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采场顶板活动规律.

第4章采场顶板活动规律

1、如何理解矿山压力和矿山压力显现的关系？

2、什么是直接顶，伪项和老顶，它们之间有何不同？

3、简述采场上覆岩层活动规律主要假说及其评价。

4、采空区处理方法主要有哪几种？对于难冒落并易发生大面来压的顶板，采空区应采取什么处理方法？

5、某回采工作面采高为3.5m ，直接顶为砂质页岩，其碎胀系数K p =1.4，直接顶冒落的厚度∑h=8m ，直接顶冒落后，破碎矸石最上部距老顶岩层的距离是多少？

6、简述直接顶初次垮落前易离层的原因。

7、在目前针对老顶断裂形式的研究中，一般有哪几种理论？

8、试分析老顶达到极限跨距时，以剪切断裂为主还是以弯曲断裂为主？

9、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？

10、某回采工作面直接顶冒落后不能充满采空区，老顶岩层厚度h=3m ，其容重γ=24.5kN/m 3，在初次来压前老顶的跨距L=20m ，这时，此老顶已和上部岩层离层，试问，此时老顶中的最大拉应力发生在何处，其数值是多少？

11、采场上覆岩层结构失稳的基本形式有哪些？

12、简述采场上覆岩层所形成结构的失稳条件。

13、怎样理解长壁工作面顶板在初次来压前的“拱“或“梁”式结构？

14、某一缓斜煤层顶板为中砂岩，岩层厚度h ＝4m 抗拉强度R T ＝14000kPa ，作用在岩层上的载荷q=190kN ／m 2，求其极限跨距L T ，设

0,8.0tan ==θ?，计算说明当岩层达到极限跨距时，能否形成三铰拱式平衡？

15、老顶破断时在岩体内将引起什么性质的扰动？其特点是什么？有何实际意义？

第5章+回采工作面上覆岩层活动规律及其分析

第五章回采工作面上覆岩层活动规律及其分析 5.1 概述在煤层或矿床开采过程中，一般把直接进行采煤或开采有用矿物的工作空间称为回采工作面或简称为采场。顶板：位于煤层之上的岩层称为顶板。分为：（1）直接顶（immediate roof ）：直接顶位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层；通常由具有一定稳定性且易于随工作面回柱放顶而垮落的页岩或砂页岩等岩层组成。也有人认为采空区冒落带内的岩层统属于直接顶。（2）伪顶（false roof ）：直接顶与煤层间厚度小于0.5m 极易垮落的软弱岩层，它随采随冒。（3）老顶（基本顶，main roof ）：直接顶上方（有时直接位于煤层之上）的厚而坚硬的岩层。一般由砂岩、石灰岩、砂砾岩等岩层组成。也有人认为冒落带以上的裂隙带岩层统属老顶。底板：位于煤层以下的岩层。直接底：直接位于煤层之下的岩层。工作面回采过程中，必须对回采工作面进行支护，保证工作面有足够的作用空间和形态。同时对采空区要进行处理，目前对采空区的处理方法主要有以下几种。其中全部垮落法具有回采率高、成本低、简单的优点，在条件适宜时，尽量采用这种方法。采用全部垮落法时，随着工作面推进，回采工作面空间形状变化见下图。老顶底板直接顶煤层伪顶直接底

在煤体内形成回采空间，其上方的岩体部分重量则有支架承担，同时前方煤壁和采空区冒落的矸石也要承担部分压力。有时由于上位岩层的变化对支架也会产生压力。将这些原因对支架产生的压力常称为顶板压力或矿山压力。回采空间或巷道上方岩层中未破坏部分或未产生剧烈变形部分，或虽然岩层已破断但仍能整齐排列的部分，有时能形成岩体内的大“结构”。这种大结构能够承担上覆岩层重量，从而对巷道及回采空间起保护作用。根据实际测定，回采工作面支架所承受的力仅为上覆岩层的百分之几。但当工作空间维护的时间较长时，有时由于岩体内所受的力超过了其弹性极限，或由于煤岩的蠕变特性，则使围岩不易形成稳定性结构。这种现象在巷道中极易出现，从而导致巷道围岩的“挤、压、臌”现象。对于回采工作空间，尤其是工作面推进较快时，这种时间影响因素就会变得次要，上覆岩层极易形成大“结构”。 5.2 老顶岩层的稳定性 5.2.1老顶岩层的梁式平衡当工作面自开切眼推进一段距离后，直接顶悬露达到一定跨度，采空区进行初次放顶，直接顶开始垮落，此时直接顶的跨距称为初次垮落距，初次垮落距的大小与直接顶岩层强度、分层厚度、直接顶内节理裂隙的发育程度有关。岩层破碎后，体积将产生膨胀，破碎膨胀后的体积与破碎前的体积之比称为碎胀系数。岩石破碎后，在其自重及外载作用下，渐趋压实，碎胀系数变小，压 K。实后的体积与原体积之比称为残余碎胀系数' p

采场顶板活动规律.

第4章采场顶板活动规律 1、如何理解矿山压力和矿山压力显现的关系？ 2、什么是直接顶，伪项和老顶，它们之间有何不同？ 3、简述采场上覆岩层活动规律主要假说及其评价。 4、采空区处理方法主要有哪几种？对于难冒落并易发生大面来压的顶板，采空区应采取什么处理方法？ 5、某回采工作面采高为3.5m ，直接顶为砂质页岩，其碎胀系数K p =1.4，直接顶冒落的厚度∑h=8m ，直接顶冒落后，破碎矸石最上部距老顶岩层的距离是多少？ 6、简述直接顶初次垮落前易离层的原因。 7、在目前针对老顶断裂形式的研究中，一般有哪几种理论？ 8、试分析老顶达到极限跨距时，以剪切断裂为主还是以弯曲断裂为主？ 9、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？ 10、某回采工作面直接顶冒落后不能充满采空区，老顶岩层厚度h=3m ，其容重γ=24.5kN/m 3，在初次来压前老顶的跨距L=20m ，这时，此老顶已和上部岩层离层，试问，此时老顶中的最大拉应力发生在何处，其数值是多少？ 11、采场上覆岩层结构失稳的基本形式有哪些？ 12、简述采场上覆岩层所形成结构的失稳条件。 13、怎样理解长壁工作面顶板在初次来压前的“拱“或“梁”式结构？ 14、某一缓斜煤层顶板为中砂岩，岩层厚度h ＝4m 抗拉强度R T ＝14000kPa ，作用在岩层上的载荷q=190kN ／m 2，求其极限跨距L T ，设 0,8.0tan ==θ?，计算说明当岩层达到极限跨距时，能否形成三铰拱式平衡？ 15、老顶破断时在岩体内将引起什么性质的扰动？其特点是什么？有何实际意义？

采场顶板控制及其检测技术实用版

YF-ED-J9125 可按资料类型定义编号采场顶板控制及其检测技术实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿）二零XX年XX月XX日

采场顶板控制及其检测技术实用版提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。岩层：由同一岩性组成的基本均一的受两个平行或近于平行界面所限制的层状岩石。分层：分层是指同一岩性的整体岩层或同一岩性较厚岩层中的一部分或由下“硬”上 “软”不同岩性组成的岩层组。老顶：厚度大于1.5m~2m、较坚硬的岩层直接顶：厚度小于1.5m~2m、较软弱、下面又无老顶的岩层伪顶：煤层与老顶或直接顶之间厚度小于 0.5m随采随冒的软弱岩层

碎胀性：掩饰破碎后的体积比整体状态下的大、碎胀系数：破碎后体积与整体之比软化性：岩石浸水后强度降低软化系数：水饱和与干燥试件单向抗压强度比裂隙带：位于冒落带上方，以产生裂隙为主要特征的那部分岩层。冒落带：直接位于煤层上方发生冒落的那部分岩层。假说：压力拱假说，悬臂梁假说，铰接岩块假说，预成裂隙假说，砌体梁假说砌体梁结构：采场上覆岩层的岩体结构骨架是覆岩中的坚硬岩层，可将上覆岩层划分为若干组，每组以坚硬岩层为底层，其上部的软弱岩层可视为直接作用于骨架上的载荷工作阻力：支柱受顶板压力作用所反映出

采场顶板控制及其检测技术标准版本

文件编号：RHD-QB-K1053 （解决方案范本系列）编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 采场顶板控制及其检测技术标准版本

采场顶板控制及其检测技术标准版本操作指导：该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。岩层：由同一岩性组成的基本均一的受两个平行或近于平行界面所限制的层状岩石。分层：分层是指同一岩性的整体岩层或同一岩性较厚岩层中的一部分或由下“硬”上“软”不同岩性组成的岩层组。老顶：厚度大于1.5m~2m、较坚硬的岩层直接顶：厚度小于1.5m~2m、较软弱、下面又无老顶的岩层伪顶：煤层与老顶或直接顶之间厚度小于0.5m 随采随冒的软弱岩层

初撑力：支柱刚架设时对顶板产生的支撑力。单体液压支柱：外注式、内注式。与悬臂梁、铰接顶梁配合关系老顶的初次来压：工作面回采以来老顶第一次大规模来压周期来压：工作面内周期性的出现老顶来压现象端面距：顶梁前端到煤壁之间的距离。控顶距：从煤壁至密集支柱（墩柱）或采空区顶梁末端的距离。支护强度：支架对单位面积顶板提供的工作阻力；支护系统刚度：单位顶板下沉量所对应的支柱工作阻力。支撑式支架：可适应中等稳定或完整的直接顶板，但支架漏、窜矸问题较大，不能抵抗来自沿层面