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文檔簡介

1、一、 填空題1、巖體受外力作用而產(chǎn)生彈性變形時(shí),在巖體內(nèi)部所儲(chǔ)存的能量,稱為 彈性應(yīng)變能 。2、在頂板壓力作用下,活柱開始下縮的瞬間支柱上所反映出來的力稱為 始動(dòng)阻力(支柱的阻力)。3、工作面觀測中的“三量”包括 頂板移近量、 支架載荷量 、活柱下縮量。4、當(dāng)巷道埋深大于某一開采深度時(shí),圍巖產(chǎn)生明顯的塑性大變形;當(dāng)巷道埋深小于該開采深度時(shí),巷道圍巖不出現(xiàn)明顯變形。這一深度稱 軟化臨界深度 。5、 自重應(yīng)力場 、 構(gòu)造應(yīng)力場 是原巖應(yīng)力場的主要組成部分。6、由開切眼到老頂初次來壓時(shí)工作面推進(jìn)的距離稱為 老頂?shù)某醮蝸韷翰骄?。7、支架支設(shè)時(shí),最初形成的主動(dòng)力稱為支柱的_初撐力_。8、老頂巖層結(jié)構(gòu)失

2、穩(wěn)的基本形式包括 變形失穩(wěn) 、 滑落失穩(wěn) 。9、煤礦動(dòng)壓現(xiàn)象的三種形式 沖擊礦壓 、 頂板大面積來壓 、 煤和瓦斯突出 。10、采煤工作面直接頂類別按其在開采過程中變形的穩(wěn)定程度分為 不穩(wěn)定頂板 、 中等穩(wěn)定頂板 、 穩(wěn)定頂板 、 非常穩(wěn)定頂板 等四類。11、當(dāng)采空區(qū)尺寸(長度和寬度)相當(dāng)大時(shí),地表最大下沉值達(dá)到該地質(zhì)條件下應(yīng)有的最大值,此時(shí)的采動(dòng)稱為 充分采動(dòng) 。12、根據(jù)實(shí)測,淺埋煤層可分為兩種類型: 典型的淺埋煤層 、 近淺埋煤層 。13、根據(jù)鉆屑量預(yù)測沖擊礦壓危險(xiǎn)時(shí),常采用_鉆出煤粉量_與正常排粉量之比,作為衡量沖擊危險(xiǎn)的指標(biāo)。14、由于礦山壓力作用使巷硐周圍巖體和支護(hù)物產(chǎn)生的種種力學(xué)

3、現(xiàn)象,統(tǒng)稱為 礦山壓力顯現(xiàn) 。15、巖體與巖石有許多區(qū)別,其中較為明顯的基本特征為 巖體的非均質(zhì)性 、 巖體的各向異性 、 巖體的非連續(xù)性 。16、地殼中沒有受到人類工程活動(dòng)影響的巖體稱為 原巖體 。17、工作面前方形成 超前支承壓力,它隨著工作面推進(jìn)而向前移動(dòng)。18、 賦存在煤層之上的巖層稱為 頂板 ,位于煤層下方的巖層稱為 底板 。19、根據(jù)采空區(qū)覆巖移動(dòng)破壞程度,可分為“三帶”,即 冒落帶 、 裂隙帶 、 彎曲下沉帶 。20、根據(jù)沖擊的顯現(xiàn)強(qiáng)度,沖擊礦壓可分為 彈射 、 礦震 、 弱沖擊 、 強(qiáng)沖擊 四類。21、 根據(jù)液壓支架的支撐與結(jié)構(gòu)特點(diǎn),液壓支架一般可分為 支撐式 、 掩護(hù)式、支撐

4、掩護(hù)式 。22、 根據(jù)圍巖壓力的成因,圍巖壓力可分為以下四種類型: 松動(dòng)圍巖壓力 、 變形圍巖壓力 、膨脹圍巖壓力 、 沖擊和撞擊圍巖壓力 。23、由于礦山開采活動(dòng)的影響,在巷硐周圍巖體中形成的和作用在巷硐支護(hù)物上的力為 礦山壓力 。24、一般將巷道兩側(cè)改變后的切向應(yīng)力增高部分稱為 支撐力 。25、由開切眼到初次來壓時(shí)工作面推進(jìn)的距離稱為 老頂?shù)某醮蝸韷翰骄?。26、 回采工作面支架必須具備以下兩個(gè)特性:一是必須具備一定的 可縮性 ,二是必須具有良好的 支撐能力 。27、支架底座對單位面積底板上所造成的壓力稱為 底板載荷集度 。28、巷道軸向與構(gòu)造應(yīng)力方向 平行 時(shí),構(gòu)造應(yīng)力對巷道的穩(wěn)定性影響

5、最小;巷道軸向與構(gòu)造應(yīng)力方向 垂直 時(shí),影響最大。29、衡量巖石透水性的指標(biāo)為 滲透系數(shù) 。30、老頂?shù)姆旨壷笜?biāo)是 老頂初次來壓當(dāng)量 。31、 比原巖應(yīng)力下的壓力區(qū)是 減壓區(qū) ,比原巖應(yīng)力高的壓力區(qū)是 增壓區(qū) 。32、單體液壓支柱按其注油方式可分為 內(nèi)注油式 、 外注油式 。33、自裂隙帶頂界到地表的所有巖層稱為 彎曲下沉帶 。34、安設(shè)錨桿時(shí),對錨桿進(jìn)行拉張而使其具有的作用于圍巖的力稱為 初錨力 。二、 名詞解釋1、關(guān)鍵層:將對采場上覆巖層局部或直至地表的全部巖層活動(dòng)起控制作用的巖層稱為關(guān)鍵層。2、巖石的空隙度 :巖石中各種孔洞和裂隙體積總和與巖石總體積之比。也稱孔隙率。 3、直接頂初次跨落

6、:煤層開采后,將首先引起直接頂?shù)目迓?,回采工作面從開切眼開始向前推進(jìn),直接頂懸露面積增大,當(dāng)達(dá)到其極限垮距時(shí)開始垮落。直接頂?shù)牡谝淮未竺娣e垮落稱為直接頂初次垮落。4、老頂 :通常把位于直接頂之上(有時(shí)直接位于煤層之上)對采場礦山壓力直接造成影響的厚而堅(jiān)硬的巖層稱為老頂。一般是由砂巖、石灰?guī)r及砂礫巖等巖層組成。5、關(guān)鍵層:同1。6、直接頂:一般把直接位于煤層上方的一層或幾層性質(zhì)相近的巖層稱為直接頂,一般由頁巖、砂頁巖、粉砂巖組成。7、周期來壓 :由于裂隙帶巖層周期性失穩(wěn)而引起的頂板來壓現(xiàn)象稱之為工作面頂板的周期來壓。 8、礦山壓力:這種由于礦山開采活動(dòng)的影響,在巷道周圍巖體中形成的和作用在巷道支

7、護(hù)物上的力定義為礦山壓力,在相關(guān)學(xué)科中也稱為二次應(yīng)力或工程擾動(dòng)力。9、支承壓力:在巖體內(nèi)開掘巷道后,巷道圍巖必然出現(xiàn)應(yīng)力重新分布,一般將巷道兩側(cè)改變后的切向應(yīng)力增高部分稱為支承壓力。10、錨桿托錨力:錨桿托錨力包括安裝錨桿時(shí),通過擰螺母產(chǎn)生的錨桿托板對圍巖的預(yù)緊力、水脹式管狀錨桿桿體縱向收縮,使托盤對圍巖產(chǎn)生的預(yù)緊力、以及錨桿托板阻止圍巖向巷道內(nèi)位移時(shí),對圍巖施加的徑向支護(hù)力。11、原巖應(yīng)力 :存在于地層中未受工程擾動(dòng)的天然應(yīng)力稱為原巖應(yīng)力,也稱為巖體初始應(yīng)力、絕對應(yīng)力或地應(yīng)力。12、老頂初次來壓:當(dāng)老頂懸露達(dá)到極限跨距時(shí),老頂斷裂形成三鉸拱式的平衡,同時(shí)發(fā)生已破斷的巖塊回轉(zhuǎn)失穩(wěn)(變形失穩(wěn))。

8、有時(shí)可能伴隨滑落失穩(wěn)(頂板的臺(tái)階下沉),從而導(dǎo)致工作面頂板的急劇下沉。此時(shí),工作面支架呈現(xiàn)受力普遍加大現(xiàn)象。即稱為老頂?shù)某醮蝸韷骸?3、工程軟巖:指在巷道工程力作用下,能產(chǎn)生顯著變形的工程巖體。巷道工程力是指作用在巷道工程巖體上的力總和,工程軟巖的定義揭示了軟巖的相對性質(zhì)。14、端面距 :就是工作面在移架后,支架的前梁端部到煤壁之間的距離,也稱之為梁端距。15、沿空留巷 :如果通過加強(qiáng)支護(hù)或采用其他有效方法,將相鄰區(qū)段巷道保留下來,供本區(qū)段工作面回采時(shí)使用的巷道,稱為沿空保留(煤體無煤柱)巷道。16、礦山壓力控制:所有減輕、調(diào)節(jié)、改變和利用礦山壓力作用的各種方法叫礦山壓力控制。 17、沖擊礦壓

9、:沖擊礦壓是聚積在礦井巷道和采場周圍煤巖體中的能量突然釋放,在井巷發(fā)生爆炸性事故,產(chǎn)生的動(dòng)力將煤巖拋向巷道,同時(shí)發(fā)出強(qiáng)烈聲響,造成煤巖體振動(dòng)和煤巖體破壞,支架與設(shè)備損壞,人員傷亡,部分巷道垮落破壞等。沖擊礦壓還會(huì)引發(fā)或可能引發(fā)其他礦井災(zāi)害,尤其是瓦斯、煤塵爆炸、火災(zāi)以及水災(zāi),干擾通風(fēng)系統(tǒng),嚴(yán)重時(shí)造成地面震動(dòng)和建筑物破壞等。因此,沖擊礦壓是煤礦重大災(zāi)害之一。18、地質(zhì)軟巖:指強(qiáng)度低,孔隙度大,膠結(jié)程度差,受結(jié)構(gòu)面切割及風(fēng)化影響顯著或含有大量膨脹性粘土礦物的松、散、軟、弱巖層的總稱 。19、典型淺埋煤層 :對于基巖比較薄、松散載荷層厚度比較大的淺埋煤層,其頂板破斷運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為整體切落形式,易于出現(xiàn)頂

10、板臺(tái)階下沉。此類厚松散層淺埋煤層稱為典型的淺埋煤層,其特征可以概括為埋藏淺、基載比小、老頂為單一關(guān)鍵層結(jié)構(gòu)的煤層。20、支架初撐力:支架支設(shè)時(shí),最初形成的主動(dòng)力稱為支柱的初撐力21、巖石碎脹系數(shù) :巖石的碎脹性是指巖石破碎后散亂后堆積的體積比破碎前整體狀態(tài)下體積的比值。(巖體破碎后與破碎前體積的比值)22、頂板大面積來壓 :頂板大面積來壓主要是由于堅(jiān)硬頂板被采空的面積超過一定的極限值,引起大面積冒落而造成的劇烈動(dòng)壓現(xiàn)象。23、煤礦動(dòng)壓現(xiàn)象 :煤礦開采過程中,在高應(yīng)力狀態(tài)下積聚有大量彈性能的煤或巖體,在一定的條件下突然發(fā)生破壞、冒落或拋出,使能量突然釋放,呈現(xiàn)聲響、震動(dòng)以及氣浪等明顯的動(dòng)力效應(yīng)。

11、這些現(xiàn)象統(tǒng)稱為煤礦動(dòng)壓現(xiàn)象。24、礦壓顯現(xiàn) :在礦山壓力作用下,會(huì)引起各種力學(xué)現(xiàn)象,如巖體的變形、破壞、塌落,支護(hù)物的變形、破壞、折損,以及在巖體中產(chǎn)生的動(dòng)力現(xiàn)象。這些由于礦山壓力作用使巷道周圍巖體和支護(hù)物產(chǎn)生的種種力學(xué)現(xiàn)象,統(tǒng)稱為礦山壓力顯現(xiàn)。三簡答題1、淺埋煤層上覆巖層運(yùn)動(dòng)的主要特征? (1).頂板基巖沿全后切落,基巖破斷角較大,破斷直接波及地表。來壓期間有明顯的頂板臺(tái)階下沉和動(dòng)載現(xiàn)象。工作面覆巖基本上分冒落帶和裂隙帶“兩帶”。 (2).淺埋煤層工作面頂板一般為單一主關(guān)鍵層類型,老頂巖塊不易形成穩(wěn)定的“砌體梁” (3).基巖與載荷層厚度之比,對來壓顯現(xiàn)有重要影響。2、影響沖擊地壓發(fā)生的主要

12、因素? (1).自然地質(zhì)因素:最基本的因素是原巖應(yīng)力,在一定的采深條件下,比較強(qiáng)烈的沖擊礦壓一般會(huì)出現(xiàn)在煤系地層中強(qiáng)度高的巖層,特別是在煤層頂板中有堅(jiān)硬厚層砂巖的情況。 (2).開采技術(shù)因素:首先是開采引起的局部應(yīng)力集中。生產(chǎn)的集中化程度越高越易發(fā)生沖擊礦壓。 (3).組織管理措施的綜合因素:生產(chǎn)作業(yè)和投資沒有到位。3、簡述開采支架與圍巖關(guān)系的特點(diǎn)? (1).支架圍巖是相互作用的一對力, (2).支架受力大小及其在回采工作面分布的規(guī)律與支架性能有關(guān),還與支架與圍巖支撐系統(tǒng)的總體特性有關(guān)。剛性、急增阻式、微增阻式或恒阻式支架受力在工作面的分布狀態(tài)是一致的,恒阻式支架的受力比較均勻。 (3).支架

13、結(jié)構(gòu)及尺寸不同對頂板壓力影響和維護(hù)效果不同。實(shí)際生產(chǎn)中證明在支架架型合適時(shí),可以用最小的工作阻力維護(hù)好頂板。4、巖石破碎后的膨脹系數(shù)特征在控制頂板壓力中的作用? 答:巖石的碎脹性是指巖石破碎后散亂堆積的體積比破碎前整體狀態(tài)下增大的特征,一般用碎脹系數(shù)Kp表示。對于巖層控制來說,碎脹性有重要作用,當(dāng)煤層才出形成采空區(qū)后,頂板處于懸漏狀態(tài),就會(huì)發(fā)生破壞堵蒂,并給工作面頂板管理造成影響益智危害,由于頂板巖石有碎脹性,跨落后體積增大,能充填部分因煤層采出后形成的采空區(qū),其上覆巖層的活動(dòng)對工作面就沒有明顯的動(dòng)壓影響。因此,碎脹性對工作預(yù)頂板管理有重要意義。5、簡述沿空留巷與沿空掘巷的主要區(qū)別和受采動(dòng)影響

14、的規(guī)律。 答:主要區(qū)別:沿空留巷與沿空掘巷最大的區(qū)別在于沿空留巷經(jīng)歷兩次采動(dòng)影響,并且留巷需要巷旁支護(hù)。沿空留巷礦壓顯現(xiàn)特征(1)、采動(dòng)時(shí)期。沿空巷道位于采空區(qū)邊緣,保留期間經(jīng)歷上區(qū)段工作面的采動(dòng)影響,巷道頂板的下沉、破壞必然受到采空區(qū)上覆巖層沉降總規(guī)律的制約。上區(qū)段工作面采過后,老頂發(fā)生斷裂失穩(wěn),然后回轉(zhuǎn)下沉壓實(shí)采空區(qū)。在這個(gè)過程中,沿空巷道煤幫及巷道支護(hù)發(fā)生劇烈變形。沿空留巷的圍巖應(yīng)力主要取決于規(guī)則移動(dòng)帶巖層中塊體B取得平衡之前,引起的附加載荷。(2)、上區(qū)段工作面采動(dòng)影響穩(wěn)定后,沿空留巷煤幫的承載能力與支承壓力很快處于平衡狀態(tài)。圍巖變形顯著下降并趨于穩(wěn)定。(3)、本區(qū)段工作面回采時(shí),規(guī)則

15、移動(dòng)帶巖層原有的平衡狀態(tài)將受到強(qiáng)烈影響。在超前支承壓力作用下,規(guī)則移動(dòng)帶巖層將有一定的回轉(zhuǎn)下沉,造成圍巖應(yīng)力再次重新分布集中,巷道圍巖表現(xiàn)出強(qiáng)烈變形。(4)、(沿空留巷的頂板下沉規(guī)律)回采工作面推進(jìn)引起的上覆巖層運(yùn)動(dòng),其發(fā)展是自上而下的,上部具有明顯的滯后笥,沿空留巷的頂板會(huì)在較長時(shí)間內(nèi)受到老頂上覆巖層運(yùn)動(dòng)的影響。6、由于傳統(tǒng)開采模式引起的采動(dòng)損害與環(huán)境問題日益突出,煤炭行業(yè)提出“綠色開采”的概念,試簡述綠色開采及綠色開采主要技術(shù)。(1)水資源保護(hù)形成“保水開采”技術(shù)(2)土地與建筑物保護(hù)形成離層注漿、充填與條帶開采技術(shù)。(3)瓦斯抽放形成“煤與瓦斯共采”技術(shù)(4)每層巷道支護(hù)技術(shù)與減少矸石排

16、放技術(shù)(5)地下氣化技術(shù)。7、裂隙帶巖層沿工作面推進(jìn)方向的三個(gè)分區(qū)?(p185) (1)煤壁支撐影響區(qū) (2)離層區(qū) (3)重新壓實(shí)區(qū)8、巷道變形量主要包括哪些?(p204) (1)巷道頂板下沉量(2)底板鼓起量(3)巷幫移近量 (4)深部圍巖移近量(5)巷道剩余斷面積9.、按錨固方式錨桿最基本的分類?(p244) (1)機(jī)械錨固式包括張殼式錨桿,倒楔式錨桿,楔縫式錨桿。 (2)黏結(jié)錨固式包括樹脂錨桿,快用水泥卷錨桿,水泥砂漿錨桿。 (3)摩擦錨固式包括風(fēng)管式錨桿,水漲式管狀錨桿等。10、為何放頂煤工作面支承壓力峰值點(diǎn)前移?(p278) 答:由于頂煤強(qiáng)度低,因此在直接頂與老頂?shù)妮d荷作用下,靠近

17、工作面的頂煤首先發(fā)生破壞,進(jìn)入塑性區(qū)。破壞的頂煤剛度迅速降低,變成彈塑性介質(zhì)。當(dāng)載荷繼續(xù)增加,大于頂煤殘余強(qiáng)度時(shí),頂煤不再具有抗載能力,致使頂板載荷向遠(yuǎn)處逐漸轉(zhuǎn)移,煤體內(nèi)形成塑性區(qū)的范圍大,載荷向前方轉(zhuǎn)移的距離較遠(yuǎn)。11.跨巷回采卸壓的基本原理?(227) 答:煤層開采以后,在煤層底板小形成一定范圍的應(yīng)力增高區(qū)和應(yīng)力降低區(qū)。位于煤層底板的巷道,若處于應(yīng)力增高區(qū),將承受較大的集中應(yīng)力而遭到破壞;處于應(yīng)力降低區(qū),則易于維護(hù)。根據(jù)采面不斷移動(dòng)的特點(diǎn)以及巷道系統(tǒng)優(yōu)化布置的原則,可在巷道上方的煤層工作而進(jìn)行跨采,使巷道經(jīng)歷一段時(shí)間的高應(yīng)力作用后,長期處于應(yīng)力降低區(qū)內(nèi),跨采的效果主要取決于巷道與上方跨采面

18、的相對位置,即巷道與上部回來煤層間的法向距離z,巷道與上部問采煤層煤柱(體)邊緣的水平距離x。12、液壓支架分為哪幾類,各自的適用條件。 (1)支撐式:指在結(jié)構(gòu)上沒有掩護(hù)梁,對頂板的作用是支撐的支架稱為支撐式支架。特征:通風(fēng)斷面大、行人方便、結(jié)構(gòu)簡單及重量輕等特點(diǎn)。一般應(yīng)用于直接頂比較完整的工作面,周期來壓比較劇烈時(shí)更適用。 (2)掩護(hù)式:指在結(jié)構(gòu)上有掩護(hù)梁,單排立柱連接掩護(hù)梁或直接支撐頂梁對頂板起支撐作用的支架。適用于直接頂比較破碎的工作面中。 (3)支撐掩護(hù)式:指具有雙排或多排立柱及掩護(hù)梁結(jié)構(gòu)的支架,支柱大部或全部通過頂梁對頂板起支撐作用,可能有部分支柱是通過掩護(hù)梁對頂板起作用。適用于老頂

19、來壓能力強(qiáng),工作空間大,擋矸效果好的工作面。13、常用的巷道卸壓方法有哪些? (1)巷道圍巖開槽卸壓及松動(dòng)卸壓。(2)利用卸壓巷硐進(jìn)行巷道卸壓。14、采場上覆巖層中的關(guān)鍵層主要特征? (1)幾何特征:相對其他同類巖層單層厚度較厚。 (2)變形特征:關(guān)鍵層下沉變形時(shí),其上覆或全部巖層下沉量同步協(xié)調(diào)。 (3)破斷特征:關(guān)鍵層的破斷特征將導(dǎo)致全部或局部上覆巖層的同步破斷。 (4)承載特征:關(guān)鍵層破斷前以板的結(jié)構(gòu)形式作為全部巖層或局部巖層的承載主體,破斷后則成為 砌體梁結(jié)構(gòu),繼續(xù)成為承載主體。15.如何根據(jù)錨桿對圍巖的約束方式定義錨桿錨固力?(242) (1)托錨力:托錨力包括安裝錨桿時(shí),通道擰緊螺區(qū)

20、產(chǎn)生的懶桿托板對圍出的加緊力,水脹式管狀錨桿桿休縱向收縮,使托盤對圍巖產(chǎn)牛預(yù)緊力,以及描桿托扳阻止圍巖向蒼道內(nèi)仿移時(shí),對圍巖施加的徑向文護(hù)力。 (2)粘錨力:粘結(jié)劑將圍巖與錨桿粘結(jié)成整體,由于圍片深部與淺部變形的差異,錨桿通過粘結(jié)劑對園巖施加粘結(jié)力來抑制圍巖變形。粘錨力就是錨桿桿體的鈾力。摩擦錨因式錨稈通過桿休與圍巖之間摩擦力對圍巖施加錨固力來抑制圍巖變形。 (3)切向錨固力:圍巖的變形大多從巖體的弱面開始,在圍壓作用下圍巖沿弱而滑動(dòng)或張開。錨桿體貫穿弱面,限制圍巖沿弱面滑動(dòng)或張開,這種限制力稱為切向錨固力。16、簡述構(gòu)造應(yīng)力的基本特點(diǎn)。 (1)構(gòu)造應(yīng)力主要是水平應(yīng)力,而且地殼運(yùn)動(dòng)趨勢是相互擠

21、壓,所以水平運(yùn)動(dòng)以壓應(yīng)力占絕對優(yōu)勢。 (2)構(gòu)造應(yīng)力分布不均勻,在地質(zhì)構(gòu)造變化比較劇烈的地區(qū),最大主應(yīng)力的大小和方向往往有很大變化。 (3)巖體中的構(gòu)造應(yīng)力具有明顯的方向性,最大水平主應(yīng)力和最小水平主應(yīng)力之值一般相差較大。 (4)構(gòu)造應(yīng)力在堅(jiān)硬巖層中出現(xiàn)一般比較普遍,在軟巖中儲(chǔ)存構(gòu)造應(yīng)力很少。四,論述題1.為什么說關(guān)鍵層理論是煤礦綠色開采技術(shù)的理論基礎(chǔ)? 答:由于成巖時(shí)間及礦物成分不同,煤系地層形成了厚度不等、強(qiáng)度不同的多層巖層。其中覆巖關(guān)鍵層將對采場上覆巖層活動(dòng)起主要的控制作用。為了弄清巖層移動(dòng)由下往上傳遞的動(dòng)態(tài)過程,并對巖層移動(dòng)過程中形成的采場礦壓顯現(xiàn)、煤巖體中水與瓦斯的流動(dòng)和地表沉陷等狀

22、態(tài)的變化進(jìn)行有效監(jiān)側(cè)與控制,關(guān)鍵在于弄清關(guān)鍵層的變形破斷及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律,以及其運(yùn)動(dòng)過程中與軟巖層間的相互耦合作用關(guān)系。關(guān)鍵層理論的提出實(shí)現(xiàn)了礦山壓力、巖層移功與地表沉陷、采動(dòng)煤巖體中水與瓦斯流動(dòng)研究的有機(jī)統(tǒng)一為更全面深入地解釋采動(dòng)巖體活動(dòng)規(guī)律與采動(dòng)損害現(xiàn)象奠定了基礎(chǔ),為煤礦綠色開采技術(shù)研究提供了理論平臺(tái)。2.根據(jù)生產(chǎn)實(shí)例列舉采場巖石移動(dòng)造成的采動(dòng)傷害,并用云關(guān)鍵層理論解釋采空區(qū)上方巖層破斷及地表沉陷的形成 答:(1)采動(dòng)損害:形成礦山壓力顯現(xiàn),引起采場和巷道頂板的下沉、垮落和來壓,甚至引發(fā)沖擊礦壓地 壓等強(qiáng)烈的礦壓顯現(xiàn),危及井下人員和設(shè)備的安全。形成采動(dòng)裂隙,引起周圍煤體中的水與瓦斯的流動(dòng),導(dǎo)致

23、井下瓦斯事故與突水事故。巖層移動(dòng)發(fā)展到地表引起地表沉陷,導(dǎo)致農(nóng)田、建筑設(shè)施的毀壞。用關(guān)鍵層理論解釋: 巖層移動(dòng)由下向上成組運(yùn)動(dòng),巖層移動(dòng)的動(dòng)態(tài)過程受控與覆巖關(guān)鍵層的破斷運(yùn)動(dòng)。當(dāng)老頂巖層所控制的上覆巖層組與之同步破斷運(yùn)動(dòng),如此往上發(fā)展直至覆巖主關(guān)鍵層。主關(guān)鍵層的破斷導(dǎo)致上覆所有巖層直至地表的同步下沉。3.回采工作面回采時(shí)上覆巖層的破壞方式及其分區(qū)?答:根據(jù)采空區(qū)覆巖移動(dòng)破壞程度,可分為“三帶”:1、垮落帶。當(dāng)煤層開采后,由于直接頂下部形成較大的空間,直接頂破斷后巖塊呈不規(guī)則垮落,排列極不整齊,其松散系數(shù)較大。一般將具有這種破壞方式的巖層叫垮落帶2、裂隙帶??迓鋷б陨系捻敯鍘r層由于其下部自由空間較

24、小,巖層斷裂后其向下移動(dòng)時(shí)受到相互牽制,巖層只是斷裂下沉而無翻轉(zhuǎn)通常將這個(gè)區(qū)叫做裂隙帶。3、彎曲下沉帶。再向上直至地表的巖層只有彎曲下沉而無斷裂這一帶叫彎曲下沉帶。4、 采區(qū)平巷在其服務(wù)期內(nèi)沿走向的礦壓規(guī)律有哪些?采動(dòng)影響帶的前影響區(qū)和后影響區(qū)內(nèi)礦壓顯現(xiàn)試件和機(jī)理有何不同? 答:采區(qū)巷道從開掘到報(bào)廢,經(jīng)歷采動(dòng)造成的圍巖應(yīng)力重新分布過程,圍巖變形會(huì)持續(xù)增長和變化。以受到相鄰區(qū)段回采影響的工作面回風(fēng)巷為例,圍巖變形要經(jīng)歷五個(gè)階段。(1)、巷道掘進(jìn)影響階段。煤體內(nèi)開掘巷道后,巷道圍巖出現(xiàn)應(yīng)力集中,在形成塑性區(qū)的過程中,圍巖向巷道空間顯著位移。隨著巷道掘出時(shí)間的行長,圍巖變形速度逐漸衰減,趨向緩和。巷

25、道的圍巖變形量主要取決于巷道埋藏和圍巖性質(zhì)。(2)、掘進(jìn)影響穩(wěn)定階段。掘進(jìn)引起的圍巖應(yīng)力重新分布趨于穩(wěn)定,由于煤巖一般具有流變性,圍巖變形還會(huì)隨時(shí)間而緩慢增長,但其變形速度比掘巷初期要小得多,巷道的圍巖變形速度仍取決埋藏深度和圍巖性質(zhì)。(3)、采動(dòng)影響階段。前影響區(qū)時(shí),巷道受上區(qū)段工作面(A)的回采影響后,在回采引起的超前移動(dòng)支承壓力作用下,巷道圍巖應(yīng)力重新分布,塑性區(qū)顯著擴(kuò)大,圍巖變形急劇增長。在后影響區(qū)時(shí),在工作面(A)后方附近,由巷道上方和采空區(qū)一側(cè)頂板彎曲下沉和顯著運(yùn)動(dòng)使得支承壓力和巷道圍巖變形速度都達(dá)到最大值。遠(yuǎn)離工作面后方,巷道圍巖變形速度逐漸衰減。巷道圍巖性質(zhì)、護(hù)巷煤柱寬度或巷旁

26、支護(hù)方式、工作面頂板巖層結(jié)構(gòu)對此時(shí)期圍巖變形量影響很大。(4)、采動(dòng)影響穩(wěn)定階段?;夭梢鸬膽?yīng)力重新分布走向穩(wěn)定后,巷道圍巖變形速度再一次顯著降低,但仍然高于掘進(jìn)影響穩(wěn)定階段時(shí)變形速度,圍巖變形量按流變規(guī)律不斷緩慢地增長。(5)、二次采動(dòng)影響階段。巷道受本區(qū)段回采工作面B影響時(shí),由于上共段殘余支承壓力,本區(qū)段工作面超前支承壓力相互疊加,巷道圍巖應(yīng)力急劇增高,引起圍巖應(yīng)力又一次重新分布,塑性區(qū)進(jìn)一步擴(kuò)大,應(yīng)力的反復(fù)擾動(dòng)使圍巖變形比受一次采動(dòng)影響進(jìn)更加強(qiáng)烈。5、 無煤柱護(hù)巷有利于提高煤炭回采率,分析沿空留巷巷道圍巖從開挖到廢棄所經(jīng)歷的變形階段,并從圍巖控制的角度談一談巷道布置時(shí)所注意的問題。答:未找到答案,大家自己試著找一下,要是可以找到希望能整理好發(fā)到群共享里面。6、試從巷道圍巖控制的基本原理,論述巷道圍巖控制的主要技術(shù)方法。答:巷道圍巖控制是指控制巷道圍巖的礦山壓力和周邊位移所采取措施的總和?;驹恚喝藗兏鶕?jù)巷道圍巖應(yīng)力、圍巖強(qiáng)度以及它們之間相互關(guān)系,選擇合適的巷道布置和保護(hù)及支護(hù)方式。降低圍巖應(yīng)力,增加圍巖強(qiáng)度,改善圍巖受力條件和賦存環(huán)境,有

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