第三章_采场上覆岩层运动和发展的基本规律 2.ppt

《矿山压力与岩层控制》之第三章;本章提要 ;§ 3.1上覆岩层运动和破坏的基本形式;3.1.1上覆岩层运动的两种基本形式;;（e）;二 剪（切）断破坏的运动形式;（a）;2 剪断的充要条件;（a） ;3.1.2 岩层运动发展至破坏的力学条件 ;图3.5 岩梁的支承条件与弯距 a-嵌固状态; b-简支状态;①工作面推进至岩梁悬跨度达极限值L0时，梁端弯矩MA为： ;（3.13） ;式中 m —强度高的下部支托层厚度，m； ;③在嵌固梁向简支梁转化的过程中，当岩梁中部拉应力达到 ;当=0，即单一岩层弯曲破坏时， ;②当工作面煤壁推至开裂位置或构造断裂面附近，在梁中部拉应力的大小仍未达到超限的情况下，由于悬露岩层端部残余抗剪断面不足，其剪应力超限，造成岩层沿工作面煤壁附近整体切断而跨落。如果工作面支护有较高的支护强度，岩层将沿放顶线切下。 ;整理得以岩层悬露跨度表示的剪坏力学条件为：;1 工作面推至端部开裂位置附近;3 改变开采程序;§3.1上覆岩层运动和破坏的基本形式√;岩层纵向运动：;离层发生的位置与条件; 岩层纵向运动的基本趋势;图3.9 上覆岩层运动情况 ;思考;;　图3.10 传递岩梁的形成 ;最大挠度和曲率; 两岩层在外载（上部岩重）作用下的运动组合分析;两岩层在自重作用下弯曲沉降分析;只有当E下1.254 E上同时运动;岩层纵向运动发展规律;直接顶——所谓直接顶是指在老塘（采空区）内已跨落，在采场内由支架暂时支撑的悬臂梁，其结构特点是在采场推进方向上不能始终保持水平力的传递。如图3.11（a）所示。; 3.2.3直接顶和基本顶的相互转化 ;§3.1上覆岩层运动和破坏的基本形式√;图3.12 采场上覆岩层运动;图3.12上覆岩层运动;3.3.2岩层运动的发展过程;为止,工作面推进的距离。;3.3.3影响岩层运动发展的因素;强制放顶、充填（全部充填、局部充填）。;①来压完成时刻采场顶板下沉量给定变形(支架对岩梁运动不进行限制) ：; ②来压结束时的岩梁跨度;正常推进阶段基本参数 ;3 表达周期来压前夕岩梁位态参数及其相互关系;2、岩梁周期来压步距c;图3.15 基本顶岩梁周期来压模型 ;§3.4 上覆岩层运动参数的确定 ; 图3.17 不考虑岩层弯曲沉降时的冒高 ;除整体切断采场外??岩层冒落都是由弯曲沉降而来，推断冒高必须考虑岩梁沉降和岩层变形能力及下步运动空间的高度。; 图3.18 考虑岩层弯曲沉降时的冒高 ;（三）直接顶厚度的实测推断方法 ;①采高h 的影响 ;（七）开采程序的影响 ;井下采用岩层动态观测研究方法确定基本顶厚度， 包括以下两方面的工作内容：; 采场覆岩运动和破坏规律的研究是矿山压力与岩层控制研究的最主要问题。本章首先介绍了采场上覆岩层运动的两种基本形式，即岩层的拉（弯）运动和剪（切）运动，分析了各自力学条件及判断形式，进一步讨论了以直接顶和基本顶为主的影响采场矿压显现的主要岩层的组成及识别方法；考虑采场推进，讨论了直接顶和基本顶在推进方向存在初次运动和正常推进二个发展阶段，以及每个阶段内岩层运动又存在相对稳定和显著运动两个过程；研究了对采场矿压显现有明显影响的传递岩梁基本参数预计表达方式。 ;