矿压复习题
矿压试卷复习题及答案

复习题1. 支架支设时,最初形成的主动力称为支柱的( )。
A. 初工作阻力B. 初撑力C. 支架载荷D. 支护阻力2. 在顶板压力作用下,活柱开始下缩的瞬间支柱上所反映出来的力称为( )。
A. 支架载荷B. 初撑力C. 始动阻力D. 最大工作阻力3. 在支架的性能曲线中,活柱下缩时,工作阻力的增长率由急剧增长转为缓慢增长的转折点处的工作阻力称( )。
A. 初工作阻力B. 支护阻力C. 始动阻力D. 摩擦阻力4. 支柱所能承受的最大负载能力称为( )。
A. 初工作阻力B. 初撑力C. 摩擦阻力D. 最大工作阻力5. 巷道轴向与构造应力方向( )时,构造应力对巷道的稳定性影响最小。
A. 平行B. 等于C. 斜交D. 垂直6. 巷道轴向与构造应力方向()时,构造应力对巷道的稳定性影响最大。
A. 斜交B. 小于C. 大于D. 垂直7. 巷道轴向与构造应力方向夹α角( )25°~30°时,构造应力对巷道稳定性的影响无明显变化。
A. 平行B. 小于C. 大于D. 斜交8. 巷道轴向与构造应力方向夹α角( )25°~30°时,构造应力对巷道稳定性的影响发生明显变化。
A. 小于B. 等于C. 大于D. 垂直9. ( )在具有一定的工作阻力的同时还具有可缩性,将支架内力限定在一定范围内,既能保持围岩的稳定,又能避免支架的严重损坏。
A. 拱形刚性支架B. U型钢梯形可缩性支架C. U型钢拱梯形可缩性支架D. U型钢拱形可缩性支架10. ( )是我国研制成功的一种新型支架,支架将多铰支架与U型钢拱形可缩性支架合成一体,兼具两者的优点。
A. 多铰摩擦U型钢拱形可缩性支架B. U型钢环形可缩性支架C. U型钢拱梯形可缩性支架D. 拱形刚性支架11. ()属于平顶形可缩性支架,支架的基本构件加工制造方便,便于巷道掘进和有利于保持顶板的完整。
此外,可简化巷道与工作面端头的支护技术,巷道断面利用率高。
矿压复习题

矿压复习题绪论一、矿山压力的研究方法有:现场观测方法;实验室研究方法;数学力学研究方法。
(1)现场观测方法:就是利用各种观测仪器和工具对采煤工作面和巷道围岩的变形与破坏、支柱压缩和载荷、支架变形和折损、煤壁片帮等宏观矿压显现进行观测和研究,通过整理和分析,从而掌握采煤工作面矿压显现规律、围岩应力分布和岩层内部移动规律的方法。
(2)实验室研究方法:就是在实验室应用模拟材料模拟和光弹模拟,从而总结出矿山压力的相关规律,指导矿山生产的方法。
(3)数学力学研究方法:就是根据地质信息和采矿工程条件抽象出力学模型,通过数学力学分析,计算应力应变分布及破坏条件的方法。
第一章煤岩体的基本性质1、岩石的物理性质主要包含哪些?(1)岩石的密度:就是指单位体积岩石(包含空隙体积)的质量。
(2)岩石的空隙性:就是指岩石中孔隙和裂隙的发育程度。
常用空隙率表示(就是岩石中的各种空隙、裂隙体积的总和与岩石总体积之比)。
(3)岩石的碎胀性:就是指岩石被破碎后的体积和将比原来体积要大的一种性质。
常用岩石的碎胀系数表示(岩石被破碎以后处于松散状态下的体积与岩石破碎前处于完整状态下的体积比)。
煤矿一般为1.06——1.8之间。
(4)岩石的吸水性:岩石在一定试验条件下的吸水性能。
通常用岩石的吸水率、饱水率、饱水系数表示。
吸水率:是指岩石试件在1.013×10Pa压力下吸入水的质量与岩石的烘干质量之比值.饱水率:是指岩石在高压下(一般为15Mpa)条件下及在真空情况下吸入水的质量与岩石烘干质量之比值.饱水系数: 是指岩石的吸水率与饱水率之比值. 一般在0.5---0.8之间.(5) 岩石的透水性:岩石在地下地下水的压力差作用下,能被水透过的性能称为岩石的透水性.(6) 岩石的软化性: 岩石浸水后强度降低的性质称为岩石的软化性. 煤矿一般为0.08---0.972、岩石的孔隙性、孔隙度和孔隙比有什么不同?研究它们有何意义?岩石的空隙性是指岩石中孔隙和裂隙的发育程度,而孔隙度是岩石中的各种孔隙,孔隙比是岩石总体积之比。
矿山压力试题1

A一、填空题1、岩石的抗剪强度指岩石抵抗剪切破坏的极限强度。
2、岩石的单轴抗压强度指岩石试件在单轴受压条件下出现破坏时,试件单位面积所承受的极限强度。
3、岩石的破坏机理归根到底只有拉坏和剪坏两种基本类型。
4、由地心引力引起的应力场叫自重应力场;由地质构造引起的应力场叫构造应力场。
5、直接顶是指在采空区已冒落,在采煤工作面内支架暂时支撑的悬臂梁。
6、影响采煤工作面矿压显现的岩层是由直接顶和基本顶两部分组成。
7、衡量矿山压力显现程度的指标有:顶板下沉量、顶板下沉速度、支柱变形与折损、顶板破碎情况、局部冒顶、大面积冒顶。
8、基本顶初次垮落时,其悬露跨度称为基本顶初次垮落步距。
9、控制采煤工作面的矿山压力,主要是指工作空间的支护以及采空区的处理。
10、支架的性能一般是指支架的支撑力与支架的可缩量的关系特征。
11、支柱对顶板的主动作用力称为支柱的撑力,支柱受顶板的压力作用反映出来的力称为工作阻力。
12、围岩的运动状态影响支架的工作状况和承载特性。
13、支架的承载状况取决于基本顶的稳定性和采空区冒落矸石的充填程度。
14、采煤工作面上覆岩层中的关键层有五个特征,即几何特征、岩性特征、变形特征、破断特征、承载特征。
15、采煤工作面岩层移动控制技术分为留设煤柱控制岩层移动、充填法控制岩层移动、调整开采工艺及参数控制岩层移动三类。
16、岩体内开掘巷道后会造成原岩应力的重新分布,巷道围岩中会出现应力集中现象。
17、巷道的巷道围岩变形量包括巷道顶板下沉量量、底板鼓起量量、巷帮移近量、深部围岩移近量以及巷道剩余断面积等。
18、工程软岩是指在巷道工程力作用下,能够产生显著变形的工程岩体。
19、巷道开掘后,巷道空间上方岩层的重量将由巷道支架与巷道周围岩体共同承担。
20、岩体的基本特征有:岩体的非均质性、岩体的各向异性和岩体的非连。
二、问答题1、何谓岩石的变形性质?何谓岩石的弹性变形、塑性变形?答:岩石的变形性质是指岩石在外力作用下,发生形状及体积的变化。
《矿山压力及其控制》复习题

《矿山压力及其控制》复习题一、填空题(每空2分)1、岩石破碎以后的体积将比整体状态下增大的性质称为_______________________。
2、岩石试件在单向拉伸时所能承受的最大拉应力值称为_______________。
3、采动后,采空区的上覆岩层可分为_______________、_________________和______________三带分布。
4、目前采空区的处理方法主要有____________、____________、_______________和______________四种形式,我局采用的是___________________。
5、一般说来,空隙率增大可使岩石的_______________和________________降低。
6、在岩石力学中,通常把在外力作用下破坏前总应变大于________的岩石叫做塑性岩石。
7、按支架对顶板的作用方式可分为________________、_______________和______________三大类。
8、按其稳定性不同,直接顶可分为__________________、_______________、__________________ 和________________ 四类。
9、一般说来,空隙率增大可使岩石的_______________和___________________增大。
10、比较适合于岩石的强度理论是______________和______________。
11、对开采后上覆岩层所形成的结构主要有________________、_____________、____________和_______________四种假说。
12、回采工作面支架必须具备____________________和_____________________两个特性。
13、一般说来,组成岩石的物质颗粒愈小,则该岩石的强度___________。
矿压压力复习题

矿压压⼒复习题1.矿⼭压⼒:由于矿⼭开采活动的影响,在巷硐周围岩体中形成的作⽤在巷硐⽀护物上的⼒。
2.矿⼭压⼒显现:由于矿⼭压⼒作⽤使岩硐周围岩体和⽀护物中产⽣的各种⼒学现象。
3.矿⼭压⼒控制:所有减轻、调节、改变和利⽤矿⼭压⼒作⽤的各种⽅法。
4.铰接岩块假说:认为⼯作⾯⽀架存在两种不同的⼯作状态。
当规则移动(相当于基本顶)5.下部岩层变形⼩⽽不发⽣折断时,垮落带岩层(相当于直接顶)和基本顶间就可能发⽣离层,⽀架最多只承受直接顶折断岩层的全部重量,这种情况称为⽀架处于“给定载荷状态”。
6.我国学者在总结铰接岩块假说及预成裂隙假说的基础上,提出了视采场上覆岩层为“⼤结构”,⽽采场⽀护为“⼩结构”,⼩结构必然要适应⼤结构的设想。
7.“砌体梁”可能存在:给定变形和限定变形。
8.关键层:该理论认为,在直接顶上⽅存在的厚度不等、强度不同的多层岩层中,其中⼀层⾄数层厚硬岩层在采煤⼯作⾯上覆岩层移动中起重要的控制作⽤。
9.岩⽯受载时⾸先发⽣变形,岩⽯的变形往往是弹性形变和塑形形变同时出现。
10.屈服:岩⽯出现塑形变形后,常在应⼒不变或应⼒增加很⼩的情况下继续发⽣变形。
11.流变:岩⽯出现塑形变形后,产⽣的变形叫做流动变形。
12.岩⽯的单轴抗压强度是指岩⽯试件在单向压缩时所能承受的最⼤压⼒值。
13.岩⽯的抗剪强度指岩⽯抵抗剪切破坏的极限强度(剪切⾯上的切向应⼒)。
14.岩⽯的粘聚⼒和摩擦⾓是反映岩⽯⾃⾝强度特性的两个重要指标,它们与岩⽯的应⼒状态⽆关。
15.三向等压抗压强度>三向不等压抗压强度>双向抗压强度>单项抗压强度>抗剪强度>抗弯强度>单向抗拉强度16.摩尔包络线:由于曲线上的每⼀个点表⽰该处的应⼒值是处于破坏的极限状态,因此该曲线称为岩⽯的强度曲线,也称作摩尔包络线。
17.原岩应⼒分布的基本规律:1.实测垂直应⼒基本上等于上覆岩层重量。
2.⽔平应⼒普遍⼤于垂直应⼒。
3.平均⽔平应⼒与垂直应⼒的⽐例随之深度增加⽽减⼩。
矿山压力复习题

矿山压力复习题单选1.巷道顶底板出现的拉力条件是(B)Aλ=1/3 B1/3≤λ≤1 Cλ≥Dλ≤1/32.岩石的孔隙度增大,则岩石的(B)A密度增大B强度降低C透水性降低D塑性变形降低3.老顶的初次断裂或垮落前后,工作面的矿压显现为(B)A矿山压力B初次来压C周期来压D冲击地压4.目前老顶根据来压强度及来压步距分为(C)A2级B3级C4级D5级5.老顶岩梁周期性隔断或垮落的矿压显现称为(B)A矿山压力B周期来压C初次来压D冲击地压6.冲击地压的形成是由于(A)A顶板厚而坚硬,煤质坚硬,开采深度大B………………………………7.由于采掘活动而引起的作用的巷道及采煤工作面周围岩体的应力,叫(A)A矿山压力B支承压力C原岩应力D构造应力8.岩石侵水后其强度明显降低,表示水对岩石强度影响的指标是(C)A………………B………………C软化系数D……9.底板的允许比压是底板比压的(B)A70% B75% C85% D90%10.冒落带和裂隙带的总厚度为采高的(C)A3-4倍B4-5倍C6-8倍D9-10倍单选1.不属于矿山显现的是(B)A顶板下沉和垮落B煤层变厚C片帮D支架变形和破坏2.岩石具有软化性,各种岩石软化系数(B)A大于1 B小于1 C等于1 D等于03.具有结构面的岩体强度是(c)A大于结构体强度B小于结构面强度C大于结构面强度D等于结构体强度4.以直接顶强度指数和初次垮落步距指标把直接顶分为(D)A2类B3类C4类D5类5.一般初次来压步距是周期来压步距的(A)A2-4倍B4-6倍C3-4倍D6倍以上6.采煤工作面矿压观测的核心是(C)A顶板状况统计观测B…………C三量观测7.采煤工作面支架对直接顶的工作方案是(C)A给定变形B限定变形C给定载荷D不支护8.岩石侵水后体积发生变化,描述水对岩石体积影响的参数是(D)A碎胀系数B动压系数C软化系数D膨胀率9.紧贴在煤层之上易垮落的薄岩层是(D)A老顶B直接顶C直接底板D伪顶10.岩石的相对密度大小取决于(C)A空隙率B吸水率C质量密度D渗透系数单选1.巷道开发后,其周围的砌向应力(D)A不变B为0 C等于原岩应力D随远离巷道周边而趋近于原岩应力2.岩体具有的特征是(c)A均质的B连续的C各向异性的D强度比岩石强度高3.岩石的抗弯强度大于(D)A双向抗压强度 B 剪强度C单向抗压强度D单向抗拉强度4.构造应力具有的特点(B)A主要垂直应力B主要水平应力C分布均匀D没有明显的方向性5.不属于矿压显现的是(D)A片帮B底鼓C冒顶D支架支承力不足6.采煤工作面矿山压力控制的岩层是(D)A冒落带厚度B裂隙带厚度C弯曲下沉带厚度D冒落带和裂隙带总厚度7.采掘空间附近应力增高区内的应力叫(B)A矿山压力B支承压力C原岩压力D构造压力8.表示岩石破碎后,体积变化大小的指标是(A)A碎胀系数B动压系数C软化系数D膨胀系数(率)9.利用充填材料,将采空区充满的顶板控制方法叫(B)A全部垮落法B全部充填法C……D…………10.中等稳定直接顶强度指数D为(B)A小于30 B31-70 C71-120 D大于120填空1.岩石的构造有整体构造。
矿山压力与控制复习题

矿山压力与控制复习题一填空1.按照岩石的力学强度和坚实性,常把矿山岩石分为(坚岩石硬)和(松软岩石)。
2.根据成因不同,岩石的种类可以分为(岩浆岩)、(沉积岩)、(变质岩)。
3.原岩应力场的形成主要是由(地心引力)和(地质构造运动)等因素引起的。
4.岩石发生破坏的基本形式有两种,分为(剪坏)和(拉坏)。
5.通常把采场顶板分为三类(伪顶)、(直接顶)和(基本顶)。
6.对老顶来压预报一开始是根据观测老顶的三量来预报老顶来压的,所指的三量为工作面顶板(移近量)、(活柱下缩量)和(支架载荷量)。
7.常见的顶板事故可以分为(局部冒顶事故)和(大型冒顶事故)两类。
8.通常情况下,老顶周期来压步距为初次来压步距的(二分之一至四分之一)。
9.冲击地压成因机理的理论判据:(能力理论)、(刚度理论)和(冲击倾向性理论)三种。
10.常用的液压支架形式有:支撑式、支撑掩护式和掩护式三种。
11.根据采煤工作面上覆岩层移动发展的程度,可以将上覆岩层划分为三个带,分别是12.工作面支柱插入底板的破坏形式有三种:(整体剪切)、(局部剪切)和(其他剪切)13.根据岩石试样含水状态不同,可分为(天然密度)、(饱和密度)、(干密度)。
二、名词解释1、岩体:地质体的一部分,而且是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共同组成的。
2、原岩应力场:天然存在于原岩内而与人为因素无关的应力场。
3、初次来压:直接顶初次垮落后,随着工作面继续向前推进,直接顶不断垮落基本顶悬露跨度逐渐增大,直到达到极限跨度时,基本顶将出现断裂,进而发生垮落。
顶板下沉量及下沉速度明显增加,支架载荷迅速增高。
这种基本顶初次折断或垮落前后工作面的矿压显现,即为基本顶的初次来压。
4、矿山压力显现:在矿山压力作用下,会引起各种力学现象,如岩体的变形、破坏、塌落、支护物的变形、破坏、折损,以及在岩体中产生的动力现象等。
这些由于矿山压力作用使岩硐周围岩体和支护物中产生的各种力学现象,统称为矿山压力显现。
矿山压力题库

矿压考核题库一、填空1、岩石在外力作用下,变形破坏的两种基本形式分别是、。
2、岩石流变的基本形式是、、。
3、岩石的五大力学参数分别是、、、、。
4、岩体的三大基本特征是、、。
5、岩石进行抗剪实验,得到岩石的两个力学参数是:、。
6、岩体原岩应力构成主要包括:、。
7、岩石试件进行试验时,其变形一般分为三部分,分别是、、。
8、采煤工作面顶板组成一般分为、、。
9、影响巷道围岩塑性极限平衡区范围的因素是、、。
10、影响基本顶岩梁跨度的因素主要包括:、、。
11、巷道围岩应力测定的基本方法主要有、。
12、采准巷道周边支承压力分布划分的三个区是、、。
13、巷道矿压常规观测主要是观测巷道的、。
14、巷道矿压观测测点布置方法主要分为、、。
15、工作面开采后上覆岩层移动破坏形成的“三带”是、、。
16、基本顶岩梁断裂后,垮落破坏的两种形态分别是、。
17、采煤工作面单体支护的“三度”是、、。
18、采煤工作面矿压观测的“三量”是、、。
19、采煤工作面统计观测的主要项目是、、。
20、工作面来压现象一般分为、。
21、工作面底板比压测定的方法一般分为:、。
22、决定液压支柱初撑力大小的主要因素是:、。
23、常用单体液压支柱与液压支架初撑力的规定值分别是:、。
24、矿压观测设备引起的误差表现形式主要是:、、。
25、矿压观测的误差按性质主要分为:、、。
26、分析工作面顶板来压特征的三个方面是:、、。
27、巷道矿压控制的基本途径是:、、、。
28、支架与围岩相互作用状态主要分为:、。
29、巷道支架必须具备的两大性能是:、。
30、无煤柱护巷基本布置方式分为:、。
31、沿空掘巷的布置方式一般分为:、、。
32、锚杆支护的三大基本原理是:、、。
33、软岩巷道支护,一般把软岩分为、。
34、一般工作面回采巷道压力显现的三个阶段是:、、。
35、顶板分类新方案中直接顶与基本顶分类的指标分别是:、。
36、影响基本顶分级指标的因素主要有:、、。
37、液压支架按结构主要分为:、、。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
计算题1、某回采工作面煤层采高m =2.5m ,直接顶为粘土页岩,其总厚度∑h=8m ,直接顶的破碎膨胀系数Kp =1.4,试问煤层开采后,破碎的直接顶岩石能否充满采空区?简答题:1、对原岩应力状态有哪几种假说?答:1、弹性假说,认为岩体处于弹性状态,其受力与变形的关系符合虎克定律,在垂直应力作用下将在岩体中引起水平应力的作用。
2、静水应力状态假说,认为在地下深处的岩体由于长期的地质作用喝岩石的蠕变作用而使岩体中的测向应力和垂直应力趋于相等。
2、岩石的孔隙性、孔隙度和孔隙比有什么不同?答:岩石的孔隙性是指岩石中孔隙和裂隙的发育程度,表征它的指标有两种:孔隙度和孔隙比。
可见孔隙度和孔隙比是反映孔隙性的指标。
孔隙度n 是岩石中各种孔隙、裂隙体积的总和与岩石总体积之比;孔隙比e 是岩石中各种孔隙、裂隙体积的总和与岩石内固体部分实体积之比。
显然,孔隙度n 和孔隙比e 存在以下关系:n n e -=1。
3、煤层开采后,上覆岩层按破坏方式可以分为哪几个区?答:1、A 区域,即煤壁支撑影响区,这个 区域在煤壁前方30~40m 的范围内。
该区域内岩层有较明显的水平移动,而垂直移动甚小,有时岩层还可能出现上升现象。
2、B 区域,也称为离层区。
这个区域是在回采工作面推过以后的采空区上方。
这个区的岩层移动特点是:破断岩层的垂直位移急剧增大,其下部岩层的垂直移动速度大于上部岩层的垂直移动速度,因而下部岩层和上部岩层发生离层。
3、C 区域,称为重新压实区。
这个区域内裂隙带的岩层重新受到已冒落矸石的支撑垂直移动减缓,其下部岩层的垂直移动速度小于上部岩层,因而使岩层时出现的层间空隙又重新闭合。
4、采区平道矿压显现沿走向要经历那几个阶段?答:巷道掘进阶段,无采掘影响阶段,采动影响阶段,采动影响稳定阶段,二次采动影响阶段。
5、影响回采工作面矿山压力显现的主要因素有哪些?答:采高与控顶距,工作面推进速度,开采深度,煤层倾角。
6、简述回采工作面支架与围岩关系的特点。
答:支架围岩是相互作用的一对力,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,支架结构及尺寸对顶板压力有一定影响。
7、简述采区巷道支护的主要形式。
答:1、基本支护,一般包括木支护和金属支护,2、加强支护,主要为了抵抗采动影响所造成的矿山压力,3、巷旁支护,在沿空巷道靠采空区一侧专门设置的人工建筑物,4、巷道围岩加固,包括锚杆加固和化学加固。
8、什么叫煤矿动压现象?答:煤矿开采过程中,在高应力状态下积聚有大量弹性能的煤或岩体,在一定的条件下突然发生破坏、冒落或抛出,使能量突然释放,呈现声响、震动以及气浪等明显的动力效应,这些现象统称为煤矿动压现象。
计算题1、答: 8*1.4=10.2m ,8+2.5=10.5m不能充满采空区。
分析题:1、画出岩体的应力应变全程曲线,并简述该过程。
答:岩石的应力应变全程曲线,又称全应力—应变曲线,是在刚性实验机上得到的、反映岩石加载后变形和破坏全过程的实验曲线,如图1-1,它与在一般普通的材料实验机上得到的曲线不同,可以分为以下阶段:1、OA 段,为岩石的压密阶段,由于岩石内部各种裂隙受压闭合而形成;2、AB 段,接近于直线,为线弹性阶段,B 点为弹性极限;3、BC 段,为塑性阶段,在这个阶段岩石内部有微破裂发生,又称为破裂发展阶段,岩石到C 点发生破坏,C 点即为强度极限;4、CD 段,岩石的破坏是一个渐进的发展过程,即岩石在C 点达到强度极限以后仍有一定的承载能力,在低于强度极限的压力下应变继续扩大,直到压力降到某一较小值,岩石在D 点达到完全破坏。
这一段卸载曲线称为后破坏曲线或峰后特性曲线。
2、莫尔强度理论和格里菲斯强度理论提出的基本思想是什么?它们本质上有什么区别?答:莫尔强度理论认为,材料破坏主要使由于破坏面上的剪应力达到一定限度,但此剪应力还与破坏面上由于正应力造成的摩擦阻力有关。
也就是说,材料某一点发生破坏,不仅取决于该点的剪应力,同时取决于正应力,即沿某一面剪断时剪应力与正应力存在着一定的函数关系,)(στf =。
格离菲斯强度理论认为,任何材料内部都存在各种细微的裂缝,当材料处于一定的应力状态时,在这些裂缝的端部便会产生应力集中。
如果主应力为拉应力,则在裂缝端部产生几倍于主应力的拉应力;如果主应力为压应力,在裂缝端部也产生拉应力。
当裂缝周围拉应力超过岩石的抗拉强度时,就会由于裂缝的扩展而造成岩石的破坏。
莫尔强度理论的实质是剪切破坏理论,而格里菲斯强度理论的实质是脆性拉断破坏理论,这就是它们实质上的区别。
3、叙述采区巷道变形与破坏的影响因素。
答:(一)自然因素1、围岩性质及其构造特性,2、巷道埋藏深度,3、煤层倾角、4、地质构造因素、5、水的影响、6、时间因素的影响。
(二)巷道断面形状和大小1、回采工作状况,如巷道是处于一侧还是二侧受采动影响,是受一次还是多次采动影响,2、巷道的保护方法,3、巷道断面的形状与大小,巷道掘进方法、掘进与回采工作面在时间、空间上的相互关系及巷道本身采用的支架类型、支护方式、支护参数等等。
4、简述减压区的形成及其实际意义?答:当在岩体内开掘了巷道或者回采工作面后,巷道或回采工作面周围岩体中必然要产生应力重新分布,在巷道两侧形成2~3倍原始应力的集中应力,再工作面前方煤壁上形成4~5倍以上原始英里的集中应力。
在这样大的垂直应力作用下巷道周围岩体或工作面前煤壁必然产生破坏。
从而使围岩的支撑粒降低,集中的支承压力就要向岩体内部转移。
由于深部岩体处于三向应力状态,其强度逐渐增加,直到某一半径处岩体的强度等于或大于集中应力时为止。
这样就在巷道或采场周围的岩体中形成了减压区。
由于巷道或采场周围岩体中存在减压区,使巷道或采场内支架免受高应力的作用,因此,采用支撑能力较小的支架就可能较好的维护这些开采空间,从而降低支架的支护费用。
简答题:1、影响岩石强度的因素有哪些?答:岩石性质,岩石的构造特征,试件的几何尺寸,岩石所处的物理状态,加载速度,岩石的受载状态等。
2、什么是原岩应力状态?答:天然存在于原岩内而与任何人为原因无关的应力状态,称为原岩应力状态。
3、简述煤层开采后,上覆岩层的破坏方式。
答:当煤层开采以后,由于直接顶下部形成较大的空间,直接顶破断后,岩块呈不规则垮落,排列极不整齐,其松散系数较大。
一般将具有这种破坏方式的岩层称为冒落带,冒落带以上的顶板岩层由于其下部自由空间较小,岩层断裂后,其向下移动时受到相互牵制,岩层只是断裂下沉而无翻转,通常将这个区域叫做裂隙带。
再向上直至地表的岩层只有弯曲下沉而无断裂,这一带成为弯曲下沉带。
4、直接顶的稳定性对工作面的支护原理有何影响?答:直接顶式回采工作空间直接维护的对象。
直接顶的稳定性直接影响着工作面支护方式和支架架型的选择。
对于不稳定的直接顶要求支架有较好的护顶功能,在煤层开采以后,不应使顶板的暴露面积过大,以免发生局部冒顶,采用单体支架要注意采取有效的勾顶措施,防止顶板从架间漏空,影响支架对顶板的支护;在采用液压自移支架时,应选用掩护性能较好的掩护式支架。
直接顶的稳定性较好时,对勾顶要求并不严格,可以选用支撑式或支撑掩护式支架。
5、采区平道矿压显现沿走向要经历那几个阶段?答:巷道掘进阶段,无采掘影响阶段,采动影响阶段,采动影响稳定阶段,二次采动影响阶段。
6、简述回采工作面支架与围岩关系的特点。
答:支架围岩是相互作用的一对力,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,支架结构及尺寸对顶板压力有一定影响。
7、简述采区巷道支护的主要形式。
答:1、基本支护,一般包括木支护和金属支护,2、加强支护,主要为了抵抗采动影响所造成的矿山压力,3、巷旁支护,在沿空巷道靠采空区一侧专门设置的人工建筑物,4、巷道围岩加固,包括锚杆加固和化学加固。
8、巷道卸压方法目前应用的有哪几种?答:(一)在巷道周围形成槽孔,常用以下两种方法:钻孔卸压和切槽卸压。
(二)在巷旁形成卸压空间,主要方法有:1、宽面掘巷卸压,2、在巷旁留专门得卸压空间。
(三)大面积区域性卸载。
计算题:5,根据实测得到在最大控顶距处的顶板1、某回采工作面顶板的最大控顶距为m下沉量为mm 340,若将最大控顶距缩小到m 3,在最大控顶距处的顶板下沉量是多少?答:在一般情况下,回采工作面的顶板下沉量可用公式mL S L η=进行计算。
由于在同一个工作面只改变了控顶距L ,而顶板条件、煤层采高均相同,即η和m 相同。
所以,在两种情况下顶板下沉量和工作面顶板的控顶距L 成正比,即:2121::L L S S L L =,得:2122L S L S L L ⋅= 代入数据可得最大控顶距为3m 的顶板下沉量: mm L S L S L L 204534032122=⨯=⋅=2、有一缓斜煤层,其顶板由四岩层组成,各岩层的数据如下表,如采用刀柱法处理采空区,刀柱间的距离应该是多少?答:首先计算作用在第一岩层上的载荷集度q 值。
第一岩层本身的载荷集度1q 为:2111/4.9046.22m kN h q =⨯==γ第二岩层对第一岩层的作用时,有:322311*********)()(h E h E h h h E q ++=γγ,代入数据得:1212/9.137)(q m kN q >= 第三岩层对第一层的作用时,有:12233332231133221131113)(/4.171)()(q m kN h E h E h E h h h h E q >=++++=γγγ第四岩层对第一层的作用时,有:1323443333223114433221131112)(/4.160)()(q m kN h E h E h E h E h h h h h E q <=++++++=γγγγ由此可以看出第四层对第一层岩层的载荷已经没有影响,计算第一岩层的载荷只计算到13)q (即可,此时,213/4.171)(m kN q q ==。
由于顶板岩层多数为脆性破坏,取安全系数6=n ,则刀柱间的距离应为安全跨距,为:m nq R hL T 66.204.171613720200.42=⨯⨯==分析题:1、什么是围岩的极限平衡?极限平衡区范围的大小与哪些因素有关?答:在地下岩体中开掘巷道后,巷道周围岩体就由原来的三轴受力状态变为双轴或单轴受力状态。
一般巷道周边的岩块是处于单轴压缩状态,巷道周边岩块在垂直应力的作用下,就会发生破坏,随着向岩体内部发展,岩块由单轴受压或双轴受压逐渐变为三轴受压状态,其抗压强度也逐渐增加。
在某一半径为R 的范围内岩块的应力圆和其强度包络线相切,这一范围内的岩块受力状态叫做极限平衡状态。
岩体处于极限平衡状态的区域叫极限平衡区。
极限平衡区的大小主要与巷道距地表的深度、巷道尺寸及围岩的力学性质等因素有关。