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开拓开采、矿山压力、顶板事故防治与抢险救灾;
;
;
;开拓开采知识
矿压及冲击地压知识
顶板事故机理及抢险救灾知识;第一局部
;一煤田划分为井田;;二井田划分为阶段
;图1-3井田划分阶段;1、阶段;2、水平;5、多水平开拓:;图1-7多水平上、下山开拓;三阶段划分为采区及区段
;图1-10区段;;二、井田开拓方式
;一立井开拓方式
;二平峒开拓
;三斜井开拓
;
;
;
;四立井开拓;1立井单水平分带式开拓;2立井多水平分区式开拓;五综合开拓;平峒—斜井开拓:;斜井—立井开拓:;平峒—立井开拓:;三、采区巷道布置
;一单一煤层上山采区巷道布置:;二倾斜分层下行垮落采煤法的采区巷道布置;三煤层群联合布置:;四回采工艺:;思考题:
1.何谓煤田、井田、阶段、水平、采区和区段?
2.井田开拓方式有几种?各适用什么条件?
3.立井单水平与多水平开拓有什么区别?
4.试分析倾斜分层下行垮落采煤法的采区巷道布置及各生产系统。
5.回采工艺主要包括哪些内容?;第二局部
采掘后矿压显现特点及规律;图2–1老顶断裂成岩块后的转动;图2–2初次来压前四周围岩的支承压力分布状态
A–增压区;B–减压区;C–稳压区;图2–3回采工作面推进中岩体结构的变化过程;二、回采工作面周围应力重新分布
;
;
;
;三、采区平巷沿走向矿压显现规律
;一.巷道掘进阶段(Ⅰ)
二.无采掘影响阶段(Ⅱ)
三.采动影响阶段(Ⅲ)
四.采动影响稳定阶段(Ⅳ)
五.二次采动影响阶段(Ⅴ)
;
;四、采区斜巷沿倾斜矿压显现规律
;五、煤层底板岩巷矿压显现规律
;一冲击矿压的分类:
;1、按原煤(岩)体应力状态不同,冲击矿压可分为三类:
1)重力型冲击矿压。主要受重力作用,没有或只有极小构造应力引起的冲击矿压,如:枣庄,抚顺、开滦等。
2)构造应力型冲击矿压。构造应力引起的冲击矿压,如:北票天池煤矿。
3)中间型或重力——构造型冲击矿压。主要受重力和构造应力的共同作用引起的冲击矿压。;2、根据冲击的显现强度,可分为四类:
1)弹射。指一些碎块在应力的作用下射落。并伴有强烈的声响。属于微冲击现象。
2)矿震。在应力作用下,煤、岩体发生破坏,并不抛出,只有片帮和错落现象,但产生明显震动,伴有巨大声响,有时产生煤尘。较弱的矿震,也称为“煤炮〞。
3)弱冲击。煤或岩石向已采空间抛出,但破坏性不大,可能有大量瓦斯涌出。
4)强冲击。局部煤或岩层急剧破碎,且向采空区抛出,出现支架折损、设备移动、围岩震动,伴有巨大声响,形成大量煤尘与产生冲击波。;3、根据震级强度和考虑抛出的煤量,可分为三级:
1)轻微冲击(Ⅰ级)。抛出煤量在10t以下,震级在1级以下的冲击矿压。
2)中等冲击(Ⅱ级)。抛出煤量在10~50t,震级在1~2级的冲击矿压。
3)强烈冲击(Ⅲ级)。抛出煤量在50t以上,震级在2级以上的冲击矿压。;4、根据发生的地点和位置冲击矿压可分为两大类:
1)煤体冲击。发生在煤体内,根据冲击深度和强度又分为外表、浅部和深部冲击。
2)围岩冲击。发生在顶底板岩层内,根据位置有顶板冲击和底板冲击。;二、冲击矿压的成因和机理
;;三、冲击矿压的防治措施
;1.降低应力的集中程度
1开采具有冲击倾向的煤层群时开拓布置应有利于开采保护层。
如下图;2划分井田或采区时,应保证合理地开采,防止形成应力集中的煤柱和不规那么的井巷几何形状。
3应尽量采用长壁工作面开采法。
4防止在应力集中区布置巷道。
5防止相向开采、形成应力叠加。
如下图:;图2–12采掘顺序对集中应力分布的影响
a–工作面相向推进;b–巷道穿过煤柱;6防止形成四面、三面、两面采空的岛形煤,尽量少留煤柱,以解决应力叠加的问题。如下图:;7在开采有倾向煤层时,应尽量将根本巷道布置于岩层中。
8煤层群开采时,上、下煤层的工作面应有合理的错距,防止形成应力叠加。
9应优先采用全部垮落法式的顶板管理方式。
;2.改变煤层的物理力学性能及顶板预处理;思考题:;第三局部
顶板事故的防治与抢险救灾
;一、采场顶板事故的致因及防治
〔一〕顶板事故的分类
采场顶板事故按力源可分为压垮型、漏冒型、推垮型冒顶三大类。
1.压垮型冒顶
是由垂直层面方向的顶板力压坏采场支架而导致的冒顶,又分为:
①老顶来压时压垮型冒顶
②厚层难冒顶板大面积冒顶
③直接顶导致的压垮型冒顶;2.漏垮型冒顶
是因破碎顶板没有得到有效的防护而冒落导致的冒顶,又分为:
①大面积漏垮型冒顶
②局部漏冒型冒顶
③工作面上下出口的局部冒顶
④放顶线及其附近的局部冒顶
⑤地质破坏带附近的局部冒顶;3.推垮型冒顶
是由于平行于层面
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