煤矿特种开采方法复习题

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1、1.岩层移动：覆岩破坏、移动的现象和过程。2.充分采动：地表最大下沉达到该地质采矿条件下应有的最大值，此后范围增加，地表下沉值不再增加。3.上覆岩层“三带”及特点：垮落带：特点：导水、导砂、导气（瓦斯）断裂带：特点：导水性，导气性弯曲带：特点：岩移理论——可预测性，不导水4.垮落带及断裂带高度计算1、影响因素：顶板岩性、煤层倾角、采厚、采煤方法、采空区尺寸、采空区处理a.若煤层顶板覆岩内有极坚硬岩层，开采后能形成悬顶，垮落带最大高度Hk按（1-1）式计算。b.当煤层顶板覆岩为坚硬、中硬、软弱岩层或其互层时，考虑顶板下沉

2、因素，开采单一煤层的垮落带最大高度Hk可按近距离煤层垮落带和断裂带高度计算5.下沉盆地：在开采影响波及到地表后，受采动影响的地表开始沉降，在采空区上方地表形成一个比采空区面积大的沉陷区域，6.：充分采动：地表最大下沉值不再随开采区域尺寸增大而增加的开采状态7.非充分采动：地表任意点的下沉值均未达到该地质采矿条件下应有的最大下沉值8.主断面是指通过盆地内最大下沉点沿煤层倾向或走向的垂直剖面，9.充分采动角：在移动盆地主断面上，将地表下沉曲线上的最大下沉点或盆地平底边缘点投影在地表水平线上，该投影点和采空区边界的连线与煤层

3、底板在采空区一侧的夹角叫充分采动角10.边界角：在充分采动或接近充分采动条件下，移动盆地主断面上的边界点和采空区边界点的连线与水平线在煤壁一侧的夹角地表移动盆地边界角、移动角和裂缝角1112边界角、移动角和裂缝角的求值方法图1-24最大下沉角（a）非充分采动或充分采动条件下；（b）超充分采动条件下13.地表移动盆地内移动和变形的主要指标是：下沉、倾斜、曲率、水平移动、水平变形、扭曲和剪切变形14.地表移动和破坏三种形式：1、地表移动盆地2、裂缝3、塌陷坑15.地表移动盆地的形成：在工作面推进过程中逐渐形成的超充分采动地

4、表移动盆地特征：1.地表移动盆地位于采空区正上方，盆地的形状与采空区对称。2.采空区上方的中间区下沉值最大，并且下沉均匀；采空区上方的内边缘区下沉值不相等，地面向盆地中心倾斜，呈凹形，使地表产生压缩变形；煤柱上方的外边缘区下沉值不相等，地面向盆地中心倾斜，呈凸形，使地表产生拉伸变形，当拉伸变形超过一定值后，地表可能产生裂缝。近水平煤层非充分采动时的地表移动盆地示意图16.概率积分法基本原理：概率积分法是因其所用的移动和变形预计公式中含有概率积分函数而得名。由于煤系地层主要由沉积岩和松散层组成。岩体中分布着许多原生的节理

5、、裂隙和断裂等弱面，因此将矿山岩体看成为一种松散介质。煤层开采引起的岩层与地表移动过程类似于松散介质的移动过程。这种移动过程是一个服从统计规律的随机过程，可用概率论的方法揭示岩层与地表移动随机分布规律。17半开采条件下的5种表达半无限开采地表移动和变形五项指标变化规律（a）下沉；（b）倾斜；（c）水平移动；（d）曲率；（e）水平变形18拐点偏移距:.由于煤壁附近采空区上方顶板的悬顶作用，其产生的效果相当于实际煤壁平移了一段距离，即由B点移动到假想煤壁B′点，使得地表下沉曲线的拐点位置平移了s0，从而导致倾斜、曲率、水平

6、移动和变形也相应地移动了s0的距离，称为拐点偏移距19:半无限开采移动变形式中，l为计算开采边界长度，l＝L－2s0，L为实际开采边界长度。为区别半无限开采，上式左边的W、i、K、U和ε在上角加0，表示有限开采。有限开采条件下的下沉、倾斜、水平移动、曲率和水平变形变化规律如图1-45所示。l当<2r时，由于负曲率和水平压缩变形叠加的结果，有限开采条件下的曲率和水平变形的最大值将超过半无限开采条件下的最大值，当l＝0.8r时，负曲率和水平压缩变形的最大值将达到半无限开采条件下的两倍。20：倾向主断面内的下沉、倾斜和曲率的

7、计算，仅在计算倾斜主断面上山一侧的移动变形值时，以y／r2代替x/r，计算下山一侧的移动变形值时以，y／r1代替x/r，倾向主断面内的水平移动与水平变形值计算式为：21：概率积分法预计参数:开采边界点与主要影响半径边界点的连线与水平线夹角的锐角β称为主要影响角，其正切称为主要影响角正切与主要影响半径r相比，主要影响角正切相对比较稳定，便于观测和比较，因此，tanβ是概率积分法中一个重要的参数。22.β不同于下山方向岩层移动角β，两者含义不同，在采用概率积分法预计地表移动和变形时，不用边界角、移动角和裂缝角。tanβ常见

8、值为l.3～2.5，一般为2，它的大小主要决定于上覆岩层的岩性，岩层坚硬时，tanβ较小，岩层软弱时，tanβ较大。一般情况下，坚硬岩层的tanβ为1.2～1.91，中硬岩层为1.92～2.4，软弱岩层为2.41～3.54。23.影响建筑物下的采煤的主要因素：开采条件——决定着地表地表移动变形值采厚、采煤方法、上覆岩层岩性、地质构