采場(chǎng)頂板控制與檢測(cè)技術(shù)試題

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1、專業(yè)班級(jí)：專業(yè)班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：[該項(xiàng)由出卷人填寫]裝訂線一二三四五六七八九十總分標(biāo)準(zhǔn)分得分一．名詞解釋。（30分）1、巖層與分層巖層：由同一巖性組成的基本均一的受兩個(gè)平行或近于平行界面所限制的層狀巖石。分層：分層是指同一巖性的整體巖層或同一巖性較厚巖層中的一部分或由下“硬”上“軟”不同巖性組成的巖層組。2、頂板和復(fù)合頂板頂板：賦存在煤層上方的巖層。復(fù)合頂板：復(fù)合頂板就是離層性頂板，是由位于煤層上方的下軟上硬巖層組成，軟硬巖層間夾有煤線或較薄的軟巖，下部軟巖層可為一個(gè)整層或?yàn)閹讉€(gè)分層組成的分層組，厚度在0.5-3.0m間。3、裂隙帶和冒落

2、帶裂隙帶：位于冒落帶上方，以產(chǎn)生裂隙為主要特征的那部分巖層。冒落帶：直接位于煤層上方發(fā)生冒落的那部分巖層。4、斷面距和控頂距斷面距：頂梁前端到煤壁之間的距離?？仨斁啵簭拿罕谥撩芗еǘ罩┗虿煽諈^(qū)頂梁末端的距離。5工作阻力和初撐力工作阻力：支柱受頂板壓力作用所反映出的力初撐力：支柱剛架設(shè)時(shí)對(duì)頂板產(chǎn)生的支撐力。二、簡(jiǎn)答題（40分）1.什么是偽頂？其對(duì)控制頂板設(shè)計(jì)有什么影響？答：偽頂是指在煤層與直接頂或之間有時(shí)存在厚度小于0.5m，極易跨落且隨采隨冒的軟弱巖層。在控制頂板設(shè)計(jì)中，偽頂冒落以后若拋棄在采空區(qū)，則控頂設(shè)計(jì)中直接頂?shù)暮穸葢?yīng)包括偽頂

3、厚度，若隨煤炭一起外運(yùn)，控頂設(shè)計(jì)中煤層采高應(yīng)包括偽頂高度。2，簡(jiǎn)述直接頂、老頂與“三帶”的關(guān)系答：由采礦引起的上覆巖層破壞并向采空區(qū)跨落的巖層稱為冒落帶。很多情況下跨落帶是由直接頂跨落后形成的。當(dāng)直接頂較薄而老頂分層厚度又較小時(shí)，與直接頂毗鄰的一部分老頂也可能進(jìn)入跨落帶。裂隙帶是指位于冒落帶上方，以產(chǎn)生裂隙為主要特征的那部分巖層。彎曲下沉帶指位于裂縫帶上方、直至地表的那部分巖層。裂隙帶主要是由老頂組成,彎曲下沉帶全是由老頂組成。3，綜采初放階段頂板控制應(yīng)注意哪些問題？答：初放階段從直接頂初次垮落至老頂初次來壓。直接頂初次垮落時(shí)，控制頂板的

4、關(guān)鍵在于沿放頂線切斷直接頂。這時(shí)所需的支架初撐力仍可按公式及計(jì)算，只是式中的應(yīng)以加上初次垮落步距的一半代替（即以代替；計(jì)算時(shí)應(yīng)取實(shí)際數(shù)據(jù)）老頂初次來壓時(shí)，支架的工作阻力能支撐住垮落帶巖層的重量。這時(shí)需要的支架工作阻力仍可按式計(jì)算，只是式中垮落帶最上老頂分層的應(yīng)該用二分之一老頂初次來壓步距（即）代替；計(jì)算時(shí)應(yīng)取實(shí)際數(shù)據(jù)。4，簡(jiǎn)述綜采工作面空頂設(shè)計(jì)過程？答：綜采工作面的控頂設(shè)計(jì)主要是確定支架架型，支架工作阻力與初撐力以及支架高度1，通過調(diào)壓實(shí)驗(yàn)或日常監(jiān)測(cè)來確定防止綜采工作面發(fā)生漏冒型冒頂?shù)闹Ъ艹鯎瘟0’2，平衡直接頂巖梁重量的初撐力由計(jì)算，

5、主要為防壓，平衡直接頂巖梁力矩的初撐力由計(jì)算，也為防壓。沿支架后端切’斷直接頂所需的初撐力P0’’取P01’和P03’中的大值。3，支架工作阻力由計(jì)算。4，計(jì)算頂板下沉量：在設(shè)計(jì)時(shí)最大控頂距處頂板下沉量應(yīng)取其中，若跨落帶中無老頂而煤層上面又無厚層難冒頂板時(shí)取液壓支架和單體液壓支柱時(shí)，取=0.025即可。計(jì)算支架高度：支架最大高度Hmax=Mmax，支架最小高度a=50mm5，支架初撐力由公式計(jì)算。5，簡(jiǎn)述綜采工作面支護(hù)質(zhì)量監(jiān)測(cè)與頂板動(dòng)態(tài)檢測(cè)的具體做法。答：主要包括測(cè)線布置、數(shù)據(jù)量測(cè)與記錄和日常監(jiān)報(bào)三個(gè)步驟，日常監(jiān)報(bào)由基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表、阻力曲線圖

6、和不安全因素平面圖組成。三，論述題（15分）從工作面開切眼到回采結(jié)束期間，采煤工作面可能發(fā)生哪些冒頂事故，其機(jī)理是什么？若你是當(dāng)班領(lǐng)導(dǎo)，你會(huì)采取哪些預(yù)防措施？答：壓垮型冒頂：機(jī)理：（1）垮落帶老頂巖塊壓壞支架導(dǎo)致冒頂：垮落帶老頂巖塊全部重量均由采場(chǎng)支架承受，若支架支撐力不夠，就會(huì)壓壞而冒頂。（2）垮落帶老頂巖塊沖擊壓壞支架導(dǎo)致冒頂：初撐力不足，垮落帶離層老頂巖塊沖擊采場(chǎng)支架，沖擊壓壞而冒頂。（3）裂隙帶老頂壓壞采場(chǎng)支架導(dǎo)致冒頂：裂隙帶老頂斷裂、下沉、旋轉(zhuǎn)、觸矸時(shí)，若支架的可縮量不足，可能壓壞導(dǎo)致冒頂。預(yù)防冒頂?shù)拇胧?1）支架支撐力應(yīng)能平衡

7、垮落帶直接頂及老頂巖層重量。2）采場(chǎng)支架的初撐力應(yīng)能保證直接頂與老頂之間不離層。3）采場(chǎng)支架的可縮量應(yīng)能滿足裂隙帶老頂下沉的要求。大面積漏垮型冒頂：冒頂機(jī)理：支護(hù)系統(tǒng)中若某處失效發(fā)生局部冒頂，破碎頂板就可能從該處沿工作面向上全部漏空，使支架失穩(wěn)，漏垮工作面。預(yù)防措施：1）使支護(hù)系統(tǒng)有足夠的支撐力與可縮量。2）頂板必須背嚴(yán)背實(shí)、梁頭頂緊煤壁，采煤后及時(shí)支護(hù)、甚至要掏梁窩。3）嚴(yán)防放炮、移溜等工序弄倒支架發(fā)生冒頂。靠煤壁附近局部冒頂：頂板由于被裂隙切割，存在鑲嵌型游離巖塊或端面距過大或放炮崩倒支柱所致。預(yù)防措施：綜采面：提高初撐力控制端面冒高

8、；及時(shí)支護(hù)方式，控制端面距；采高大于2.5~3.0m時(shí)，加護(hù)幫裝置，避免端面距擴(kuò)大；控制頂板（如固結(jié)碎頂）。單體面：及時(shí)支護(hù)，端面距不超過200mm。采用正懸臂交錯(cuò)頂梁，正倒懸臂錯(cuò)梁直線柱支護(hù)