《礦壓測控技術》復習題

《礦壓測控技術》復習題
一、名詞解釋（每題3分，共12分）
直接頂：是指能在采空區不規則冒落、不能向煤壁前方和采空區研石上永久傳遞力的、其作用力必須由支架全部承擔的那部分巖層的總和。
基本頂：是指自身能形成平衡結構、能永久地向煤壁前方和采空區矸石上傳遞力的、其運動對采場礦壓有明顯影響的、作用力無需支架全部承擔的那部分巖層。
二、填空題（每空1分，共30分）
1 礦山壓力顯現的基本形式包括 與 兩個方面，其中支架受力包括 、 及 等現象。
2 礦山壓力顯現的基本形式包括 與 兩個方面，其中圍巖運動包括 、 及 等現象。
3 上覆巖層懸露后變形發展到破壞的兩種基本運動形式為 和 。
4 在確定合理支護強度的過程中，直接頂初次垮落期間支的準則是 。
5 按支護方式分類，放頂煤采煤法可分為以下三種，分別指 、 以及 。
6 放頂煤回采工作面的頂板結構主要有三類，分別為 、 以及 。
7 煤體邊緣處于彈性變形狀態條件下，送巷時間應該在 。
8 在內應力場條件下有四種可能的送巷位置，分別為 、 、 以及 。
9 支護方式確定的原則（1） ；（2） 。
三、簡答題（共28分）
1 我國常見的頂板事故有哪些？導致事故頻繁發生的基本原因是什么？
2 影響巷道圍巖變形量的主要因素
3 沖擊地壓發生的位置及主要特征
4. 回采工作面前后方支承壓力是怎樣分布的？作圖并在圖上標出四個區域的位置。
四、論述題（每題15分，共30分）
2、影響頂煤冒放性的因素有哪些？并對各影響因素作簡單分析。
答：頂煤冒放性指標是指頂煤塊度及其均勻性的綜合指示。其冒放性主要與下列因素有關：
（1）采深(H)與煤體強度
采深(H)大小是決定頂煤是否破壞的外部因素，直接影響到破煤作用的大小，采深大小應是相對的，視煤體強度而定。一般而言，工作面前方的最大支承壓力值大于煤體的強度極限，則此時的采深就相對“大”，否則就相對“小”。因此，采深(H)與煤體強度之間有一對應關系，當時，即可認為煤層能被有效地破碎。
（2）頂板巖性
頂板巖性對頂煤冒放性影響主要有兩方面:
其一，巖層越堅硬、完整，巖性越好，其向煤壁前方傳遞力的作用越強，即煤壁前方支承壓力峰就越大，對頂煤破碎能力就越強;其二，巖性越松軟，冒落性越好，冒落頂煤放出后頂板能及時冒落充填滿采空區，為下一循環頂煤垮落后堆積在放頂煤口附近創造條件。即此時頂煤便于放出，但不利于破碎，考慮到其對頂板冒落與放出的綜合影響，認為頂板屬中硬，以粉砂巖、中砂巖為主最有利于頂煤的冒落與放出。
（3）煤層厚度
這里所指的煤層厚度是采煤高度與放煤高度之和，研究結果表明，頂煤破碎主要是靠前方支承壓力的作用，支架阻力與頂梁長度對頂煤破碎范圍僅在支架上方2m左右，當一次采出厚度加大后，上部頂煤破碎塊度亦相應增大，支架對其影響較小，因此，合理的煤層厚度以采放高度比為1.2～3.0最適宜，按割煤高度2～3m計算，即頂煤厚度4～6m最好。
（4）節理裂隙發育程度
煤體中節理裂隙降低了頂煤的整體強度，總的來講，裂隙發育程度高利于頂煤的再次破碎與冒落成均質松散體，頂煤放出時具有明顯的規律性，回采率高。但裂隙發育超過一定限度后，由于頂煤過分松軟，架前、架間頂煤片幫，冒頂將影響放頂煤工作的正常進行，降低了工效。
因此，理想的節理裂隙發育程度以間距在0.3~0.4m間最好。
（5）夾石層厚度
根據規定，當煤層中夾石層單層厚度大于300mm時，將影響頂煤冒落和煤質，因此，以300mm為界，大于300mm時，視頂煤可放性“極差”。
（6）夾石層強度
夾石層強度對頂煤冒放性影響取決于夾石層強度與煤層強度之比值，一般認為，只有當夾石層強度大于煤層強度時，才會對頂煤冒落性造成影響，當夾石層強度小于頂煤強度時，夾石層作為中間軟弱層隨其下部頂煤的冒落而冒落，不會影響頂煤自身的冒落性。
3. 簡述基本頂厚度的確定方法
井下采用巖層動態觀測研究的方法確定基本頂厚度，包括以下兩方面的工作內容：
（1）確定各傳遞巖梁的位置及厚度；
確定各個巖梁的位置，主要是根據鉆孔柱狀圖或石門剖面所揭示的巖層分布情況進行區別；然后根據傳遞巖梁組合規律進行判斷。兩相鄰巖層是同時運動組成一個巖梁，還是分開運動形成兩個巖梁，可用兩個巖層沉降中最大曲率或最大撓度判斷。當或，表示兩巖層組合成一個傳遞巖梁同時運動；否則，表示兩巖層分開運動。
（2）確定影響回采工作面的傳遞巖梁的數目。
組合基本頂的巖梁數目，可以根據實測所得回采工作面頂板下沉量，下沉速度，支柱承載值與回采工作面推進步距L間的關系進行推斷。