矿山压力复习资料

1、世界上长期应用的五大常规能源？水力、煤炭、石油、天然气、核裂变能。

2、标准煤：发热值为7000大卡/（29 . 27MJ）的任何能源均可折算1kg标准煤。

3、标准油：发热值为10000大卡/（41 . 8MJ）的任何能源均可折算1kg标准油。

4、一次能源：自然界天然存在，直接开采可以利用的能源。

5、二次能源：由一次能源加工转换成另一种形态的能源产品。

6、能源：能源即能量的来源。

可以提供能量和做功的自然资源，称之为能源。

1、简述煤炭的形成过程及成煤条件。

答题要点：、1）煤是古代植物的遗体经成煤作用后转变成的固体可燃矿产。

从植物死亡、堆积到转变为煤的演变过程，以及在这个演变过程中经受的各种作用，称为成煤作用。

成煤作用大致分为两个阶段：第一阶段：泥炭化阶段。

在泥炭沼泽、湖泊及浅海岸生长着茂盛的植物，植物不断的繁殖、生长、死亡，其遗体在微生物的参与作用下，不断分解、化合和聚集，结果高等植物形成泥炭，低等植物形成腐泥。

第二阶段：煤化作用阶段。

随着地壳下沉，已经形成的泥炭或腐泥上面覆盖物越来越厚，泥炭或腐泥经过高温高压作用，压紧失水，碳含量增加，氧、氢、氮含量逐渐减少，经过复杂的物理化学作用，就形成了和褐煤，褐煤再经过高温高压作用，形成烟煤，无烟煤，并进入了变质阶段。

成煤的条件：（1）温暖潮湿利于植物生长和繁育的适宜的气候条件。

（2）植物大量繁殖是成煤的必要条件。

（3）大面积沼泽化的自然地理条件。

（4）地壳运动的良好配合。

2、岩石按成因可分为哪几类及各类含义？简述沉积岩形成过程及特征？1）岩浆岩：岩浆冷凝而形成的岩石。

2）沉积岩：在地表环境中形成的岩石。

3）变质岩：是由原有的沉积岩、岩浆岩或变质岩在受到高温、高压及化学性活泼的气体或液体的作用，岩石的物理化学性质、结构及构造都发生变化，变成一种新的岩石，称为变质岩。

4）形成过程：主要由风化和剥蚀岩石的碎屑及可溶物质等，经搬运、沉积、压紧、胶结而形成的岩石。

矿山机械复习资料第一章煤岩截割理论松散性：表示煤岩被破碎后其容积增大的性能。

破碎后与破碎前煤岩的容积之比称为松散比或者松散系数。

强度：煤岩体在一定条件下受外力作用开始破坏时具有的极限应力值称为煤岩强度。

硬度：煤岩的硬度指煤岩抵抗尖锐工具侵入的性能，他反应煤岩体在较小的局部面积上抵抗外力作用而不被破坏的能力，其大小取决于煤岩体的结构、组成颗粒的硬度、形状和排列方式等。

坚固性：表示煤岩破碎难以程度的综合指标，它是煤岩体抵抗拉压、剪切、弯曲和热力等作用的综合表现，反应了各种采掘作业的难易程度。

坚固性系数：又称普氏系数，表示煤岩的坚固性大小，可以用捣碎法测量，也可以根据煤岩的极限抗压强度近似确定。

磨砺性：煤岩磨损钢铁和硬质合金的烈度。

其磨砺性与石英含量、石英核直径和抗拉强度有关。

磨砺性系数：用直径8mm的标准钢棒，以150N的力压在未经加工的岩石式样表面，试棒以64r/min 定速转动，试棒两端分别研磨10min，以试棒质量的减少量作为磨砺性系数。

破碎特性指数：该指标与截割的工况和参数无关，仅取决于煤层的截割阻抗和脆性，他综合反映煤层在稳定的工况参数下破碎的可能性。

截割阻抗：单位截割深度作用于刀具上的截割阻力称为截割阻抗。

截割阻抗的测定方法：一、现场测定：标准刀具装载刀杆2上，绞车8牵引刀杆2绕立柱1摆动作弧形切割。

移动卡紧器3调节刀杆位置和刀具伸出刀杆的长度，就可以进行不同截距和截深度的截割测试。

在顶底板、截高中间处，以及沿煤层倾斜方向不同部位进行多次测量，取其平均值。

测量信号是刀具的截割阻力，由此可得截割阻抗A=Z/h Z：刀具截割阻力的平均值，h：截割深度。

二、经验公式：截割系数和坚固性系数关系A=150f截割比能耗：切割单位体积煤或岩石所消耗的能量。

截割比能耗决定着截割阻力及效率、煤尘、煤炭品级。

降低截割比能耗的途径：减小切割深度；更换截齿齿形，如切向扁形截齿比径向扁形截齿和切向锥形截齿的切割阻力小，块煤率、煤尘、截齿消耗量、硬质合金消耗量都有明显改善。

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》主要知识点第一讲绪论●基本概念：●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称为矿山压力。

●矿山压力显现：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，称为矿山压力显现。

●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均叫做矿山压力控制。

●采场围岩控制：●巷道围岩控制：●研究和学习矿山压力与岩层控制的意义。

第二讲采场上覆岩层结构与顶板破断规律（第三章）●基本概念：顶板●底板：●上覆岩层（覆岩）：●直接顶●基本顶（老顶）●直接底●关键层；●直接顶初次跨落、●基本顶初次破断与周期破断；●岩石碎胀系数。

●直接顶初次跨落前的离层机理及其危害。

●直接顶跨落后的碎胀特性及其对矿压影响。

●基本顶破断规律与破断距计算。

●采动覆岩“大结构”的内涵及主要假说。

● 砌体梁假说及“砌体梁”结构的失稳形式及稳定条件。

● 基本顶破断面角度对“砌体梁”结构稳定性的影响。

关键层破断后的岩块互相挤压有可能形成三铰拱式的“砌体梁”平衡结构，此结构平衡将取决于咬合点的挤压力是否超过该咬合点接触面处的强度极限，在一定条件下可能导致岩块随着回转而形成变形失稳；另外即是咬合点处的摩擦力与剪切力的相互关系，当剪切力大于摩擦力时形成滑落失稳，在工作面的表现形式为顶板的台阶下沉。

防止“砌体梁”结构的滑落失稳条件：咬合点处的摩擦力大于剪切力，ϕtan ⋅≤T R 根据“砌体梁”结构受力分析，，即，岩块长度要大于2～2.5倍岩块厚度。

防止“砌体梁”结构的变形失稳条件：回转变形形成的咬合点的挤压力小于该咬合点接触面处的抗压强度极限。

根据“砌体梁”结构受力分析，结构回转下沉量小于一定值⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅-⋅=∆K K n h 311 ● 通常通过触矸来实现。

⎝⎛⋅-⋅=∆Kn h 311●基本顶弹性基础破断的反弹与压缩特征。

●岩层控制关键层理论的主要学术思想。

第三讲采场矿山压力显现基本规律（第二章、第四章）基本概念：基本顶初次来压：基本顶（老顶）悬露达到极限跨距发生初次断裂，断裂的基本顶岩块回转下沉，从而导致工作面顶板急剧下沉和支架阻力普遍增大现象，称为基本顶（老顶）初次来压。

矿山压力与岩层控制一、名解：1.矿山压力：是指分布于岩层内部各点应力，又包括作用于围岩上的任何部分边界上的外力。

2.支承压力：是指煤层采出后，在围岩应力重新分布的范围内，作用于煤层、岩层、和矸石上的垂直压力。

3.围岩应力：是指洞室开挖后，周围岩体失去原来的平衡，引起洞室一定范围内岩体应力发生改变，重新调整形成新的应力。

4.原岩应力：是指把未受采掘扰动影响的岩石应力称为原岩压力。

5.基本顶：是指运动时对回采工作面矿山显现有明显影响的传递岩梁的总合，在初次来压后，是一组在推进方向上能够始终传递水平应力的不等高裂隙。

6.直接顶：是指在采空区内已夸落，在回采工作面内由支架暂时支撑的悬臂梁，其结构特点是在回采工作面推进方向上不能始终保持水平力传递。

7.泊松比：是指岩石在受单向压缩载荷时，试件在轴向压缩的同时产生横向膨胀，其横向与纵向的比值称为泊松比。

8.初次夸落距：是指当工作面自开切眼推进一段距离后直接顶悬露达到一定的高度，采空区进入初次放顶，直接顶开始夸落，此时直接开始夸落的距离称为初次夸落距。

9.周期来压：由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象。

10.步距：由开切眼到初次来压时工作面推进的距离。

11.砌体梁：在一定的条件下能够形成表似梁实则为半拱结构。

这种平衡结构形如砌体，故称为砌体梁。

12.关键层：在回采工作面上覆岩层中存在多个岩层时，对岩体活动全部或局部起控制作用的岩层称为关键层。

13.碎胀性：是指岩石破碎后处于松散状态下得体积与破碎时的体积之比。

二、填空：1.三横三纵：三纵带是指弯曲下沉带、裂隙带、冒落带；三横是指煤壁支撑影响区、离层区、重新压实区。

2.直接顶完整性的取决因素：岩石本身的性质、裂隙的发育情况直接顶内的各种原因造成的层理。

3.节理裂隙的分类：原生裂隙、构造裂隙、压裂裂隙。

4.影响顶板下沉的因素：采高、采深、倾角及推进的速度。

5.采区巷道的支护形式：基本支护、加强支护、巷旁支护、巷道围岩加固。

绪论：三个概念第二章：原岩应力概念。

原岩应力分布规律第三章：采场覆岩结构假说。

老顶断裂形式及初次断裂步距。

老顶失稳形式。

第四章：矿压显现指标。

老顶初次来压及周期来压。

采场周围支承压力分布及各自名称。

影响矿山压力显现的因素。

第五章：老顶分级，直接顶分类。

采场支架类型。

第六章：关键层及特征。

横三带、竖三区。

第七章：围岩变形经历的5个阶段。

巷道位置类型。

巷道围岩控制原理。

第八章：无煤柱护巷类型。

围岩卸压方法。

金属支架。

锚杆分类及锚固力。

软岩巷道变形力学机制。

第九章：影响顶煤冒放性因素。

顶煤破坏过程描述。

第十一章。

煤矿动压现象。

分类。

冲击地压机理。

冲击地压防治。

1．.矿山压力：由于矿山开采活动的影响，在硐周围岩体中形成的作用在巷硐支护物上的力。

2. 矿山压力显现：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。

3．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。

4. 原岩应力：存在于地层中未收工程扰动的天然应力。

5．原岩应力场：天然存在于怨原岩内而与人为因素无关的应力场。

6.构造应力：由于地壳构造运动在岩体中引起的应力。

7.原岩应力分布规律：(1实测铅直应力基本上等于覆岩层重量。

(2水平应力普遍大于铅直应力。

(3平均水平应力与铅直应力的比值随深度增加而减小。

（4最大水平应力与最小水平应力一般相差较大。

8.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。

9.伪顶：在煤层与直接顶之间有时存在厚度小于0.3 0.5M,极易垮落的柔软岩层。

10.老顶：通常把位于直接顶之上对采场矿山压力直接造成影响的厚二坚硬的岩层称为老顶。

11.老顶断裂形式：老顶的梁式破断，老顶的板破断。

老顶达到初次断裂时的跨距称为初次断裂步距。

12.老顶初次断裂后砌体梁失稳形式1）顶扳下沉滑落失稳、变形失稳。

13.矿山压力显现程度的指标1）顶扳下沉量：2）顶板下沉速度：3）顶板的破碎情况程度4）局部冒顶面正常生产的重要因素5）顶板沿工作面煤壁切落或大面积冒顶6）单体支架的变形和折损。

一、名词解释：1.矿山压力：由于开采影响，作用在开采空间煤岩体和支护物上的力。

2.矿山压力显现：在矿压的作用下，开采空间煤岩体和支护物上产生的各种力学现象。

3.矿山压力控制：为使采矿安全、正常所采取的各种减轻、调节、改变和利用矿山压力的方法。

4.构造应力：由于地壳构造运动在岩体中引起的应力。

5.支承压力：回采空间周围煤岩体内应力升高区的切向应力。

6.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。

7.初次来压：老顶的平衡结构第一次失稳而施给工作面以大型压力的过程。

8.周期来压：老顶平衡结构周期性的失稳而施加给工作面以大型压力的过程。

9.初次来压步距：第一次来压时工作面距开切眼的距离。

10.周期来压步距：两次来压期间工作面推进距离。

11.冲击地压：发生在高应力区井巷，采煤工作面围岩体内，以突然、急剧、猛烈破坏为特征的矿压动力现象。

二、简答及分析绘图题：12.直接顶分类方案和分类指标采煤工作面直接顶类别按其在开采过程中表现得稳定程度进行划分，共分为4类，其中1类又分为两个亚类，对于2类直接顶，可根据需要分为两个亚类，其具体指标见下表：τr为直接顶平均初次跨落距。

13.采煤工作面初次来压显现特点：⑴来压前，顶板压力无明显增大；⑵煤壁内部支承压力增高，煤壁片帮严重；⑶顶板枪炮声响；⑷顶板下沉速度急剧增加；⑸支柱的载荷急剧增加；⑹直接顶出现拉咎显象（直接顶煤壁切断）。

14.回采工作面周期来压显现特点：⑴顶板下沉量急剧增加，⑵支柱载荷普遍增加；⑶煤壁片帮严重；⑷当支撑力不足时，工作面会出现台阶下沉；⑸如果支护参数不合理，会发生冒顶、切顶。

15.放顶煤矿压显现特点：⑴前方支承压力峰值高，距工作面远；⑵顶底板相对移近量大；⑶顶煤在煤壁前方较远处产生较大位移；⑷支架载荷，周期来压强度小。

16.冲击地压三项准则：强度准则：煤岩介质的全部应力大于煤体与围岩系统的强度；能量准则：煤岩释放能量大于消耗能量；冲击准则：煤体（围岩）的冲击倾向度指标大于试验（实验）确定的冲击倾向度界限值。

一：名词。

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、岩体中和其中的支护物上所引起的力，就叫做矿山压力。

2.原岩应力：天然存在于原岩而与任何认为原因无关的应力。

3.支承压力：在岩体内开掘巷道后，巷道两侧增加的切向应力。

4.初次来压：由于老顶第一次失稳而产生的工作而顶板来压。

5.砌体梁：工作面上下两区破断的岩块咬合形成的外表似梁，实质是拱的平衡结构。

6.周期来压：由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象。

7.残余碎胀系数：8.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。

9.冲击矿压：其是聚集在矿井巷道和采场周围煤岩体中的能量突然释放，在井巷发生爆炸性事故的现象。

10.超前支撑压力：11.极限跨距：老顶达到初次断裂的跨距称为极限跨距。

12.初次来压步距：由开切眼到初次来压时工作面推进的距离。

13.端面破碎度：支架前梁端部到煤壁间顶板破碎程度。

14.顶板冒落敏感度：端面距为1m时的端面破碎度。

二：解答：1.初次来压、周期来压的表现形式？答：初次来压：顶板下沉量和下沉速度急剧增加，顶板的下沉量变大；支柱载荷增加；顶板破碎，出现平行于煤壁的裂缝，甚至出现台阶下沉；工作面前方煤壁内压力过度集中，致使煤壁破坏范围扩大，煤壁严重片帮、支柱折损或插入底板。

周期来压：顶板下沉速度急剧增加，顶板的下沉量变大；支柱载荷普遍增加；有时还可能引起煤壁片帮、顶板台阶下沉、支柱折损，甚至工作面冒顶事故。

2.简述有关回采工作面上覆岩层结构的假说。

答:1.压力拱假说，认为在这两个前后拱脚之间，无论在顶板或底板中都形成了一个减压区，回采工作面的支架只承受压力拱内的岩石重量。

2.悬臂梁假说，认为顶板岩层是一种连续介质，在靠近煤帮处顶板下沉量最小，表现的顶板压力也小。

3、预成裂隙假说，认为由于开采的影响，回采工作面上覆岩层的连续性被破坏，从而成为非连续体。

在回采工作面周围存在着应力降低区、应力增高区和采动影响区。

矿山压力与岩层总结矿山压力：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定义为矿山压力。

（1）矿山压力显现：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。

（1）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，均叫做矿山压力控制。

（1）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，也称为岩体初始应力、绝对应力或地应力。

（40）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向应力称为支承压力。

（58）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。

（65）老顶：通常把位于直接顶之上(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。

（65）直接顶初次垮落：直接顶的第一次大面积垮落称为直接顶初次垮落。

（70）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。

（98）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。

（99）周期来压：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。

（101）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称为支柱的初撑力。

(124)工作阻力：支柱受顶板压力作用而反映出来的力成为支柱的阻力，又称为工作阻力(124)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。

（174）开采沉陷：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，并有下向上发展至地表引起地表的移动，这一过程和现象称为岩层移动，又称为开采沉陷。

一、名词解释：（每题2分，共20分）1、矿山压力2、岩石的孔隙度3、泊松比4、流变5、蠕变6、原岩应力7、支承压力8、回采工作面9、初次来压 10、砌体梁二、填空题：（每空1分，共10分）1、根据回采工作面前后的应力分布情况，可将工作面前后划分为减压区、 和 。

2、根据破断的程度，回采工作面上覆岩层可分为 和 。

3、采空区处理方法有煤柱支撑法， ， 和 。

4、直接顶的完整程度取决于 ， 。

5、初撑力是指 。

三、简答题：（8题任选6题，每题5分，共30分）1、对原岩应力状态有哪几种假说？2、岩石的孔隙性、孔隙度和孔隙比有什么不同？3、煤层开采后，上覆岩层按破坏方式可以分为哪几个区？4、采区平道矿压显现沿走向要经历那几个阶段？5、影响回采工作面矿山压力显现的主要因素有哪些？6、简述回采工作面支架与围岩关系的特点。

7、简述采区巷道支护的主要形式。

8、什么叫煤矿动压现象？四、计算题（每题5分，共10分）1、某回采工作面煤层采高m ＝2.5m ，直接顶为粘土页岩，其总厚度∑h ＝8m ，直接顶的破碎膨胀系数Kp ＝1.4，试问煤层开采后，破碎的直接顶岩石能否充满采空区？2、某矿取页岩岩样3块，作成直径cm 5，长cm 10的标准试件3块，分别做00065,55,45的抗剪强度试验，施加的最大载荷相应为kN kN kN 65.9126.17、、，求页岩的内聚力C 和内摩擦角 。

五、论述题：（4题任选3题，每题10分，共30分）1、画出岩体的应力应变全程曲线，并简述该过程。

2、莫尔强度理论和格里菲斯强度理论提出的基本思想是什么？它们本质上有什么区别？3、叙述采区巷道变形与破坏的影响因素。

4、简述减压区的形成及其实际意义？一、名词解释：（20）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、岩体中和其中的支护物上所引起的力，就叫做矿山压力。

岩石的孔隙度——岩石中各种孔洞、裂隙体积的总和与岩石总体积之比。

矿山压力名词解释
矿山压力是指在矿山开采过程中，由于采掘活动的影响，在巷道、硐室及回采工作面周围的岩体中和其中支护物上所引起的力。

具体来说，矿山压力是由于岩石被挖走后，原本处于平衡状态的岩体失去了支撑，导致岩体内部应力重新分布，如果重新分布的应力超过了岩石的强度极限，就会造成岩石的破坏和变形，进而对矿山的巷道、支护结构和回采工作面产生压力。

矿山压力的大小和显现方式取决于许多因素，包括岩石的物理力学性质、开采方法、开采顺序、采空区大小和形状、支护方式等。

为了保证矿山的安全生产，需要对矿山压力进行有效的监测和控制，这通常涉及到岩石力学、采矿工程和矿山测量等多个领域的知识。

复习资料模拟试题一、概念1、矿井生产能力：矿井生产能力一般指矿井的设计生产能力，就是矿井在达到设计生产能力时，矿井每年生产煤炭的吨数，以Mt/a为单位2、井工开采：开掘一系列井巷进入地下岩层，采用合适的采煤方法与回采工艺采出煤炭的方法3、开采水平：通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平称为开采水平。

4、开拓巷道：为全矿井、一个水平、几个采区服务的巷道，如井筒、井底车场、主要运输石门、主要运输大巷、回风大巷、风井称为开拓巷道。

5、房式采煤法：在柱式体系采煤法中，在煤层内开掘一系列宽度在5～7米左右的煤房，煤房间用联络巷相连，形成长方形或块状煤柱，煤柱宽度10～20米，采煤在煤房中进行，只采煤房不采煤柱叫——6、矿井核定生产能力：矿井移交以后，有些矿井的设计生产能力需要改变，对生产矿井的生产能力进行重新核定，核定后的综合生产能力称为矿井核定生产能力。

7、采区：在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干具有独立生产系统的块段，每一块称为一个采区。

8、普采工艺：采用机械破煤、机械装煤、工作面运输设备运煤、使用单体支架支护工作面顶板、用全垮法、缓沉法、充填法等处理采空区的回采工艺叫普采工艺。

9、放顶煤采煤法：在缓倾斜特厚煤层中，沿煤层底板布置一个长壁工作面用综合机械化方式进行回采，并辅以矿山压力的作用或以人工松动方法，使工作面上方的顶煤破碎，在工作面支架后方（或上方）放落，运出工作面。

这种采煤方法叫——10、沿空掘巷：开采缓斜和倾斜厚度在2米以下的薄及中厚煤层时，回采工作面下巷使用合适的支护方法留下，为下个回采工作面服务，这种成巷方式叫—11、房柱式采煤法：在柱式体系采煤法中，在煤层内开掘一系列宽度在5～7米左右的煤房，煤房间用联络巷相连，形成长方形或块状煤柱，煤柱宽度10～20米，采煤在煤房中进行，煤柱根据实际情况，在采完煤房后，将煤柱尽量采出，这种采煤法叫——12、井底车场：井底车场是指连接井筒和石门或主要运输大巷的一组巷道和硐室的总称13、开拓方式：为全矿井、一个水平或几个采区服务的巷道称开拓巷道，开拓巷道的布置方式叫——14、回采工艺：在采煤工作面内按一定的顺序完成破、装、运、支、处的方法及时间上的相互配合叫采煤工艺。

《煤矿开采方法》重点第一章 井田开拓煤田：在地质历史发展的过程中，含碳物质沉积形成的基本连续的大面积含煤地带称为煤田。

井田：在矿区内，划归给一个矿井开采的那一部分煤田。

矿井巷道按服务范围及其用途可分为：1.开拓巷道：为全矿井或一个开采水平服务的巷道。

2.准备巷道：为采区、一个以上区段、分段服务的运输、通风巷道。

3.回采巷道：形成采煤工作面及为其服务的巷道。

1－主井；2－副井，3－井底车场；4－主要运输石门；5－阶段运输大巷； 6－回风井；7－回风石门；8－回风大巷；9－采区运输石门；10－采区下部车场底板绕道；11－采区下部车场；12－采区煤仓；13－行人进风巷；14－运输上山；15－轨道上山；16－上山绞车房；17－采区回风石门；18－采区上部车场；19－采区中部车场；20－区段运输平巷；21－下区段回风平巷；22－联络巷；23－区段回风平巷；24－开切眼；25－采煤工作面1、运煤系统：25－20－14－12－10－5－4－3－12、通风系统：新鲜风流从地面－12－3－4－5－11－15－19－20－25；污风－23－17－8－7－6－排入大气。

3、运料排矸系统：2－3－4－5－9－11－15－23－254、排水系统：采掘工作面涌水，由区段运输平巷、采区上山排到采区下部车场，经水平运24131073115232515221421201919682025232218214161724219输大巷、主要运输石门等巷道的排水沟，自流到井底车场水仓，由中央水泵房排到地面。

井田划分的原则：1、要充分利用自然条件；2、要有合理的走向长度：井型井田走向长度（m）：小型矿井≥1500m；中型矿井≥4000m；大型矿井≥7000m。

3、要处理好相邻井田的关系；4、要为矿井的发展留有余地；5、要有良好的安全经济效果。

井田人为境界的划分方法：（一）垂直划分（二）水平划分（三）按煤组划分通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平，称“开采水平”简称“水平”。

矿山压力与岩层控制矿山压力与岩层控制1.名词解释1.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;2.矿山压力显现: 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;4.原岩应力:未受开采影响的岩体内，由于岩体自重和构造运动等原因引起的应力;4.支撑压力:回采空间周围煤岩体内应力增高区的切向应力;5.周期来压: 老顶平衡结构周期性失稳而施加给工作面以大型压力的过程6.初次来压: 老顶平衡结构第一次失稳而施加给工作面以大型压力的过程7.砌体梁: 工作面上下两区破断的岩块咬合形成的外表似梁，实质是拱的平衡结构8.关键层:对采场上覆岩层局部或直至地表的全部岩层活动起主要控制作用的岩层9.冲击地压: 聚集在矿井巷道和采场周围岩体中的能量突然释放，在井巷发生爆炸性事故，产生的动力将煤岩抛向巷道，同时发出强烈声响，造成煤岩体振动和煤岩体破坏，支架与设备损坏，人员伤亡，部分巷道垮落破坏的力学现象。

10.底板比压:底板单位面积所受支架的压力11.回采工作面:在煤层或矿床的开采过程中，直接进行采煤或采有用矿物的工作空间2.简答题1.原岩应力分布规律答：(1)实测铅直应力基本上等于上覆岩层重量；(2)水平应力普遍大于铅直应力；(3)平均水平应力与铅直应力的比值随深度增加而减小；(4)最大水平主应力和最小水平主应力一般相差较大。

2.绘图说明横三区/竖三带三区：A煤壁支撑影响区B离层区：C重新压实区：三带：I垮落带：II裂隙带III弯曲带(硬度越高,三带发育越好)(自下至上)3.绘图说明支柱特性工作支柱力学特性——受顶板压力作用，支柱变形（下缩）性质。

4.关键层具有的特征①几何特征，相对于其他同类岩层单层厚度较厚；②岩性特征，相对于其他岩层较为坚硬，即弹性模量较大，强度较高；③变形特征，关键层下沉变形时，其上覆全部或局部岩层的下沉量同步协调；④破断特征，关键层的破断将导致全部或局部岩层的破断，引起较大范围内的岩层移动⑤支承特征，关键层破坏前以“板”(或简化为“梁”)结构作为全部岩层或局部岩层的承载主体，断裂后则成为砌体梁结构，继续成为承载主体5.影响采场矿山压力显现的因素答：①采高与控顶距的影响；②工作面推进速度的影响；③开采深度的影响；④煤层倾角的影响；⑤分层开采对矿山压力显现的影响；6.采场围岩与支架之间相互作用原理答：支架围岩是相互作用的一对力，支架受力的大小及其在回采工作面分布的规律与支架性能有关，支架结构及尺寸对顶板压力有一定影响。

《采矿学》课程复习思考题一、填空1.开采近水平煤层的采区称为（盘区）。

2.在倾斜分层走向长壁采煤法中，下分层采煤工作面滞后上分层工作面不少于（3-4 个月）。

3.煤层群联合布置的采区上山布置的位置是（煤组上部）、（煤组中部）、（煤组下部）。

4.井底车场主井系统硐室的是（井底煤仓）。

5.在地质历史发展过程中，由含炭物质沉积形成的大面积含煤地带称为（煤田）。

6.用机械方法破煤和装煤、输送机运煤、单体支柱和铰接顶梁支护的采煤工艺系统是（普采工艺系统）。

7.仅为采煤工作面生产服务的巷道是（回采巷道）。

8.在近水平煤层中，用盘区石门代替盘区运输上山的这种布置称为（石门盘区）9.“ＤＫ615”的含义是（单开，轨型15，轨距600mm）。

10.在井田范围内，经过地质勘探，煤层厚度和质量均合乎开采要求，地质构造比较清楚，目前可供利用的可列入平衡表内的储量称为（矿井工业储量）。

11.矿井井巷按其作用和服务范围不同分为三类，分别是（开拓巷道）、（准备巷道）、（回采巷道）12.厚煤层分层开采的采煤方法有（倾斜分层）、（水平分层）、（斜切分层）、（水平分段放顶煤）。

13.综采工作面移架顺序分为（依次顺序式）、（分组交错式）、（成组整体顺序式）。

14.采场通风方式有（Ｕ型通风）、（Ｚ型通风）、（Ｙ型通风）、（Ｈ型通风）、（Ｗ型通风）。

15.放顶煤开采中工作面内煤炭损失主要在有（初采损失）、（末采损失）、（端头损失）、（采煤工艺损失）。

16.盘区式准备方式的有（上山盘区）、（下山盘区）、（石门盘区）、（单翼盘区）、（跨多石门盘区）。

17. 采区走向长度确定的影响因素是（地质开采条件）、（生产技术条件）、（经济因素）。

18. 常用的井田划分方法是（按地质构造划分）、（按煤层、煤种分布规律划分）、（按煤层赋存形态划分）、（按地形地物界限划分）、（按人为境界划分）。

19.综采工作面液压支架的移架方式（依次顺序式）、（分组交错式）、（成组整体顺序式）。

煤矿开采技术复习题一、名词解释井田、阶段、采区、上山、石门、煤门、开采水平、控顶距、矿山压力、竖井、准备方式、斜井、平硐、壁式体系采煤法、对拉工作面、井型、沿空留巷、采煤工作面、井底车场、矿井采掘关系、运输大巷、开拓巷道、准备巷道、回采巷道、三量、水平、盘区、带区、轨型、轨距、矿井储量、综合开拓采煤工艺控顶距沿空掘巷准备方式联接点井田开拓采煤工作面矿井采掘关系井底车场井田阶段采煤方法分层分采开拓方式滞后支护采区生产能力采煤机割煤方式准备方式壁式体系采煤法回风大巷水仓二、选择题1、矿井主提采用胶带，辅提采用串车，风井采用立井，则矿井为（）开拓。

A、综合B、立井C、斜井2、回采工作面放炮时，经常崩倒支柱，经分析发现炮眼布置有问题，为此采取（）措施，防止支柱崩倒。

A、炮眼仰角加大B、眼底在两柱中间C、层面角加大3、伪倾斜柔性掩护支架采煤法的回采工作面伪斜角一般在（）度为宜。

A、２０～２５B、２５～３０C、３０～３５4、某采区上山起坡点距运输大巷很远，所以下部车场绕道应采用（）形式A、卧式B、斜式C、立式5、采区下部车场落平处，为了使摘挂钩方便，高道起坡点最好（）低道起坡点。

A、稍超前B、稍滞后C、不前不后6、若采场采用悬壁梁支护，当支柱两侧梁长比为（）时，支护效果最好。

A．1：1 B．1：:2 C．1：37、回柱放顶时，有时需要架设木垛来保证采场安全，所以木垛的合理位置应架设在（）。

A．切顶线上B．切顶线内侧C．切顶线外侧8、分段式是在（）划分成的若干长条形的部分。

A．井田内沿倾斜B．阶段内沿倾斜C．采区内沿倾斜9单一煤层采区巷道沿煤层布置时，轨道上山与区段运输平巷的正确布置关系应该是（）。

A．两巷道在层面上交叉B．抬高区段运输平巷，两巷道立体交叉C．抬高轨道上山，两巷道立体交叉10、伪倾斜柔性掩护支架采煤法的回采工作面伪斜角一般在（）度为宜。

A．２０～２５B．２５～３０C．３０～３５三、简答题井田内的划分方法采煤方法选择的依据与原则是什么什么是人工假顶柱式体系采煤法什么叫放顶煤采煤法如何开采急斜煤层什么是金属支护采区巷道联合布置具有哪些优缺点采煤方法选择的依据与原则是什么什么是“三下一上”采煤井田内的划分方法简述上下山开采的优缺点及适应条件。