《矿压测控技术》复习题

《矿压测控技术》复习题
一、名词解释（每题3分，共12分）
直接顶：是指能在采空区不规则冒落、不能向煤壁前方和采空区研石上永久传递力的、其作用力必须由支架全部承担的那部分岩层的总和。
基本顶：是指自身能形成平衡结构、能永久地向煤壁前方和采空区矸石上传递力的、其运动对采场矿压有明显影响的、作用力无需支架全部承担的那部分岩层。
二、填空题（每空1分，共30分）
1 矿山压力显现的基本形式包括 与 两个方面，其中支架受力包括 、 及 等现象。
2 矿山压力显现的基本形式包括 与 两个方面，其中围岩运动包括 、 及 等现象。
3 上覆岩层悬露后变形发展到破坏的两种基本运动形式为 和 。
4 在确定合理支护强度的过程中，直接顶初次垮落期间支的准则是 。
5 按支护方式分类，放顶煤采煤法可分为以下三种，分别指 、 以及 。
6 放顶煤回采工作面的顶板结构主要有三类，分别为 、 以及 。
7 煤体边缘处于弹性变形状态条件下，送巷时间应该在 。
8 在内应力场条件下有四种可能的送巷位置，分别为 、 、 以及 。
9 支护方式确定的原则（1） ；（2） 。
三、简答题（共28分）
1 我国常见的顶板事故有哪些？导致事故频繁发生的基本原因是什么？
2 影响巷道围岩变形量的主要因素
3 冲击地压发生的位置及主要特征
4. 回采工作面前后方支承压力是怎样分布的？作图并在图上标出四个区域的位置。
四、论述题（每题15分，共30分）
2、影响顶煤冒放性的因素有哪些？并对各影响因素作简单分析。
答：顶煤冒放性指标是指顶煤块度及其均匀性的综合指示。其冒放性主要与下列因素有关：
（1）采深(H)与煤体强度
采深(H)大小是决定顶煤是否破坏的外部因素，直接影响到破煤作用的大小，采深大小应是相对的，视煤体强度而定。一般而言，工作面前方的最大支承压力值大于煤体的强度极限，则此时的采深就相对“大”，否则就相对“小”。因此，采深(H)与煤体强度之间有一对应关系，当时，即可认为煤层能被有效地破碎。
（2）顶板岩性
顶板岩性对顶煤冒放性影响主要有两方面:
其一，岩层越坚硬、完整，岩性越好，其向煤壁前方传递力的作用越强，即煤壁前方支承压力峰就越大，对顶煤破碎能力就越强;其二，岩性越松软，冒落性越好，冒落顶煤放出后顶板能及时冒落充填满采空区，为下一循环顶煤垮落后堆积在放顶煤口附近创造条件。即此时顶煤便于放出，但不利于破碎，考虑到其对顶板冒落与放出的综合影响，认为顶板属中硬，以粉砂岩、中砂岩为主最有利于顶煤的冒落与放出。
（3）煤层厚度
这里所指的煤层厚度是采煤高度与放煤高度之和，研究结果表明，顶煤破碎主要是靠前方支承压力的作用，支架阻力与顶梁长度对顶煤破碎范围仅在支架上方2m左右，当一次采出厚度加大后，上部顶煤破碎块度亦相应增大，支架对其影响较小，因此，合理的煤层厚度以采放高度比为1.2～3.0最适宜，按割煤高度2～3m计算，即顶煤厚度4～6m最好。
（4）节理裂隙发育程度
煤体中节理裂隙降低了顶煤的整体强度，总的来讲，裂隙发育程度高利于顶煤的再次破碎与冒落成均质松散体，顶煤放出时具有明显的规律性，回采率高。但裂隙发育超过一定限度后，由于顶煤过分松软，架前、架间顶煤片帮，冒顶将影响放顶煤工作的正常进行，降低了工效。
因此，理想的节理裂隙发育程度以间距在0.3~0.4m间最好。
（5）夹石层厚度
根据规定，当煤层中夹石层单层厚度大于300mm时，将影响顶煤冒落和煤质，因此，以300mm为界，大于300mm时，视顶煤可放性“极差”。
（6）夹石层强度
夹石层强度对顶煤冒放性影响取决于夹石层强度与煤层强度之比值，一般认为，只有当夹石层强度大于煤层强度时，才会对顶煤冒落性造成影响，当夹石层强度小于顶煤强度时，夹石层作为中间软弱层随其下部顶煤的冒落而冒落，不会影响顶煤自身的冒落性。
3. 简述基本顶厚度的确定方法
井下采用岩层动态观测研究的方法确定基本顶厚度，包括以下两方面的工作内容：
（1）确定各传递岩梁的位置及厚度；
确定各个岩梁的位置，主要是根据钻孔柱状图或石门剖面所揭示的岩层分布情况进行区别；然后根据传递岩梁组合规律进行判断。两相邻岩层是同时运动组成一个岩梁，还是分开运动形成两个岩梁，可用两个岩层沉降中最大曲率或最大挠度判断。当或，表示两岩层组合成一个传递岩梁同时运动；否则，表示两岩层分开运动。
（2）确定影响回采工作面的传递岩梁的数目。
组合基本顶的岩梁数目，可以根据实测所得回采工作面顶板下沉量，下沉速度，支柱承载值与回采工作面推进步距L间的关系进行推断。