礦山頂板事故防治第一、二、三章-在線瀏覽
2025-07-17 22:29本頁面
【正文】 卻不一定有明顯的礦山壓力顯現(xiàn)。支架受力也是如此，它不僅取決于圍巖的明顯運(yùn)動(dòng)，而且還取決于支架對圍巖運(yùn)動(dòng)的抵抗程度。研究表明，在巖層運(yùn)動(dòng)發(fā)展過程中，礦山壓力與礦山壓力顯現(xiàn)之間存在一定的對應(yīng)關(guān)系，根據(jù)兩者間的關(guān)系，可以通過礦山壓力的顯現(xiàn)來推斷壓力高峰的位置。 三、影響礦山壓力顯現(xiàn)的因素 1．深度越大，巷道越難維護(hù)，但維護(hù)費(fèi)用的增加并不與深度成正比。 2．巖層性質(zhì)的影響 巖體內(nèi)摩擦角小，結(jié)構(gòu)面發(fā)育，則礦壓顯現(xiàn)顯著。在強(qiáng)度較大的巖體中，頂壓較明顯；在強(qiáng)度低的巖體中，四周壓力較明顯，底鼓影響嚴(yán)重。 3．地質(zhì)構(gòu)造的影響 在向斜軸、背斜軸、壓應(yīng)力斷層或剪應(yīng)力斷層附近等應(yīng)力集中區(qū)，礦山壓力較大。 4．巷道尺寸和形狀的影響 巷道的礦山壓力與巷道尺寸成正變關(guān)系。 5．時(shí)間影響 由于巖石不斷移動(dòng)，塑性區(qū)將不斷擴(kuò)大，巖體強(qiáng)度又逐漸削弱，礦山壓力也將隨時(shí)間而增加。 6. 其它采掘工程的影響 采掘工程將引起周圍巖體中應(yīng)力重新分布及巖體移動(dòng)。 ? 礦山壓力的來源 礦山壓力 根源？ 采動(dòng)前的原巖應(yīng)力 隨采深的增加而 增加是不確切的 來源 ？ 3巖體膨脹作用力 各點(diǎn)主應(yīng)力的大小、方向、垂直應(yīng)力與水平應(yīng)力之間的比值等決定了采動(dòng)后圍巖應(yīng)力重新分布的規(guī)律 第三章 采煤工作面上覆巖層移動(dòng)規(guī)律 第一節(jié) 概 述 一、煤層頂?shù)装鍘r層的構(gòu)成 采煤工作面上方的巖層 — 頂板 下方的巖層 — 底板 回采工作面或采場： 直接進(jìn)行采煤或采有用礦物的工作空間。隨采隨冒，一般炭質(zhì)頁巖、泥質(zhì)頁巖等。通常由具有一定穩(wěn)定性且易于隨工作面回柱放頂而垮落的頁巖、砂頁巖或粉砂巖等巖層組成。一般是由砂巖、石灰?guī)r及砂礫巖等巖層組成。 二、采煤工作面上覆巖層移動(dòng)及其破壞 在采用長壁采煤法時(shí)，隨著采煤工作面的不斷向前推進(jìn)，暴露出來的上覆巖層在礦山壓力的作用下，將產(chǎn)生變形、移動(dòng)和破壞。指采用全部垮落法管理頂扳時(shí)，采煤工作面放頂后引起的煤層直接頂?shù)钠茐姆秶?(圖中１ )。在采煤工作面內(nèi)這部分巖層由支架暫時(shí)支撐。指位于冒落帶之上的巖層。 ③ 彎曲下沉帶。此帶內(nèi)的巖層將保持其整體性和層狀結(jié)構(gòu) (圖中３ )。 裂隙帶巖層在水平方向上可以分為 3個(gè)區(qū)：煤壁支撐區(qū)、離層區(qū)和重新壓實(shí)區(qū)，如圖所示。范圍從工作面前方 30— 40 m一直到工作面后方4— 8m，該區(qū)內(nèi)頂板水平移動(dòng)較為劇烈，垂直移動(dòng)則甚微，在有些場合垂直位移還會(huì)出現(xiàn)負(fù)值（即巖層上升現(xiàn)象）。 (3)重新壓實(shí)區(qū)：位于工作面后方 30 m以外，該區(qū)內(nèi)已斷裂的巖層又重新被采空區(qū)冒落的殲石支撐，由下向上各巖層的下沉速度逐漸增大，層間進(jìn)入相互壓實(shí)的過程。 上覆巖層自懸露發(fā)展到破壞，基本上有兩種運(yùn)動(dòng)形式，即拉破壞和剪斷破壞。 2．剪斷破壞 巖層懸露后只產(chǎn)生較小彎曲下沉，懸露巖層端部即開裂，見圖 (a)； 在巖層中部末開裂 (或開裂很少 )的情況下，巖層大面積整體塌垮，見圖 (b)。極易發(fā)生頂板沿煤壁切下的重大冒頂事故。 控制這類頂板破壞，工作面支架必須有較高的初撐力。 3．兩種破壞形成的轉(zhuǎn)化 巖層的兩種破壞形式隨地質(zhì)及開采條件的變化而相互轉(zhuǎn)化。在日常來壓比較均勻的工作面，高產(chǎn)后往往會(huì)出現(xiàn)切頂事故，破壞形式的轉(zhuǎn)化就是其原因。 (3)分層開采的厚煤層，若采用上行式開采程序，通過下部幾個(gè)分層的開采，使堅(jiān)硬 (可能發(fā)生剪切破壞 )的頂板巖層受到重復(fù)的采動(dòng)影響，產(chǎn)生裂縫，可減小突然剪斷的可能性，從而可轉(zhuǎn)化為彎拉破壞的運(yùn)動(dòng)形式。這是因?yàn)閿鄬悠茐牧藥r層的連續(xù)性，當(dāng)工作面推到斷層部位時(shí)，巖層懸露尚未達(dá)到中部裂斷所必須的跨度，可能出現(xiàn)整體切斷危險(xiǎn)。待推進(jìn)一定距離后，直
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