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[党的纪律教育个人剖析材料范文大全集最新]矿山压力知识点总结

1、矿山压力:这种由于矿山开采活动的影响,在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力,叫矿山压力。

2、矿山压力显现:这些由于矿山压力作用使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象,叫矿山压力显现。

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,均叫做矿山压力控制。

4、原岩应力:存在于地层中未受工程扰动的天然应力称为原岩应力,也称为岩体初始应绝对应力或地应力。

5、支承压力:在岩体内开掘巷道后,巷道围岩必然出现应力重新分布,一般将巷道两侧改变后的切应力增高部分称为支承应力。

6、老顶:通常把位于直接顶之上(有时直接位于煤层之上)对采场矿山压力直接造成影响的厚而坚硬的岩层称为老顶。

7、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顶。

8、直接顶初次垮落:直接顶的第一次大面积垮落称为直接顶初次垮落。

9、顶板下沉量:一般指煤壁到采空区边缘裸露的顶底板相对移近量。

10、老顶初次来压:当老顶悬露达到极限跨距时,老顶断裂形成三铰拱式的平衡,同时发生已破断的岩块回转失稳(变形失稳)。有时可能伴随滑落失稳(顶板的台阶下沉),从而导致工作面顶板的急剧下沉。此时,工作面支架呈现受力普遍加大现象。即称为老顶的初次来压。

11、周期来压:由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象称之为工作面顶板的周期来压。

12、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起控制作用的岩层称为关键层。

13、开采沉陷:煤层采出后,(采空区周围原有的应力平衡状态受到破坏,引起应力重新分布,从而)引起岩层的变形、破坏与移动,并由下向上发展至地表引起地表的移动,这一过程和现象称为岩层移动,又称为开采沉陷。

14、充分采动与非充分采动:当采空区尺寸(长度和宽度)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开采尺寸。如果采空区尺寸小于临界开采尺寸,称为非充分采动。非充分采动条件,下沉盆地呈尖底“碗状”,随着开采尺寸增加,地表下沉值还将继续增大。

15、岩层移动角:地表下沉边界(常以10mm点划定)和采空区边界的连线与水平线在煤柱一侧的夹角,称为岩层移动角。

16、岩层变形:岩层移动会导致沿竖直方向和水平方向的位移,前者称下沉,后者称为水平移动。

由于地表相邻点的下沉和水平移动量是不相等的,这表明点与点之间有相对移动,从而引起地表变形。地表变形分为倾斜、曲率、水平变形。分别由下沉和水平移动导出。

17、沿空留巷:如果通过加强支护或采用其他有效方法,将相邻区段巷道保留下来,供本区段工作面回采时使用的巷道,称为沿空保留(煤体—无煤柱)巷道。

18、沿空掘巷:巷道一侧为煤体另一侧为采空区,如果采空区一侧采动影响已经稳定后,沿采空区边缘掘进的巷道称为煤体-无煤柱(沿空掘进)巷道。

19、锚固力:锚杆对围岩的约束力。(1)根据锚杆对围岩的约束力方式定义锚固力可分为托锚力、粘锚力、切向锚固力;(2)根据锚杆的锚固作用阶段定义锚固力可分为初锚力、工作锚固力、残余锚固力。

20、软岩:软岩定义分为地质软岩和工程软岩。(1)地质软岩指强度低、孔隙较大、胶结程度差、受构造面切割及风化影响显著或含有大量膨胀粘土的松、散、软、弱岩层的总称;(2)工程软岩时指在巷道工程力作用下,能产生显著变形的工程岩体。巷道工程力时指作用在巷道工程岩体上的力的总和。工程软岩的定义揭示了软岩的相对性实质。

21、顶板大面积来压:顶板大面积来压主要是由于坚硬顶板被采空的面积超过一定的极限值,引起大面积冒落而造成的剧烈动压现象。

22、浅埋煤层:通常将具有浅埋深、基岩薄、上覆厚松散层赋存特征的煤层称为浅埋煤层。

23、放顶煤开采:放顶煤开采是一种厚煤层采煤方法,这种方法在厚煤层底部布置一个长壁工作面,用常规方法开采支架下方底煤,利用矿山压力作用或辅以松动预爆破等方法,使支架上方的顶煤破碎成散体后,由支架尾部的放煤口放出,经由工作面后部刮板输送机将放出的顶煤运出工作面。

24、煤矿动压现象:煤矿在开采过程中,在高应力状态下积聚有大量弹性能的煤或岩体,在一定的条件下突然发生破坏、冒落或抛出,使能量突然释放,呈现声响、震动以及气浪等明显的动力效应。这些现象统称为煤矿动压现象。

25、冲击矿压:冲击矿压是聚积在矿井巷道和采场周围煤岩体中的能量突然释放,在井巷发生爆炸性事故,产生的动力将煤岩抛向巷道,同时发出强烈声响。造成煤岩体振动和煤岩体破坏,支架与设备损坏,人员伤亡,部分巷道垮落破坏等。

26、冲击能指数:冲击能指数Ke——在单轴压缩状态下,煤样全“应力-应变”曲线峰值C前所积聚的变形能Es与峰值后的变形能Ex之比值。)

1、简述原岩应力场的概念及主要组成部分?

答:原岩应力场的概念:天然存在于原岩内而与人为因素无关的应力场称为原岩应力场。原岩应力场的主要组成部分:自重应力场、构造应力场(p40)

2、原岩应力分布的基本特点?

答:1地应力是一个具有相对稳定性的非稳定应力场,它是时间和空间的函数2实测垂直应力基本等于上覆岩层的重量3水平应力普遍大于垂直应力4平均水平应力与垂直应力的比值随着深度的增加而减小,但在不同的地区变化的速度很不相同5最大水平应力和最小水平主应力也随着深度而呈线性增长6最大水平主应力和最小水平主应力之值一般相差很大,显示出很强的方向性7地应力的上述分布规律还会受到地形,地表剥蚀,风化,岩体结构特征,岩体力学性质,温度,地下水等因素的影响,特别是地形和断层的扰动影响最大。

3、支承压力与矿山压力的区别?(1及58)

支承压力:在岩体内开挖巷硐后,巷硐周围的围岩必然出现应力重新分布,一般将巷硐围岩改变后的切向应力称为支承压力。

矿山压力:这种由于矿山开采活动的影响,在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力,叫矿山压力

支承压力是矿山压力的重要组成部分,支承压力仅是指切向应力,而矿山压力包括所有方向的力。

4、煤柱下方底板岩层中应力分布特点及其实际意义?

答:煤层底板下方有高应力区和低应力区巷道应布置在低应力区。距煤柱水平距离越远,应力越小,距煤柱越近应力越大。在实际工程中很少遇到集中载荷作用的情况,但是通过这个解,可以知道应力在岩体内的传递规则,并且可以用积分的方法解决其他形式载荷条件下的应力分布问题。

5、简述岩石破碎后的碎胀特征及其在控制顶板压力中的作用?

答:特征:岩石破碎后,杂乱堆积,岩体的总体力学特性类似于散体。由于岩层破碎后体积将产生膨胀,因此直接顶跨落后,堆积的高度要大于直接顶岩层原来的厚度。作用:对于岩层控制来说,碎胀性有重要作用,当煤层采出形成采空区后,项板处于悬露状态,就会发生破坏堵蒂,并给工作面顶报管理造成影响以至危害。由于顶板岩石有碎胀性,垮落后体积增大,能充填部分因煤层采出后形成的采空区,其上覆岩层的活动对工作面就没有明显的动压影响了。因此,碎胀性对工作预顶板管理有重要意义

6、分析采场上覆岩层机构失稳条件?

答:1、结构的滑落失稳,剪切力大于咬合点处的摩擦力,此结构将出现滑落失稳。即失稳的与否取决于老顶破断岩块的高长比,高长比较小,结构抗滑落失稳能力越大,一般情况下,失稳岩块的高长比要大于0.4-0.5;

2、结构的变形失稳,这时指在岩块的回转过程中,由于挤压处局部应力集中,致使该处进入塑性状态,甚至局部受拉而使咬合处破坏造成岩块回转进一步加剧,从而导致整个结构失稳,当岩梁破断后,岩块互相咬合中间下沉量到达△时,即形成岩块结构变形失稳。

7、分析加快工作面推进速度与改善顶板状况的关系?

答:加快工作面推进速度只是缩短落煤与放顶两个主要生产过程的时间间隔,能减少顶板下沉量,但同时也使顶板下沉速度加剧,只有在原先的工作面推进速度比较缓慢的条件下,加快工作面推进速度,才会对工作面顶板状况有所改变,当工作面推进速度提高到一定积变以后,顶板下沉量的变化将逐渐减小,并不能甩掉顶板压力。

8、试分析开采深度对采场矿山压力及其显现的影响?

答:开采深度对巷道矿山压力显现的影响可能比较明显,如在松软岩层中开掘巷道,随着深度的增加,巷道围岩的“挤、压、鼓”现象将更为严重。随着深度增加,巷道围岩的变形与支架上承受的压力都将增加。岩层受重力而变形,它所积聚的能量与深度的平方成正比。因此,对有冲击矿压危险的矿井,随着深度的增加,发生冲击矿压的次数与强度将显著增加。但开采深度对采场顶板压力大小的影响并不突出,因而对矿山压力显现的影响也不明显,尤其是对顶板下沉量的影响。随着采深增加,支承压力必然增加,从而导致煤壁片帮及底板鼓起的几率增加,由此也可能导致支架载荷增加。

9、老顶破时在岩体内将引起什么性质的扰动,其特点是什么?有何实用意义?(97)

在岩层断裂时,老顶在部分区域岩层将发生“上升”,而在另一部分区域老顶岩层对直接顶进一步“加压”。前者称为“反弹”现象,其区域称为“反弹”区;后者则称为“压缩”现象,其区域称为“压缩”区。直接顶与煤层的垫层系数越大,则“反弹”区域及“反弹”值越小;而垫层系数越小,则上述数值越大。事实上,老顶岩层应视为板,而且应视为弹性基础上的板。显然它的破断将在其四周岩体内引起波动,这种波动方式仍然表现为弹性基础的“反弹”与“压缩”。这种波动不仅在工作中部前后有所反应,而且在上、下两巷中同样应有所反应。显然,利用这种信息对预测预报老顶岩层的破断将起重要作用。

10、简述回采工作面周围支撑压力分布规律。

答:煤层开采以后,采空区上部岩层重量将向采空区周围新的支撑点转移,从而在采空区周围形成支承压力带,工作面前方形成超前支承压力,它随着工作面的推进而向前移动,称为移动性支承压力或临时支承压力,工作面沿倾斜和倾斜方向及开切眼一侧煤体上形成的支承压力,在工作面采过一段时间后,不再发生明显变化,称为固定支撑压力,回采工


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