矿山压力及控制习题参考答案..doc

一`名词解释8 老顶的周期来压步距;两次来压期间工作面推进的距离。 9沿空掘巷：在上一区段工作面运输平巷废弃后，待采空区上覆岩层移动基本稳定后，沿被废弃的巷道边缘，掘进下一工作面的区段回风平巷称为沿空掘巷。 10沿空留巷：在上区段工作面采过后，通过加强支护或采用其他有效方法，将上区段工作面运输平巷保留下来，作为下区段工作面的回采时的回风平巷称为沿空留巷。 11端面破碎度：支架前梁端部到煤壁间顶板破碎的程度。 12冲击地压:也称岩爆，发生在煤矿中一般叫冲击地压，发生在岩层中叫岩爆。它是一种岩体中聚积的弹性变形势能在一定条件下的突然猛烈释放，导致岩石爆裂并弹射出来的现象。 二、问答题 1、绘制侧压系数λ=0,,,,1时圆孔巷道周围的应力分布图，并叙 述应力分布的特征。? 特征：?1）圆孔周围应力集中是局部的，应力集中程度随远离孔而减弱，并趋于原始应力；?2）圆孔周边应力集中系数随围压增大而有所减弱；?3）当λ＜1/3时，沿最大主应力方向，孔周边一定范围内存在切向拉应力；当λ≥1/3时，围岩周边不产生切向拉应力；?4）当λ=0时，沿最大主应力方向，孔周边一定范围内存在径向拉应力。 2试述原岩应力场的概念及主要组成部分。 3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。 ，pK越大，充满采空区直接顶的厚度就越小。 第二种方法 a，影响碎胀系数Kp的重要因素是岩石破碎后块度的大小及其排列状态； ?b，若直接顶岩层的垮落厚度为∑h，则垮落后堆积的高度为Kp?∑h。它与老顶之间可能留下的空隙Δ为：Δ=∑h+M-Kp?∑h=M-∑h（Kp-1） c，随着老顶初次断裂，老顶破断岩块的变形迫使直接顶变形而向支架方向加载荷，此时直接顶就不再可能形成初次放顶时可能发生的离层状态。但是老顶破断岩块形成的变形失稳与滑落失稳将对直接顶的稳定性产生影响。 4. 简述直接顶初次垮落前易离层的原因。 5．叙述回采工作面上覆岩层移动规律。 6．叙述回采工作面上覆岩层的破坏方式及其分区。 试分析直接顶、老顶的各项指标在矿山压力显现中所起的作用。 悬露长度：当直接顶的悬露长度过大时，冒顶整体垮落时，将对工作面产生很大的冲击，导致矿山压力显现明显。悬露长度不大，垮落量小，对直接顶及工作面的冲击也相应的减少，可以减少矿山压力显现的作用。 硬度：当直接顶比较破碎，直接定易垮落，垮落量小，对工作面冲击较小，从而矿压显现较弱。反之亦然。 8．评价矿山压力显现程度的指标有哪些？怎样预测预报老顶的来压。 9．影响回采工作面矿山压力显现的主要因素有哪些？ 10．叙述采空处理的方法有哪些，其各种处理方法引起顶板的沉降断裂是怎样的。 11．叙述回采工作面支架与围岩的相互作用原理 1）支架与围岩是相互作用的一对力，在小范围内，围岩形成的顶板压力可看作一个作用力，支架可视为一个反力，两者相互适应，使其大小相等，而且尽可能的作用在一个作用点上 2）支架受力的大小及其在回采工作面分布的规律与支架性能有关 3）支架结构及尺寸对顶板压力的影响。在实际生产中证明，在支架架型选择何时时，可以用最小的工作阻力维护好 12、支架－围岩相互作用原理： ①支架支护作用，支架的工作阻力，尤其是初撑力在一定程度上能有效地抑制直接顶板离层，控制围岩塑性区的再发展和围岩的持续变形，保持围岩稳定。 ②围岩的自承能力，地下工程中围岩不仅是施载体，在一定条件下还是一种天然承载构件，上覆岩层的绝大部分重量完全是由自身承担的，因此合理的支架－围岩相互作用关系是充分利用围岩的这种天然自承力和承载力。 “煤体—支架—垮落矸石”支撑系统： 煤体、垮落矸石为平衡结构支点（拱脚），需承受更多载荷； “煤体—支架—垮落矸石”支撑系统为静不定系统，刚度大的承受载荷也大； 煤体刚度大于垮落矸石及支架，为主要承载体； 支架受到保护，刚度较小，承载较小。 13、影响采区巷道变形与破坏的因素有哪些？ 答：一 自然因素：（1）岩体性质及构造特征（岩体强度，岩体的层理、节理、裂隙发育程度）；（2）开采深度；（3）煤层倾角；（4）地质构造因素（断层、褶皱）；（5）水的影响；（6）时间因素的影响。 二 开采技术因素：（1）受采动影响情况 （2）巷道保护方法 （3）巷道断面的形状及支架架设时间 14． 答：矿压显现因巷道布置不同而不同①煤体——煤体巷道服务期间内，围岩的变形同样经历巷道掘进影响，掘进影响稳定和采动影响三个阶段。由于巷道在采面后方已经废弃，巷道仅经历采面前方采动影响，围岩变形量比采动影响阶段全过程小的多，一般仅1/3左右。②煤体——煤柱或无煤柱巷道服务期间，围岩的变形同样经历巷道掘进影响，掘进影响稳定和采动影响三个阶段。但是巷道整个服务期间内，始终受相邻区段采空区残余支