【文章內(nèi)容簡介】 案對基本頂?shù)目刂埔螅?巖梁運(yùn)動穩(wěn)定時的位態(tài)由巖梁的強(qiáng)度及兩端支承情況決定。在巖梁由端部斷裂到沉降至最終位態(tài)的整個運(yùn)動過程中，支架只能在一定范圍內(nèi)降低巖梁的運(yùn)動速度，但不能對巖梁運(yùn)動的最終位態(tài)起到限制作用。 “限定變形”工作方案對基本頂?shù)目刂埔螅?采場支架對巖梁運(yùn)動進(jìn)行必要的限制，即在支架阻力的作用下，巖梁不能沉降至最低位態(tài)（無阻礙最終沉降位態(tài)）。巖梁運(yùn)動穩(wěn)定時的位態(tài)（巖梁運(yùn)動穩(wěn)定時采場的頂板下沉量）由采場支架的阻抗力所限定。 復(fù)習(xí)與思考題 1給出位態(tài)方程的表達(dá)式，并解釋其含義。 位態(tài)方程的表達(dá)式： iAT hhKAP???? Ah?ih?EETKMcKKL?? A —直接頂?shù)淖饔昧?； —控頂末排最大頂板下沉量； —要控制的頂板下沉量； K —位態(tài)常數(shù)，由巖梁參數(shù)和控頂距決定。 其中， P Thh AAP minP max ab b 39。cKSd非法區(qū)復(fù)習(xí)與思考題 位態(tài)方程主要有以下三方面的 含義： （ 1）支架在“限定變形”狀態(tài)下工作時，支架工作阻力與取得平衡的基本頂巖梁位態(tài)之間存在著相應(yīng)的力學(xué)平衡關(guān)系， 理論上可以建立兩者之間的力學(xué)方程。 （ 2）因直接頂在采空區(qū)內(nèi)已經(jīng)垮落，頂板控制設(shè)計必須按直接頂沿煤壁處切斷的最危險狀態(tài)考慮 ， 因此，支架必須承擔(dān)起全部直接頂?shù)淖饔昧?。位態(tài)方程表明， 任何小于直接頂作用力的支護(hù)強(qiáng)度都是不安全的（即“非法”的）。 （ 3） 闡述了支架 圍巖之間的雙曲線關(guān)系 ， 即需要控制的頂板位態(tài)越高（ 越小 ） ， 需要的支護(hù)強(qiáng)度越大；反之 ， 需要控制的頂板位態(tài)越低 （ 越大 ） ， 需要的支護(hù)強(qiáng)度越小 。 當(dāng) 需 要 控 制 的 頂 板 位 態(tài) = 時，即為“給定變形”工作方案。 ih?ih?Ah?ih?資源與環(huán)境工程學(xué)院 資源工程 1系 復(fù)習(xí)與思考題 1如何計算采煤工作面單體液壓支柱的實際支撐能力？ （ 1）根據(jù)實測數(shù)據(jù)確定支柱實際支撐能力方法 39。T BZB RKKR ?RT— 支柱實際支撐能力； KN/棵； KB— 不同列支柱承載不均勻系數(shù)； KZ— 支柱本身的增阻系數(shù)； RB′— 支柱回柱時的阻力； KN/棵 （ 2）無實測數(shù)據(jù)時支柱實際支撐能力的確定方法 RKKKKKR hbzg ??t 1 按工作面布置方式分類 ， 放頂煤采煤法分哪幾類 ？ 放頂煤采煤法可分為四種不同的類型： 整層放頂煤采煤法；預(yù)采頂分層 放頂煤采煤法；預(yù)采中間分層放頂煤采煤法；水平分段放頂煤采煤法 。 資源與環(huán)境工程學(xué)院 資源工程 1系 復(fù)習(xí)與思考題 1簡述綜采液壓支架選型的步驟和順序。 （ 1）根據(jù)頂板力學(xué)性質(zhì)、厚度、巖層結(jié)構(gòu)及弱面發(fā)育程度確定 直接頂類型 ； （ 2）根據(jù)基本頂巖石力學(xué)特性及礦壓顯現(xiàn)特征確定 基本頂級別 ； （ 3）根據(jù)底板巖性及底板抗壓入強(qiáng)度及剛度測定結(jié)果，確定 底板類型 ； （ 4）根據(jù)礦壓實測數(shù)據(jù)計算支架實際支撐能力，根據(jù)采高、控頂寬度及周期來壓步距等，估算 支架必需的支護(hù)強(qiáng)度 和每米阻力； （ 5）根據(jù)頂?shù)装孱愋?、級別及采高，初選額定支護(hù)強(qiáng)度， 初選支架型式 ； （ 6）考慮工作面風(fēng)量，行人斷面，煤層傾角， 修正架型及參數(shù) ； （ 7）考慮采高、煤壁片幫（煤層硬度和節(jié)理）的傾向性及頂板端面垮落度，確定頂梁及護(hù)幫結(jié)構(gòu)； （ 8）考慮煤層傾角及工作面推進(jìn)方向，確定 側(cè)護(hù)結(jié)構(gòu)及參數(shù)； （ 9）根據(jù)底板抗壓入強(qiáng)度， 確定支架底座結(jié)構(gòu)參數(shù)及對架型參數(shù)的要求 ； （ 10）利用支架參數(shù)優(yōu)化程序（考慮結(jié)構(gòu)受力最小），使 支架結(jié)構(gòu)優(yōu)化 。 此外，還要考慮運(yùn)輸巷道及運(yùn)輸方式對支架選型的影響。 上述影響因素中，最重要的是初選額定支護(hù)強(qiáng)度及初選架型。 資源與環(huán)境工程學(xué)院 資源工程 1系 復(fù)習(xí)與思考題 1何為復(fù)合頂板？復(fù)合頂板事故多為何種類型？ 從本質(zhì)上講，復(fù)合頂板就是離層型頂板。復(fù)合頂板由下軟上硬的巖層組成，采動后下部巖層因強(qiáng)度小或分層厚度小，其撓度比上部巖層大，引起上下巖層的下沉差異而導(dǎo)致巖層內(nèi)部或巖層之間的縱向分離，即為巖層之間的離層。 復(fù)合頂條件事故多為推垮型事故，頂板推垮方向可沿工作面傾斜方向、向采空區(qū)和煤壁方向推垮，而且垮面范圍較大。 1放頂煤采場直接頂?shù)幕咎卣? （ 1）直接頂?shù)暮穸仍诓煌拈_采階段有變化，基本頂初次來壓前，一般放煤較少或不放煤，直接頂厚度較小，正常推進(jìn)階段 直接頂厚度增大到一個基本穩(wěn)定值，一般為 2倍的采出厚度 ； （ 2）穩(wěn)定的直接頂厚度可按運(yùn)動特性分為上位直接頂 及下位直接頂 兩部分。下位直接頂（ ～ ）由于斷裂后回轉(zhuǎn)空間大，垮落形態(tài)為 不規(guī)則垮落帶 ，而上位直接頂巖層斷裂后回轉(zhuǎn)空間小，垮落形態(tài)一般為 規(guī)則垮落帶 。 復(fù)習(xí)與思考題 在頂煤較厚 、 煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜的情況下 ， 很可能出現(xiàn)支架上方未冒頂煤與采空區(qū)已冒大塊頂煤之間的拱式平衡結(jié)構(gòu) ， 且這個結(jié)構(gòu)人為不易破壞 。 簡稱其為 “煤 煤 ” 結(jié)構(gòu) 。 容易形成 “ 煤 煤 ” 結(jié)構(gòu)的條件： ① 頂煤中存在較厚 、 較硬的夾矸 ， 大塊夾矸形成 “ 煤 —煤 ” 結(jié)構(gòu)的基底巖層； ② 上部頂煤堅硬 ， 呈大塊狀垮落 ， 或煤中含有粘土成分 ， 呈團(tuán)塊狀垮落 。 容易形成 “ 煤 煤 ” 結(jié)構(gòu)的厚煤層采場條件 ， 最好不采用放頂煤開采 。若采用放頂煤開采 ， 應(yīng)在開采前采用松動爆破或者采用注水軟化的方法對頂煤進(jìn)行預(yù)處理 。 1何為放頂煤采場中的“煤 煤”結(jié)構(gòu)，簡述其形成條件。 復(fù)習(xí)與思考題 1 何為預(yù)采頂分層放頂煤采煤法 ？ 簡述其適用條件 。 首先沿煤層頂板在煤層中布置一個普通長壁采煤工作面 （ 即頂分層開采 ） ， 然后再沿底板 正常 布置放頂煤工作面進(jìn)行回采 ， 將底分層上部的頂煤放出 ， 這種采煤法叫 預(yù)采頂分層放頂煤采煤法 。 預(yù)采頂分層放頂煤采煤法主要適用于三個方面的地質(zhì)技術(shù)條件：一是直接頂堅硬或厚度較薄 ， 不能隨采隨冒 ， 需要采取人工措施處理頂板 ， 預(yù)采頂分層可以預(yù)裂直接頂 ， 降低其強(qiáng)度和整體性 ， 使其變得容易冒落；二是防止在底部放頂煤時發(fā)生混矸 ， 在預(yù)采頂分層時鋪設(shè)隔離網(wǎng) ， 形成網(wǎng)下放煤；三是當(dāng)煤層中瓦斯含量較大或有突出危險時 ， 預(yù)采頂分層可起到預(yù)先釋放瓦斯 ， 或進(jìn)行瓦斯抽放工作 。 放頂煤采場直接頂?shù)拇_定方法及其影響因素 。 直接頂?shù)暮穸扔上率酱_定 資源與環(huán)境工程學(xué)院 資源工程 1系 復(fù)習(xí)與思考題 從上式可以看出 ， 直接頂?shù)暮穸扰c采高 、 頂煤厚度 、 基本頂在采空區(qū)觸矸處的沉降量 、 殘煤厚度及直接頂?shù)乃槊浵禂?shù)有關(guān) 。 2 如何根據(jù)煤層強(qiáng)度進(jìn)行綜放液壓支架選型 ？ 煤體強(qiáng)度是影響放頂