2016年矿山压力及控制 ( 第3次 )作业.doc

1、第 3 次作业 一、填空题（本大题共 20 分，共 10 小题，每小题 2 分） 1. 复合顶板的一般特征是下软上硬。下部软岩层一般是 _ 、 _ 、 _ ，上部硬岩层一般是 _ 、 _ 、 _ 等。下部软岩层的厚度一般大于 _ m，小于 _ m。 2. 为了便于分析计算，通常把围岩划分为 _ 、 _ 和 _ 。 3. 在工作面附近，顶板形成三区 ,即 _ 、 _ 和 _ 。 4. 顶板冒落的形式有 _ 、 _ 、 _ 和 _ 四种。 5. U 型钢可缩性支架的连接件有 _ 和 _ 两种。 6. 内注式液压支柱的初撑力靠手工操作，一般可达 _ 。 7. 采空区充填可以分为 _ 和 _ 。 8.

2、 目前应用最广泛的柔性支护是 _ 和 _ 。 9. 支承应力显现带，从煤体边缘算起的总影响范围对多数矿井为 _ ，对少数矿井达 _ 。 10. 通常所说的 “ 支架 围岩 ” 系统主要是指 _ 与其 _ 的相互作用，即 “ _ ” 系统。 二、名词解释题（本大题共 40 分，共 5 小题，每小题 8 分） 1. 伪顶 2. 矿山压力监测 3. 叠加支承压力 4. 强制放顶 5. 煤壁支撑区 三、简答题（本大题共 40 分，共 5 小题，每小题 8 分） 1. 锚杆支护理论有哪几种？ 2. 支架与围岩相互作用原理包括哪几个方面？ 3. 研究巷道周围岩体的应力状态，是对复杂条件简化，其简化的形式有

3、哪些？ 4. 直接顶的稳定性取决于哪些方面的因素，对哪些方面产生 影响？ 5. 节理属于构造断裂的一种，它具有哪些特点？ 答案： 一、填空题（ 20 分，共 10 题，每小题 2 分） 1. 参考答案： 泥岩 页岩 砂页岩 中粒砂岩 细粒砂岩 火成岩 0.5 2 解题方案： 复合顶板的一般特征是下软上硬。下部软岩层一般是泥岩、页岩、砂页岩，上部硬岩层一般是中粒砂岩、细粒砂岩、火成岩等。下部软岩层的厚度一般大于0.5m，小于 2m。 评分标准： 全部填空题正确得分 2. 参考答案： 极限平衡区 弹性应力区 原岩应力区 解题方案： 为了便于分析计算，通常把围岩划分为 ，极限平衡区、弹性应力区及原岩

4、应力区。 评分标准： 全部填空题正确得分 3. 参考答案： 煤壁支撑影响区 离层区 重新压实区 解题方案： 在工作面附近，顶板形成三区 ,即煤壁支撑影响区、离层区及重新压实区。 评分标准： 全部填空题正确得分 4. 参考答案： 顶板规则冒落 顶板不规则冒落 顶板危岩局部冒落 顶板弯曲下沉 解题方案： 顶板冒落的形式有顶板规则冒落、顶板不规则冒落、顶板危岩局部冒落和顶板弯曲下沉四种。 评分标准： 每空 0.5 分 5. 参考答案： 螺栓连接件 楔式连接件 解题方案： U 型钢可缩性 支架的连接件有螺栓连接件螺栓连接件、楔式连接件两种。 评分标准： 每空 0.5 分 6. 参考答案： 70 至 1

5、00KN 解题方案： 内注式液压支柱的初撑力靠手工操作，一般可达 70 至 100KN 评分标准： 每空 1 分 7. 参考答案： 全部充填法 部分充填法 解题方案： 采空区充填法可以分为全部充填法和部分充填法 评分标准： 每空 0.5 分 8. 参考答案： 锚喷支护 可缩性金属支架 解题方案： 目前应用最广泛的柔性支护是锚喷支护和可缩性金属支架。 评分标准： 每空 0.5 分 9. 参考答案： 15 至 30m 35 至 40m 解题方案： 支承应力显现带，从煤体边缘算起的总影响范围对多数矿井为 15 至 30m，对少数矿井达 35 至 40m。 评分标准： 每空 0.5 分 10. 参考答

6、案： 支架 直接相邻的围岩体 直接顶板 支架 直接底板（两帮） 解题方案： 通常所说的 “ 支架一围岩 ” 系统主要是指支架与其直接相邻的围岩体的相互作用，即 “ 直接顶板一支架一直接底板 (两帮 )” 系统。 评分标准： 每空 0.5 分 二、名词解释题（ 40 分，共 5 题，每小题 8 分） 1. 参考答案： 伪顶指在煤层与直接顶之间有时存在厚度小于 0.3 至 0.5m 极易跨落的软弱岩层（它随采随冒）。 解题方案： 伪顶指在煤层与直接顶之间有时存在厚度小于 0.3 至 0.5m 极易跨落的软弱岩层（它随采随冒）。 评分标准： 按接近程度给分 2. 参考答案： 矿山压力监测就是利用矿压

7、仪表实测采场及巷道的围岩应力分布特征、围岩变形、顶底板破坏特征、支架受载及压缩等一系列矿山压力显现的。 解题方案： 矿山压力监测就是利用矿压仪表实测采场及巷道的围岩应力分布特征、围岩变形、顶底板破坏特征、支架受载及压缩等一系列矿山压力显现的。 评分标准： 按接近程度给分 3. 参考答案： 叠 加支承压力指相邻的两个采空区形成的支承压力会在某些点发生相互叠加。 解题方案： 叠加支承压力指相邻的两个采空区形成的支承压力会在某些点发生相互叠加。 评分标准： 按接近程度给分 4. 参考答案： 用爆破的方法人为地将顶板切断，并使顶板冒落形成矸石垫层，这种方法成为强制放顶。 解题方案： 用爆破的方法人为地

8、将顶板切断，并使顶板冒落形成矸石垫层，这种方法成为强制放顶。 评分标准： 按接近程度给分 5. 参考答案： 从工作面前方 30m 40m 开始到工作面后方 2m 4m，该区内顶板水平移动较为剧烈，垂直移动甚微 ，甚至有些情况下顶板还会有上升现象。这显然是由于工作面煤壁支撑使顶板呈张拉变形的结果，所以称为煤壁支撑区。 解题方案： 评分标准： 关键术语表达准确记得分 三、简答题（ 40 分，共 5 题，每小题 8 分） 1. 参考答案： 锚杆支护理论有：悬吊理论、组合梁理论、组合拱（压缩拱）理论 、最大水平应力理论 解题方案： 锚杆支护理论有：悬吊理论、组合梁理论、组合拱（压缩拱）理论 、最大水平

9、应力理论 评分标准： 按接近程度给分 2. 参考答案： 1）支架的支护作用 2）围岩的承载能力 3）支架 -围岩相互作 用。 解题方案： 1）支架的支护作用 2）围岩的承载能力 3）支架 -围岩相互作用。 评分标准： 按接近程度给分 3. 参考答案： (1)回采空间视为各种理想的单一形状的孔（圆形，矩形）。（ 2）岩体视为完全均质的连续弹性体。（ 3）岩体是无限或半无限体，可为平面应变问题进行分析。 解题方案： (1)回采空间视为各种理想的单一形状的孔（圆形，矩形）。（ 2）岩体视为完全均质的连续弹性体。（ 3）岩体是无限或半无限体，可为平面应变问题进行分析。 评分标准： 按接近程度给分 4.

10、 参考答案： 1、直接顶的稳定性取决于 直接顶本身的力学性质及基本顶移动对它的影响，同时也受支架架型及力学性质的影响；对于受裂隙切割较剧烈的直接顶，岩块本身强度事实上己失去意义此时直接顶的稳定性主要取决于弱面之间的粘结力及摩擦角。 2、直接顶的稳定性将影响采煤工作的安全及工作面生产能力的发挥；影响支护方式的选择；影响液压支架架型的选择等。 解题方案： 评分标准： 按接近程度酌情给分 5. 参考答案： 它具有三个特点：第一，节理大多是指由于地质构造力而形成的有规则的破裂；第二，它是岩体没有位移或位移极小的裂隙；第三，节理并非指岩体中个别孤立的微 裂隙，它一般都以两组、三组甚至更多组的群体形式出现，而且每组的方向大致平行。 解题方案： 评分标准： 按接近程度酌情给分