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。
矿山压力显现：这些由于矿山压力作用是使巷硐周围岩体和支护物产生种种力学现象的统称
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
直接顶：一般把直接位于煤层上方一层或几层性质相近的岩层。伪顶：在梅层直接顶之间有时存在厚度小于0.3—0,5米、极易跨落的软弱岩层。老顶：通常把位于直接顶之上的对采场矿山压力直接造成影响的厚而坚硬的岩层。采空区处理办法：刀柱法，顶板缓慢下沉法，全部或局部填充法，全部跨落法。
横三区：煤避支撑区，离层区，重新压紧区；竖三带：弯曲下沉带，；裂缝带；跨落带。直接顶初次跨落的标志：直接顶跨落高度超过1—1.5米，范围超过全功工作面长度的一半。此时的直接顶跨距称为初次跨落距。
岩石碎胀系数：岩石破碎后，杂乱堆积，岩体的总体力学特性类似于散体。由于由于岩层破碎后体积将产生膨胀，因此直接顶跨落后，堆积高度要大于直接顶岩层原来的厚度。影响碎胀系数的重要因素是岩石碎后块度的大小以及其排列状态。例如，坚硬岩层大块破断且排列整齐，因而碎胀系数较小，岩石破碎后块度较小而且排练紊乱，则碎胀系数较大。
老顶的断裂：随着弯矩的增长，老顶岩层达到强度极限时，将形成断裂。分三张情况：1 当f<0.02时，板破断将先沿固定长边形成裂缝并延伸，在长边形成的裂缝的过程中，板中央沿Y方向将随之形成裂缝，而后导致破裂。2 当0.02
老顶达到初次断裂时的跨距称为极限跨距，也叫初次断裂步距。
顶板下沉量：指煤壁到采空区边缘裸露的顶底板相对移进量。顶板下沉速度：指单位时间内的顶底板移近量。老顶初次来压及其步距：当老顶悬露达到极限跨距时，可能导致工作面顶板极具下沉，此时，工作面支架呈现受力普遍加大的现象，称为老顶的初次来压。由开切眼到初次来压时工作面推进的距离称为老顶初次来压步距。顶板周期来压：由于裂隙带岩层周期性失去稳而引起的顶板来压现象称。周期来压的主要表现形式：顶板下沉速度积极增加，顶板下沉量变大，
支柱所承受的荷载普片增加，有时还可能引起煤壁片帮、支柱损坏、顶板发生台阶下沉等现象。
顶板压力估算法：经验估算法，老顶形成结构的平衡关系估算，威尔逊估算法。煤层倾角。
影响采场矿山压力显现的主要因素：采高与控顶距、工作面的推进速度、开采深度、
支架的两个特性：必须具备一定的可缩性，必须具有良好的支撑性。
对直接顶的分析：直接的完整程度取决于两个因素，第一，岩层本身的力学性质，第二，直接顶岩层内各种原因造成的层理和裂隙的发育情况。综合这两者，结合我国的实际情况。曾将直接顶按稳定性分为三种状态。一是破碎顶板，而是中等稳定型顶板，三是完整顶板。有的学者从节理裂隙的发育发育情况来研究直接顶的稳定性，将其分为：原生裂隙，构造裂隙，及压裂裂隙。定量分类：初次跨落步距L大于等于16—20米的称为稳定顶板，L小于等于8米的为不稳定顶板，L等于9—15米的为中等稳定的顶板。
地板比压：将支架底座对单位面积地板上所造成的压力称为地板荷载度。
老顶的分类：老顶原分类中引入了直接顶厚度h与采高H的比值N，N=h/H，一，当N>5时，这时老顶的跨落与错动对
工作面支架无多大影响。称为无周期来压或周期来压不明显的顶板。二，当N大于等于2小于等于5的时候，这时老顶的失稳对工作面支架有较为严重的影响。称为周期来压顶板。三，N小于2，甚至没有直接顶，这时老顶的悬露与跨落将对工作面支架有严重的影响，称为周期来压严重顶板。四，老顶特别坚硬，又无直接顶。这时顶板常在采空区上方悬露上万平方米而不跨落，其跨落时，则形成暴风，顶板往往沿工作面切落i，造成事故。这类顶板称为极坚硬顶板。五，能塑性弯曲的顶板。他随着工作面的推进能缓慢下沉，而逐渐与煤层底板接触。
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柱对顶板产生一个主动力。这个最初形成的主动力就是支柱的初撑力。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：初工作阻力，指支架的性能曲线中，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得工作阻力。最大工作阻力，支柱所能承受的最大负载能力，又称额定工作阻力。
目前支架的工作特性有以下几种：急增阻式，在支设时，有一个极小的人为的初撑力，当支柱在顶板压力作用下活柱开始下沉时便形成一个始动阻力，而后随着活柱的继续下缩，
工作阻力呈直线式急剧增加；、微增阻式，同前一种一样，具备较小的初撑力和始动力，、恒阻式。
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。
开采下沉：煤层采出后，采空区周围原有的应力平衡状态受到破坏，引起应力的重新分布，从而引起岩层的变形、破坏与移动、并由下向上发展至地表引起地表的移动的过程和现象。
充分采动：当采空区尺寸相当大时，地表下沉值达到该地质条件下应有的最大值。此后采空区的尺寸再继续扩大时，地表影响范围相应扩大，但地表最大下沉值不再增加，地表移动盆地将出现平底盘状。将刚达到充分采东状态的采空区尺寸称为临界开采尺寸。如果采空区尺寸小于临界开采尺寸，称为非充分采动。
采场覆岩移动破坏分带：跨落带、裂缝带、弯曲带。
圆形巷道围岩塑性变形的四个区：破裂区，塑性区，弹性区，原始应力区。
巷道围岩变形的构成：顶板下沉量，底板鼓起量，巷帮移近量，深部围岩移近量，以及巷道剩余断面积。巷道围岩变形量主要由掘进、回采、以及采掘影响趋向稳定后的围岩流变组成。
巷道围岩变形规律：一，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，趋向缓和。巷道的围岩变形主要取决于巷道埋深和围岩性质。二，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的多。巷道的围岩变形速度取决仍取决埋深我围岩性质。巷道受上区段工作面的回采影响后，在回采引起的超前移动支撑压力作用下，巷道围岩应力再次重新分布，塑性区显著扩大，围岩变形急剧增长。在工作面后方附近，由于巷道上方和采空区一侧顶板弯曲下沉和显著运动使得支承压力和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、护巷煤柱宽度活巷旁支护方式、工作面顶板岩层结构对该时期围岩变形量影响很大。四，采动影响稳定阶段：回采引起的应力重新分布趋向稳定后，巷道围岩变形速度再一次显著降低，但仍然高于掘进的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。五，二次采动影响阶段：巷道受本区段回采工作面的回采影响时，由于上区段残余支承压力与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，应力的反复推动使围岩变形比仅受一次采动影响时更加强烈。
按照巷道与上部煤层回采空间的相对位置和开采时间关系，巷道位置可以归纳为以下三种情况：
一，布置在已稳定的采空区下部，在上部煤层回采空间形成底板应力降低区内，巷道整个服务期间不受采动的影响。二，布置在保护煤柱下部，经历保护煤柱两侧回采工作面的超前采动影响。保护煤柱形成后，一直受保护煤柱支承压力的影响。当保护煤柱足够宽或者巷道与保护煤柱的间距足够大时，巷道可以避免开采影响，处于原岩应力场内。三，布置在尚未开采的工作面下部，经历上部彩棉跨采影响后，位于已稳定的采空区下部应力降低区内。
地板巷道矿压显现规律：
地板巷道从开掘到报废，由于上部煤层的采动影响，引起围岩应力反复重新分布，围岩变形速度随之变化。巷道一仅经历在应力降低区的巷道掘进影响阶段，然后进入掘进影响稳定阶段，围岩变形趋向稳定，变形量不大，巷道二围岩变形要经历掘巷期间明显变形，然后趋向稳定，保护煤柱不足够宽时，受上部煤层工作面回采影响期间显著变形，然后又趋于稳定；受上部煤层另一个工作面回采影响期间强烈变形，然后再次趋向以较大的变形速度持续变形。巷道三围岩变形要经历掘进期间明显变形，然后趋向稳定，工作面跨开采时引起围岩强烈变形，然后又趋向稳定。
一，位于煤层内，用煤柱保护的上、下山。二，位于底板岩层内上方保留煤柱的上、下山。三，上、下山位于底板岩层内，上部煤层工作面跨越上、下山回采、不留护巷煤柱。四，上、下山位于底板岩层内，上部煤层工作面跨越上、下山回采，不留护巷煤柱。三和四只是跨越的方式不同。
巷道围岩压力的类型：
1松动围岩压力：由于巷道开挖或塌落的岩体，以重力的形式直接作用于支护结构物上的压力。表现为松动围岩压力荷载形式。如果支护不能有效的控制围岩变形的发展，围岩形成松动跨塌圈时，将导致松动压力的出现，通常顶呀显现严重。2 变形围岩压力：支护能控制围岩的变形发展时，围岩位移挤压支架而产生压力。3膨胀围岩压力:围岩膨胀、崩解体积增大而施加于支护上的压力。他与变形压力的区别是由于它是由于吸水膨胀引起的。4冲击和碰撞围岩压力：指围岩积累了大量弹性变形能之后，突然释放出来受产生的压力。撞击围岩压力是回采工作面上覆岩层剧烈运动时对巷道支护体产生的压力。
影响巷道围岩压力的主要因素：开采技术因素和地质因素两大类。开采技术因素中影响最大的是回采工作情况，即巷道与回采工作面相对空间、时间关系。其次是巷道保护方法。
地质因素主要有：原岩应力状态、围岩力学性质、岩体结构、岩石的组成和胶结状态、原岩中水分的补给状况等。
巷道围岩控制原理和方法：巷道围岩控制是指巷道围岩的矿山压力和周边位移所采取措施的总和。其基本原理是：人们根据巷道围岩应力，围岩强度以及他们之间的相互关系，选择合适的巷道布置和保护及支护方式，降低围岩应力，增加围岩强度，改善围岩受力条件和斌存环境，有效的控制围岩变形、破坏。
方法可以归结为巷道布置和巷道保护及支护两方面的内容：巷道布置，从巷道围岩控制的角度出发，布置巷道时应重视下列问题：1 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开采后所形成的应力降低区内。2 如果不能避开采动支承压力的影响，应尽量避免支承压力叠加的强烈作用，或尽量缩短支承压力的影响时间。3 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，尽量避免水与松软膨胀岩层直接接触。4 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、背斜构造。相邻巷道或硐室之间选择合理的岩柱宽度。5 巷道轴线方向尽可能与构造应力方向平行，避免一构造应力方向垂直。
巷道保护及支护：1 通过在巷道围岩中钻孔卸压、切槽卸压、宽面掘巷卸压以及在巷道旁留专门的卸压空间等方法，使巷道围岩受到某种形式的不同程度的卸载，将本该作用于巷道
周围的集中载荷，转移带离巷道较远的支承区，达到降低围岩应力的目的。2 采用围岩钻孔注浆、锚杆支护、锚索支护、巷道周边喷浆、支架壁后填充、围岩疏干封闭等方法，增加围岩强度，优化围岩受力条件和斌存环境。3 架设支架对围岩施加径向力，即支撑松动塌落岩石，又能加大巷道的围压保持围岩三向受力状态，以高围岩强度，限制塑性变形区和破裂区得发展。
沿空掘巷的三种方式：根据煤层斌存情况、地质条件和所采取的技术措施不同，沿空掘巷可以分为三种形式：1 完全的沿空掘巷就是上区段采动影响稳定后，紧贴上区段废弃的巷道，在煤层边缘的媒体内重新掘进一条巷道。2 留小煤墙沿空掘巷方式的特点是上区段采动影响稳定后，巷道不紧贴上区段采空区边缘掘进，而是在巷道与采空区之间留设1到3米得隔离小煤墙。 3 保留部分老巷道断面的沿空掘巷基本上是留一条掘一条巷道，巷道的维护费用和材料消耗大幅度地增加。
动力显现：冲击地压顶板大面积来压煤瓦斯突出
冲击地压：是聚积在矿井巷道和采场周围煤岩体重的能量的突然释放，在井巷发生爆炸性事故，产生的动力将煤岩抛向巷道，同时发出强烈响声，造成煤岩体震动和破坏，支架和
设备损坏、人员伤亡、部分巷道跨落破坏等。他的特点：突发性、瞬时震动性、巨大平破坏性、复杂性。分类：弹射、矿震、弱冲击、强冲击。
顶板大面积来呀是由于坚硬顶板被采空的面积超过一定极限值，引起大面积冒落而造成的剧烈动压显现
黑龙江工业学院结课论文
<<矿山压力观测与控制>>
姓名：
学号：
年级：11级安管
学科专业：安全技术管理
二级院系：
日期：
矿压预测预报制度及矿压观测方案 一、矿压预测预报制度 1、初采工作面根据顶板控制设计，预测工作面的初次来压及周期来压步距。 2、工作面两顺槽要根据顶板结构和岩性安装顶板离层探测仪观测顶板，专人对顶板观测仪定期观测、记录分析。 3、工作面回采期间对超前支护阻力及工作面支护阻力进行观测，以及顶板破碎、煤壁冒漏片帮情况进行观测，并作好观测记录，形成报表报生产技术部。 4、在工作面上下出口预计来压位置悬挂周期来压预报牌板。 5、经过多次来压数据分析，掌握来压规律，对预计的初次来压及周期来压步距误差进行修正。 6、工作面回采结束后根据所有矿压观测资料编写矿压总结报告，并交技术科存档。 二、矿压观测方案 （一）、矿压观测内容 综采工作面的矿压观测研究的内容主要有： 支架阻力观测、支架活柱缩量观测、巷道围岩变形观测、巷道围岩表面位移观测、顺槽超前支护范围内单体液压支柱阻力观测，以及支护质量动态监测。 根据观测结果对工作面顶板及顶板活动规律、来压特征，工作面支架受力特点，支架对顶板的适应性和控制效果，超前支撑压力影响范围和分布特点，顶板、煤层稳定性，工作面支护质量等进行分析，并进一步了解煤、岩体力学参数等基础数据。
（二）、观测方法 1、支架阻力观测 利用（圆图压力自记仪）或压力表分别在工作面均匀布置10条观测线，观测支架前、后柱工作阻力的变化。测线布置在（133架）4#、18#、32#、46#、60#、74#、88#、102#、116#、130#支架上。由矿压部门、生产单位连续观测支架的初撑力、工作阻力。 2、支架活柱观测 用标记法在工作面上、中、下布置3条观测线，在移架后、下次移架前测量活柱下缩量。根据循环的次数，可算出循环下缩量和下缩速度。其测线与支架阻力测线对应布置，即分别布置在18#、60#、102#支架上。 3、统计观测 沿工作面采煤机移动方向每隔5架作为一观测剖面，矿压部门每班（天）统计一次端面顶板的破碎情况及煤壁的片帮情况（包括梁端距、片帮、冒高超过0.3m以上的区域及顶板破碎情况），同时统计支架安全阀开启量（率）、顶板冒落状况和支架因顶板压力损坏的部件等。 4、顺槽的矿压观测 （1）超前支护单体液压支柱阻力观测 在两顺槽超前支护范围内均匀各取5个点，用测压表测单体液压工作阻力。 （2）巷道围岩变形观测 利用顺槽成巷期间设置的观测基点观测。即两顺槽每隔50m安设顶板离层探测仪，监测顺槽顶板底板的相对移进量，用来推断顶板的运动过程和状态。 观测次数每10天观测一次。距离切眼较近的顶板离层仪，当临近顶板来压时加密观测，可视变化情况每天（班）观测一次。 （3）巷道围岩表面位移观测
矿压观测制度 综采矿压监测管理 一、综采队要使用、维护好KJ216顶板动态监测系统，保证数据正常传输到地面。 二、、综采队要负责监测系统本安电源（127V）的正常供电， 三、综采队负责压力监测分站高压胶管及通讯电缆的维护工作。当出现高压胶管和通讯电缆损坏时，要及时修补或更换。 四、所有监测设备（包括仪器仪表、通讯线、供电电源）如出现损坏、丢失，按设备原价进行赔偿，并要查明原因，找出责任人。 五、综采队要保证泵站压力达到≧30MP、乳化液浓度达到3%—5%。 六、工作面顶板不能出现台阶下沉，支架顶梁要接顶严实。液压支架初撑力要≧24MP，端面距最大值要≦340mm。 七、单体液压支柱（φ100mm）初撑力不得小于90KN（11.5MP）。 八、工作面采高必须控制在2.9~3.5米之间。 顶板矿压监测管理 一、矿压组负责井下所有巷道的矿压监测管理工作，对收集的矿压监测数据进行分析后要及时将结果报工程师审核签字后存档，为后续巷道支护设计提供科学依据。 二、认真开展日常性采掘工作面支护质量与顶板动态监测工作，对采掘队组报送的矿压监测数据进行分析，分析处理结果报送相关领导
和采掘队组。 三、观测人员对井下分管的采掘工作面支护质量与顶板动态监测数据，进行分析总结。 四、监测表格必须在井下现场认真填写，要求字迹清楚、数据准确，严禁井上填写或弄虚作假。 五、经常深入现场了解工作面顶板监测仪器仪表的使用情况，并监督、检查采掘工作面在初采(掘) 前矿压监测仪器仪表的安装情况。 六、对采掘工作面顶板监测使用的仪器仪表进行统一管理，建立矿压仪器仪表台帐，队组日常所需仪器仪表等设施，每月进行核实，其它所需拉拔器具、退锚器、力矩扳手、压力表等，待核实完好，同时不得影响队组生产。 七、对队组不按要求使用、保管拉拔器具、退锚器、力矩扳手、压力表等仪器设施，造成损坏或报废的要严格进行考核。 八、矿压组负责采掘头面及其它巷道矿压监测仪器设施的管理工作。 九、顶板离层指示仪的安装 顶板离层指示仪必须及时地安装在巷道顶板中部，每隔100m安设一组，在巷道开口处、交叉点、过煤柱、特殊地质构造等区域根据实际情况适当增设离层仪数量，安装时距工作面迎头不得超过100m。队组接到技术部的通知后要及时打顶板离层指示仪安装孔，并且要保护好顶板离层指示仪。
矿山压力与控制课后题参考答案 矿山压力：开掘巷道或进行回采工作时，破坏了原来的应力平衡状态，引起岩体内部的应力重新分布，直至形成新的平衡状态。这种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。 矿山压力显现：在矿山压力作用下，会引起各种力学现象，如岩体的变形、破坏、塌落，支护物的变形、破坏、折损，以及在掩体中产生的动力现象。这些由于矿山压力作用使巷硐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。 矿山压力控制：为使矿山压力显现不致影响采矿工作正常进行和保障安全生产、必须采取各种技术措施吧矿山压力显现控制在一定范围内。对于有利于采矿生产的矿山压力也应当合理利用，所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法，均叫做矿山压力控制。 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，也称为岩体初始应绝对应力或地应力。 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应力增高部分称为支撑应力。 老顶：通常吧位于直接顶之上（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。 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。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，当达到其极限跨距时开始垮落。直接顶的第一次大面积垮落称为直接顶初次垮落。 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。随着工作面推进，顶底板处于不断引进的状态。由于在缓斜及倾斜工作面底板鼓起量比较小，因而常常可以忽略不计，为此顶底板移近量简称为顶底板下沉量。 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），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。 周期来压：随着回采工作面的推进，在老顶初次来压以后，裂隙带岩层形成的结构将始终经历“稳定-失稳-稳定”的变化，这种变化将呈现周而复始的过程。由于结构的失稳导致了工作面顶板的来压，这种来压也将随着工作面的推进而呈周期性出现。因此，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。 关键层：在直接顶上方存在厚度不等、强度不同的多层岩层。其中一层至数层厚硬岩层在采场上覆岩层活动中起主要的控制作用。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。 沿空留巷：沿空留巷是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，供下区段工作面回采时作为回风平巷。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煤体－无煤柱（沿空掘进）巷道。 锚固力：锚杆对围岩的约束力。（1）根据锚杆对围岩的约束力方式定义锚固力可分为托锚力、粘锚力、切向锚固力；（2）根据锚杆的锚固作用阶段定义锚固力可分为初锚力、工作锚固力、残余锚固力。
KJ616煤矿矿压监测系统 说明书 版本号：Version 1.0 出版日期：2014.1.1
1、概述 1.1KJ616型煤矿顶板动态监测系统是用于煤矿顶板压力动态的计算机在线测量系统。系统将计算机检测技术、数据通讯技术和传感器技术融为一体。实现了复杂环境条件下对煤矿顶板的自动监测和分析。系统包括五个组成部分：1、计算机及数据处理软件；2、KJ616-J(A) 地面输出本安型传输接口；3、KJ616-J(B) 矿用本安型信息传输接口； 4、KJ616-F矿用数据传输分站； 5、KJ616-F1矿用本安型数据传输子站，GPD60矿用压力传感器，GPD450M锚杆（索）应力传感器，GUD500矿用围岩移动传感器，GZY25矿用本安型钻孔应力传感器； 6、本安型供电电源。 另外包括：电缆、接线盒、转接器等本质安全型部件组成。 1.2 系统的型号、名称 1.3 使用环境 1）环境温度：-10℃～+40℃； 2）相对湿度：＜90% （+25℃）； 3）大气压力：80kPa～106Pa； 4）海拔：＜3000 米；
5）无显著振动和冲击的场合； 6）允许在煤矿井下含瓦斯等爆炸性气体但无腐蚀性气体的环境中使用。 1.4 主要关联设备 见表1 2、结构特征与工作原理
图1 KJ616系统结构图 3.监测系统综合功能 1）实时监测综采支架的瞬时工作阻力/压力。现场实时显示、井上计算机显示（直方图、数据显示）。 2）顶板离层现场实时显示、报警、井上计算机显示。 3）锚杆应力现场实时显示、井上计算机显示。 4）煤体钻孔应力实时显示、井上计算机显示。 5）监测分站支架初撑力、最大工作阻力显示。 6）监测数据远距离通讯。 7）通讯分站显示各测点的数据。 8）井下系统硬件故障诊断和显示。 9）计算机软件实现了数据接收、原始曲线和数据查询、动态直方图显示，循环工作阻力自动识别和曲线报表综合处理，并具有报表、曲线打印输出功能。
采掘工作面矿压观测管理规定为加强采掘工作面矿压观测管理工作，准确掌握采掘现场矿压显现规律，使矿压观测真正起到科学指导矿井采掘设计、巷道布置及采掘现场施工，确保矿井安全生产，特制定《采掘工作面矿压观测管理规定》。 第一条成立矿压观测组织机构 组长：总工程师 副组长：地测副总工程师 成员：生产科全体人员、采掘专业技术管理人员 下设矿压观测管理办公室，办公室设在生产技术科，办公室主任由生产技术科长兼任。 组织机构职责：1、负责矿压观测的设计审批，组织开展矿压观测技术分析、优化支护技术方案；2、负责监督、检查、协调、指导采掘工作面矿压观测工作和日常矿压观测资料的收集整理、总结分析和分析结果应用的管理工作。 第二条采掘工作面开工前，矿井生产技术科编制矿压观测设计，报矿工程师批准后实施。在矿压观测过程中发现问题，及时修改完善。 第三条锚杆支护巷道矿压观测 1、所有采用锚杆支护的煤巷内必须安装顶板离层仪，对顶板离层情况进行观测，并用记录牌板显示，以便及时掌握顶板离层变化，观测巷道支护质量，确保掘进及回采期间的安全； 2、所有顶板离层仪应按安装时间的先后进行编号，并挂牌
管理，牌版上应清晰表明顶板离层仪的编号、安装日期、初始读数、深浅基点位置、观测责任人等内容； 3、顶板离层仪应安设在巷道的中部或交岔点的中心位置，顶板离层仪间距一般为30～50m，最前一个顶板离层仪距工作面迎头的距离不得超过50m（工作面需要爆破作业时对顶板离层仪进行保护）；巷道遇构造带、大断面（宽5.0m以上）及“丁字口”、“十字口”等处应增设顶板离层仪； 4、顶板离层仪深浅基点位置分别不低于锚索、锚杆的端头200mm，并在顶板离层仪牌板上明确标注具体位置； 5、顶板离层仪安装方法：用锚杆机在顶板上打孔至设计深度。用专用安装杆将上部锚固器推至钻孔上部（深基点位置），轻拉一下细钢绳确认锚固器已锚住，再将下部锚固器推至钻孔中设计监测位置（浅基点位置），检查确认孔口套管组件连接牢固，然后将其插入钻孔中，确保两个刻度指示环移动不受任何卡阻并确认孔口套管组件已固定在钻孔中，截去多余的细钢丝，将初始读数调“0”，并固定顶板离层仪，监测值准确性； 6、巷道掘进期间顶板离层仪由施工单位技术人员现场指导安装，并由施工单位安排人员负责观测和管理，确保顶板离层仪和牌板清洁、完好。巷道施工完毕进行移交时，连同记录牌板一并移交给接收单位，接收单位技术负责人应及时对接收的顶板离层仪读数、完好情况进行核查，确认无误后办理交接手续，并对
KJ21矿山压力在线监测系统在1242（3）工作面的应用张浩 发表时间：2017-11-08T09:34:46.943Z 来源：《基层建设》2017年第23期作者：张浩[导读] 摘要：介绍了一种新型矿山压力监测系统KJ21实时在线监测压力,阐述了其工作原理、安装与应用方法以及系统的性能优点和产生的经济效益。结合在1242（3）工作面使用的情况，总结了系统的使用情况，为系统的推广及使用提供了有效科学的依据。 安徽省淮南市淮南矿业集团谢桥煤矿综采二队摘要：介绍了一种新型矿山压力监测系统KJ21实时在线监测压力,阐述了其工作原理、安装与应用方法以及系统的性能优点和产生的经济效益。结合在1242（3）工作面使用的情况，总结了系统的使用情况，为系统的推广及使用提供了有效科学的依据。 关键词：监测系统实时在线现场总线 1 引言 随着我矿向更深的水平延伸、更复杂的地质条件开采，采煤工作面顶、底板压力也呈现逐步增大，更加复杂的趋势，造成的破坏也更加严重，因此，加强监测预警是防治关键。监测是根本，加强预警和分析才能真正指导生产。而目前的矿压观测手段及设备已不能满足现代化矿井的生产需求及日益复杂的地质条件。 2 概述 1242（3）大采高超长工作面，平均煤厚5.1m，倾向长363m，走向长2924m，由于该面煤层赋存厚，倾向长，更加易受动压及周期来压影响，造成片帮掉顶，走向长达近3000m，随着工作面回采，设备磨损老化，液压系统性能降低，如果仍然按经验操作可能会因对矿压估计不足造成帮顶事故，因此，先进的矿压观测手段及设备对于该面是十分必要的。鉴于上述原因，为了能够很好的监测工作面压力，该面特采用一种新型的压力监测系统-KJ21压力监测系统，该系统能够实时在线监测工作面的压力，分析压力现象，总结压力规律。 3 设备安装 该系统主要用于实时、在线监测液压支架工作阻力、立柱伸缩量、超前支承压力。该系统能够自动分析初撑力、末阻力、推进度及来压步距，自动生成矿压报表及报告。长期进行矿压监测，还可以进一步揭示矿压显现规律，预测、预报顶板事故和顶板灾害及冲击地压。 1242（3）工作面在5#、15#、25#、35#、45#、55#、65#、75#、85#、95#、105#、115#、125#、135#、145#、155#、165#、175#、185#、195#、205#共21个支架安装KJ21支架压力在线监测系统支架压力记录仪，实现工作面支架压力数据实时上传。 工作面设备8月5日安装完毕，传输网络8月11日开始正常数据上传。配套的分析软件为KJ21顶板灾害监测预警系统，如图1所示，可以实现工作面矿压数据的实时显示与存储、查询与分析等功能，如图2所示。 3.1．系统结构 KJ21矿山压力监测系统结构。系统共分为三个层次：设备层、传输层和管理层。1-计算机及数据处理软件；2-系统接收主机；3-井下通讯分站（数据采集器）；4-井下压力监测分机；5-本安型供电电源。 3.2系统功能 1、实时监测综采支架的瞬时工作阻力。现场实时显示、井上计算机显示。 2、监测分站支架初撑力、最大工作阻力显示。 3、监测数据远距离通讯。 4、通讯分站显示各测点的数据。 5、井下系统硬件故障诊断和显示。 6、计算机软件实现了数据接收、原始曲线和数据查询、动态直方图显示，循环工作阻力自动识别和曲线报表综合处理，并具有曲线打印输出功能。 4 系统特点 1、远距离实时通讯,地面计算机实时监测； 2、系统结构模块化：贯穿工作面和巷道只用1根电缆;井下分机可无次序任意扩展；单一本安电源供电；供电和信号传输共用1根电缆； 3、井下分机由独立的微机处理器控制,具有压力数字显示和工作状态指示功能；防潮、防水、耐冲击； 4、内嵌系统故障自诊断功能。 5 数据分析
矿山压力监测系统 高大上矿山压力监测系统，“招招见真功” 长期以来，依托核心技术问鼎煤矿检测系统行业前沿。坚持把创新作为破解深井老矿科学发展的“金钥匙”，为煤矿生产筑起安全防护墙。 经过与山东科技大学，中国矿大等多所高校开展交流与合作，研发生产的冲击地压监测系统被应用于矿山、非煤矿山采空区、预留矿柱或岩体及巷道矿压于一体的安全监测系统。系统采用了开放性的网络结构，升级后能够实现矿压监测信息的网络共享应力在线监测系统的各项数据，为超前预防冲击地压，确保安全生产提供了技术保障。 成绩只能代表过去，在以后的发展中，恒安人会虚心学习，走科技型道路，坚持以科技领先、以更好的质量、更完善的品种、更优惠的价格、优良的服务来满足客户需求。 矿山压力监测系统是一种适用于煤矿高产高效工作面综采支架压力参数进行远距离监测的分布式在线监测系统。通过监测系统分析软件实时显示综采支架的当前工作阻力、初撑力、最大工作阻力及循环末阻力等支架工作状态信息 矿山压力监测系统实现以下功能： 1、井上计算机动态显示监测参数、报警； 2、井下现场显示数据； 3、监测数据自动记录存储； 4、连续监测曲线显示、分析； 5、历史数据查询及报表输出； 6、综合分析及顶板安全评估分析。 7、局、矿顶板动态监测网络功能 8、网络用户Web访问模式在线动态监测；
9、数据库数据信息共享； 10、综合分析及顶板安全评估分析； 11、监测日报网上报表； 近几年来，随着采深加大和顶板条件变化，在煤矿的开采过程中冲击地压灾害日益严重，采深大、顶板坚硬，生产过程中冲击地压事故预兆显现强烈，严重威胁安全。中国传统的煤三角，也开始慢慢走向技术的下坡，陕西榆林、鄂尔多斯、山西朔州近年来煤炭的出口量与安全隐患是并存的，因此想要保证施工的稳定性与安全操作合二为一，煤矿顶板动态监测技术与矿山压力监测也必须要统筹规划。 多年来为了煤矿企业的安全生产，山东恒安电子科技有限公司是专业生产冲击地压监测系统的厂家。恒安一直把冲击地压防治工作作为一项重要任务来抓，不断引进国内外先进的技术和设备，与冲击地压防治专家合作，形成了一套适合的顶板离层系统，可以通过实时在线监测工作面前方采动应力场的变化规律，找到高应力区及其变化趋势，实现冲击地压危险区和危险程度的实时监测预警和预报。为煤矿企业的安全生产筑起一道坚实的冲击地压“防护墙”。 使用环境 1）环境温度：0℃～+40℃； 2）相对湿度：＜90%（+25℃）； 3）大气压力：80kPa～106Pa； 4）海拔：＜3000 米； 5）无显著振动和冲击的场合； 6）允许在煤矿井下含瓦斯等爆炸性气体但无腐蚀性气体的环境中使用； 系统综合技术指标 监测服务器操作系统: Windows 2000 service sp4 数据库平台： SQL server 2005 标准版 网络平台：局域网 1）系统分站容量 1——16 （通讯分站）
×××综采工作面矿压观测总结报告 单位：__________________ 区队：__________________ 编写人：________________
目录 1 工作面地质及开采条件 .................................................................................... - 1 - 1.1工作面地质及开采条件............................................................................... - 1 - 1.1.1工作面概况及地质说明书 ..................................................................... - 1 - 1.1.2顶底板岩层岩性组合结构分析 ............................................................. - 3 - 1.1.2地质 ........................................................................................................ - 3 - 1.2支护 .............................................................................................................. - 3 - 1.2.1正常支护 ................................................................................................ - 3 - 1.2.2特殊支护 ................................................................................................ - 4 - 1.2.3确定支护强度 ........................................................................................ - 4 - 1.2.4巷道布置 ................................................................................................ - 4 - 2 矿压观测计划.................................................................................................... - 5 - 2.1 矿压观测领导小组...................................................................................... - 5 - 2.2×××综采工作面矿压观测的目的和任务....................................................... - 5 - 2.3观测方案 ...................................................................................................... - 6 - 2.3.1观测工具 ................................................................................................ - 6 - 2.3.2测线布置 ................................................................................................ - 6 - 2.3.3研究方法 ................................................................................................ - 6 - 2.4矿压观测内容 .............................................................................................. - 7 - 2.4.1顶板动态： ............................................................................................ - 7 - 2.4.2支护质量 ................................................................................................ - 7 - 2.4.3 ×××工作面矿压观测方法 ................................................................ - 7 - 2.4.4 ×××工作面观测效果预计 ................................................................ - 7 - 2.4.5 ×××工作面观测制度及守则 ............................................................ - 7 - 2.4.6 ×××工作面观测记录表格及资料整理表格设计 ............................. - 7 - 3 矿压规律分析.................................................................................................... - 8 - 3.1 初采期间的矿压规律.................................................................................. - 8 -
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 采场矿山压力及其控制方法(标 准版)
采场矿山压力及其控制方法(标准版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 1.回采工作面矿山压力的基本概念 在矿体没有开采之前，岩体处于平衡状态。当矿体开采后，形成了地下空间，破坏了岩体的原始应力，引起岩体应力重新分布，并一直延续到岩体内形成新的平衡为止。在应力重新分布过程中，使围岩产生变形、移动、破坏，从而对工作面、巷道及围岩产生压力。通常把由开采过程而引起的岩移运动对支架围岩所产生的作用力，称为矿山压力。 在矿山压力作用下所引起的一系列力学现象，如顶板下沉和垮落、底板鼓起、片帮、支架变形和损坏、充填物下沉压缩、煤岩层和地表移动、露天矿边坡滑移、冲击地压、煤与瓦斯突出等现象，均称之为矿山压力显现。因此，矿山压力显现是矿山压力作用的结果和外部表现。 2.煤矿直接顶稳定性分类与老顶压力显现强度分级 直接顶是指直接位于煤层之上的易垮落岩层。煤矿直接顶稳定性
矿压观测治理制度 为加强我矿矿压监测工作，适时有效监测矿山压力，提高巷道支护质量，保证安全生产，结合我矿实际现状，特制定如下矿压观测制度。 一、矿压监测领导小组 （一）总工程师任领导小组组长。 （二）生产技术科设矿压监测小组，配备专业人员4人，负责日常矿压监测资料的收集、整理和分析。 （三）采掘区队至少配备专职或兼职矿压监测专业人员1人，负责本区队矿压监测资料的收集、整理和分析。 二、具体要求 （一）锚杆支护巷道矿压监测 1.岩巷矿压监测规定如下 （1）施工单位及技术人员定期对锚杆及锚索进行拉拔力及锚杆扭矩力试验，并做好原始台帐的资料记录。 （2）矿领导、职能部门治理人员应定期对锚杆（索）原始台帐记录、锚杆拉力计、锚索张拉机具、锚杆扭矩扳手等检测工具进行监督检查。 （3）定期（每100m3做两组，每组三块）做混凝土强度检
验：将混凝土喷在15cm×15cm×15cm的立方体模块内，要求喷射时与实际结构部位相同，并在相同条件下养护28天后，送交相关质检部门进行强度试验，强度标号不得小于C20。 （5）矿压小组对顶板岩性进行窥视后，要及时将探查的资料进行认真分析并存档备案，对顶板岩性探查孔资料进行分类编号治理。 （7）施工单位每次应及时将当天收集的顶板探查岩性资料上交于生产技术部矿压小组，以便于矿压小组对资料的整理，同时结合钻孔内影像资料，质量抽查情况等进行汇总，报送矿领导。 2、煤巷矿压监测规定如下 煤巷锚杆支护巷道每掘进50～100m，施工单位必须至少打1个顶板岩性探查孔，由矿压小组利用钻孔窥视仪进行顶板岩性的观测和分析，施工单位技术人员必须在现场予以配合。探查孔的观测工作完成后，必须编制顶板岩性探查孔柱状图，建立顶板岩性探查台帐。当顶板岩性出现异常变化时，必须采取针对性措施。 （1）为了加强锚杆支护的顶板治理，进一步优化锚杆支护参数，随时了解顶板的离层情况，依照《煤矿安全规程》第44条第7款的规定，在煤巷锚杆支护必须进行顶板离层监测。 （2）所有采纳锚杆支护的煤巷内必须安装顶板离层仪，对
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。
矿山压力观测与控制复习题 1.从力学角度看，岩体与岩石有许多区别，其中较为明显的基本特征有：（岩体 的非均质性）、（岩体的各向异性）和（岩体的非连续性）。 2.（自重应力场）和（构造应力场）是原岩应力场的重要组成部分。 3.周期来压的矿压显现有：（顶板下沉速度急剧增加）、（顶板下沉量急剧增大）、 （支柱载荷增大）、（煤壁片帮）、（支柱折损）和（顶板发生台阶下沉）等。 4.常见的矿压观测仪器按其工作原理可分为：（机械式）、（液压式）、（振弦式）、 （电阻应变式）和（声波法）等。 5.采煤工作面“三量”观测是指顶板移近量观测、（活柱下缩量观测）和（支柱 载荷量观测）。 6.巷道围岩应力的测定方法有（应力解除法）和（应力恢复法）。 7岩石单轴受压条件下的全程应力应变曲线一般可分为原始空隙压密阶段，（线弹性阶段），（弹性过度阶段），（塑性阶段），（破坏阶段）等五个阶段。 8常见采空区处理方法有（全部垮落法），（刀柱法），（缓慢下沉法），（充填法）。9采煤工作面上覆岩层按其破断的程度不同，在垂直方向上可划分为（冒落带），（裂隙带）和（弯曲下沉带）。裂隙带岩层在水平方向上可划分为三个区，分别为（煤壁支撑区），（离层区），（重新压实区）。 10影响采煤工作面矿山压力的主要因素有（采高、控顶距），（工作面推进速度），（开采深度）和（煤层倾角）等。 12面哪种不是常用的测点布置方式（D）。 A.垂直布置 B.十字布置 C.网格布置 D.一字布置 13.把测量结果中可靠的几位数字加上可疑的（A）数字，统称为测量结果的有效数字。 A．一位B.二位C.三位D.四位 14.用声波探测巷道围岩松动圈的工作方式有双孔法和（B）两种。 A多孔B.单孔C.三孔D.四孔 15.采煤工作面顶板下沉量与采高及控顶距成（B）关系。 A倍数B.正比C.反比D.非比例 16.目前所采用的巷道矿山压力控制的方法有抗压、让压、躲压和（D）几种。 A支护B.沿空掘巷C.沿空留巷D.卸压 17.岩石的碎胀性：指岩石破碎后的体积比破碎前的体积增大的性质。 18.矿山压力控制：所有的人为地调节、改变和利用矿山压力的各种措施，叫做矿山压力控制。 19.基本顶的周期来压：基本顶周期性折断或垮落前后工作面内的矿压显现称为基本顶的周期来压。 20.无煤柱护巷：是取消了上下区段之间的护巷煤柱，沿采空区掘进或维护巷道（沿空巷道）。 21.工作阻力：支柱受顶板压力作用而反映出来的力称为支柱的工作阻力。 22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作用在巷硐支护物上的力。 23矿山压力显现：由于矿山压力作用使岩硐周围岩体和支护物中产生的各种力学现象。统称为矿压显现。 24基本顶的初次来压：通常把基本顶第一次破断失稳而产生的工作面顶板来压称为基本顶的初次来压。
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。 矿山压力显现：这些由于矿山压力作用是使巷硐周围岩体和支护物产生种种力学现象的统称 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 直接顶：一般把直接位于煤层上方一层或几层性质相近的岩层。伪顶：在梅层直接顶之间有时存在厚度小于0.3—0,5米、极易跨落的软弱岩层。老顶：通常把位于直接顶之上的对采场矿山压力直接造成影响的厚而坚硬的岩层。采空区处理办法：刀柱法，顶板缓慢下沉法，全部或局部填充法，全部跨落法。 横三区：煤避支撑区，离层区，重新压紧区；竖三带：弯曲下沉带，；裂缝带；跨落带。直接顶初次跨落的标志：直接顶跨落高度超过1—1.5米，范围超过全功工作面长度的一半。此时的直接顶跨距称为初次跨落距。 岩石碎胀系数：岩石破碎后，杂乱堆积，岩体的总体力学特性类似于散体。由于由于岩层破碎后体积将产生膨胀，因此直接顶跨落后，堆积高度要大于直接顶岩层原来的厚度。影响碎胀系数的重要因素是岩石碎后块度的大小以及其排列状态。例如，坚硬岩层大块破断且排列整齐，因而碎胀系数较小，岩石破碎后块度较小而且排练紊乱，则碎胀系数较大。
老顶的断裂：随着弯矩的增长，老顶岩层达到强度极限时，将形成断裂。分三张情况：1 当f<0.02时，板破断将先沿固定长边形成裂缝并延伸，在长边形成的裂缝的过程中，板中央沿Y方向将随之形成裂缝，而后导致破裂。2 当0.02
中国矿业大学 矿业工程学院 矿山压力与岩层控制课程设计 姓名： 班级 学号： 指导老师：吴锋锋
2015.6.22 目录 矿山压力与岩层控制课程设计 (3) 1 课程设计的目的 (3) 2 课程设计的内容 (3) 3 课程设计资料 (3) 3.1 工作面地质条件 (3) 3.2 工作面生产技术条件 (5) 3.3 其它参数 (5) 一．依据岩层控制的关键层理论，确定主、亚关键层位置； (6) 二．计算直接顶初次跨落步距，老顶初次断裂步距，老顶周期来压步距 (11) 2.1直接顶初次跨落步距： (11) 2.2老顶初次断裂步距如下： (12) 2.3老顶初次断裂步距如下： (14) 三:结合三铰拱平衡理论，计算上覆岩层“三带”中垮落带高度； (15) (15) 1：什么是三铰拱平衡理论？ 四：依据液压支架选型原则及步骤，考虑大采高综采、综采放顶煤（采煤机割煤高度2.5m）开采2种条件，分别计算顶板压力大小，进行液压支架工作的合理选型，画出支架简图； (16) 1 液压支架的基本形式 (16) 2.1 顶底板性质 (16) 2.2 煤层条件 (18) 2.3 经济成本 (19) 五：假定回采巷道选用锚网支护，理论计算确定锚杆的型号、间排距及支护方案简图。 (22)
矿山压力与岩层控制课程设计 1 课程设计的目的 《矿山压力与岩层控制课程设计》是《矿山压力与岩层控制》采矿专业主干课程的一个重要实践环节。通过课程设计使学生了解和掌握矿山压力与岩层控制的研究方法，加深对课程知识的理解，为以后的毕业设计及矿压理论研究奠定基础，使学生具备运用该方法解决采矿工程实际问题的能力。 2 课程设计的内容 结合某一给定回采工作面的地质及生产技术条件，设计完成以下内容，并配有必要的图表。 2）依据覆岩岩性特征，采用力学分析计算直接顶初次垮落步距，老顶初次断裂步距，老顶周期来压步距； 3）结合三铰拱平衡理论，计算上覆岩层“三带”中垮落带高度； 4）依据液压支架选型原则及步骤，考虑大采高综采、综采放顶煤（采煤机割煤高度2.5m）开采2种条件，分别计算顶板压力大小，进行液压支架工作的合理选型，画出支架简图； 5）假定回采巷道选用锚网支护，理论计算确定锚杆的型号、间排距及支护方案简图。 3 课程设计资料 3.1 工作面地质条件 某综采工作面井下位置西为东四辅撤运输巷，北为正在掘进的另一工作面，
【贵州电大】[矿压观测与控制（省）]矿压观测与控制4阶段性测验 试卷总分:100 得分:100 第1题,进行采场来压和顶板情况变化的预测，可及时了解工作面推进过程中（）和基本项岩层的运动状况及发展趋势。 底板 直接顶 两帮 巷道围岩 第2题,采取留小煤柱的沿空掘巷时，下列对小煤柱尺寸描述正确的是（） 0.8米 3.5米 4米 3米 第3题,单体支柱柱帽多用木板制成，厚度一般为（）mm 20~40 40~60 50~100 100~150 第4题,将液压支架按对顶板的支撑面积与掩护面积的比值进行分类不正确的是（） 支撑式 反撑式 支撑掩护式 掩护支撑式 第5题,下列不属于岩体应力解除法的是（） 支护应力解除法 孔底应力解除法 岩体表面应力解除法 钻孔应力解除法
第6题,下列对拱形可缩性金属支架结构式样描述不正确的是（） 五节式 四节式 三节式 两节式 第7题,我们一般将直接顶初次垮落步距小于（）米的顶板称为不稳定顶板。 5 6 7 8 第8题,关于初次来压的特点，下列说法正确的是（） 工作面顶板急剧发生下沉 煤壁内支承压力减小 老顶初次来压较缓慢 过程中顶板没有任何异常 第9题,综采工作面支架的监测不包括下面那一项内容（） 前后立柱阻力监测 平衡千斤顶阻力监测 前梁千斤顶阻力监测 立柱压强监测 第10题,下列选项中哪一项不属于采场上授岩层中关键层的特征（） 岩性特征 破断特征 承载特征 突变特征 第11题,我国将直接顶按照其稳定性分为不稳定、中等稳定、稳定和坚硬四类。√ ×
第12题,支撑式液压支架较适合用于直接顶比较完整的工作面。 √ × 第13题,常用的液压支架形式有支撑式支架和掩护式支架两种 √ × 第14题,外注式液压支柱适用于薄煤层或行人困难的采煤工作面。 √ × 第15题,采动覆岩中岩层所受的载荷除其自重外，一般还受上覆临近岩层的相互作用。 √ × 第16题,矿山压力研究的主要意义有保证生产的安全进行、减少地下资源的损失、改善地下开采技术和提高采煤经济效果 √ × 第17题,开采深度越深，冲击矿压发生的可能性越大。 √ × 第18题,断壁体系采煤方法较容易引发冲击矿压。 √ ×
安宁煤矿矿压监测管理规定 各单位： 为加强我矿矿压监测工作，准确掌握采场矿压显现规律，适时有效监测矿山压力，提高巷道支护质量，保证安全生产，根据集团公司有关文件精神，结合我矿实际现状，特制定如下矿压监测制度。 一、矿压监测领导小组 （一）总工程师任领导小组组长。 （二）生产技术部设矿压监测小组，配备专业人员4人，负责日常矿压监测资料的收集、整理和分析。 （三）采掘区队至少配备专职或兼职矿压监测专业人员1人，负责本区队矿压监测资料的收集、整理和分析。 二、具体要求 （一）锚杆支护巷道矿压监测 1.岩巷矿压监测规定如下 （1）施工单位及技术人员定期对锚杆及锚索进行拉拔力及锚杆扭矩力试验，并做好原始台帐的资料记录。 （2）矿领导、职能部门管理人员应定期对锚杆（索）原始台帐记录、锚杆拉力计、锚索张拉机具、锚杆扭矩扳手等检测工具进行监督检查。 （3）定期（每100m3做两组，每组三块）做混凝土强度检验：将混凝土喷在15cm×15cm×15cm的立方体模块内，要求喷射时与实际结构部位相同，并在相同条件下养护28天后，送交相关质检部门进行强度试验，强度标号不得小于C20。 （4）顶板岩性探查孔，施工单位必须按时、按指定地点（岩巷原则上每20米施工一探查孔）负责打探查孔眼，然后由施工单位技术人员协助矿压小组用顶板窥视仪对顶板岩性进行窥视，同
时施工单位技术员在现场必须及时记录打眼过程中顶板的岩性情况并按规定及时上报顶板岩性观测孔资料，要求对顶板岩性探查孔进行编号管理。 （5）矿压小组对顶板岩性进行窥视后，要及时将探查的资料进行认真分析并存档备案，对顶板岩性探查孔资料进行分类编号管理。 （6）按规定每次需要打顶板探查孔时，矿压小组应提前一天通知施工单位及技术人员，施工单位接到通知后应提前备齐打眼工具做好相关准备工作，不得以任何理由推诿、扯皮。否则，矿压观察小组将对施工单位进行处罚。 （7）施工单位每次应及时将当天收集的顶板探查岩性资料上交于生产技术部矿压小组，以便于矿压小组对资料的整理，同时结合钻孔内影像资料，质量抽查情况等进行汇总，报送矿领导。 2、煤巷矿压监测规定如下 煤巷锚杆支护巷道每掘进50～100m，施工单位必须至少打1个顶板岩性探查孔，由矿压小组利用钻孔窥视仪进行顶板岩性的观测和分析，施工单位技术人员必须在现场予以配合。探查孔的观测工作完成后，必须编制顶板岩性探查孔柱状图，建立顶板岩性探查台帐。当顶板岩性出现异常变化时，必须采取针对性措施。 （1）为了加强锚杆支护的顶板管理，进一步优化锚杆支护参数，随时了解顶板的离层情况，根据《煤矿安全规程》第44条第7款的规定，在煤巷锚杆支护必须进行顶板离层监测。 （2）所有采用锚杆支护的煤巷内必须安装顶板离层仪，对顶板离层情况进行监测，并用记录牌板显示，以便及时掌握顶板离层变化，监测巷道支护质量，确保掘进及回采期间的安全。 （3）所有顶板离层仪应按安装时间的先后进行编号，并挂牌管理，牌版上应清晰表明顶板离层仪的编号、安装日期、初始读数、深、浅基点位置、观测责任人等内容。