矿山压力控制名词解释
矿山压力及其控制

矿山压力的来源
地应力:地球内 部应力作用产生 的压力
地下水压力:地 下水位变化产生 的压力
采矿活动:采矿 过程中对岩层和 地下水的影响
岩层变形:岩层 受力变形产生的 压力
01
02
03
04
矿山压力的影响
壹
矿山开采过程中, 矿山压力会导致岩 层变形、破坏,影 响矿山安全。
贰
矿山压力过大可能 导致矿井坍塌、瓦 斯爆炸等事故,威 胁矿工生命安全。
04
数据分析方法: 统计分析、回归 分析、时间序列 分析等
结果应用
优化矿山设计:根据监测结果调 整矿山布局和开采方案
提高生产效率:通过分析压力变 化,优化生产流程和设备配置
保障安全生产:及时发现并处理 安全隐患,降低事故发生率
降低生产成本:通过优化开采方 案,降低生产成本和资源浪费
支护技术
1
锚杆支护:通过锚 杆固定岩体,提高
岩体的稳定性
2
喷射混凝土支护: 喷射混凝土形成薄 壳,提高岩体的整
体性和稳定性
3
钢拱架支护:通过 钢拱架支撑岩体, 提高岩体的承载能
力
4
预应力锚索支护: 通过预应力锚索固 定岩体,提高岩体 的稳定性和承载能
力
采矿工艺
矿山压力监测:实时监测矿山压力变化,为控制提供依据
矿山压力预测:利用数学模型和计算机技术,预测矿山压力变化 趋势
矿山压力控制:采用支护、注浆、锚固等方法,控制矿山压力
矿山压力管理:制定矿山压力控制方案,确保矿山安全高效生产
矿山压力预测与预警
矿山压力监测:通过传感器实时监测矿山压力变化
矿山压力分析:利用数据分析方法对矿山压力数据 进行分析,预测压力变化趋势 矿山压力预警:根据压力分析结果,制定预警机制, 提前采取措施防止事故发生 矿山压力控制:根据预警信息,采取控制措施,如 调整开采顺序、优化开采方案等,确保矿山安全。
考研矿压名词解释

考研矿压名词解释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并作用在巷硐支护物上的力称为矿山压力。
2、原岩应力:存在于地层中未受工程扰动的天然应力称为原岩应力。
3、矿上压力显现:由于矿山压力作用使巷硐周围岩体和支护物产生的各种力学现象,统称为矿山压力显现。
4、岩石的碎胀系数:岩石破碎后处于松散状态下的岩石体积与岩石破碎前处于整体状态下的岩石体积之比。
5、(老顶)周期来压:由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象称为工作面顶板的周期来压。
6、冲击地压:聚集在矿井巷道和采场周围岩体中的能量突然释放,在井巷中发生爆炸性事故,产生的动力将煤岩抛向巷道,同时发出强烈声响,造成煤岩体震动和煤岩体破坏,支架与设备损坏,人员伤亡,部分巷道跨落破坏等的动力现象。
7、增载系数:来压时的工作阻力与平时工作阻力之比。
8、支承压力:在岩体中开掘巷道,在煤层内进行采煤时,巷道两侧或回采工作面周围煤壁上形成的高于厚岩应力的垂直集中应力。
9、岩体的变形能(岩体的弹性变形能、弹性应变能):岩体受外力作用而产生弹性变形时,在岩体内部所储存的能量,称为弹性应变能。
10、初次来压步距:由开切眼到初次来压时工作面推进的距离称为老顶的初次来压步距。
11、支架初撑力:支架支设时,将注柱升起,托起顶梁,利用升柱工具和锁紧装置使支柱对顶板产生一个主动力,这个最初形成的主动力称为支柱的初撑力。
12、支架工作阻力:支架受顶板压力作用而反映出来的力称为支架的阻力,又称工作阻力。
支架的撑力:支架对顶板的主动作用力称为支架的撑力。
13、关键层:对采场上覆岩层局部或直至地表的全部岩层活动起控制作用的岩层称为关键层。
14、RQD指示:钻孔中直接获取的岩心总长度L,扣除破碎岩心和软弱夹层泥的长度l后的长度,与钻孔总进尺H之比,即公式:15、沿空掘巷:巷道一侧为煤体,另一侧为采空区,如果采空区一侧采动已稳定后,沿采空区边缘掘进得巷道称为煤体——无煤柱巷道,也成为沿空掘巷。
矿山压力及其控制名词释义

①矿山压力:由于在地下煤岩中进行采掘活动而在井巷、硐室及回采工作面周围煤、岩体中和其中支护物上所引起的力。
②矿压显现:由于矿山压力作用,使围岩、煤体和各种人工支撑物产生的种种力学现象,统称为“矿山压力显现”。
③矿山压力控制:所有人为地调节、改变和利用矿山压力作用的各种措施,叫做矿山压力控制(简称为“矿压控制”)矿山岩石力学特点:①采矿工程作业地点深,使岩石力学复杂。
②人工支护服务年限不长,计算精度及安全系数不高。
③必须考虑到转移地点难以预见的复杂地质变化。
第一章岩石:矿物或岩屑在地质作用下按一定规律聚集形成的自然物体矿物:存在地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素和化合物。
结构:组成岩石的物质成分、颗粒大小和形状以及其相互结合的情况。
(结晶、胶结)构造:组成成分的空间分布及其相互间排列关系容重——岩石单位体积(含孔隙体积)的重力,kN/m3天然容重——天然含水状态下,γ干容重———105~110℃烘干24小时(至恒重), γd饱和容重——岩石孔隙吸水饱和(水浸48小时)状态下, γw比重——岩石固体部分的重量和4℃同体积纯水重量的比值(岩石的相对密度)孔隙率n——岩石中各类孔隙总体积占岩石总体积的百分比。
孔隙比e——岩石中各类孔隙总体积与岩石实体体积之比碎胀系数——岩石破碎后处于松散状态下的体积与岩石破碎前处于整体状态下的体积之比。
软化系数——饱水岩样抗压强度与自然风干岩样抗压强度的比值。
泊松比μ——岩石横向应变与纵向应变的比值扩容现象——岩石破坏前,因微裂隙产生及内部小块体相对滑移,导致体积扩大的现象岩石流变性——岩石在长期静载荷作用下应力应变随时间加长而变化的性质,包括蠕变、弹性后效和松弛等现象。
蠕变——固体材料在不变载荷的作用下,其变形随时间的增长而缓慢增加的现象。
单轴抗压强度——岩石在单轴压缩下,破坏前所能承受的最大压应力岩石强度理论——研究岩石在复杂应力状态下的破坏原因、规律及其强度条件的理论,通常称之为岩石的强度理论。
矿山压力与岩层控制复习资料

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和作用在巷硐支护物上的力定义为矿山压力,在相关学科中也称为二次应力、或工程扰动力。
2.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。
这些由于矿山压力作用,使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象,统称为矿山压力显现。
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,均叫做矿山压力控制.4.岩石按不同的标准可分为不同类型,常见的分类有:(1)按岩石成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
(2)按岩石固体矿物颗粒间的结合特征,可分为固结性、粘结性、散粒状和流动性岩石四大类。
(3)按岩石的构成特征,可以区分岩石的结构和岩石的构造。
岩石的结构是决定岩石组织的各种特征(如矿物颗粒的组成成分、结晶程度、形状和大小以及它们之间的连接状况等)的总合;而岩石的构造则指岩石中组成成分的空间分布以及他们相互间的排列关系,如整体构造,多孔状构造和层状构造。
(4)按岩石的力学强度和坚实性,可分为坚硬岩石和松软岩石。
工程中常把饱水状态下单压强度大于10MPa 的岩石称为坚硬岩石;而把低于该值的岩石称为松软岩石。
5.岩石的体积指标(一)岩石的孔隙性岩石的孔隙度指岩石中各种孔洞、裂隙体积的总和与岩石总体积之比,也称孔隙率%1000⨯=V V n 岩石的孔隙比指岩石中各种孔洞和裂隙体积的总和与岩石内固体部分实体积之比,可表示为c V V e 0=孔隙比与孔隙度之间的关系为 n n e -=1 一般孔隙率愈大,岩石中孔隙和裂隙就愈多,岩石的密度和强度愈低,同时使塑性变形和渗透性增大。
(二)岩石的碎胀性和压实性岩石的碎胀性指岩石破碎以后的体积比之前体积增大的性质。
常用岩石的碎胀系数来表示,即岩石破碎后处于松散状态下的体积与岩石破碎前处于整体状态下的体积之比,其表达式为V V K p '= K P ——岩石的碎胀系数;V ' ——岩石破碎膨胀后的体积,m 3; V ——岩石处于整体状态下的体积,m 36.岩石变形性质的类别岩石的变分为弹性变形、塑性变形和粘性变形三种。
矿压名词解释和填空+简答

名词解释矿山压力:由于矿山开采活动的影响,在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力矿山压力显现: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,以及在掩体中产生的动力现象。
这些由于矿山压力作用使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象,统称为矿山压力显现矿山压力控制:所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法叫矿山压力控制原岩应力:存在于地层中未受工程扰动的天然应力构造应力:由于地质构造运动而引起的应力场支承应力:一般将巷道的两侧改变后的切向应力增高部分称为支承压力初次来压:通常将老顶沿块第一次失稳而造成回采工作面顶板压力突然增大的现象称为巷道顶板的初次来压周期来压:由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象称为工作面顶板的周期来压底板比压:将支架底座对单位面积底板上锁造成的压力称为底板载荷集度原岩:地壳中没有受到人类工程活动影响的岩体称为原岩围岩:地下巷道开掘必然引起原岩应力改变,将这种应力重新分布所波及的岩石称围岩极限平衡区:极限平衡区是一个范围,此范围内岩块所出的应力圆与其强度包络线相切。
极限平衡状态:范围内岩块所处的应力圆与其强度包络线相切破裂区:靠采空区侧应力低于原岩应力的部分称为破裂区塑性区:在采煤工作面煤壁前方,部分煤体进入塑性变形状态弹性应力增高区:塑性区外圈的应力高于原始应力,与弹性区内应力增高部分均为承载区,也称应力增高区超前支承应力:工作面前方形成超前支承压力,他随着工作面推进向前移动侧向支承压力:工作面沿倾斜和仰斜方向及开切眼一侧煤体上形成的支承压力,在工作面过一段时间后,不再发生明显变化,称为固定支承压力或惨合支承压力煤柱应力传递影响角: 等值线为1 在煤柱边缘的切线与垂线之间的夹角应力集中系数:支承压力峰值与原岩铅直应力的比值双固梁:两端为固定铰支座简支梁:一端为固定铰支座,而另一端为可动铰支座的梁弹性基础梁:是指直接以垫层顶为底模板的弹性梁。
矿山压力与岩层控制名词解释

1、矿山压力:地下岩体在受到开挖以前,原岩应力处于平衡状态。
开掘巷道或进行回采工作时,破坏了原始的应力平衡状态,引起岩体内部的应力重新分布,直至形成新的平衡状态。
这种由于矿山开采活动的影响,在巷道周围岩体中形成的和作用在巷道支护物上的力定义为矿山压力,在相关学科中也称为二次应力或工程扰动力。
(1)2、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。
这些由于矿山压力作用使巷道周围岩体和支护物产生的种种力学现象,统称为矿山压力显现。
(1)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叫矿山压力控制。
(1)4、原岩应力:存在于地层中未受工程扰动的天然应力称为原岩应力,也称为岩体初始应力、绝对应力或地应力。
(40)5、支承压力:在岩体内开掘巷道后,巷道围岩必然出现应力重新分布,一般将巷道两侧改变后的切向应力增高部分称为支承压力。
(58)6、老顶:通常把位于直接顶之上(有时直接位于煤层之上)对采场矿山压力直接造成影响的厚而坚硬的岩层称为老顶。
一般是由砂岩、石灰岩及砂砾岩等岩层组成。
(65)7、直接顶: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。
(65)8、直接顶初次垮落:煤层开采后,将首先引起直接顶的垮落,回采工作面从开切眼开始向前推进,直接顶悬露面积增大,当达到其极限垮距时开始垮落。
直接顶的第一次大面积垮落称为直接顶初次垮落。
(70)9、顶板下沉量:一般指煤壁到采空区边缘裸露的顶底板相对移近量。
(98)10、老顶初次来压:当老顶悬露达到极限跨距时,老顶断裂形成三铰拱式的平衡,同时发生已破断的岩块回转失稳(变形失稳),有时可能伴随滑落失稳(顶板的台阶下沉),如图4—3所示,从而导致工作面顶板的急剧下沉。
此时,工作面支架呈现受力普遍加大现象,即称为老顶的初次来压。
(99)11、周期来压:随着回采工作面的推进,在老顶初次来压以后,裂隙带岩层形成的结构将始终经历“稳定一失稳一再稳定”的变化,这种变化将呈现周而复始的过程。
矿压复习资料

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和作用在支护物上的力定义为矿山压力,在相关学科中也称为二次应力或工程扰动力。
2.矿压显现:由于矿山压力作用是巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象,统称为矿上压力显现。
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,均叫做矿山压力控制。
简称“矿压控制”、“岩层控制”或“地压控制”。
4.按岩石成因可分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。
5.岩石的孔隙度是指在岩石中各种孔洞和裂隙体积总和与岩石总体积之比,也称孔隙率。
其表达式为:n=V0/V*1006.结构面(弱面)是岩体的重要组成部分,在岩体机构力学效应中占有主导地位,实验体结构研究的重点。
结构面是指在地质历史(尤其是地质构造变形)中所形成的具有一定方向、厚度较小和一定延展长度的地质界面。
如岩体中存在的节理、断层、层面以及软弱夹层等,都统称为结构面或不连续面。
7.原岩应力场有自重应力场和构造应力场组成。
8.岩体的自重应力随深度呈线性增长。
9.构造应力以水平力为主,具有明显的区域性和方向性。
10.在岩体内开掘巷道后,巷道围岩必然出现应力重新分布,一般将巷道两侧改变后的切向应力增高部分称为支承压力。
11.一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。
12.通常把位于直接顶之上(有时直接位于煤层之上)对采场矿山压力直接造成影响的厚而坚硬的岩层称为老顶。
13.有关采场上覆岩层活动规律的假说:压力拱假说、悬臂梁假说、铰接岩块假说、预成裂隙假说、砌体梁假说、传递岩梁假说14.衡量矿山压力显现程度的指标:顶板下沉、顶板下沉速度、支柱变形与折损、顶板破碎情况、局部冒顶、工作面顶板沿煤壁切落(或称大面积冒顶)。
15.工作面支架呈现受力普遍加大现象,即称为老顶的初次来压。
由开切眼到初次来压时工作面推进的距离称为老顶的初次来压步距。
16.由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象称之为工作面顶板的周期来压。
矿山压力

一、名词解释:1.矿山压力:由于开采影响,作用在开采空间煤岩体和支护物上的力。
2.矿山压力显现:在矿压的作用下,开采空间煤岩体和支护物上产生的各种力学现象。
3.矿山压力控制:为使采矿安全、正常所采取的各种减轻、调节、改变和利用矿山压力的方法。
4.构造应力:由于地壳构造运动在岩体中引起的应力。
5.支承压力:回采空间周围煤岩体内应力升高区的切向应力。
6.直接顶: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。
7.初次来压:老顶的平衡结构第一次失稳而施给工作面以大型压力的过程。
8.周期来压:老顶平衡结构周期性的失稳而施加给工作面以大型压力的过程。
9.初次来压步距:第一次来压时工作面距开切眼的距离。
10.周期来压步距:两次来压期间工作面推进距离。
11.冲击地压:发生在高应力区井巷,采煤工作面围岩体内,以突然、急剧、猛烈破坏为特征的矿压动力现象。
二、简答及分析绘图题:12.直接顶分类方案和分类指标采煤工作面直接顶类别按其在开采过程中表现得稳定程度进行划分,共分为4类,其中1类又分为两个亚类,对于2类直接顶,可根据需要分为两个亚类,其具体指标见下表:τr为直接顶平均初次跨落距。
13.采煤工作面初次来压显现特点:⑴来压前,顶板压力无明显增大;⑵煤壁内部支承压力增高,煤壁片帮严重;⑶顶板枪炮声响;⑷顶板下沉速度急剧增加;⑸支柱的载荷急剧增加;⑹直接顶出现拉咎显象(直接顶煤壁切断)。
14.回采工作面周期来压显现特点:⑴顶板下沉量急剧增加,⑵支柱载荷普遍增加;⑶煤壁片帮严重;⑷当支撑力不足时,工作面会出现台阶下沉;⑸如果支护参数不合理,会发生冒顶、切顶。
15.放顶煤矿压显现特点:⑴前方支承压力峰值高,距工作面远;⑵顶底板相对移近量大;⑶顶煤在煤壁前方较远处产生较大位移;⑷支架载荷,周期来压强度小。
16.冲击地压三项准则:强度准则:煤岩介质的全部应力大于煤体与围岩系统的强度;能量准则:煤岩释放能量大于消耗能量;冲击准则:煤体(围岩)的冲击倾向度指标大于试验(实验)确定的冲击倾向度界限值。
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矿山压力控制名词解释
矿山压力控制是指在矿山开采工作中,为了确保矿石的稳定和安全开采,采取一系列措施对矿山内部的压力进行监测和控制的过程。
矿山压力的控制是矿山安全生产的重要环节,能有效预防矿山事故的发生,并保障矿工的生命安全。
矿山压力是指由于地质构造和矿山开采活动等因素所引起的矿山内部岩体和地下水的压力状态。
矿山压力的大小和分布会受到不同地质条件、岩体性质、矿石储量和开采方式等因素的影响。
过大的矿山压力会导致岩体破坏和塌陷,从而引发地质灾害和矿山事故,严重威胁矿工的生命安全和矿山的正常生产。
矿山压力控制通常包括以下内容:
1.矿山压力监测:通过布设在矿山内部的压力测点和监测设备,实时监测矿山内部的压力变化。
常用的矿山压力监测方法有压力传感器、监测孔和应变仪等。
通过对矿山压力的监测,可以了解矿山岩体的应力状态和变形情况,为矿山压力控制提供基础数据。
2.矿山支护和加固:根据矿山压力监测的结果,对有岩体破坏
和变形迹象的区域进行支护和加固。
常用的矿山支护方式有锚喷支护、钢架支护和混凝土支护等。
通过加固措施,可以提高岩体的抗压能力,减少岩体破坏和塌陷的风险。
3.矿山排水:通过合理的排水系统和降低地下水位,减轻矿山
内部的压力。
矿山开采活动会引起地下水位的升高,增大地下
水对岩体的压力。
通过进行地下水的排泄和排水,可以减轻地下水对岩体的压力,保持矿山的稳定和安全。
4.矿山通风:通过提供新鲜空气,保持矿山内部的气体压力。
地下矿山开采活动会产生大量粉尘和有害气体,对矿工的健康和生命安全构成威胁。
通过合理的通风系统和风流控制,可以降低矿山内部的压力,维持良好的通风环境。
矿山压力控制是一项综合性的工作,需要根据矿山的具体情况,采取合适的措施和技术手段。
通过科学的矿山压力监测和有效的控制措施,能够保障矿山的安全开采和人员的安全。