4 采场矿山压力显现基本规律.ppt

结论： Sl=ηmL 与采高、控顶距的大小成正比关系 举例说明 采高↑老顶平衡↓，煤帮稳定性↓矿压显现↑ 顶板控制≤顶板估算量 二、工作面推进度的影响 顶板下沉量是时间的函数，但加快推进速度能否必然使顶板下沉量减小，并甩开矿压？ 工序对顶板下沉量影响的实质：结构、前后支承压力 不断推移 （76）从S-t曲线看出：加快推进速度缩短了落煤与放顶的时间间隔，虽然减小下沉量，改善顶板状况，但增加了工序的影响次数，即缩短了工序的时间间隔，同时加剧了顶板的下沉速度 三、开采深度的影响 积聚的能量与深度的平方成正比 开采深度直接影响着原岩应力的大小，同时对开采后巷道或工作面周围的支承压力值。 对矿压的影响可能比较明显。 采场顶板下沉量与采深没有直接关系 四 煤层倾角度影响 煤层倾角对开采工作面矿压显现的影响很大 力学分析图 与分层厚和采高也有一定的关系 工作面支架受力不均匀 * * 概述 老顶的初次来压 老顶的周期来压 顶板压力的估算 回采工作面前后支承压力的分布 影响采场矿山压力显现的主要因素 第四章 采场矿山压力显现规律 4.1 概述 一、顶板下沉 二、顶板下沉速度 三、支柱的变形与折损 四、顶板破碎情况 五、局部冒顶 六、工作面沿顶板沿煤壁切落 顶板下沉速度 另外：煤壁片帮、支柱插入底板、底板鼓起等 回采工作面→小结构 ↓↑ 上覆岩层（围岩）→大结构 4.2 老顶的初次来压 老顶断裂成岩块后的失稳转动 回转失稳（变形失稳） 滑落失稳（台阶下沉） 老顶失稳对工作面安全造成严重威胁 老顶初次来压的力学模型 老顶稳定的条件 P≥Q1+Q2 但，老顶的破断不可避免，破断后支架的载荷可能减轻。 初次来压前采场周围支承压力的分布状态 拱或梁结构 保护着回采工作面 老顶初次来压前的表现： 顶板压力不大 煤壁前的压力达到最大（发生剪切破坏），煤壁片帮是来压的重要标志 来压跨距大，强度大，影响范围广，易出现事故 举例，西山矿务局 开滦某矿 持续2-3d 应采取的对策 掌握步距大小 加强支护及其稳定性 老顶来压步距的影响因素：力学性质 厚度 互相咬合的条件 地质构造 来压步距统计情况：10-30m 54％ 30-55m 37.5％ 其余 大于55m （大同坚硬顶板160m） 来压步距↑矿压显现↑ 动压系数↑ 浅埋厚煤层的特殊情况 ，来压步距小，但矿压显现强烈，东胜－神府矿区 第三节 老顶的周期来压 一、回采工作面推进对岩体结构的影响 A稳定 A断裂 A B C A B A B A B AB相向翻转 回到初始位置，周而复始 C 二、采场的周期来压 周而复始 稳定－失稳－再稳定 周期来压 一线天 周期来压特征表 步距差异：坚硬岩层有多层，破断后造成来压不一致，一大一小 直接顶稳定性对老顶稳定性有重要的影响 冐落矸石充填采空区的程度 例子 对策： 判断预兆 局部来压，工作面与开切眼斜交 第四节 顶板压力的估算 实测法 估算法 经验估算法 华北矿区 p＝（4 — 8）Mγ 结构平衡关系角度计算 威尔逊估算法 第五节 回采工作面前后支承压力的分布 1.刀柱法 2.全部垮洛法或充填法 3.大采高或坚硬顶板 4.大采深并影响到地表 工作面前后支承压力分布 第六节 影响采场矿压显现的主要因素 一、采高与控顶距 一定地质条件下：采高是上覆岩层破坏状况最严重的因素之一。一些矿区二者成正比关系。 小结构适应大结构，顶板下沉亦如此