12级矿压复习题

1.试分析开采深度对采场矿山压力及其显现的影响？

开采深度直接影响着原岩应力的大小，同时也影响着开采后巷道或工作面周围岩层内支撑压力值，随着采深增加，支撑压力必然增加，从而导致煤壁片帮及底板鼓起的几率增加，由此可能导致支架载荷增加。

显现的影响：

1、开采深度对巷道压力显现的影响可能比较明显，如在松软岩层中开掘巷道，随着采深的的增加，巷道围岩的“挤、压、鼓”现象将更为严重；

2、开采深度对采场顶板压力大小的影响并不突出，因此，对矿山压力显现的影响也不明显，尤其是对顶板下沉量的影响

3、对开采深度较小的浅埋煤层，由于上覆松散荷载的作用，一定条件下会会产生上覆岩体的整体破断（关键层的复合破断），而导致覆岩不易形成稳定结构，工作面矿压显现不但没有减小反而很强烈

2.分析加快工作面推进速度与改善顶板状况的关系？

（1）减少控顶时间可改善顶板状况，缩短落煤与放顶的时间间隔，减小顶板下沉量：（2）增加工序影响次数，会使顶板下沉速度加剧：（3）加快推进速度，减少顶板下沉量，是有一定的限度的，仅在工作面推进速度较慢的情况下有效：（4）加快工作面推进速度，对于防止自然发火，减少瓦斯涌出量是有利的；（5）由于落煤与放顶所造成的剧烈影响都是在较短时间内（1——2h）完成的，加快推进速度只能消除一部分平时的下沉量，但绝不能消除此工序的剧烈影响所造成的下沉量。

3.分析采场上覆岩层结构失稳条件？

1、结构的滑落失稳：p86

主要取决于老顶破断岩块的高长比（H/L）

R/T>Tan（+ ）（失稳）

2、结构的变形失稳：

加压处局部应力集中，致使该处进入塑性状态，甚至局部受拉而使咬合处破坏造成岩块回转。

4.沿工作面推进方向和垂直方向采场上覆岩层的支撑体系

1、推进方向：煤壁----支架----采空区已冒落矸石

2、垂直：底板----支架----顶板

5.直接顶初次垮落的定义及直接顶岩层内层理和裂隙分类

直接顶初次垮落：直接顶第一次大面积跨落

标志;直接顶跨落高度超过1——1.5m，范围超过全工作面长度的一半。

层理：

裂隙：原生裂隙、构造裂隙、压裂裂隙

6.直接顶充填系数及直接顶垮落前与老顶易发生离层的条件p71

1、Km=h/m(2---4)

2、老顶易发生离层条件

a、在岩性一定，直接顶厚度小于或等于老顶厚度，易发生里层

b、在岩层厚度一定，老顶岩层越坚硬或直接顶岩层越软弱，易发生离层

老顶初次来压、周期来压的概念，来压强度及来压步距的区别7.

老顶初次来压：老顶平衡结构第一次失稳而施加给工作面以大型压力的过程

周期来压：随着工作面的推进，上覆岩层的结构经历“稳定——失稳——在稳定”，在这个周而复始的过程中，老顶岩层的周期性破断，致使“砌体梁”结构的周期性失稳，由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象。

来压强度：

来压步距：初次来压步距是周期来压的2倍

8.老顶来压步距的计算公式p105

9.关键层的定义，判定条件

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。

特征：

（1）几何特征：相对于其他同类岩层单层厚度较厚

（2）岩性特征：相对于其他岩层较为坚硬，即弹性模量较大，强度较高

（3）变形特征：关键层下沉变形时，其上覆全部岩层的下沉量同步协调

（4）破断特征：关键层的破断将导致全部上覆岩层的同步破断，引起加大范围内的岩层移动

（5）承载特征：关键层破断前以“板”（或简化“梁”）的结构形式作为全部岩层或局部岩层的承载体，破断后则成为“砌体梁”结构，继续成为承载体

10.沿空留巷、沿空掘巷的概念

沿空留巷:采煤工作面后沿采空区边缘维护原回采巷道

沿空掘巷完全沿采空区边缘或仅留很窄煤柱掘进巷道

11.沿空掘巷与沿空留巷各有何优缺点。（为什么常用沿空掘巷？）

沿空留巷：

优点：a、减少巷道掘进量b、节约掘进费用c、煤炭全部回收

缺点：漏风大，支护维护困难，费用高

沿空掘巷：

优点：a、巷道在煤体边缘的应力降低区，有利于巷道维护

b、虽然没有减少区段平巷的数目，但是不留或少留煤柱，可减少煤炭损失，减少区段平巷之间的联络巷道，特别是减少巷道维修工程量，甚至基本上不用维修，对巷道支护要求也不太严格易于推广

缺点：a、增加平巷及联络巷的掘进工程量

b、掘进难度大，需做好挡风措施

为什么常用沿空掘巷：由于沿空掘巷的巷道受压较小，对支护要求不如沿空留巷严格，一般梯形金属支架，木支架均可用

12.沿空巷道巷旁支护的类型

沿空留巷巷道支护的类型：木垛支护、密集支柱支护、矸石带支护、混泥土砌块支护、整体浇注巷旁充填技术

13.常用的沿空掘巷方式

）保3）留小媒墙沿空掘巷（2）完全沿空掘巷（1沿空掘巷的三种形式：（．

留部分老巷断面沿空掘巷

14.跨巷回采原理及巷道受跨采影响时围岩压力大小与范围和哪些因素有关？原理：根据采煤面不断移动的特点，以及巷道系统优化布置的原则，可在巷道上的煤层工作面进行跨采，使巷道经历一段时间的高应力作用后，长期处于应力降低区内

因素：巷道与上方跨采面的相对位置，及巷道与上部回采煤层的法向距离z及巷道与上部回采煤层煤柱边缘的水平距离

15.围岩压力概念及分类

围岩压力：采掘活动引起巷道围岩应力几种和从新分布，使巷道周边岩体自稳能力显著降低，导致巷道空间移动。为防止围岩变形和破坏，需要对围岩进行支护，这种围岩变形受阻而作用在支护结构物上的挤压力或塌落岩石的重力，统称为围岩压力

分类：（1）松软围岩压力（2）变形围岩压力（3）膨胀围岩压力（4）冲击和碰撞围岩压力

16.巷道围岩控制的基本途径和具体方法

巷道围岩控制的基本途径：（1）降低巷道围岩应力（2）提高围岩稳定性（3）合理选择支护

具体方法p216：利用煤层开采引起采场周围岩体应力重新分布的规律，正确选择巷道布置和护巷方法，使用巷道位于应力降低区内，从而减轻或避免回采引起的支撑压力的强烈影响，从而控制围岩应力。

（1）巷道布置（2）巷道保护及支护

17.矿山压力：这种由于地下进行采掘活动而在井巷、称矿山压力硐室及回采工作面周围的煤、岩体中和支护物上所引起的力

18.动压系数：支架在来压时的载荷与平时载荷之比p103

19.矿山压力显现：在矿山压力作用下，使煤、岩及支护物所表现出来的种种力学现象

20.矿山压力控制：矿压显现对采掘活动多弊少益，对不利或不可控的矿压显现尽量避免或减轻其危害，对部分可控的矿压显现尽量调节，对有利的矿压显现尽量利用，其所利用的方法和措施均称为矿山压力控制

21.砌体梁：在老顶岩层达到断裂步距之后，随着工作面继续推进，岩梁将会折断，但断裂后的岩块由于排列整齐，在相互回转时能形成挤压，由于岩块间的水平力以及相互间形成的摩擦力的作用，在一定条件下能够形成外表似梁实为半拱的结构，这种平衡结构形如砌体。

22.采空区处理方法

（1）采用刀柱法（或留煤柱法）（2）采用顶板缓慢下沉法（3）采用全部充填或局部充填法（4）采用全部跨落法

23.顶板压力经验估算方法p107

24.厚煤层分层开采时，开采下分层采取的顶板管理措施。

（1）煤皮护顶：在分层间留下一定厚度的煤层（称为煤皮）用以护顶，此方法煤炭损失大，可靠性、安全性低；

（2）人工假顶：在开采过程中，人为地铺设木板、金属网、篱笆、竹笆等充当顶板，防止下分层开采时破碎岩块塌落；

）再生顶板：有一些较软的具有一定粘性的岩石，冒落后，在上覆岩层3（重力作用下，加上水及黄泥浆作用，重新生成一个整体的顶板。

p230

简述巷道围岩卸压的主要手段及其原理25.

跨巷回采进行巷道卸压、1 巷道围岩开槽卸压及松动卸压、2 利用卸压巷硐室进行巷道卸压3、，开掘专门用于在被保护的巷道附近（通常在其上部、一侧或两侧）

卸压的巷道或硐室，转移附近煤层开采的采动影响，促使采动引起的压力分布再次从新分布，最终使被保护巷道处于开掘卸压巷硐而形成的应力降低区内掘前预采卸压4、控制巷道围岩压力，如何选择巷道合理位置？26.）、在时间和空间上尽量避开采掘活动的影响，最好将巷道布置在煤层（1 开采后所形成的应力降低区域内）如果不能避开采动支撑压力的影响，应尽量避免支撑压力叠加的强烈（2 作用，或尽量缩短支撑压力影响时间）在采矿系统允许的距离范围内，选择稳定的岩层或煤层布置巷道，尽3（量避免水与松软膨胀岩层直接接触）巷道通过地质构造带时，巷道轴向应尽量垂直断层构造带或向、背斜4（构造）相邻巷道或硐室之间选择合理的岩柱宽度（5）巷道的轴线方向尽可能与构造应力方向平行，避免与构造应力方向垂6（直27.简述实际生产中，习惯上常用哪些矿山压力现象作为衡量矿山压力显现的指标，并阐明它们的各自的含义。

P100

（1）顶板下沉（2）顶板下沉速度（3）支柱变形与折损（4）顶板破碎情况（5）局部冒顶（6）工作面顶板沿煤壁切落

28.支架的初撑力，支架初撑力的大小对顶板管理有何影响？p160

（1）、提支架高初撑力可以减少顶板离层，增加顶板自身强度，增加顶板的稳定性

（2）提高支架对机道顶板的支撑力，减少工作年顶板断面破碎度及煤壁片帮（3）压实顶梁上及底座下浮矸，提高支撑系统刚度

（4）充分利用支架额定支撑能力，减少订单班相对移近量

29.简述岩层移动引起的采动损害与煤矿绿色开采体系p177

岩层移动引起的采动损害：

（1）形成矿山压力显现

（2）形成采动裂隙

（3）岩层移动发展到地表引起地表沉陷

煤矿绿色开采体系：从开采角度防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响

30.简述对开采后上覆岩层形成后的结构有哪几种假设及各自的优缺点p67

、压力拱假说：对回采工作面前后的支撑压力及回采工作空间处于减压）1（．范围做出路初略的但却是经典的解释，而对于此拱的特性、岩块变形、移动和破坏的发展过程及支架与威严的相互作用，并没有做任何分析

（2）、悬臂梁假说：可以解释工作面近煤壁处顶板下沉量小，支架载荷也小，而距煤壁较远则两者均大的现象，也可以解释工作面前方出现的支撑压力及工作面出现的周期来压现象，但由于未查明开采前后上覆岩层活动规律，因此仅凭悬臂本身计算所得到的顶板下沉量和支架载荷与实际所测得数据相差甚远

（3）、铰接岩块假说：正确的阐述了工作面上覆岩层的分带情况，并初步涉及岩层内部的力学关系及其可能形成的结构，但此假说为能对铰接岩块的平衡条件做进一步探讨

（4）、预成裂隙假说

（5）、砌体梁结构

31.回采工作面支柱的工作特性共有几种，试比较其优缺点。P128

32.回采工作面前支承压力分布p110

33.液压支架按不同形式所分类型，支架型号的意义及适用范围？p131

34.开采后引起的上覆岩层的破坏方式及其分区？

35.巷道围岩稳定性分类指标p217

36.固支梁和简支梁弯曲所受内力类型及大小p74

37.简述煤层倾角变化对回采工作面矿山压力显现的影响p116

38.简述采高和控顶距对回采工作面矿山压力显现的影响p111

39.影响矿山压力显现的主要因素有哪些？p111

答：(l)采高与控顶距。采高大的工作面中矿压显现也越严重:采高越低，顶板活

动月缓和，煤壁也较为稳定。(2)工作面推进速度的影响.只有在原先的工作面推

进速度比较缓慢的条件下，加快工作而推进速度才会对工作面顶板状态有所改再。当工作面推进速度提高到一定程度后，顶板下沉最的变化将逐渐减小.因而想把

顶板压力“甩掉”的企图实际上是不可能实现的。(3)开采深度的影响。开采深

度对巷道矿山压力显现的影响可能比较明显，但开采深度对采场顶板压力大小的影响并不突出.采场顶板下沉量与采深之jian并无直接关系。(a)煤层倾角.由于煤从倾角增加，采空区顶板冒落的研石不一定能在原地留住，很可能沿着底

板滑移.从而改变了上位岩层的运动规律。(5)分层开采的矿山压力显现。①老顶

来压步距小、强度低②支架载荷小③顶板下沉最变大。

40.简述我国缓倾斜煤层工作面顶板分类方案

采煤工作面直接顶类别按其在开采过程中表现的稳定程度进行划分，共分为4类，其中1类又分为2个亚类，对于2类直接顶，可根据需要分为两个亚类，其〔具体指标见表5一l。表5-1中，t为直接顶平均初次垮落即.

41.简述关键层的特征及其在岩层控制研究中的意义p178

42.锚杆支护机理及锚杆各种分类p244

43.采动引起的底板岩层三种典型载荷作用下应力如何分布p199

44.区段巷道和底板巷道布置的位置不同所受采动影响有何不同p206

45.液压支架选型的基本要求154

（1）、有效控制顶底板（2）、保证安全工作空间（3）、适应煤层地质条件变化（4）、保证生产正常循环

46.煤矿动压现象的概念和类型295

煤矿动压现象：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，在一定条件下突然发生破坏或抛出，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

类型：（1）冲击矿压（2）顶板大面积来压（3）煤与瓦斯突出

47.影响顶煤冒放的主要因素275

（1）煤体强度（2）煤体裂隙分布影响（3）顶煤厚度（4）夹矸影响

48.浅埋煤层的概念和判定特征285

浅埋煤层：对于基岩比较薄、松散载荷层厚度比较大的浅埋煤层，其顶板破断运动表现为整体切落形式，易于出现顶板台阶下沉

特征：埋藏浅，基载比小、老顶单一关键层结构的煤层

49.冲击矿压和顶板大面积来压的概念和特征325

冲击矿压：积聚在矿井巷道和采场周围煤岩体中的能量突然释放，在井巷发生爆炸性事故，产生的动力将煤岩抛向巷道，同时发出强烈声响，造成煤岩体振动和破坏、支架与设备损坏、人员伤亡、部分巷道跨落破坏等

特征：

（1）突发性（2）瞬时振动性（3）巨大破坏性（4）复杂性

沿空留巷;如果通过加强支护或采用其他有效方法，将相邻区段巷道保留下来.供本区段工作面回采时使用的巷道，称为沿空保留

巷道

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影响已经稳定后，沿采空区边缘掘进的巷道称为沿空掘进巷道．

矿山压力与岩层控制复习题及答案

1、矿山压力：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，（1） 2、矿山压力显现：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。（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：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。（101） 12、关键层：将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。（174） 13、开采沉陷：煤层开采后，采空区周围原有的应力平衡受到破坏，引起应力的重新分布从而引起岩层的变形、破坏与移动，并由上向下发展至地表引起地表的移动，这一现象称为开采沉陷。（p177） 14、充分采动与非充分采动（177）当采空区尺寸（长度和宽度）相当大时，地表最大下沉值达到该地质条件下应有的最大值，此时的采动称为充分采动。未达到充分采动的称为非充分采动。． 地表下沉边界和采空区边界的连线与水平线在煤柱一侧的夹角:：15、岩层移动角称为岩层移动角。将相邻区段巷道保留下来，沿空留巷：如果通过加强支护或采用其他有效方法，17、）(供本区段工作面回采时使用的巷道，称为沿空保留煤体—无煤柱)巷道。（203：巷道一侧为煤体，另一侧为采空区，如果采空区一侧采动影响已经、沿空掘巷18 ）(煤体—无煤柱)巷道（203稳定后，沿采空区边缘掘进的巷道称为沿空掘进 19、锚固力：为锚杆对围岩的约束力。（242）、软岩：分为地质软岩和工程软岩。（256）20：顶板大面积来压主要是由于坚硬顶板被采空的面积超过一定21、顶板大面积来压的极限值，引起大面积冒落而成的剧烈动压现象。：通常将具有浅埋深，基岩薄，上覆厚松散层赋存特征的煤层称为浅、

采煤专业试题库

采煤专业题库 填空题 1. 采煤工作面顶板控制方法有（垮落法）、（充填法）、（缓慢下沉法）、（煤柱支撑法）四种。 2. 煤岩层的产状要素有（走向）（倾向）（倾角）。 3. 采煤工作面必须保持（2）个畅通的安全出口，一个通到 （回风道），另一个通到（进风道）。 4. 采煤工作面回采结束后必须在（45 ）天内进行永久性封闭。 5. 采煤工作面瓦斯积聚经常发生的地点：（工作面上隅角）（采空区）、（采煤机械附近）、（地质构造复杂地带）。 6. 采煤工作面严禁使用（单体液压支柱）推移运输机。 7. 炮眼深度超过2.5米，封泥长度不得小于（1）mo 8. 通电后装药炮眼不响时，爆破工将母线从发爆器上摘下， 扭接成短路，使用延期电雷管，至少等（15 ）分钟，才能沿 线检查。 9. 严禁在一个采煤工作面使用（2）台发爆器同时放炮。

10. 采煤方法分壁式体系和（柱式体系）两大类型。 11. 两次周期来压之间的间隔时间称为（来压周期）。 12. 煤层与水平面相交的方向线叫（走向线） 13. 基本顶初次破断在采煤工作面引起的矿压显现叫（初 次来压）。 14. 支护时，严禁使用（失效）和（损坏）柱、梁、鞋。 15. 回柱放顶时，必须每（2--3 ）人一组，一人（回柱放顶），一人观察顶板及支架周围情况，严禁个人独自作业。 16. 平巷自切顶线向外超前支护的距离不得小于（20）米, 支柱必须穿铁鞋。 17. 煤矿井下爆破，须按矿并（瓦斯等级）选用相应的煤 矿许用炸药和雷管。 18. 采煤工作面的伞檐不得超过作业规程的规定，不得任 意丢失（顶煤和底煤）。工作面的（浮煤）应清理干净。支架、 输送机和充填垛都应保持（直线）。 19. 采掘工作面的进风流中，氧气浓度不得低于（ 20%），

矿山压力与岩层控制模拟试题及答案.

一、名词解释：（每题2分，共20分） 1、矿山压力 2、岩石的孔隙度 3、泊松比 4、流变 5、蠕变 6、原岩应力 7、支承压力 8、回采工作面 9、初次来压 10、砌体梁 二、填空题：（每空1分，共10分） 1、根据回采工作面前后的应力分布情况，可将工作面前后划分为减压区、 和 。 2、根据破断的程度，回采工作面上覆岩层可分为 和 。 3、采空区处理方法有煤柱支撑法， ， 和 。 4、直接顶的完整程度取决于 ， 。 5、初撑力是指 。 三、简答题：（8题任选6题，每题5分，共30分） 1、对原岩应力状态有哪几种假说？ 2、岩石的孔隙性、孔隙度和孔隙比有什么不同？ 3、煤层开采后，上覆岩层按破坏方式可以分为哪几个区？ 4、采区平道矿压显现沿走向要经历那几个阶段？ 5、影响回采工作面矿山压力显现的主要因素有哪些？ 6、简述回采工作面支架与围岩关系的特点。 7、简述采区巷道支护的主要形式。 8、什么叫煤矿动压现象？ 四、计算题（每题5分，共10分） 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？ 2、某矿取页岩岩样3块，作成直径cm 5，长cm 10的标准试件3块，分别做00065,55,45的抗剪强度试验，施加的最大载荷相应为kN kN kN 65.9126.17、、，求页岩的内聚力C 和内摩擦角 。 五、论述题：（4题任选3题，每题10分，共30分） 1、画出岩体的应力应变全程曲线，并简述该过程。 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

矿山压力及控制习题参考答案

一`名词解释 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”） 4伪 顶：在煤层与直接顶之间有时存在厚度小于0.3至0.5m 极易垮落的软弱岩层。 5直接顶：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。 6老 顶：位于直接顶上方厚而坚硬的岩层。 7老顶初次来压步距：由开切眼到初次来压时工作面推进的距离。 8 老顶的周期来压步距;两次来压期间工作面推进的距离。 9沿空掘巷：在上一区段工作面运输平巷废弃后，待采空区上覆岩层移动基本稳定后，沿被 废弃的巷道边缘，掘进下一工作面的区段回风平巷称为沿空掘巷。 10沿空留巷：在上区段工作面采过后，通过加强支护或采用其他有效方法，将上区段工作 面运输平巷保留下来，作为下区段工作面的回采时的回风平巷称为沿空留巷。 11端面破碎度：支架前梁端部到煤壁间顶板破碎的程度。 12冲击地压:也称岩爆，发生在煤矿中一般叫冲击地压，发生在岩层中叫岩爆。它是一种岩 体中聚积的弹性变形势能在一定条件下的突然猛烈释放，导致岩石爆裂并弹射出来的现象。 二、问答题 1、绘制侧压系数λ=0,71,31,2 1,1时圆孔巷道周围的应力分布图，并叙 述应力分布的特征。 特征： 1）圆孔周围应力集中是局部的，应力集中程度随远离孔而减弱，并趋于原始应力； 2） 圆孔周边应力集中系数随围压增大而有所减弱； 3）当λ＜1/3时，沿最大主应力方向，孔 周边一定范围内存在切向拉应力；当λ≥1/3时，围岩周边不产生切向拉应力； 4）当λ=0 时，沿最大主应力方向，孔周边一定范围内存在径向拉应力。

矿山压力及控制重庆大学练习题库及答案

1、 进行巷道锚杆支护设计的实用而经济的方法是在围岩（）分类基础上进行巷道锚杆支护设计。 ?A、面积 ?B、岩性 ?C、稳定性 ? 2、支撑掩护式液压支架顶部对顶板的支撑部分长度（）掩护部分长度。 ?A、大于 ?B、小于 ? 3、煤矿中多遇到（）岩石，即造岩矿物的固体颗粒间为刚性连接，破碎后仍可保持一定形状的岩石。?A、固结性 ?B、粘结性 ?C、散粒状 ? 4、当结构面的延展长度在（）范围内时，称为中等结构面。 ?A、10-20m ?B、1-10m ?C、5-10m ? 5、支撑式液压支架顶部对顶板起支撑作用而（）掩护作用。 ?A、有较大的 ?B、有很小的 ? 6、岩石在天然含水状态下的密度称为岩石的（）。

?A、干密度 ?B、湿密度 ?C、天然密度 ? 7、 一般所设计的支撑式支架，顶梁长度在（）m左右。 ?A、1.0-1.5 ?B、 1.5- 2.0 ?C、2.5-3.0 ? 8、单位顶底板移近量所对应的支柱工作阻力增量，称为支护系统（）。?A、 性能 ?B、刚度 ? 9、底板的刚度可通过对反映底板抗压入特性的（）的分析获得。 ?A、底板强度 ?B、底板刚度 ?C、底板密度 ? 10、窄煤柱巷道是指巷道与采空区之间保留（）宽的煤柱。 ?A、3-5 ?B、4-6 ?C、5-8 ?D、6-8

11、按支架结构，可将液压支架分为（）类。 ?A、2 ?B、3 ?C、4 ? 12、 下列不可以直接作为衡量矿山压力显现程度指标的是（）。 ?A、顶板下沉速度 ?B、顶板悬顶面积 ?C、顶板破碎情况 ? 13、工作面支座插入底板的破坏形式不包括（）。 ?A、整体剪切 ?B、局部剪切 ?C、其他剪切 ? 14、在工作面前方支承压力的峰值到煤壁为极限平衡区，向煤体内侧为（）。?A、弹性区 ?B、塑性区 ? 15、岩石破碎后的碎胀系数的重要影响因素不包括（）。 ?A、破碎后块度的大小 ?B、破碎后块度的质量 ?C、破碎后块度的排列状态 ?D、破碎后块度的形状

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。

矿压复习题

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

矿山压力与冲击地压试题库

山东能源矿山压力与冲击地压培训考试题库 一、填空题 1、矿井必须成立冲击地压防治领导小组，（矿井主要负责人）是冲击地压防治工作的第一责任人，全面负责冲击地压防治工作；（总工程师）是冲击地压防治工作的技术责任人，负责防冲技术管理工作；（分管副矿长）对分管范围内的防冲工作直接负责，负责防冲措施的落实。 2、矿井必须设立专门的（防冲机构）和专职的（防冲副总工程师），成立专职防冲队伍，防冲队伍人数必须满足矿井防冲工作的需要。 3、巷道应采用锚网支护，不具备锚网支护条件的可采用带整体性结构的可缩性金属支架，严禁采用（混凝土）支架和（金属刚性）支架。 4各矿业集团、矿井应组织编制冲击地压防治（五年规划）和（年度计划），由主要负责人组织审查批准后实施。 5、严格执行煤层注水、（坚硬顶板断顶卸压）、（大孔径钻孔卸压）、（放炮卸压）、地面岩移观测、加强支护及“预测、治理、检验、防护”的综合防冲措施。 6、在孤岛开采、（各类煤柱回收）、（条带开采）等高应力区进行采掘活动前，应聘请专家进行安全技术论证，以确保实现安全开采。 7、山东能源集团加强冲击地压管理特别规定适用于能源集团所属具有（冲击地压危险）和（采深超过800米）的矿井。 8、矿井应配备微震监测系统、矿震监测系统、地音监测系统、工作面矿压在线监测系统、电磁辐射仪、（煤粉监测钻具）、（大孔径钻机钻具）、（高压注水设备）及（地质构造探测仪器）等防冲装备。 9、采区一翼内各工作面应向同一方向推进，严禁（相向）回采。回采工作面均应（背向）采空区方向推进，避免形成孤岛煤柱。 10、有冲击危险的采掘工作面停产（3 ）天以上的，恢复生产的前一班内，应鉴定冲击地压危险程度，并采取相应的安全措施。 11、严重冲击地压厚煤层中的所有巷道应布置在（应力集中圈）外。 12、未发生冲击地压的矿井，开采煤层、煤层顶底板经鉴定具有冲击倾向性，

矿山压力与岩层控制试题答案

1、矿山压力：由于矿山开采活动的影响在巷硐周围形成的力。 2、矿山压力显现：由于矿压的影响，而表现出来的一系列有形的变形。 3、矿山压力控制：为使采矿工作正常、安全进行所采取的各种减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的方法 4、原岩应力：存在于地层中未受工程扰动的天然应力。 5、构造应力：由地壳构造运动在岩体中引起的应力。 6构造应力的特点： 构造应力以水平力为主，具有明显的区域性和方向性，其基本特点如下 ①分布不均，在构造区域附近最大； ②水平应力为主，浅部尤为明显； ③具有明显的方向性； ④坚硬岩层中明显，软岩中不明显； 7、圆孔周围的应力场： ①r、t分布与方向角无关，皆为主应力。园孔任一方向应力分布相同； ②围岩内应力大小与弹性常数E、u无关，与距孔边距离有关R t=5r1； ③双向等压时，园孔周边全处于压缩应力状态； ④在园孔内3倍直径以远，应力接近原始应力(影响半径)。 ⑤双向等压园孔应力集中系数最大为2。 8、砌体梁结构 在上覆岩层中存在由断裂岩块组成的“砌体梁”，因岩块相互挤压，形成承载结构。认为： ①上覆岩层可以坚硬岩层为底划分若干组，其上软弱岩层为载荷； ②随着工作面推进上方坚硬岩层断裂形成岩块，岩块间受水平推力成铰接关系； ③铰接岩块在某些条件下可形成平衡体。 9、直接顶岩层破坏离散原因： ①节理裂隙的切割；②初次放顶前直接顶的状态；③支架的影响；④工作面长度短时，⑤直接顶很容易离层；⑥分层工作面； 10、离层原因：直接顶较软，易发生弯曲变形未及时支护或支撑力不足。 11、矿压显现指标： ①顶板下沉S( mm )一般指煤壁到采空区边缘裸露的顶板相对移近量； ②顶板下沉速度V (mm/h )单位时间顶板下沉量； ③支柱变形与折损，观察喷液、下缩J裂、折断等； ④顶板破碎情况，单位面积中顶板冒落面积所占百分比； ⑤局部冒顶，小范围顶板垮落； ⑥大面积冒顶或顶板沿工作面煤壁切落； ⑦支架载荷； 12、支承压力：巷道两侧改变后的切向应力增高部分。 13、极限平衡区：巷道周围处于极限平衡状态的岩体范围。 14、老顶的初次来压：老顶第一次失稳所产生的工作面压力增大的现象。 15、老顶来压步距：由开切眼到初次来压时工作面推进的距离。 16、初次来压特点： ①顶板下沉量增大，支柱载荷突然增大； ②煤壁内支承压力增大，变形与偏帮严重；

矿山地质学期末考试复习题定稿版

矿山地质学期末考试复 习题精编W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】

采二地质报告 (班级内部资料，坚决打击侵权行为） 第六章 煤层厚度：煤层顶板与煤层底板之间的垂直距离。 煤系：指一套在成因上有共生关系并含有煤层的沉积岩系。 瓦斯：矿井瓦斯通常指赋存在煤层及岩层中并能涌入矿井的以甲烷为主的天然气。是一种无毒、无味、无颜色，可以燃烧的气体，难溶于水。 相对瓦斯涌出量：平均每产1t煤所涌出的瓦斯量，单位立方米每吨。 绝对瓦斯涌出量：单位时间内从煤层和岩层以及采落的煤（岩）体所涌出的瓦斯量，单位立方米每天。 煤与瓦斯突出：在地应力与瓦斯的共同作用下，破碎的煤、岩和瓦斯由煤体和岩体内突然向采掘空间抛出的异常的动力现象，称为煤于瓦斯突出。 岩溶陷落柱：是指由于岩溶和坍塌作用形成的镶嵌在煤系中在杂乱无章的碎石堆集体，简称陷落柱。 断煤交线：断煤交线是指煤层底板与断层面相交的线。 矿山压力：矿体或采掘空间周围的岩体，称为围岩。存在于采掘空间围岩内的力，称矿山压力。 煤层顶板依据（跨落的难易程度）的划分。

答：1伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄不稳定岩层，厚度一般为0.3～0.5m，多由页岩、炭质页岩等组成。 12直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，比较容易垮落，厚度一般在1～2m，多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。 3基本顶：又叫老顶，是位于直接顶之上或直接位于煤层之上的厚而坚硬的岩层。常在采空区上方悬露一段时间，直到达到相当面积之后才能垮落一次，通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。 依照煤层结构，可以将煤层厚度分为哪几种？ 答：极薄煤层、薄煤层、中厚煤层、厚煤层、巨厚煤层。 断失翼煤层的寻找方法； 答：1、层位对比法。2、构造形迹判定法。3、规律类推法。4、作图分析法。5、生产勘探法。 矿井地质构造处理的基本要求； 答：1、有利生产2、保证安全3、减少煤损4、少掘巷道。 陷落柱如何判断？ 答：1、煤、岩层产状发生变化2、裂隙和小断层增多3、煤出现风氧化现象4、煤层中挤入破碎岩块5、地下水涌出量增大。 煤层煤厚变化对煤矿生产有哪些影响？ 答：1、影响采掘部署 2、影响计划生产 3、掘进率增高 4、回采率降低 试分析煤与瓦斯突出的地质因素？

《矿山压力及其控制》试题及答案

题号一二三四五六七八九十十 一 十 二 总 分 分数评分人河南理工大学义马函授站 专业＿＿＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿＿＿ 学号＿＿＿＿＿＿……………………………………密……………………………封………………………………线………………………….. 第二期紧缺人才班采矿专业 《矿山压力及其控制》考试试题 注意事项： １．请首先按要求在试卷的标封处填写您的姓名、单位、专业、序 号。 ２．在试题后答题，可不写题目，但要注明题号。 1. 填空题（每题 2分，共40分） 1.岩石的物理性质主要包括 , , , 和 , 和 . 2.岩石的变形特性包括 , , 和 . 3.岩石强度性质包括 , , , . 4.矿山岩石的破坏形式有两种: 和 . 5.岩体内形成原岩应力有两种: , . 6.根据岩层的破坏程度,可将回采空间上覆岩层分为三个带: , , . 7.有关岩体结构的矿山压力学说有 , , ， . 8.根据回采工作面前后的应力分布情况,可将工作面前后划分为 , , . 9.根据直接顶的破碎程度和直接顶的垮落步距可将直接顶分为， ，四种类型. 10. 根据直接顶的厚度与煤层采高的比值和老顶的初次来压步距可将老 顶分为，，，类型四种.

11.采空区处理方法有 , , , . 12.现有的支柱工作特性有四种: , , , ., 13.支架对每平方米顶板的合理工作阻力相当于的重量. 14. 是发生冲击矿压的必要条件, 是发生冲击矿压的充分条件. 15.回采工作面矿压观测内容包括 , , , , . 16.巷道矿压观测内容包括 , , , . 17．顶板大面积来压的防治，目前我国主要采用和等措施。 18．单体液压支架主要由和组成。 19．岩体的性质与岩石性质有很大区别，一般表现为，和 。 20．回采工作面从开切眼推进到老顶初次来压时的距离叫做。 二.名词解释（每题4分，共24分） 1. 老顶初次来压 2．支承压力 3．矿山压力控制 4．构造应力

矿压与控制试题库

一、填空： 1.影响碎胀系数的重要因素是破碎后块度大小及其排列状态。 2.根据回采工作面前后的应力分布情况，可将工作面前后划分为增加区、减压区、稳压区。 3.老顶的初次来压步距与老顶岩层的力学性质、厚度、破断岩块之间互相咬合的条件有关，同时也与地质构造有关。 4.采空区处理的方法有：煤柱支撑法、缓慢下沉法、采空区充填法、全部跨落法。 5.当采空区尺寸（长度和宽度）相当大时，地表最大下沉值达到该地质条件下应有的最大值，此时的采动称为充分采动。如果 采空区尺寸尺寸小于临界开采尺寸，称为非充分采动。 6.根据原岩（煤）体应力状态不同，冲击矿压可分为三类：重力型、构造应力中间型、重力-构造型 。 7.液压支架目前普遍将其分为三种类型：支撑式，掩护式，支撑掩护式。 8. 老顶的极限跨距：（1）回采空间周围均未采动固定梁计算为：L=h √2Rt/q ；（2）回采空间周围均已采空或用刀柱法管理顶板简支梁计算为：L=2h √Rt/3q 。 二、名词解释： 岩层移动角：地表下沉边界（常以10mm 点划定）和采空区边界的连线与水平线在煤柱一侧的夹角. 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. 初撑力:支架支设时，将活柱升起，托住顶梁，利用生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初撑力.对于液压支柱即是泵压所形成的支柱对顶板的撑力. 工作阻力:支柱受顶板压力作用而反应出来的力分为始动阻力、初工作阻力、最大工作阻力. 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. 三、简答 1. 什么是老顶的周期来压和周期来压步距？其表现形式有哪些？ 答：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。老顶的周期来压步距是两次来压期间工作面推进距离（周期来压步距=1/2.45初次来压步距）。变现形式：顶板下沉速度急剧增加、顶板下沉量变大；支柱所受的载荷普遍增加；有时还可能引起煤壁片帮、支柱折损、顶板发生台阶下沉等现象。 2. 回采工作面顶板的初次垮落和顶板的初次来压有何区别？ 答：一.直接顶的初次跨落：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跨距时开始垮落。直接顶第一次大面积垮落称为直接顶初次跨落。老顶的初次来压：回采工作面从开切开始采煤，采空区范围逐渐增大，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），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称为老顶的初次来压。 二.区别：①初次垮落发生于直接顶，初次来压发生于老顶。直接顶第一次垮落高度超过1～1.5 m ，范围超过全工作面长度的一半。②初次垮落前会发生离层，初次来压前会发生片帮。初次来压较初次跨落对工作面影响较大。③直接顶初次跨落步距与直接顶岩层强度、分层度、直接顶内节理裂隙发育程度有关，老顶初次来压步距与老顶岩层力学性质、厚度、破断岩块间互相咬合条件有关。 3. 试述综放开采工作面支承压力分布特点。 答：放顶煤开采与单一煤层开采具有类似规律，即工作面前方的支承压力（切向应力σt ）分为减压区A 、增压区B 、稳压区C 。若按岩体性质可分为弹性区E 、塑性区D （极限平衡区）。同时径向应力（垂直于工作面方向的应力σr ） 自煤壁向远方逐渐升高。放顶煤开采的支承压力分布范围大，峰值点前移，但支承压力集中系数没有明显变化。①煤层愈软支承压力分布范围愈大，峰值点距煤壁愈远。一般来说对于软煤层峰值点位15~25m ，分布范围40~50m ；对于硬煤层峰值点5~8m ，分布范围20~30m 。②煤层愈厚支承压力范围愈大，峰值点距煤壁愈远。放顶煤工作面支承压力峰值点前移的原因是由于顶煤强度较低引起的。③如果顶煤中存在一层较厚的强度较大夹矸层，夹矸层除了影响到顶煤冒落形态外还会影响到支承压力分布，使其显现出较硬煤层的支承压力分布特征。 四、计算 1 有一煤层顶板为厚层坚硬砂岩，岩层厚度15米，岩石的抗拉强度极限8Mpa ，，岩石间的摩擦角42度，作用在岩层上的载荷集度1MPa ，，当岩层断裂时，能否取得自身平衡？如果不能平衡支架应具有多大的支撑力才不致摧垮工作面？ 解：极限垮距L=h t/q 2R =15×8/12?=60m 断裂后岩块间剪力R= L q 21? =60121??=30MN 水平推力T=h L 8q 2 =15 8601023??=30MN 摩擦力F=T ×tan β=30×103×tan42°=27012KN 故支撑力至少在P=R-F=30000-27012=2988KN 五、论述

煤矿专业考试复习题(采掘系统)

采掘系统复习题 一、填空题： 1.采煤工作面所有安全出口与巷道连接处20米X围内，必须加强支护；综合机械化采煤工作面，此X围内的巷道高度不得低于1.8米，其他采煤工作面，此X围内的巷道高度不得低于1.6米。 2.生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26度。机电设备硐室的空气温度不得超过30度。 3.采掘工作面的瓦斯浓度检查次数，低瓦斯矿井中每班至少2次，高瓦斯矿井中每班至少3次。有煤与瓦斯突出危险的采掘工作面必须有专人经常检查，并安设甲烷断电仪。 4.采面煤墙柱和老塘侧支柱的初撑力不得小于30千牛。 5.采面最大控顶距和最小控顶距分别是3.4米、2.4米。 6.采面初采初放时应按A类顶板进行管理。 7.炮采工作面煤壁注水眼的深度不低于3米。 8.炮采面泵站压力不得小于18Mpa。 9.液压推溜器均匀布置在刮板输送机老塘侧,每隔5～6米安设一组推溜器。 10.放炮前认真检查放炮地点20米X围内的瓦斯浓度,瓦斯浓度达到1%时严禁放炮。 11.采面煤层底板不宜过软，支柱钻底量应小于100mm，否则应采取加大底座或穿铁鞋柱的措施。 12.悬移支架移架时如果工作面坡度小于15度时由上向下顺序作业。 13.悬移支架放煤时必须两人操作，一人放煤，一人观山。

14.悬移支架工作面工程质量管理要求做到“四直、两平、两间隙”，其中的四直是支柱直、溜子直、拖梁直、煤壁直。 15.机道梁端至煤壁的顶板冒落高度不大于200mm，综采不大于300mm。 16.工作面支柱要打成直线，其偏差不超过±100mm，柱距偏差不超过100mm，排距偏差不超过±100mm。 17.用全部陷落法管理顶板的工作面，采空区冒落高度普遍不小于1.5倍采高，局部悬顶和冒落高度不充分时<10m2，必须采取加强支护或强制放顶措施。 18.伞檐长度超过1m时，其最大突出部分薄煤层不超过150mm，中厚以上煤层不超过200mm，伞檐长度在1m以下时，最突出部分薄煤层不超过200mm，中厚以上煤层不超过250mm. 19.管线吊挂整齐，行人侧宽度不小于0.7m. 20.文明生产要求巷道积水面积小于0.5m2，无浮碴、杂物，材料、设备摆放整齐并有标志牌。 21.炮采工作面运输机和顺槽运输机机头、机尾要有压（戗）柱；小绞车有牢固压（戗）柱或地锚；行人通过的顺槽运输机机尾处要加盖板，行人跨越运输机的地点要设过桥。 22.支柱迎山有力，不出现连续3根以上支柱迎山角或退山角过大。综采支架要垂直于顶板，歪斜<±50。采高大、倾角>150的工作面，支柱应有防倒措施。综采工作面倾角>150时，支架要设防倒滑装置。 23.采煤工作面距停采线10m之前，要制定出工作面回收安全技术措施，并由有关安全生产部门进行会审，经总工程师批准后实施。

矿山压力及其控制-试题答案+大概念-可压缩印复习进程

矿山压力及其控制-试题答案+大概念-可压 缩印

矿山压力及其控制

一、填空： 1.影响碎胀系数的重要因素是破碎后块度大小及其排列状态。 2.根据回采工作面前后的应力分布情况，可将工作面前后划分为增加区、减压区、稳压区。 3.老顶的初次来压步距与老顶岩层的力学性质、厚度、破断岩块之间互相咬合的条件有关，同时也与地质构造有关。 4.采空区处理的方法有：煤柱支撑法、缓慢下沉法、采空区充填法、全部跨落法。 5.当采空区尺寸（长度和宽度）相当大时，地表最大下沉值达到该地质条件下应有的最大值，此时的采动称为充分采动。如果采空区尺寸尺寸小于临界开采尺寸，称为非充分采动。 6.根据原岩（煤）体应力状态不同，冲击矿压可分为三类：重力型、构造应力中间型、重力-构造型。 7.液压支架目前普遍将其分为三种类型：支撑式，掩护式，支撑掩护式。 8. 老顶的极限跨距：（1）回采空间周围均未采动固定梁计算为：L=h√2Rt/q；（2）回采空间周围均已采空或用刀柱法管理顶板简支梁计算为：L=2h√Rt/3q。 二、名词解释： 岩层移动角;地表下沉边界（常以10mm点划定）和采空区边界的连线与水平线在煤柱一侧的夹角. 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.初撑力:支架支设时，将活柱升起，托住顶梁，利用生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初撑力.对于液压支柱即是泵压所形成的支柱对顶板的撑力. 工作阻力:支柱受顶板压力作用而反应出来的力分为始动阻力、初工作阻力、最大工作阻力.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. 三、简答 1. 什么是老顶的周期来压和周期来压步距？其表现形式有哪些？答：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。老顶的周期来压步距是两次来压期间工作面推进距离（周期来压步距=1/ 2.45初次来压步距）。变现形式：顶板下沉速度急剧增加、顶板下沉量变大；支柱所受的载荷普遍增加；有时还可能引起煤壁片帮、支柱折损、顶板发生台阶下沉等现象。 2. 回采工作面顶板的初次垮落和顶板的初次来压有何区别？答：一.直接顶的初次跨落：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跨距时开始垮落。直接顶第一次大面积垮落称为直接顶初次跨落。老顶的初次来压：回采工作面从开切开始采煤，采空区范围逐渐增大，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），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称为老顶的初次来压。二.区别：①初次垮落发生于直接顶，初次来压发生于老顶。直接顶第

《矿山压力及岩层控制》题库及答案

《矿山压力及岩层控制》试卷一 （时间：100分钟） 部门：姓名：工号：成绩： 一、填空题（每空3分，共10题10空，合计30分） 1．锚杆等支护系统提供给顶板短时间内不发生渐次垮冒或离层的约束力称为（顶板临界支护强度）。 1．（设计预紧力矩）是指拧紧螺母使锚杆达到设计预紧力时，施加到螺母上的力矩。1．锚杆的锚固部分或杆体在拉拔试验时，所能承受的极限载荷称为（锚杆锚固力）。2．在掘进断面中，岩石或煤所占面积介于岩巷和煤巷之间（1/5~4/5）的巷道称为（半煤岩巷）。 2．在掘进断面中，煤层所占面积少于巷道断面（1/5）的巷道称为（岩石巷道）。2．在掘进断面中，岩层所占面积少于巷道断面（1/5）的巷道称为（煤层巷道）。3．以树脂锚固剂配以各种材料杆体及托盘(托板)、螺母等构件组成的锚杆称为（树脂锚杆）。 3．就锚杆与围岩的有效接触而言，管缝式锚杆属于（全长）锚固。 3．钢丝绳锚杆是指用水泥砂浆为锚固材料，（钢丝绳）为锚杆杆体的锚杆。 4．高强度锚杆是指锚杆杆体的屈服强度大于（335MPa）以上的锚杆。 4．等强锚杆是指锚杆杆体的屈服强度为（335MPa）的锚杆。 4．超高强氏是指锚杆杆体的屈服强度大于（600MPa）以上的锚杆。 5．锚杆支护的经典理论有（悬吊）理论、叠合梁理论和压缩拱理论等。 5．当前煤矿常用的锚杆为（左旋）无纵筋钢筋锚杆。 5．岩石的RQD值是指岩芯累计长度达到（10）cm及以上占取芯全长的比值。

6．兰德碎石带实验主要解释的是锚杆连续（成梁）原理。 6．通常而言，锚杆的临界预紧力矩应达到（250）N·m以上。 6．为提高锚杆的有效预紧力，应在螺母与托盘之间增加（减磨垫圈）。 7．无论是采用综掘还是炮掘，都应（减少）无效支护的迎头空顶距。 7．巷道底鼓的机理有（遇水膨胀型）、挠曲褶皱型、剪切错胀型等。 7．上一区段工作面运输平巷与下一区段工作面回风平巷同时掘进的巷道布置方案称为（双巷掘进）。 8．顶板非连续面控制的模型有三种，分别是（斜交结构面）、平行层理面和垂直结构面。8．顶板非连续面控制的模型有三种，分别是斜交结构面、（平行层理面）和垂直结构面。8．顶板非连续面控制的模型有三种，分别是斜交结构面、平行层理面和（垂直结构面）。9．锚索支护的原理重点在于形成巷道顶板（楔形承载结构）。 9．如果巷道顶板锚索形成的楔形承载结构较合理，则锚索的长度（不一定）大于顶板冒落高度。 9．如果巷道顶板的直接顶高度不大，由锚索长度（可以）锚固到顶板坚硬岩层中。10．巷道顶板压剪和张拉破坏模型中，锚索的布置角度可以（垂直）顶板，也可以与顶斜交。 10．巷道顶板覆沟破坏控制模型中，覆沟处的模型可以锚固在覆沟处，也可以锚固在巷道（中间）部位。 10．顶板压剪和张拉破坏模型及为了检验巷道来压程度，可以使用（木支柱）支护。二、单项选择题（每小题3分，共10小题30分） 11．按锚索材料捻制方向和现有锚矿的施工机具，锚索结构应优先选择（ A ）。 A．左捻B．右捻C．交互捻D．都不可 11．当前煤矿使用的锚索，按锚索捻制材料分类，主要是（ A ） A．钢绞线B．钢筋C．钢丝D．钢丝和钢筋 11．普通锚索和笼式锚索是按锚索的（ A ）进行的分类。 A．索体结构B．索体强度C．索体材质D．索体钢度 12．直径18.9mm的矿用高强度锚索的极限破断力约为（ C ）kN。 A．950B．530 C．370 D．240~260 12．直径22mm的矿用高强度锚索的极限破断力约为（ C ）kN。 A．950B．800 C．530 D．370 12．直径15.24mm的矿用高强度锚索的极限破断力约为（ C ）kN。

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中国矿业大学(北京) 《矿山压力与岩层控制》历年真题答案标准版 一、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的和作用在巷硐支护物 上的力定义为矿山压力。 2、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。 3、岩石碎胀系数：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。 4、顶板：赋存在煤层之上的岩层成为顶板或上覆岩层。 5、增载系数：老顶来压与平时来压强度的比值。 6、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。 7、冲击矿压：聚积在矿井巷道和采场周围煤岩体中的能量突然释放，在巷道发生爆炸性 事故，产生的动力将煤岩抛向巷道，同时发出强烈声响，造成煤岩体振动和破坏，支架与设 备损坏，人员伤亡，部分巷道垮落破坏等。 8、支架初撑力：支架支设时，将活柱升起，托住顶梁，利用升柱工具和锁紧装置使支架 对顶板产生一个主动力，这个最初形成的主动力称为支架的初撑力。 9、原岩应力：存在于地层之中未受工程扰动的天然应力称为原岩应力，也称为岩体的初 始应力、绝对应力或地应力。 10、冒落带（垮落带）：岩层断裂后，岩块呈不规则垮落，排列也极不整齐，其破碎岩块 的松散系数比较大（一般为Kp=1.3-1.5）的区域。 11、岩体：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。 12、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之为工作面顶板的周 期来压。 13、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。

《矿山压力及其控制》试题及答案

河南理工大学义马函授站 第二期紧缺人才班采矿专业 《矿山压力及其控制》考试试题 注意事项： １．请首先按要求在试卷的标封处填写您的姓名、单位、专业、序号。 ２．在试题后答题，可不写题目，但要注明题号。 一. 填空题（每题2分，共40分） 1.岩石的物理性质主要包括 , , , 和 , 和 . 2.岩石的变形特性包括 , , 和 . 3.岩石强度性质包括 , , , . 4.矿山岩石的破坏形式有两种: 和 . 5.岩体内形成原岩应力有两种: , . 6.根据岩层的破坏程度,可将回采空间上覆岩层分为三个 带: , , . 7.有关岩体结构的矿山压力学说有 , , ， . 8.根据回采工作面前后的应力分布情况,可将工作面前后划分 为 , , . 9.根据直接顶的破碎程度和直接顶的垮落步距可将直接顶分为 ， ， 四种类型. 10. 根据直接顶的厚度与煤层采高的比值和老顶的初次来压步距可将老顶分 为 ， ， ， 类型四种. 11.采空区处理方法有 , , , . 12.现有的支柱工作特性有四种: , , , ., 13.支架对每平方米顶板的合理工作阻力相当于 的重量. 14. 是发生冲击矿压的必要条件, 是发生冲击矿压的充分条件. 15.回采工作面矿压观测内容包 括 , , , , . 16.巷道矿压观测内容包括 , , , . 17．顶板大面积来压的防治，目前我国主要采用 和 等措施。 18．单体液压支架主要由 和 组成。 19．岩体的性质与岩石性质有很大区别，一般表现为 ， 和 。 20．回采工作面从开切眼推进到老顶初次来压时的距离叫做 。 二.名词解释（每题4分，共24分） 1. 老顶初次来压 2．支承压力 3．矿山压力控制 4．构造应力 5．格里菲斯强度理论 6．岩石的塑性 专业＿＿＿＿＿＿＿ 姓名＿＿＿＿＿＿＿＿ 学号＿＿＿＿＿＿ ……………………………………密……………………………封………………………………线…………………………..

矿山压力与岩层控制考试试题重点

1、开采后引起的上覆岩层的破坏方式及分区(p70、182):根据采空区覆岩移动破坏程度,分为“三带”: (1)跨落带。破断后的岩块呈不规则跨落,排列也极不整齐,松散系数比较大,一般可达1、3～1、5。但经重新压实后,碎胀系数可降到1、03左右。此区域与所开采的煤层相毗连,很多情况下就是由于直接顶岩层冒落后形成的、 (2)裂缝带。岩层破断后,岩块仍然排列整齐的区域即为裂缝带。它位于冒落带之上,由于排列比较整齐,因此碎胀系数较小。关键层破断块体有可能形成“砌体梁”结构。跨落带与裂隙带合称“两带”,又称为“导水裂缝带”,指上覆层含水层位于“两带”范围内,将会导致岩体水通过岩体破断裂缝流入采空区与回采工作面。 (3)弯曲带。自裂缝带顶界到地表的所有岩层称为弯曲带。弯曲带内岩层移动的显著特点就是,岩层移动过程的连续与整体性,即裂缝带顶界以上至地表的岩层移动就是成层地、整体性地发生,在垂直剖面上,其上下各部分的下沉量很小。若存在厚硬的关键层,则可能在弯曲带内出现离层区。 A区域(煤臂支撑影响区):一般在回采工作面前方30～40m处就开始变形。其特点就是水平移动较为剧烈,但垂直移动甚微。甚至出现负位移。 B区域(离层区):回采工作推过钻孔4～8m后,垂直位移急剧增加,各层位移越向上越缓慢,形成离层,易发生顶板事故。 C区域(重新压实区):已断裂的岩层重新受到已冒落矸石支撑时,邻近煤层岩层的运动速度要缓于其上覆岩层,各岩层又进入互相压合的过程。 2、支架工作阻力与顶板下沉量的关系(P-△L曲线)(p151):顶板条件不同,曲线斜率不同,但都为近似双曲线关系。①支架的工作阻力与顶板下沉量的关系在一定程度上反映了支架与围岩的相互关系。②在一定工作阻力以上,支架工作阻力增加对顶板下沉量影响较低,但低于此值则影响极大。③采场支架的工作阻力并不能改变上覆岩层的总体活动规律。④事实上只能在工作阻力偏低的情况下,提高工作阻力才有可能对顶板下沉有显著的影响。⑤并未给出顶板下沉量与顶板完整情况的关系,事实上,各类岩层的允许下沉量也就是不一样的。 3、采区平巷沿走向的矿压规律(采区平巷在其服务期内沿走向的矿压规律有哪些？采动影响带的前影响区与后影响区内矿压显现时间与机理有何不同？)(巷道围岩变形规律)(p204):采区巷道从开掘到报废,经历采动造成的围岩应力重新分布过程,围岩变形会持续增长与变化。以受到相邻区段回采影响的工作面回风巷为例,围岩变形要经历五个阶段。 1、巷道掘进影响阶段。煤体内开掘巷道后,巷道围岩出现应力集中,在形成塑性区的过程中,围岩向巷道空间显著位移。随着巷道掘出时间的延长,围岩变形速度逐渐衰减,趋向缓与。巷道的围岩变形量主要取决于巷道埋藏与围岩性质。 2、掘进影响稳定阶段。掘进引起的围岩应力重新分布趋于稳定,由于煤岩一般具有流变性,围岩变形还会随时间而缓慢增长,但其变形速度比掘巷初期要小得多,巷道的围岩变形速度仍取决埋藏深度与围岩性质。 3、采动影响阶段。前影响区时,巷道受上区段工作面(A)的回采影响后,在回采引起的超前移动支承压力作用下,巷道围岩应力重新分布,塑性区显著扩大,围岩变形急剧增长。在后影响区时,在工作面(A)后方附近,由巷道上方与采空区一侧顶板弯曲下沉与显著运动使得支承压力与巷道围岩变形速度都达到最大值。远离工作面后方,巷道围岩变形速度逐渐衰减。巷道围岩性质、护巷煤柱宽度或巷旁支护方式、工作面顶板岩层结构对此时期围岩变形量影响很大。 4、采动影响稳定阶段。回采引起的应力重新分布走向稳定后,巷道围岩变形速度再一次显著降低,但仍然高于掘进影响稳定阶段时变形速度,围岩变形量按流变规律不断缓慢地增长。 5、二次采动影响阶段。巷道受本区段回采工作面B影响时,由于上共段残余支承压力,本区段工作面超前支承压力相互叠加,巷道围岩应力急剧增高,引起围岩应力又一次重新分布,塑性区进一步扩大,应力的反复扰动使围岩变形比受一次采动影响进更加强烈。 5、三区、三带的特点(p185):三区,①煤壁支撑影响区:水平移动较为剧烈,垂直位移甚微。 ②离层区:回采工作面推过钻孔4－8米后,垂直位移急剧增加,但各位移速度不尽相同,其特点就是越往上越缓慢。③重新压实区:邻近煤层岩层的运动速度要缓于上覆岩层,各岩层进入了相互压合过程。三带,①垮落带:破断后的岩块呈不规则垮落,排列极不整齐,松散系数比较大,一般可达1、3－1、5,重新压实后可降到1、03左右。②裂隙带:岩层破碎后岩块仍然排