矿山压力课程设计汇本汇本

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1、中国矿业大学矿业工程学院矿山压力与岩层控制课程设计姓名：班级学号：指导老师：吴锋锋2015.6.22目录矿山压力与岩层控制课程设计21课程设计的目的22课程设计的内容23课程设计资料23.1工作面地质条件23.2工作面生产技术条件43.3其它参数4一．依据岩层控制的关键层理论，确定主、亚关键层位置；5二．计算直接顶初次跨落步距，老顶初次断裂步距，老顶周期来压步距92.1直接顶初次跨落步距：92.2老顶初次断裂步距如下：102.3老顶初次断裂步距如下：12三:结合三铰拱平衡理论，计算上覆岩层“三带”中垮落带高度；121：什么是三铰拱平衡理论？12四：依

2、据液压支架选型原则及步骤，考虑大采高综采、综采放顶煤（采煤机割煤高度2.5m）开采2种条件，分别计算顶板压力大小，进行液压支架工作的合理选型，画出支架简图；131液压支架的基本形式132.1顶底板性质142.2煤层条件152.3经济成本16五：假定回采巷道选用锚网支护，理论计算确定锚杆的型号、间排距及支护方案简图。19矿山压力与岩层控制课程设计1课程设计的目的《矿山压力与岩层控制课程设计》是《矿山压力与岩层控制》采矿专业主干课程的一个重要实践环节。通过课程设计使学生了解和掌握矿山压力与岩层控制的研究方法，加深对课程知识的理解，为以后的毕业设计及矿压理

3、论研究奠定基础，使学生具备运用该方法解决采矿工程实际问题的能力。2课程设计的内容结合某一给定回采工作面的地质及生产技术条件，设计完成以下内容，并配有必要的图表。2）依据覆岩岩性特征，采用力学分析计算直接顶初次垮落步距，老顶初次断裂步距，老顶周期来压步距；3）结合三铰拱平衡理论，计算上覆岩层“三带”中垮落带高度；4）依据液压支架选型原则及步骤，考虑大采高综采、综采放顶煤（采煤机割煤高度2.5m）开采2种条件，分别计算顶板压力大小，进行液压支架工作的合理选型，画出支架简图；5）假定回采巷道选用锚网支护，理论计算确定锚杆的型号、间排距及支护方案简图。3课程

4、设计资料3.1工作面地质条件某综采工作面井下位置西为东四辅撤运输巷，北为正在掘进的另一工作面，南为另一工作面采空区，东为矿界，工作面之间留有60m的煤柱。所采煤层为3#煤层，煤体黑色，条带状结构，中部夹0.2m厚泥岩，赋存稳定，变异系数为0.08%，可采指数为1.0。煤的容重1.46t/m3，煤质普氏硬度1~2，盖山厚度292~480m。煤层底板标高488~624m，地面标高780~1104m。工作面所采煤层厚度4.56~6.83m，平均6.30m，煤层倾角为1~14º，平均5°。工业储量6439345.35t，可采储量6246165t。依据该工作面

5、钻孔数据，煤层上方伪顶为黑色炭质泥岩，层厚为0.20m；直接顶为灰黑色层理发育的砂质泥岩，层厚2.43m；老顶为浅灰色的坚硬中粒砂岩，成份以石英，长石为主，层厚7.10m；直接底为灰黑色砂质泥岩，中厚层状，有斜节理，含云母碎片，中夹薄层细砂岩，层厚2.80m；老底为黑灰色泥岩，有节理，质不坚硬，局部夹薄层状砂泥岩、粉砂岩，层厚7.52m。工作面上覆岩层及其物理力学参数如表1所示。表1覆岩岩层其物理力学参数岩层序号岩性厚度/m弹性模量/Mpa抗压强度/Mpa抗拉强度/Mpa体积力（N/m3）C30砂质泥岩6.640.869.85.9727280C29细

6、粒砂岩0.765.180.57.127640C28砂质泥岩6.740.869.85.9727280C27砂岩层20.0568.7584.64.83527630C26砂质泥岩6.140.869.85.9727280C25细粒砂岩165.180.57.127640C24泥岩0.81836.72.527420C23砂质泥岩4.740.869.85.9727280C22细粒砂岩2.965.180.57.127640C21泥岩1.151836.72.527420C20砂质泥岩2.4540.869.85.9727280C19细粒砂岩0.965.180.57.12

7、7640C18泥质砂岩340.869.85.9727280C17细粒砂岩1.8565.180.57.127640C16泥岩1.41836.72.527420C15砂质泥岩1.240.869.85.9727280C14细粒砂岩1.6565.180.57.127640C13泥质砂岩1.540.869.85.9727280C12泥岩11836.72.527420C11砂质泥岩1.540.869.85.9727280C10细粒砂岩1.565.180.57.127640C9砂质泥岩11.3540.869.85.9727280C8中粒砂岩3.572.488.76

8、.5727620C7砂质泥岩15.140.869.88.9727280C6砂质泥岩540.869.85.97