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1.我国旱采采煤方法一般分为壁式体系采煤法和柱式体系采煤法，我国常用是壁式体系采煤法。
2．区段分层平巷的布置有倾斜、水平和垂直三种基本形式。
3．根据装车地点位置的不同采区下部车场可分为大巷装车、石门装车、绕道装车三种方式。
4.按轨道上山与上部区段回风平巷的连接方式不同，上部车场分为平车场、甩车场和转盘三种.5．按照矿车在井底车场内的运行特点，折返式井底车场可分为梭式和尽头式两大类型。
2．综采液压支架的三类架型是支撑、掩护和支撑掩护。
3．我国旱采采煤方法一般分为壁式体系采煤法和柱式体系采煤法,我国常用是壁式体系采煤法。
5．按照矿车在井底车场内的运行特点,井底车场可分为环形式和折返式两大类型。
1、石门: 垂直于煤层走向的水平岩石巷道。
3、沿空掘巷: 沿采空区的边缘掘进区段平巷。
2、开采水平:布置有主要运输大巷和井底车场,并担负该水平开采范围内的主要运输和提升任务的水平，称为开采水平。
4、井底车场:连接井筒和运输大巷或主要石门的一组巷道和硐室的总称.它是井下运输和井筒提升两大环节之间的枢纽工程，担负煤炭、材料、设备及人员的转运，并为矿井的供电、排水、通风等服务。
1、采煤方法:采煤方法包括两项主要内容：巷道系统和回采工艺.巷道系统:是指与回采有关的巷道布置方式、掘进和回采工作的安排顺序，以及由此建立的通风、运输、供电、排水等生产系统.回采工艺：是指回采工作面内所进行的落煤、装煤、运煤、支护和采空区处理等工作、及其相互配合方式。
不同的巷道系统和回采工艺相配合，就可形成不同的采煤方法.3、无人工作面采煤：工人不在采煤工作面内采煤，而是在回采巷道或其他安全地点操纵和控制工作面的机械设备，完成采煤、装煤、运煤和顶板管理等工序。
1、简述综采工作面采煤机的进刀方式分哪几种？答：直接推入法进刀、工作面端部斜切进刀、中部斜切进刀、滚筒钻入法进刀。
2．简述对拉工作面的优点.答：工作面等长布置,便于综采；降低了掘进工程量;减少了运输设备；生产比较集中等。
采矿⼯程煤矿开采学复习重点复习知识点采煤⽅法概述部分采煤⽅法概述部分⼀、概念1、采场:在采区内，⽤来直接⼤量开采煤炭资源的场所。
2、采煤⼯作⾯：在菜场内进⾏采煤的煤层暴露⾯。
3、采煤⼯艺：采煤⼯作⾯各⼯序所⽤⽅法，设备及其在时间上，空间上的相互配合。
4、采煤系统：采区内的巷道布置系统以及为了正常⽣产⽽建⽴的采区内⽤与运输，通风等⽬的⽣产系统。
5、采煤⽅法：采煤系统和采煤⼯艺的综合及其在时间上的相互配合。
6、壁式体系采煤法：⼀般以长壁⼯作⾯采煤为主要特征，是⽬前我国应⽤最普遍的⼀种采煤⽅法。
7、柱式体系采煤法：以房，柱间隔采煤为主要特征，常见的有巷柱式，房式，房柱式采煤法。
⼆、知识点1、采煤⽅法选择的依据与原则。
采煤⽅法选择的依据所谓采煤⽅法选择的依据是指⼈们在选择采煤⽅法时要考虑的内外部条件和环境，归纳起来有以下⼏个⽅⾯：(⼀)煤层赋存条件1、煤层的倾⾓和厚度2、煤层及围岩特征3、煤层的地质构造4、煤层的含⽔、含⽡斯情况及煤的⾃然发⽕性(⼆)采煤技术发展和装备⽔平主要是指⽣产中采掘设备供应条件和⽣产单位的购买能⼒，以及设备的适⽤条件(三)管理⽔平矿井技术管理⽔平和职⼯素质对采煤⽅法的选择也有影响(四)国家的技术政策、法规和规程国家主管部门会根据实际情况制定⼀些技术政策、法规利规程，以规范和指导煤炭⼯业⽣产，如《煤矿安全规程》⼆、采煤⽅法选择的原则采煤⽅法选择是否合理，直接影响到整个矿井的安全和各项技术经济指标。
必须在严格执⾏国家技术政策、法规和规程的基础上，做到技术先进、经济合理、⽣产安全。
(⼀)技术先进(1)采煤⼯作⾯机械化⽔平⾼、单产⾼(补连塔)。
(2)煤炭质量好。
(3)煤炭采出率⾼。
采区采出率厚煤层不⼩于75％；中厚煤层不⼩于80％；薄煤层不⼩于85％。
5、壁式体系采煤法有什么特点？特点：（1）⼯作⾯长度在80～250m。
（2）⼯作⾯两端各有⼀条巷道，⽤于进风、回风、运煤和运料。
采煤⼯作⾯矿⼭压⼒基本规律部分⼀、概念1、矿⼭压⼒；2、⾃重应⼒；3、构造应⼒；4、矿⼭压⼒显现；5、直接顶初次跨落；6、周期来压；7、初次来压⼆、知识点1、⾃重应⼒和构造应⼒的特点是什么？2、简述开采后上覆岩层移动特征。
《矿山压力与岩层控制》课程教学大纲课程中文名称：矿山压力与岩层控制课程英文名称：Mine Pressure and Strata control课程类别：专业基础课课程归属单位：河南理工大学万方科技学院制定时间：2013年3月18日一、课程的性质、任1. 课程设置的性质、任务《矿山压力及岩层控制》是研究煤矿开采过程中矿山压力分布及其显现规律，探讨矿山压力控制措施和控制方法的一门工程技术学科，是采矿工程专业学生的主要专业课，也是其它井下工程类专业的专业基础课程。
通过对本门课程的学习，要求对煤矿中采场和采区巷道周围煤(岩)体内矿山压力分布及其显现有比较完整的认识和了解，基本掌握控制采场和井下巷道矿山压力的方法和措施。
结合实验课和实践性教学，使学生得到有关研究和解决煤矿生产现场矿山压力问题基本技能的训练。
2. 通过教学达到下列基本要求通过本课程的教学，一方面使学生掌握有关矿山压力及其控制的基本概念、巷道围岩变形、应力、破坏的分布规律、采场周围的应力分布状态、采场顶底板的变形破坏规律、工作面来压规律及确定方法、巷道与采场的围岩控制理论与控制方法、煤矿动压现象、矿山压力测试技术；另一方面使学生达到能够根据具体条件，进行采场和巷道围岩控制设计、解决有关矿山压力控制方面问题的能力。
3. 专业和学时数采矿工程专业、矿井通风与安全专业、岩土工程专业，共56学时4. 与其它课程的关系⑴ 《煤矿地质学》、《矿山岩体力学》、《煤矿通风与安全》、《采掘机械》在本课程之前教授；⑵ 本课程应在《开采方法》、《井巷工程》之前或同时讲授；5. 教材与参考资料(1)《矿山压力与岩层控制》蒋金泉王国际等编(2)《矿山压力及岩层控制》钱鸣高、石平五等编(3)《矿山压力及岩层控制》姜福兴等编(4)《矿压测控技术》阎海鹏张公开编6、教学方法本课程以课堂讲授为主，部分内容配合实验课程和实践性教学环节进行，并辅以课外作业，课堂答疑等形式进行。
采煤工作面上覆岩层移动及矿压显现规律摘要：在大多数情况下，矿压显现会给地下开采工作造成不同程度的危害。
为了使矿压显现不影响正常开采工作，保证安全生产，必须采用各种技术措施加以控制。
包括对采掘空间进行支护，对松软破碎的煤层进行加固，用各种方法使巷道或回采工作空间得到卸压，对采空区进行处理等。
此外，对矿压的控制不仅在于消除和减轻矿压对开采工作造成的危害，还包括有效地利用矿压为开采服务。
研究矿压显现规律及各种控制方法的基本目的，是为了保证生产安全和取得良好的经济效益。
关键词：采煤工作面支撑压力及其显现地质因素技术因素1.绪论煤炭是我国的主要不可再生资源，它是我国工业生产必不可少的一部分。
因此，研究如何采煤及煤与岩石的关系是十分重要的。
这篇文章主要是介绍采煤工作面上覆岩层移动及其矿压显现规律，采煤工作面的围岩构成，采动岩体破坏的基本形式，裂隙带岩层的结构形式，工作面得矿压显现方式，直接顶的运动规律，基本顶的运动规律，支撑压力及其显现，地质因素，技术因素。
采煤工作面与矿压是息息相关的，要想安全的采煤，把产量搞上去，我们必须去研究矿山压力，因为在矿山压力作用下，会引起各种力学现象，如顶板下沉、底板鼓起、巷道变形后断面缩小、岩体破坏散离甚至大量冒落、煤被积压产生片帮或突然抛出、支架严重变形或损坏、充填物受压缩以及大量岩层移动、地表发生塌陷等。
2.1采煤工作面的围岩构成在煤层或岩层中开掘巷道和进行回采工作，称为对煤层或岩层的“采动”。
采动后在煤层或岩层中形成的空间，称为“采动空间”。
直接位于煤层上方和下方的岩层分别称为煤层的顶板和底板。
根据顶底板岩层距煤层的距离和对回采工作的影响，煤层的顶、底板岩层可以分为伪顶、直接顶、基本顶和直接底。
2.1.1伪顶位于煤层之上，极易垮落的薄岩层称为伪顶。
2.1.2直接顶直接顶位于伪顶或煤层之上，具有一定的稳定性，移架或回采后能自行垮落的一层或数层岩层。
2.1.3基本顶位于直接顶之上较难垮落的厚层坚硬岩层称为基本顶。
黄玉川煤矿4104首采工作面矿压显现规律预测以黄玉川煤矿首采工作面为例，分析了综采工作面矿山压力显现特征、顶板活动规律。
结合黄玉川煤矿4#煤层4104工作面地质采矿条件，进行了老顶初次来压步距和周期来压步距的理论预测，运用相似物理材料矿压模拟试验验证，希望能有效地指导黄玉川煤矿首采工作面的初采实践。
标签：矿压显现；规律；支架载荷；预测；矿压控制文章編号：1672-3198（2011）09-0286-02本研究主要为摸清该工作面的顶板矿压显现规律，确定顶板的来压步距及强度，为综采设备的选型提供理论依据，为综采工作面的开采提供理论支撑，从而实现工作面的高产高效。
1 4104工作面概况与地质条件1.1 工作面概况4104工作面位于矿区的东北方向，距地表约200余米，走向长度为1200m。
区内地表为黄土高原的一部分，由于受水流风蚀等影响，沟谷纵横交错，十分发育，部分深沟由泉水涌出，但流量小，工作面长为250m。
1.2 地质条件工作面内4#煤层顶板岩性从下至上可分为三层：第一层为砂质泥岩：深灰色。
巨厚层状，以胶岭石为主，砂质物次之，含砂不均，有滑痕，水平层理，断口平坦，局部含植物化石碎片，半坚硬。
厚度为5.38米。
第二层为粉砂岩：水平层理，层面含细波纹煤线，硬度中等，稳定性好，厚度8.06米。
第三层为中砂岩：灰白色。
巨厚层状，以石英为主，石及其它矿物次之，分选中等，次棱角状，无层理及裂隙，半坚硬，局部含砾石，砾径1～2cm左右。
厚度为12.78米。
1.3 煤层4#煤层是矿主采煤层，平均厚度为4.0m煤质较硬，含2-5层夹肝，夹肝成分多为高灰煤，厚度从0.1～0.5m不等，煤层稳定性好。
1.4 井田区域内地应力概况黄玉川井田位于准格尔煤田南部详查区的深部区，迄今未做详细的地应力测试。
通过以上对鄂尔多斯盆地（伊陕斜坡）东北部构造应力场及最大水平主应力方向以及准格尔煤田主要构造的资料分析，可初步判定井田区域内最大水平主应力的方向为NNE-SSW向。
第四章采煤工作面矿山压力显现规律第一节概述大多数情况下，矿山压力显现会给地下开采工作造成不同程度的影响。
为使矿山压力显现不至于影响正常的工作和保证生产安全，就必须采取各种技术措施加以控制。
包括对巷道及采煤工作空间进行支护、对松软煤岩体进行加固、用各种方法使巷道或采煤工作面得到卸压、用人为的方法使采空区顶板按预定要求冒落等。
此外人们对矿山压力的控制不仅在于消除和减轻对开采工作造成的危害，还包括合理地利用矿山压力的天然能量为开采工作服务。
例如，利用矿山压力的作用压酥煤体以方便落煤工作，借助采空区上覆岩层压力压实已冒落的矸石形成再生顶板等等。
所有这些人为地调节、改变和利用矿山压力作用的各种措施，叫做矿山压力控制。
简称矿压控制。
在实际生产过程中，采煤工作面常有下述一系列矿山压力现象，并习惯上用这些现象作为衡量矿山压力显现程度的指标。
（1）顶板下沉量，一般指煤壁到采空区边缘裸露的顶底板移近量。
随着工作面的推进，顶底板处于不断移近状态。
（2）顶板下沉速度，指单位时间内的顶底板移近量，以mm/h计算。
它表示顶板活动的剧烈程度。
（3）支柱变形与折损，随着顶板下沉，采煤工作面支柱受载也逐渐增加，一般可以用肉眼观察到柱帽的变形，剧烈时可以观察到支柱的折损。
（4）顶板破碎情况，常常以单位面积顶板中冒落面积所占的百分数来表示。
它是用来衡量顶板控制好坏的质量标准。
（5）局部冒顶，指采煤工作面顶板形成局部塌落，它影响采煤工作的正常进行。
（6）大面积冒顶，指采煤工作面由于顶板来压导致顶板沿工作面切落。
常常对工作面生产造成严重影响。
其它还有煤壁片帮、支柱钻底、底板臌起等一系列矿山压力现象。
第二节老顶的初次来压直接顶初次垮落后，工作面继续向前推进，由于老顶比较坚硬，在一定范围内呈悬露状态，其四周分别由煤壁及煤柱支撑。
此时可将老顶视为一个板的结构。
但是由于采煤工作面沿倾斜方向的长度，往往大于老顶沿走向方向垮落时的跨度，因此通常将老顶视为一端由煤壁而另一端由煤柱支撑的两端固定的梁。
若老顶以上岩层的强度低于老顶岩梁时，则上覆岩层的重量将通过老顶形成的梁而传递至两端的煤壁及煤柱上。
随着工作面继续往前推进，直接顶不断垮落，老顶悬露跨度逐渐增大，直至达到极限跨度时，老顶将出现断裂，进而发生垮落。
老顶由开始破坏直至垮落常需要一定的时间，甚至在老顶垮落前的2～3d即出现顶板断裂的响声等来压预兆。
在垮落前1～2h，采空区可能发生隆隆巨响，通常煤壁片帮严重，顶板产生裂缝或掉渣，其下沉量及下沉速度明显增加。
支架载荷迅速增高。
这种老顶初次折断或垮落前后工作面的矿压显现，称为老顶的初次来压。
老顶初次垮落时，其悬露跨度L初称为老顶初次垮落步距。
该值决定于老顶岩层的岩石性质、厚度等因素。
地质构造对于老顶的初次来压也有影响，如遇到断层时，即可能减少老顶的垮落步距。
一般老顶的初次来压步距为20～35m，有的矿区可达50～70m，甚至更大。
老顶岩层达到极限悬跨度形成断裂后，并不一定立即垮落，岩块间由于互相咬合关系也可能形成平衡，如图4－1所示。
由于岩层抗拉强度较小，因而在断裂时如前所述很可能在梁的中间底部及两侧支座的上部裂开。
随岩块的转动，可能形成强大的水平挤压力，从而形成三铰拱式的平衡结构。
这种三铰拱形成的条件是：（１）咬和点处形成的应力应小于岩块的抗压强度。
若超过该处的强度极限，就可能咬合不住，从而导致岩层的垮落。
（２）在挤压过程中要求岩层有一定的厚度，从而保证铰接点b在铰接点a、c连线之上，才能形成三铰拱式的平衡。
但岩层厚度也不能过大，否则也可能咬合不住。
（3）三铰拱两端支座处，岩块与煤壁的摩擦力要大于支座反力。
图4—1老顶岩梁断裂后形成的平衡由于煤壁前方强大的集中应力（K H）的影响，可能导致直接顶岩层内发生剪切破坏，从而形成预生裂隙，这会影响到采煤工作面内的顶板管理。
老顶初次来压比较突然，来压前采煤工作面上方的顶板压力较小，因而容易使人疏忽大意。
初次来压时，老顶跨度较大，影响范围也较广，工作面易出现事故，因此，在生产过程中应严加注意。
在来压期间，必须注意采煤工作面的支护质量，加强支架的支撑力，增强支架的稳定性。
一般可以采用木垛、戗柱等加强支护。
第三节老顶的周期来压老顶初次垮落后，随着采煤工作面继续推进，工作面上方的老顶岩层将呈悬露状态（图4—2 a)。
此时，上覆岩层的重量将由老顶的悬臂直接传递给煤壁，部分上覆岩层及已折断的老顶重量，将直接加在已垮落的矸石上，此时采煤工作空间处于老顶悬梁的保护之下。
当采煤工作面继续推进，老顶悬露跨度达到一定长度时，老顶在其自重及上覆岩层载荷作用下，将沿煤壁甚至在煤壁内发生折断和垮落（图4—2b）。
随着工作面的推进，老顶的这种垮落现象将周而复始地出现，而使工作面内呈现周期性的矿压显现。
这种老顶周期性折断或垮落前后工作面内的矿压显现称为老顶的周期来压。
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、顶板发生台阶下沉等。
两次周期来压的间隔时间称来压周期。
两次周期来压期间工作面推进的距离叫做周期来压步距。
周期来压步距取决于老顶的岩性、厚度、老顶上方岩层的组成情况等因素。
周期来压步距要比初次来压步距小，一般可由下列公式计算。
L 周=（41~21）L 初 （4－1）图4—2 老顶的周期来压老顶为厚度较大的整体坚硬岩层时，周期来压步距一般较大，若老顶上方岩层系松软岩层，该松软岩层给老顶施加很大的载荷，可能使老顶的周期来压步距缩短。
当倾向或斜交断层位于预期的周期来压线之前不远处，工作面推进到断层附近时，老顶将比预期的位置提前垮落，即缩短了周期来压步距。
若断层位于预期位置后面不远处，则可能使周期来压步距稍微延长。
在周期来压期间，老顶的作用力通过直接顶作用到支架上，支架的支撑力也是通过直接顶对老顶进行控制。
因此，直接顶的完整性对控制老顶的平衡将起到重要作用。
周期来压的剧烈程度与冒落矸石充满采空区的程度有直接关系，采空区矸石冒落越严实，老顶对工作面的影响越小，反之则较大。
预防周期来压造成事故，主要是准确地利用周期来压的步距及预兆，及时采取加强支护措施。
尤其是保证支护的规格质量，保证一定的支护密度及支架稳定性。
第四节 采煤工作面周围的支承压力及其分布一、采煤工作面前方的支承压力采掘空间附近应力增高区内的应力称为支承压力。
采煤工作面割煤使煤壁刚刚裸露时，对于坚硬煤层，其应力分布理论上如图4—3中ab 曲线所示。
在煤壁上方垂直应力为最大值σmax ,在煤壁深处σ2逐步减小。
但煤壁处为自由面，抗压强度较小，煤壁附近煤层产生压缩变形后，σmax便逐步向煤体深处转移（图4－3中2、3）。
煤壁深处，由于水平方向的挤压力逐渐增加，因此煤体便由单向受力状态逐步过渡到三向受力状态，其抗压强度也逐渐增加。
当工作面不断推进时，支承压力的峰值也将稳定地在煤壁深处向前移动。
支承压力的特征一般可用应力集中系数、峰值位置及支承压力范围等参数来说明。
采煤工作面前方煤体内，支承压力的分布范围，通常从工作面前方1～3m 处开始，直到30～40m，甚至有时还在距煤壁约100m时即开始变形，最大应力的位置约距煤壁5～15m。
应力集中系数K为支承压力与原岩应力的比值，其变化范围一般为1.25～5.00。
二、采煤工作面后方的支承压力根据前苏联对一个矿的测定，采煤工作面后方采空区内已冒落矸石上的应力分布情况如图4-4所示。
测定的工作面条件是：采深163m，工作面长120m，开采第一分层，测点设在距开切眼60m处。
采深163m的原岩应力为γH =163×2.5×10-2=4.07MPa。
由曲线3可知，在工作面中部，距采煤工作面80～85m处，冒落矸石受力达到γH，至125m 处达到高峰值1.31γH，而后又逐渐恢复到γH。
从煤层倾斜方向看，工作面中部测点的支承压力值为最大，其它各点的最高压力值都未达到γH 。
可见通常在工作面后方冒落矸石上的压力仅能恢复到γH或比γH稍大一点的程度。
图4-3 工作面前方支承压力的分布图4-4 已采空间支承压力分布曲线图4-5 工作面前后支承压力的分布三、采煤工作面前后方支承压力的特点采煤工作面前后方支承压力分布形态如图4-5所示。
可将其分为应力降低区、应力增高区（支承压力区）和应力不变区（原岩应力区）。
其分布特点是：1、采煤工作面前方煤壁一端几乎支承着采煤工作空间上方裂隙带及其上覆岩层大部分重量，即工作面前方支承压力远比工作面后方支承压力大。
2、工作面煤壁及采空区垮落带是随着时间向前移动的，因而工作面前后方支承压力带也随着时间向前移动。
3、由于裂隙带内形成了以煤壁及采空区垮落带为前后支承点的拱式平衡结构，所以，采煤工作空间是处于减压带范围内。
四、采煤工作面的侧支承压力随采煤工作面推进，除在工作面前后方产生支承压力区外，在采空区两侧煤柱或煤体中也将产生支承压力区（图4－6）。
这种支承压力在采空区上方岩层冒落稳定后逐渐趋于固定值，如工作面两端煤柱或煤体不足以抵抗此支承压力时，煤帮或煤柱将产生变形或破坏。
在此支承压力区内的巷道也将长期受到影响而难以维护。
图4－6 采煤工作面的侧向支承压力五、支承压力在煤层底板中的传递采煤工作面采动后，承受支承压力的煤柱或煤体将把支承压力传递给底板。
底板内各点的应力大小与施力点的距离成反比，随底板岩层与煤柱之间垂直距离的增加而迅速降低。
同时应力以中心为最大，向煤柱外侧呈一定角度扩展（图4－7）。
图4－7 支承压力在煤层底板中的传播底板岩层内应力的大小与煤柱上方支承压力的大小成正比。
即与煤层的厚度、倾角、埋藏深度、顶板岩层性质、煤层的采动状况和煤柱的宽度等密切相关。
若两侧都已采动，形成支承压力叠加，则在底板内应力的传播深度和大小，均比单侧开采时大得多。
随煤柱宽度的减小，支承压力在底板内的传递深度和应力值将显著增大。
底板岩层性质，对上部煤柱的支承压力在底板内的传递范围有很大影响。
坚硬的底板岩层可使传递的应力迅速减弱，但应力向煤柱外侧的扩展角度增大。
相反，在松软的岩层内支承压力传递的深度要比在坚硬岩层内大得多，其强烈影响范围往往达到20～30m以上。
第五节影响采煤工作面矿山压力显现的主要因素一、顶板岩层组成1、直接顶的影响直接顶的完整程度将直接影响工作面的安全及工作面的生产效率，而且也将影响到支护方式的选择。
直接顶的完整程度取决于两个因素：一是岩层的力学性质；二是直接顶岩层内各种原因造成的层理和裂隙的发育情况。
直接顶岩层内各种层理或裂隙等“弱面”的存在将直接影响到直接顶在悬露时的稳定性。
我国多年来在生产实践中注意到了弱面对顶板稳定性的影响。
常常把这些弱面简称“劈”。
而其中有些“劈”的组合形式，对直接顶的稳定性影响较大。
