采场地压和顶板控制

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1、采场地压及顶板控制l1概述l采场是施工单位工作活动的范围，掌握采场的结构及变化规律，才能有效控制顶板。l采场划分必须根据自然环境，划分成不同的采场。l采场顶板岩性分析，掌握顶板岩石性质，采取有效方法控制。l1利用矿岩本身的强度和留必要的支撑矿柱，以保持采场的稳定性。l2采取各种支护方法，支撑回采工作面，以维持其稳定性。l3充填采空区，支撑围岩并保持其稳定性。l4崩落围岩，使采场围岩应力降低，并使其重新分布达到新的应力平衡。2采场划分一、根据自然环境划分（一）、以自然形成的大断层为界1、根据断层的大小划分成不同的区域2、根据生产能力划定区域3、

2、根据顶板结构和控制能力划定采场。（二）、矿山企业采场1、矿田：规划一个矿山企业开采顺序的全部矿床或一部分。2、井田：规划一个矿井开采的全部矿床或其一部分。例：角色矿即是一个矿田，国各庄采区为一个采区。3、 阶段：在开采缓倾斜、倾斜和急倾斜矿体时，在井田中每隔一定的垂直距离，掘进一条或几条与走向一致的主要运输巷道，将井田在垂直方向上划分为矿段，这个矿段叫阶段。4、阶段高度：上下两个相邻阶段运输巷道底版之间的垂直距离，叫阶段。5、每个阶段划分为多个采场，单个采场独立开采。二、开采顺序（一）井田中阶段的开采顺序： 1 、上行式：先采下部阶段，后采上

3、部阶段，由下而上逐个阶段开采。 2 、下行式：先开采上部阶段，后开采下部阶段，由上而下逐个阶段开采。 （二）、阶段中的开采顺序 1、前进式； 2、后退式；3、混合式。 3、岩性分析工程岩石力学的研究对象是岩石。岩石是构成地壳的基本材料，是经过地质作用而天然形成的（一种或多种）矿物集合体。岩石通常按地质成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩等三种类型，下图为三类岩石的部分岩体。b、1岩石工程岩石力学的研究对象是岩石。岩石是构成地壳的基本材料，是经过地质作用而天然形成的（一种或多种）矿物集合体。岩石通常按地质成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩等三种类型，下图

4、为三类岩石的部分岩体。a、岩浆岩岩浆岩是岩浆冷凝而形成的岩石，绝大多数岩浆岩是由结晶矿物所组成，由于组成它的各种矿物化学成分和物理性质较为稳定，它们之间的联结是牢固的，因此岩浆岩通常具有较高的力学强度和均质性。工程中常遇到的岩浆岩有花岗岩、玄武岩等。b、沉积岩沉积岩是母岩（岩浆岩、变质岩和早已形成的沉积岩）经风化剥蚀而产生的物质在地表经搬运沉积和硬结成岩作用而形成的岩石组成。沉积岩的主要物质成分为颗粒和胶结构。颗粒包括各种不同形状及大小的岩屑及某些矿物；胶结物常见的成分有钙质、硅质、铁质以及泥质等。沉积岩的物理力学性质不仅与矿物和岩屑有关，而

5、且也与胶结物性质有关。沉积岩具有层理构造，这使得它的物理力学性质具有方向性。工程建设中常见的沉积岩有灰岩、砂岩、页岩等。c、变质岩变质岩是由岩浆岩、沉积岩甚至变质岩在地壳中受到高温、高压及化学活动性流体的影响下发生变质而形成的岩石。它在矿物成份、结构构造上具有变质过程中产生的特征，也常常残留有原岩的某些特点。因此，变质岩的物理力学性质不仅与原岩的性质有关，而且与变质作用的性质及变质程度有关。工程建设中常见的变质岩类有大理岩、片麻岩、板岩等。岩石是自然历史的产物，由于它们的生成条件及在生成以后的漫长地质历史时期中，形成了许多各式各样的结构面，例

6、如岩浆侵入岩与围岩接触面，不同侵入岩体彼此的接触面、冷凝裂隙，喷出岩和沉积岩的层理、不整合面，变质岩的片理、片麻理，组成各种岩石的矿物晶体的各种优势定向排列面以及由于地质构造运动、风化、重力和卸荷等各种不同动力的作用而产生的断层、节理、裂隙等。它们严重地破坏了岩石的完整性。在这种情况下，对岩体工程的安危起主要控制作用的，通常不再是被各种结构面分割的岩石块体，而主要是岩体中存在的结构面，或者是由岩石和结构面共同控制。在岩石力学中常用到“岩块”、“岩体”、“岩石”等术语，一般地被结构面切割成的岩石块体或从地壳岩层中切取出来的无显著软弱面的岩石块体

7、称为岩块，而把自然埋藏条件下的大范围分布的由岩块和各种结构面（软弱面）网络组成的地质体称为岩体。岩石则是“岩块”和“岩体”的统称。岩石的结构特征岩石的结构包括两个基本要素：结构面和结构体。·结构面就是岩体内具有一定方向性、延展性较大、厚度较小的两维面状地质界面包括，物质的异面和不连续面（如层理、断裂面等）·结构体则是被不同层状结构组合切割形成大小不一形态各异的单元岩块。在不同类型的岩体中，结构面的切割形单元有不同的几何形状，如图1.1.1所示为单元岩块的主要形状。图1.1.2为岩体的结构型式1---节理；2---层理；3---断层；4---断

8、层破碎带(a)整体结构；(b)块状结构；(c)层状结构；(d)薄层状结构；(e)镶嵌结构；(f)层状破坏结构；(g)破裂结构；(h)散粒结构图1.1.2这种分类将岩