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第三章采煤工作面上覆岩层移动规律第一节概述一、煤层顶底板岩层的构成煤层处于各种岩层的包围之中。
处于煤层之上的岩层称为煤层的顶扳；处于煤层之下的岩层称为煤层的底板。
依据顶、底板岩层离煤层的距离及对开采工作的影响程度不同，煤层的顶、底板岩层可分为：(l)伪顶。
紧贴在煤层之上，极易垮落的薄岩层称为伪顶。
通常由炭质页岩等脆弱岩层组成，厚度一般小于0.5m，随采随冒。
(2)直接顶。
位于伪顶或煤层之上，具有肯定的稳定性，移架或回柱后能自行垮落的岩层称为直接顶。
通常由泥质页岩、页岩、砂质页岩等不稳定岩层组成，具有随回柱放顶而垮落的特征。
直接顶的厚度一般相当于冒落带内的岩层的厚度。
(3)老顶。
位于直接顶或煤层之上坚硬而难垮落的岩层称为老顶。
常由砂岩、石灰岩、砂砾岩等坚硬岩石组成。
(4)直接底。
直接位于煤层下面的岩层。
如为较坚硬的岩石时，可作为采煤工作面支柱的良好支座；如为泥质页岩等松软岩层时，则常造成底臌和支柱插入底板等现象。
二、采煤工作面上覆岩层移动及其破坏在承受长壁采煤法时，随着采工作面的不断向前推动，暴露出来的上覆岩层在矿山压力的作用下，将产生变形、移动和破坏。
依据破坏状态不同，上覆岩层可划分为三个带(图3－l)。
冒落带。
指承受全部垮落法治理顶板时，采煤工作面放顶后引起的煤层直接顶的破坏范围(图3－l，Ⅰ)。
该局部岩层在采空区内已经垮落，而且越靠近煤层的岩石就越紊乱、裂开。
在采煤工作面内这局部岩层由支架临时支撑。
裂隙带。
指位于冒落带之上、弯曲带之下的岩层。
这局部岩层的特点是岩层产生垂直于层面的裂缝或断开，但仍能整齐排列(图3－l，Ⅱ)。
弯曲下沉带。
一般是指位于裂隙带之上的岩层，向上可进展到地表。
此带内的岩层将保持其整体性和层状构造(图3－l，Ⅲ)。
生产实践和争论说明，采煤工作面支架上受到的力远远小于其上覆岩层的重量。
只有接近煤层的一局部岩层的运动才会对工作面四周的支承压力和工作面支架产生明显的影响。
所谓采煤工作面矿山压力掌握，也就是对这局部岩层的掌握。
第4章 采场顶板活动规律
1、如何理解矿山压力和矿山压力显现的关系？
2、什么是直接顶，伪项和老顶，它们之间有何不同？
3、简述采场上覆岩层活动规律主要假说及其评价。
4、采空区处理方法主要有哪几种？对于难冒落并易发生大面来压的顶板，采空区应采取什么处理方法？
5、某回采工作面采高为3.5m ，直接顶为砂质页岩，其碎胀系数K p =1.4，直接顶冒落的厚度∑h=8m ，直接顶冒落后，破碎矸石最上部距老顶岩层的距离是多少？
6、简述直接顶初次垮落前易离层的原因。
7、在目前针对老顶断裂形式的研究中，一般有哪几种理论？
8、试分析老顶达到极限跨距时，以剪切断裂为主还是以弯曲断裂为主？
9、有一缓斜煤层，其顶板由四岩层组成，各岩层的数据如下表，如采用刀柱法处理采空区，刀柱间的距离应该是多少？
10、某回采工作面直接顶冒落后不能充满采空区，老顶岩层厚度h=3m ，其容重γ=24.5kN/m 3，在初次来压前老顶的跨距L=20m ，这时，此老顶已和上部岩层离层，试问，此时老顶中的最大拉应力发生在何处，其数值是多少？
11、采场上覆岩层结构失稳的基本形式有哪些？
12、简述采场上覆岩层所形成结构的失稳条件。
13、怎样理解长壁工作面顶板在初次来压前的“拱“或“梁”式结构？
14、某一缓斜煤层顶板为中砂岩，岩层厚度h ＝4m 抗拉强度R T ＝14000kPa ，作用在岩层上的载荷q=190kN ／m 2，求其极限跨距L T ，设 0,8.0tan ==θϕ，计算说明当岩层达到极限跨距时，能否形成三铰拱式平衡？
15、老顶破断时在岩体内将引起什么性质的扰动？其特点是什么？有何实际意义？。
采场顶板管理制度1. 规章制度目的本制度旨在规范和管理企业的采场顶板，确保采矿作业过程中采场顶板的安全稳定，减少事故风险，保护员工的生命资产安全。
2. 适用范围本制度适用于企业全部采矿作业采场的顶板管理。
3. 定义3.1 采场顶板：指采矿作业区域上方的岩层和覆岩层。
3.2 顶板管理：指对采场顶板进行监测、评估、支护等一系列管理措施的实施。
4. 顶板管理责任4.1 企业管理负责人有责任确保顶板管理制度的有效执行； 4.2 部门负责人有责任组织并监督采场顶板的管理和支护工作； 4.3 承包商有责任依照企业的顶板管理要求，执行采场顶板管理工作； 4.4 员工有责任严格遵守顶板管理制度，并及时上报发现的问题。
5. 顶板管理措施5.1 顶板稳定性评估 5.1.1 在采场开展前，应进行顶板稳定性评估，并订立相应的支护方案； 5.1.2 采场开展后，应定期对采场顶板进行评估，确保采场的稳定性。
5.2 顶板监测 5.2.1 采用适当的监测技术，对采场顶板进行实时监测； 5.2.2 监测结果应及时记录，并依照规定进行分析和处理；5.2.3 如发现顶板异常情况，应立刻采取相应的措施，确保员工的安全。
5.3 顶板支护 5.3.1 依据采场顶板稳定性评估结果和监测数据，采取适当的支护措施； 5.3.2 采用可靠的支护料子和设备，确保支护效果； 5.3.3 支护施工前，应对作业区域进行充分的安全检查；5.3.4 支护施工过程中，应严格依照施工方案和操作规程进行；5.3.5 完成支护工作后，应及时清理施工现场，确保通道畅通。
5.4 顶板检查 5.4.1 定期进行顶板检查，发现问题及时处理；5.4.2 检查应包含顶板是否有裂缝、变形、滑落等异常情况； 5.4.3检查结果应记录并向相关负责人报告； 5.4.4 依据检查结果，及时采取相应的修复或加固措施。
5.5 顶板应急措施 5.5.1 订立采场顶板应急预案，确保在突发情形下的安全应对； 5.5.2 定期组织应急演练，提高员工的应急处理本领； 5.5.3 遇到突发情况时，应依照预案要求进行应急处理，并及时报告上级。
采场顶板管理制度1. 引言采场顶板是矿山采矿作业中的关键环节，对于保障矿山安全和生产效率具有紧要作用。
为了稳定和管理采场顶板，确保矿山作业的顺当进行和职工的安全，订立本《采场顶板管理制度》。
2. 适用范围本制度适用于本企业全部采矿作业工程，包括采场顶板管理的相关部门和人员。
3. 管理标准3.1 顶板稳定性评估1.在每次作业前，应对采场顶板进行稳定性评估，评估结果应包括顶板的坚固程度、裂缝情况、地质构造等信息。
2.依据评估结果，确定采矿作业的实在方案，包括支护形式、支护间距、使用的支护材料等。
3.依据评估结果和方案，编制顶板稳定性管理计划，包括定期检查、支护维护等措施。
3.2 采场顶板支护1.依据顶板稳定性评估结果，选择适当的支护方式，确保采场顶板的稳定性。
2.支护材料的选择应符合国家标准，并经过质量检验合格。
3.采纳合适的支护间距，确保采场顶板的稳定性。
4.定期对采场顶板支护进行检查，发觉异常情况要适时处理或报告上级主管部门。
3.3 煤矿顶板管理1.对于采煤工程中的顶板管理，要定期进行情形检查，发觉问题适时处理。
2.确保采矿工作面定时施工，不得显现逾期施工现象。
3.在施工过程中，必需依照工程方案进行施工，不得任意变更。
4.对于顶板的变形、裂缝等异常情况，要适时实行措施进行处理，确保工作区域的安全。
3.4 人员培训与责任1.企业应定期对从事采矿的员工进行培训，包括顶板管理的学问和技能培训。
2.对于顶板管理部门的员工，应具备相关专业学问和阅历，并负有管理顶板的责任和职责。
4. 考核标准4.1 顶板稳定性评估考核1.考核内容：顶板稳定性评估的精准性、详实性和适时性。
2.考核方法：通过随机抽查和定期考核，对顶板稳定性评估工作进行评估。
3.考核结果：评估结果符合要求的，予以表扬和嘉奖；评估结果不符合要求的，要进行整改，并可能追究相关人员的责任。
4.2 采场顶板支护考核1.考核内容：采场顶板支护的合理性和有效性。
第4章 采场顶板活动规律
1、如何理解矿山压力和矿山压力显现的关系？
2、什么是直接顶，伪项和老顶，它们之间有何不同？
3、简述采场上覆岩层活动规律主要假说及其评价。
4、采空区处理方法主要有哪几种？对于难冒落并易发生大面来压的顶板，采空区应采取什么处理方法？
5、某回采工作面采高为3.5m ，直接顶为砂质页岩，其碎胀系数K p =1.4，直接顶冒落的厚度∑h=8m ，直接顶冒落后，破碎矸石最上部距老顶岩层的距离是多少？
6、简述直接顶初次垮落前易离层的原因。
7、在目前针对老顶断裂形式的研究中，一般有哪几种理论？
8、试分析老顶达到极限跨距时，以剪切断裂为主还是以弯曲断裂为主？
9、有一缓斜煤层，其顶板由四岩层组成，各岩层的数据如下表，如采用刀柱法处理采空区，刀柱间的距离应该是多少？
10、某回采工作面直接顶冒落后不能充满采空区，老顶岩层厚度h=3m ，其容重γ=24.5kN/m 3，在初次来压前老顶的跨距L=20m ，这时，此老顶已和上部岩层离层，试问，此时老顶中的最大拉应力发生在何处，其数值是多少？
11、采场上覆岩层结构失稳的基本形式有哪些？
12、简述采场上覆岩层所形成结构的失稳条件。
13、怎样理解长壁工作面顶板在初次来压前的“拱“或“梁”式结构？
14、某一缓斜煤层顶板为中砂岩，岩层厚度h ＝4m 抗拉强度R T ＝14000kPa ，作用在岩层上的载荷q=190kN ／m 2，求其极限跨距L T ，设
0,8.0tan ==θϕ，计算说明当岩层达到极限跨距时，能否形成三铰拱式平衡？
15、老顶破断时在岩体内将引起什么性质的扰动？其特点是什么？有何实际意义？。
