矿山压力与岩层控制总结复习

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1、1.矿山压力：由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体中形成和作用在巷硐支护物上的力。2.矿山压力显现：由于矿山压力作用使巷硐周围岩体和周围支护物产生的各种力学现象。3.矿山压力控制：所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法。1.顶板直接顶：一般把直接位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层称为直接定伪顶：接位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层老顶位于直接顶或煤层之上厚而坚硬的岩层三顶赋存状态对顶板管理有直接影响。伪顶影响煤质，直接顶影响顶板管理，老顶影2.底板——位于煤层之下的岩层。直接底——直接位于煤层之下

2、的岩层（泥岩、泥质页岩、砂页岩）（古土壤）；老底——直接底以下的岩层。直接底的强度对顶板管理有较大影响。来压。顶板划分主要依据岩性（强度、垮落性）、厚度等。3.横三带竖三区：弯曲下沉带、裂缝带和跨落带支撑区、离层区和压实区4.直接顶的初次垮落：初次垮落——直接顶第一次垮落（初次放顶）（标志：垮落高度＞1~1.5m，长度＞1/2面长）初次垮落距——第一次垮落时，直接顶的跨距。直接顶垮落距受直接顶强度、厚度、节理裂隙影响，是描述直接顶稳定性的综合指标。直接顶垮落前，顶板完整性一般较好，支架载荷小，稳定性差，初次垮落易发生

3、大面积顶板事故直接顶岩层破坏原因：节理裂隙切割；岩层松软，变形大离层；落煤后顶板支护不及时，支撑力小，促使离层；老顶岩层平衡结构失稳，岩块回转；支撑力不均衡或支架反复支撑；放顶撤柱，动力冲击。5.老顶破坏形式：梁式破坏（主要形式）和板式破坏6.矿压显现指标1、顶板下沉S（mm）——煤壁到采空区边缘范围内顶、底板间相对位移。顶板绝对下沉不易得到，一般以距煤壁4米处下沉量为工作面顶板下沉量。　可以每米采高每米推进度下沉量S/L.M为比较标准。2、顶板下沉速度V（mm/h）——单位时间顶板下沉量。3、支柱变形与折损——观察

4、喷液、下缩、压裂、折断等。4、顶板破碎度——单位面积中顶板冒落面积所占百分比。5、局部冒顶——小范围顶板垮落。6、大面积冒顶——顶板沿工作面煤壁切落。7、煤壁片帮——煤壁因支承压力作用发生的剪切坍塌破坏。8、底臌——底板塑性变形。9、支柱插入底板——底板松软，对顶板管理很不利。7.老顶初次来压初次来压的形成：初采——初次放顶——老顶悬露跨度增大——老顶断裂——形成平衡结构——失稳——初次来压初次来压：老顶平衡结构第一次失稳而施加给工作面以大型压力的过程。初次来压步距——第一次来压时，工作面距开切眼的距离（推进距离）。

5、初次来压时矿压显现特点：1、来压前，顶板压力无明显增大；2、煤壁内部支承压力增高，煤壁片帮严重；3、顶板有板炮声响；4、顶板下沉速度急剧增加，由1mm/h到5~20mm/h；5、支柱载荷急剧增加；6、直接顶沿煤壁切断。来压条件：1、有老顶存在；2、直接顶垮落后不能充填满采空区。来压期间重点措施是：增加支护强度；增强支架稳定性；保护煤壁，减少片帮周期来压的形成：有初次来压必有周期来压。初次来压—老顶悬顶跨度增大—老顶断裂—平衡结构—失稳—周期来压。周期来压——老顶平衡结构周期性失稳而施加给工作面以大型压力的过程。周期来

6、压步距——两次来压期间工作面推进距离。（周期来压步距=1/2.45初次来压步距）8.影响压力主要因素：围岩性质、采深、采高、倾角和推进速度9.落煤与放顶煤不一起进行的原因：避免落煤与放顶煤对顶板的影响叠加造成顶板下沉速度加快，不利于顶板管理10支架两种特征：必须具备一定的可缩性和必须具有良好的支撑性能11直接定完整的因素;岩层本身的力学性质和直接顶岩层内由各种原因造成的层理和裂隙的发育情况。12.液压支架的分类：支撑式、掩护式、支撑掩护式13.支架对围岩的适应性：液压支架的架型和主要参数、支架在煤层赋存条件下的适应性

7、、工作面处于特殊地点及时期的空顶技术。14.支架选型步骤：1）确定顶、底板类型（直接顶、老顶、直接底）；2）估算支架所需支护强度（实测、来压步距）；3）初定额定支护强度、初选架型；4）修正架型及参数（断面、风量、倾角）；5）确定顶梁、护帮及侧推结构；6）确定底座参数；7）进行支架参数优化。重要内容：支架额定强度、架型15.单体液压支柱工作面顶板控制原则目标：消除冒顶隐患，防止冒顶事故；将顶板下沉量控制在一定限度内；费用最少。原则：初撑力可平衡垮落带岩层重量；可缩量能适应裂隙带岩层的下沉；可切断近距薄层老顶；能防止顶板

8、岩层的失稳性破坏；保证顶板处于良好状态。16.关键层:将对采场上覆岩层局部或直至地表的全部岩层活动期起控制作用的岩层。17.充分采动：当采空区尺寸相当大时，地表最大下沉值达到该地质条件下应有的最大值，此时的采动称为充分采动，将刚达到充分采动状态的采空区尺寸称为临界尺寸。如果采空区尺寸小于临界尺寸，称为非充分采动。18.压力影响因素：围岩压力（松