煤炭開采復(fù)習(xí)

1、下圖為水平煤層非充分采動(dòng)時(shí)主斷面內(nèi)地表移動(dòng)和變形分布規(guī)律，說明下圖中各曲線（1）?（5）代表地表移動(dòng)和變形的名稱。1—下沉；2—傾斜；3—曲率；4—水平移動(dòng)；5—水平變形2、煤炭資源的開采，一方面給人們提供了礦產(chǎn)資源，另一方面也帶來了一系列的環(huán)境和生態(tài)問題，試回答主要表現(xiàn)在哪些方面？（12分）回答要點(diǎn)（1）使地面標(biāo)高降低，耕地淹沒、鹽漬化、沙漠化，在山區(qū)引起坡體滑移。（2）地表沉陷使位于沉陷區(qū)的建（構(gòu)）筑物、鐵路、公路、橋梁、隧道、堤壩、輸電線路等人工建（構(gòu)）筑物損害、倒塌，影響人民的生命財(cái)產(chǎn)安全和交通運(yùn)輸安全。（3）地下開采使含水層水位下降，地面河流、水庫干涸，使水進(jìn)入井下，淹沒礦井。（4）在巖溶發(fā)育區(qū)，地下開采使地面出現(xiàn)大量塌陷坑、塌陷漏斗。（5） 開采引起礦區(qū)局部地震，震級(jí)R2?3級(jí)，引起當(dāng)?shù)鼐用駱O大的恐慌。隨著開采深度的增加，地震發(fā)生的頻率、震級(jí)均將增大。（6） 礦山開采和加工過程中產(chǎn)生的的大量粉塵和排放的SO2、NO等有害氣體，乙 X危害礦區(qū)工農(nóng)群眾的身體健康，導(dǎo)致呼吸系統(tǒng)病變，影響動(dòng)植物的生存和生長(zhǎng)，污染水體、土壤和環(huán)境。3．為保護(hù)地表建筑物采用的主要技術(shù)和開采方法有哪些？答：（1）開采方法：充填開采方法、部分開采方法、協(xié)調(diào)開采方法、巖層離充填減沉方法。

（2）建筑物加固方法：設(shè)置變形緩沖溝、設(shè)置變形縫、設(shè)置鋼拉桿、設(shè)置鋼筋混凝土圈梁、設(shè)置基礎(chǔ)聯(lián)系梁、設(shè)置鋼筋混凝土錨固板、堵砌門窗。試分析曲率變形對(duì)地表建筑物的影響。答：曲率變形表示地表傾斜的變化程度。建筑物位于正曲率（地表上凸）和負(fù)曲率（地表下凹）的不同部位，其受狀態(tài)和破壞特征也不相同。前者是建筑物中間受力大，兩端受力小，甚至處于懸空狀態(tài)，產(chǎn)生破壞時(shí)，其裂縫為倒“八”字形；后者中中間部位受力小，兩端處于支撐狀態(tài)，產(chǎn)生破壞時(shí)，其裂縫為“八”字形。曲率變形引起的建筑物上附加應(yīng)力的大小，與地表曲率半徑、土壤物理力學(xué)性質(zhì)和建筑物特征有關(guān)。一般是隨曲率半徑的增大，作用在建筑物上的附加應(yīng)力減小；隨建筑物長(zhǎng)度的增大、底面積增大，建筑物產(chǎn)生的破壞也加大。4．采動(dòng)上覆巖層內(nèi)三帶劃分及各帶特征。答：煤層采動(dòng)以后，將移動(dòng)穩(wěn)定后的巖層按其破壞程度，大致分為三個(gè)不同的開采影響帶，即冒落帶、裂縫帶和彎曲帶。（1）冒落帶。冒落帶是指用全部垮落法管理頂板時(shí)，回采工作面放頂后引起煤層直接頂板巖層產(chǎn)生破壞的范圍。a.無序性，冒落巖塊大小不一無規(guī)則地堆積在采空區(qū)內(nèi)；b.碎脹性，它是使冒落能自行停止的根本原因；c.可壓縮性，冒落巖塊間的空隙隨著時(shí)間的延長(zhǎng)和采動(dòng)程度的加大，在一定程度上可得到壓實(shí)d.冒落帶的高度主要取決于采出厚度和上覆巖石的碎脹系數(shù)，通常為采出厚度的3-5倍。（2）裂縫帶。在采空區(qū)上覆巖層中產(chǎn)生裂縫、離層及斷裂，但仍保持層狀結(jié)構(gòu)的那部分巖層稱為裂縫帶。這一層的特點(diǎn)是：a.成層性；b.連通性，能導(dǎo)水。（3）彎曲帶。彎曲帶位于裂縫帶之上直至地表。其特點(diǎn)是：a.具有隔水性；b.巖層的移動(dòng)過程是連續(xù)而有規(guī)律的；c.高度主要受開采深度的影響。5．什么叫充分采動(dòng)角？畫圖說明水平煤層開采時(shí)采動(dòng)程度的判定方法。P9答：在充分采動(dòng)條件下，在地表移動(dòng)盆地的主斷面上，移動(dòng)盆地平底的邊緣（在地表水平線上的投影點(diǎn)）和同側(cè)采空區(qū)邊界連線與煤層在采空區(qū)一側(cè)的夾角稱為充分采動(dòng)角。

答：在充