6、與取得平衡的基本頂巖梁位態(tài)之間存在著相應(yīng)的力學(xué)平衡關(guān)系，理論上可以建立兩者之間的力學(xué)方程?！。?）因直接頂在采空區(qū)內(nèi)已經(jīng)垮落，頂板控制設(shè)計必須按直接頂沿煤壁處切斷的最危險狀態(tài)考慮，因此，支架必須承擔(dān)起全部直接頂?shù)淖饔昧?。位態(tài)方程表明，任何小于直接頂作用力的支護(hù)強(qiáng)度都是不安全的（即“非法”的）?！。?）闡述了支架-圍巖之間的雙曲線關(guān)系，即需要控制的頂板位態(tài)越高（越?。?，需要的支護(hù)強(qiáng)度越大；反之，需要控制的頂板位態(tài)越低（越大），需要的支護(hù)強(qiáng)度越小。當(dāng)需要控制的頂板位態(tài)=時，即為“給定變形”工作方案。3、根據(jù)沖擊的顯現(xiàn)強(qiáng)度，沖擊

7、地壓可分為哪幾類，并簡述各分類的特點(diǎn)？答：1）彈射。一些單個碎塊從處于高應(yīng)力狀態(tài)下的煤或巖體上射落，并伴有強(qiáng)烈聲響，屬于微沖擊現(xiàn)象（2分）。2）礦震。它是煤（巖）內(nèi)部的沖擊地壓，即深部的煤或巖體發(fā)生破壞，煤（巖）并不向已采空間拋出，只有片幫或塌落現(xiàn)象，但煤或巖體產(chǎn)生明顯震動，伴有巨大聲響，有時產(chǎn)生煤塵。較弱的礦震稱為微震，也稱為煤炮（2分）。3）弱沖擊。煤或巖石向已采空間拋出，但破壞性不很大，對支架、機(jī)器和設(shè)備基本上沒有損壞；圍巖產(chǎn)生震動，一般震級在2.2級以下，伴有很大聲響；產(chǎn)生煤塵，在瓦斯煤層中可能有大量瓦斯涌出（2分

8、）。4）強(qiáng)沖擊。部分煤或巖石急劇破碎，大量向已采空間拋出，出現(xiàn)支架折損、設(shè)備移動和圍巖震動，震級在2.3級以上，伴有巨大聲響，形成大量煤塵和產(chǎn)生沖擊波（2分）。4、采場上覆巖層沿推進(jìn)方向發(fā)展規(guī)律。見課本5、簡述采場上覆巖層沿縱向運(yùn)動發(fā)展規(guī)律的特點(diǎn)？1)隨采場推進(jìn)，巖層懸露達(dá)一定跨度彎曲沉降到一定值后，強(qiáng)