黑龙江科技学院《矿井围岩控制与灾害防治》精品课程学习课件.docx

授课教案 课程名称：《矿井围岩控制与灾害防治》 适用专业：安全工程（矿山安全） PAGE PAGE 132 《矿井围岩控制与灾害防治》教学大纲课程编号课程类别：专业课 适用专业：安全工程（通风与安全）计划学时：54 一、课程性质、目的和意义本课程为安全工程（通风与安全）专业的专业课。通过本课程的教学，一方面使学生在明确有关矿山岩体与地下应力场基本知识基础上，掌握矿井地下采掘影响下，巷道围岩变形破坏和应力分布规律、采场顶底板变形破坏与应力分布规律、巷道与采场的围岩控制理论与控制方法；另一方面使学生掌握采场和巷道围岩控制设计原则与方法，以及围岩灾害防治原理与方法。 二、教学基本要求要求教师授课过程中在阐述有关矿山岩体力学基本知识的基础上，明确矿井围岩控制的基本概念，进而阐明巷道与采场变形破坏和应力分布规律，以及相应的围岩控制原理与方法。同时，在明确矿井围岩致灾机理及影响因素的基础上，阐明矿井围岩灾害的防治原理和方法。在教学中应注重课程内容的设计，尤其注重与现场应用的结合以及新成果的引入，使学生明其理、知其用。 要求学生在深入理解矿井围岩控制基本知识前提下，掌握矿井围岩控制的基本原理和方法，掌握采场和巷道围岩控制设计原则与方法。学会如何分析矿井围岩的致灾机理和影响因素，如何制定相应的防治措施。在整个学习过程中尤其注重自身分析问题、解决问题能力的提高，学会举一反三，真正达到学以致用的目的。 三、教学内容绪论 （1学时） 主要内容：矿井围岩控制的基本概念；矿井围岩控制的研究意义；矿井围岩控制的发展历史、研究方法及发展方向；本课程与其它课程之间的联系；本课程的内容体系及考核方式等。 第一章 岩石的基本性质（5学时） 主要内容：岩石的结构与构造；岩石的物理性质；岩石的变形性质；岩石的流变性及其模型研究；岩石的强度性质和强度理论。 重点和难点：岩石的变形性质；岩石的流变性及其模型研究；岩石的强度性质和强度理论。 第二章 岩体的基本性质（2学时） 主要内容：岩体的结构；岩体的变形性质；岩体的强度性质；岩体的工程分类。 重点和难点：岩体的变形性质；岩体的强度性质。 第三章 岩体中的原岩应力及其重新分布（6学时） 主要内容：岩体中的原岩应力；岩体中的弹性变形能与弹性变形恢复；地下工程体围岩内的原岩应力重新分布；围岩极限平衡区及支承压力分布。 重点和难点：岩体中的原岩应力；地下工程体围岩内的原岩应力重新分布；围岩极限平衡区及支承压力分布。 第四章 采场顶板活动规律（4学时） 主要内容：采场上覆岩层活动规律假说；直接顶的垮落；老顶的断裂形式；老顶的初次断裂步距； “砌体梁”结构及其稳定性分析。 重点和难点：采场上覆岩层活动规律假说；老顶的断裂形式及初次断裂步距； “砌体梁”结构及其稳定性分析。 第五章 采场矿压显现规律及影响因素（2学时） 主要内容：老顶初次来压与周期来压；回采工作面前后支承压力的分布；回采工作面矿压显现主要影响因素。 重点和难点：老顶初次来压与周期来压；影响采场矿山压力显现的主要因素。 第六章 采场顶板控制方法（6学时） 主要内容：采场顶板分类与底板特征；采场支架与围岩相互作用原理；采场顶板压力的确定；单体液压支柱工作面顶板控制设计；综采工作面顶板控制设计。 重点和难点：采场支架与围岩相互作用原理；单体液压支柱工作面顶板控制设计；综采工作面顶板控制设计。 第七章 巷道矿压显现规律（4学时） 主要内容：巷道围岩应力及变形规律；受采动影响巷道矿压显现规律；巷道围岩控制原理。 重点和难点：受采动影响巷道矿压显现规律；巷道围岩控制原理。 第八章 巷道围岩控制方法（6学时） 主要内容：采区巷道变形破坏形式及其影响因素；巷道围岩支护方式；巷道锚杆支护；软岩巷道围岩变形规律及其支护技术；巷道保护措施；巷道支护设计。 重点和难点：巷道支护设计。 第九章 地表沉陷与底板突水灾害防治（2学时） 主要内容：采场岩层移动引起的采动损害概述；岩层控制的关键层理论；采场上覆岩层移动及地表变形规律；采场上覆岩层移动控制技术；底板岩层破坏与突水。 重点和难点：岩层控制的关键层理论；采场上覆岩层移动及地表变形规律；采场上覆岩层移动控制技术；底板岩层破坏与突水。 第十章 煤矿动压及其灾害防治（4学时） 主要内容：冲击矿压形成特点及分类；冲击矿压的成因和机理；冲击矿压的预测和防治；顶板大面积来压。 重点和难点：冲击矿压的成因和机理；冲击矿压防治；顶板大面积来压。 第十一章 采煤工作面与巷道顶板灾害防治（4学时） 主要内容：采煤工作面顶板灾害类型及防治；巷道顶板灾害防治。 重点和难点：采煤工作面顶板灾害类型及防治；巷道顶板灾害防治。 第十二章 矿井围岩控制研究方法概述（2学时