礦壓總結(jié)

1、礦山壓力與巖層總結(jié)礦山壓力與巖層總結(jié)礦山壓力礦山壓力：由于礦山開采活動的影響，在巷硐周圍巖體中形成的和作用在巷硐支護物上的力定義為礦山壓力。（1）礦山壓力顯現(xiàn)礦山壓力顯現(xiàn)：由于礦山壓力作用使巷硐周圍巖體和支護物產(chǎn)生的種種力學現(xiàn)象，統(tǒng)稱為礦山壓力顯現(xiàn)。（1）礦山壓力控制礦山壓力控制：所有減輕、調(diào)節(jié)、改變和利用礦山壓力作用的各種方法，均叫做礦山壓力控制。（1）原巖應力：原巖應力：存在于地層中未受工程擾動的天然應力稱為原巖應力，也稱為巖體初始

2、應力、絕對應力或地應力。（40）支承壓力：支承壓力：在巖體內(nèi)開掘巷道后，巷道圍巖必然出現(xiàn)應力重新分布，一般將巷道兩側(cè)改變后的切向應力稱為支承壓力。（58）直接頂：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。（65）老頂：老頂：通常把位于直接頂之上(有時直接位于煤層之上)對采場礦山壓力直接造成影響的厚而堅硬的巖層稱為老頂。（65）直接頂初次垮落：直接頂初次垮落：直接頂?shù)牡谝淮未竺娣e垮落稱為直接頂初次垮落。（70）頂

3、板下沉量：頂板下沉量：一般指煤壁到采空區(qū)邊緣裸露的頂?shù)装逑鄬σ平?。?8）老頂初次來壓：老頂初次來壓：當老頂懸露達到極限跨距時，老頂斷裂形成三鉸拱式的平衡，同時發(fā)生已破斷的巖塊回轉(zhuǎn)失穩(wěn)(變形失穩(wěn))，有時可能伴隨滑落失穩(wěn)(頂板的臺階下沉)，從而導致工作面頂板的急劇下沉。此時，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?。?9）周期來壓周期來壓：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。（101）初

4、撐力初撐力:支架支設時，將活柱升起，托住頂梁，利用升柱工具和鎖緊裝置使支柱對頂板產(chǎn)生一個主動力，這個最初形成的主動力稱為支柱的初撐力。(124)工作阻力工作阻力：支柱受頂板壓力作用而反映出來的力成為支柱的阻力，又稱為工作阻力(124)關(guān)鍵層：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起控制作用的巖層稱為關(guān)鍵層。（174）開采沉陷：開采沉陷：煤層采出后，采空區(qū)周圍原有的應力平衡狀態(tài)受到破壞，引起應力的重新分布，從而引起巖層的變形

5、、破壞與移動，并有下向上發(fā)展至地表引起地表的移動，這一過程和現(xiàn)象稱為巖層移動，又稱為開采沉陷。(177)充分開采與非充分開采：充分開采與非充分開采：當采空區(qū)尺寸（長度和寬度）相當大時，地表最大下沉值達到該地質(zhì)條件下應有的最大值，此時的采動稱為充分采動。如果采空區(qū)尺寸小于臨界開采尺寸，稱為非充分采動。(177)巖層移動角：巖層移動角：地表下沉邊界（常以10mm點劃定）和采空區(qū)邊界的連線與水平線在煤柱一側(cè)的夾角稱為巖層移動角。(179)巖層

6、變形：巖層變形：(178)沿空留巷：沿空留巷：如果通過加強支護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)段工作面回采時使用的巷道，稱為沿空保留(煤體—無煤柱)巷道。（203）4、煤柱下方底板巖層中應力分布特點及其實際意義？（、煤柱下方底板巖層中應力分布特點及其實際意義？（62）煤層底板下方有高應力區(qū)和低應力區(qū)巷道應布置在低應力區(qū)。距煤柱水平距離越遠，應力越小，距煤柱越近應力越大。在實際工程中很少遇到集中載荷作用的情況，但是通過這

7、個解，可以知道應力在巖體內(nèi)的傳遞規(guī)則，并且可以用積分的方法解決其他形式載荷條件下應力分布問題。有以下規(guī)律：⑴一側(cè)采空煤體及兩側(cè)采空、寬度較大的煤柱，作用于煤層上的支承壓力的影響深度約1.5B—2B；兩側(cè)采空、寬度較小的煤柱，作用于煤柱上的支承壓力的影響深度約為3B—4B。⑵兩側(cè)采空、寬度較小的煤柱，底板巖層內(nèi)同一水平面上σz以煤柱中心線處最大。一側(cè)采空煤體，底板巖層內(nèi)同一水平面σz最大值在煤體下方，距采空區(qū)邊緣數(shù)米處。兩側(cè)已采、寬度較大

8、的煤柱下，底板巖層內(nèi)同一水平面上σz以煤柱中心線處較小，靠近煤柱邊緣出現(xiàn)峰值。⑶無論在何種形式煤層載荷作用下，底板巖層內(nèi)應力分布都擴展狀態(tài)，數(shù)值等于自重應力值的等值線與煤柱邊緣垂線的夾角，該角為影響角ψ，ψ一般為30度—40度。5、簡述巖石破碎后的碎脹特征及其在控制頂板壓力中的作用？（、簡述巖石破碎后的碎脹特征及其在控制頂板壓力中的作用？（72）影響碎脹系數(shù)KP的重要因素是巖石破碎后塊度的大小及其排列狀態(tài)。例如，堅硬巖層成大塊破斷且排列

9、整齊，因而碎脹系數(shù)較??；若巖石破碎后塊度較小且排列較亂，則碎脹系數(shù)較大，巖石破碎后，在其自重及外加載荷的作用下漸趨壓實，碎脹系數(shù)變小，壓實后的高度將取決于巖七的殘余碎脹系數(shù)KP，。若直接頂巖層的培落厚度為∑h，則垮落后堆積的高度為Kp∑h它與老頂之間可能留下的空隙△為：△＝∑h＋M－Kp－∑h=MKp∑h（Kp1）當M＝∑h（Kp1）時，△=0，即冒落的直接頂將充滿采空區(qū)。此時下沉量較小，?？珊雎圆挥嫛Ｒ虼?，形成充滿采空區(qū)所需直接頂?shù)暮?/p>

10、度為：隨著老頂初次斷裂，老頂破斷巖塊的變形迫使直接頂變形而向支架方向加載荷，此時直接頂就不再可能形成初次放頂時可能發(fā)生的離層狀態(tài)。但是老頂破斷巖塊形成的變形失穩(wěn)與滑落失穩(wěn)將對直接頂?shù)姆€(wěn)定性產(chǎn)生影響。巖石的碎脹性是指巖石破辭后散亂后堆積的體積比破碎前整體狀態(tài)下增大的特性，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，當煤層采出形成采空區(qū)后，項板處于懸露狀態(tài)，就會發(fā)生破壞堵蒂，并給工作面頂報管理造成影響以至危害。由于頂板巖石有

11、碎脹性，垮落后體積增大，能充填部分因煤層采出后形成的采空區(qū)，其上覆巖層的活動對工作面就沒有明顯的動壓影響了。因此，碎脹性對工作預頂板管理有重要意義6、分析采場上覆巖層結(jié)構(gòu)失穩(wěn)條件、分析采場上覆巖層結(jié)構(gòu)失穩(wěn)條件上覆巖層的巖體結(jié)構(gòu)主要由堅硬巖層組成，軟巖層只作為載荷，堅硬巖層斷裂成巖按后排列鱉齊并互相咬合，這樣，就可以建立一個勢定的力學模型。根據(jù)力學計算，巖體結(jié)構(gòu)的平衡條件為：1）巖塊間應有足夠的水平推力，且不可過大。2）巖塊的下沉量Sl要

12、小，厚度h較大，且Sl要遠小于ho。3）巖按悶的斷裂角θ要小于巖塊間的摩擦角ψ4）巖塊間的剪切力Q要小于巖塊問的摩擦力，即巖體結(jié)構(gòu)上作用的載荷不易過大。7、分析加快工作面推進速度與改善頂板狀況的關(guān)系（、分析加快工作面推進速度與改善頂板狀況的關(guān)系（113）從實測的“s一t”曲線中可以看出，加快工作面的推進速度實質(zhì)上意味著減少了工作面的控頂時間，也減少了時間因素對頂板下沉的影響，無疑可以減少頂板的下沉量，改善頂板維護狀況。但是加快工作面的推