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煤矿术语简介 2 回采工作面 在煤层或矿床的开采过程中，一般把直接进行采煤或采有用矿物的工作空间称为回采工作面或简称为采场 。赋存在煤层之上的岩层称为顶板或称为上覆岩层，位于煤层下方的岩层称为底板。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。它通常由具有一定稳定性且易于随工作回术放顶而垮落的页岩，砂页岩或粉砂岩等岩层组成。 3 岩石 岩石是组成地壳的基本物质，由各种造岩矿物或岩屑在地质作用下按一定规律组合而成。为与自然状态下的岩体有所区别，多数岩石力学文献中，岩石是指从岩体中取出的，尺寸不大的块体物质，有时又称岩块。岩石按不同的标准可分为不同类型，常见的分类有成因，矿物颗粒间的结合特征，岩石力学强度和坚实性。 4 雷管 雷管是爆破工程的主要起爆材料，它的作用是产生起爆能来引爆各种炸药及导爆索、传爆管。雷管分为火雷管和电雷管两种。煤矿井下放炮均采用电雷管。电雷管分为瞬发电雷管和延期电雷管。而延期电雷管又分为秒延期电雷管和毫秒延期电雷管。 5 莫尔强度理论 莫尔于1900年提出了莫尔强度理论，认为材料发生破坏是由于材料的某一面上剪应力达到一定的限度，而这个剪应力与材料本身性质和正应力在破坏面上所造成的摩擦阻力有关。即材料发生破坏除了取决于该点的剪应力，还与该点正应力相关。这是目前岩石力学中应用最广泛的理论。岩石沿某一面上的剪应力和该面上的正应力理论可表述为三部分。一，表示材料上一点应力状态的莫尔应力圆，二，强度曲线，三，将莫尔应力圆和强度曲线联系起来，建立莫尔强度准则。 6 原岩应力 地壳中由于没有受到人类工程活动（如矿井开掘巷道等）的影响的岩体称为原岩体，简称原岩。存在于地层中示受工程扰动的天然应力为原岩应力，也称为岩体初始应力，绝对应力或地应力。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。原岩应力的形成主要与地球的各种动力运动过程有关，包括：板块边界受压，地幔热对流，地球内应力，地心引力，地球旋转，岩浆侵入和地壳非均匀扩容等。此外，原岩体内温度不均匀，水压梯度变化，地表被剥蚀或其他物理化学作用也能影响岩体内应力的大小与分布状态。由地心引力引起的应力场称为自重应力场，地壳中任一点的自重应力等于单位面积的上覆岩层的重量。由于地质构造运动而引起的应力场称为构造应力场，构造应力与岩体的特性，以及正在发生过程中的地质构造应力场是原岩应力场的主要组成部分。由于原岩应力场是分析开采窨周围应力重新分布的基础，研究岩体的初始应力状态，为分析开挖岩体过程中岩体内部应力变化，合理设计巷硐支护提供依据。 7 裂纹扩展的应力准则 格里菲斯强度理论的应力准则与库仑-莫尔准则在破坏机理上的认识是不同的。后者认为破坏主要是压剪破坏，即使有拉伸破坏，也是发生在有拉应力作用的情况，而前者则认为不论材料处于何种受力状态，本质上都是由于拉应力引起破坏的。如图A所示，如果垂直于裂隙的拉应力为岩石内的主应力，则裂隙端部就会产生一个其值可能是该主应力几倍的拉应力。如果主应力为平行于裂隙的压应力，则裂隙边界上的A点也会扩张如图B。如果岩石试件中的微裂隙与城市应力成一定角度且处于复杂应力状态，则裂隙端部就会出现应力集中而使原有裂隙扩展如图c。所有这些应力集中，都是靠近裂隙尖端处应力值达到该点材料的抗拉强度时，才会从这个裂隙端部开始扩展至破裂。因此，脆性破坏不是剪切而破坏，而是由于拉伸而破坏的。格里菲斯在研究这个问题时，假定岩石内部裂隙都看做是长度相当，形状相似的扁平椭圆孔，并将它作为半无限弹性介质中单个孔洞的平面应力问题来处理，在忽略中间主应力的影响下，根据对椭圆孔的应力分析可得出裂纹扩展应力准则，也称拉应力准则。 8 裂纹扩展的应力准则 相关图 9 岩体 20世纪50年代，国内外学者注意到，岩石与大范围天然岩体的力学性质有很大差别。概括来说，天然岩体与实验室内制作的岩石试件（岩 石）有显著不同：（1）岩体赋存于一定地质环境之中，地应力，地温，地下水等因素对其物理力学性质有很大影响，而岩石试件只是为实验室 实验而加工的岩块，已完全脱离了原有的地质环境。（2）岩体在自然状态下经历了漫长的地质作用过程，其中存在着各种地质构造和弱面，如 不整合，褶皱，断层，节理，裂隙等等。（3）一定数量的岩石组成岩体，且岩体无特定的自然边界，只能根据解决问题的需要来圈定范围。根 据上述特征，将岩体定义为地质体的一部分，并且是由处于一定地质环境中的各种岩性和结构特征岩石所组成的集合体，也可以看成是由结构 面所包围的结构体和结构面共同组成的。 10 结构体 结构体(structural element)指岩体中被结构面切割围限的岩石块体。它不同于岩块的概念。结构体的规模取决