采矿工程(学位考试参考资料3)_采矿高级工程师考试题

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如果直接顶厚度不足（2～3）倍采高、且上面老顶岩层厚度又小于5～6m时，必须判别下位若干个老顶分层是属于裂隙带还是垮落带。为保证采场安全而正常进行生产，采场支架的支撑力应能至少支撑住（垮落带）岩层的重量。当老顶岩层厚度大于其下自由空间（2）m时，表明该老顶岩层就已进入裂隙带。在压垮型冒顶事故中，有一种类型就是垮落带老顶岩块冲击压坏采场支架导致的冒顶，其原因就是支柱/支架的（初撑力）不足，导致顶板之间离层从而形成冲击力。当煤层倾角较大，直接顶又异常破碎，如果采场支护系统中某个地点发生局部漏冒，这时最容易发生（大面积漏垮型）冒顶事故。设计支架初撑力时，应按防推、防压、防漏分别进行设计计算，并且应取上述三者的（最大值）下列技术措施中，不属于减小端面距预防漏垮型冒顶的是（采用“四对八梁”支护）使用单体液压支柱工作面，从防止发生冒顶事故出发，对支柱的初撑力有一定的要求。在进行支护质量与顶板动态监测中，支柱的初撑力的量测通常测量（第一排）支柱。单体液压支柱工作面支护质量与顶板动态监测的具体做法，主要包括测线布置、数据量测以及日常监报等三个方面，其中，在测线布置过程中，自工作面上出口向下（5m）左右开始，布置一条测线。单体液压支柱工作面支护质量与顶板动态监测时，工作阻力的监测通常量测末前排支柱的工作阻力，如果工作面采用四、五控顶，则末前排是指（第四排）老顶周期断裂的距离叫做老顶周期来压步距，一般为老顶初次来压步距的（1/2-1/4倍）下列（直接顶厚度小于煤层厚度的2～3倍，且老顶分层厚度小于5～6m）是可能发生老顶来压时压垮型冒顶的煤层顶板条件。预防压垮型冒顶事故，采场支架的（工作阻力）应能平衡最不利情况下垮落带直接顶及老顶岩层的重量。对于大面积漏垮型冒顶事故，下列（采用爆破法采煤，应当尽量多装药）不属于其预防措施之一。在金属网下推垮型冒顶事故中，主要由于上下分层开切眼采用（垂直）布置时，金属网上的碎矸与上部断裂了的硬岩大块之间存在空隙，从而形成悬浮顶板。对于复合顶板，煤层顶板是由（下“软”上“硬”）岩性的岩层组成的。采场中容易发生推垮型冒顶的地点，下列（煤层倾角小的地段）不属于其中之一。在单体液压支柱工作面控顶设计中，选定的密集支柱工作阻力通常按照其额定值的（80％）选取。生产实践表明，工作面内不出现顶板台阶下沉，或者顶板台阶下沉量不超过（100mm），则表明工作面顶板状态是好的，也容易控制。在综采工作面中，与支护强度关系最密切的其他支护参数只有支架的（初撑力）在支护质量与顶板动态监测中，对于综采工作面，主要的支护参数有支架、初撑力、支护密度、支护系统刚度及支架工作阻力，其中支护密度是固定的，支护系统刚度在支架选型确定后生产过程中难以改变，因此所要监测的主要支护参数只有支架的（初撑力与工作阻力）。预防金属网下推垮型冒顶事故的主要措施应该是增加（支架的稳定性）。单体支柱工作面支护质量与顶板动态监测的具体做法，其中，在测线布置过程中，自工作面上出口向下5m左右开始，自上而下沿工作面每（10m）左右布置一条测线。在单体支柱工作面中，与支护强度关系最密切的其他支护参数有三个，下列（支柱工作阻力）不属于其中之一。顶板状态参数其中包括顶底板移近量，要求在工作面控顶范围内，每米采高的顶底板移近量不大于（100mm）。在日常监测报表中，其由“一表两图”构成，即基础数据表、阻力与顶沉曲线图以及不安全因素平面图。其中阻力与顶沉曲线图包括（初撑力、阻力与顶底板移近量曲线图）。在无煤柱护巷中，主要采区三种措施，即沿空掘巷、窄煤柱护巷以及沿空留巷。其中窄煤柱护巷中，煤柱的宽度为（3～5m）。在研究上山巷道保护煤柱宽度时，煤柱宽度不能太大，同时也不能太小。主要影响因素包括上山巷道所处岩层的岩性、上山巷道至开采煤层的垂直距离以及（上山巷道与煤柱的水平距离）。对于支护而言，软岩巷道、与水膨胀泥化巷道、冲击型巷道属于难支护巷道。其中软岩巷道是指巷道围岩的强度低于（10MPa）。

复合顶板一旦形成离层六面体后，并已经存在去路和(倾角)，而且下推力与总阻力已处于平衡状态，则只要工作面有点动静，就会发生无征兆的突然的推垮型冒顶事故。为管好采场顶板并最大限度地消除采场冒顶事故，除必须进行合理地顶板控顶设计外，还必须进行日常地支护质量与(顶板动态监测)。如果沿工作面自上而下至某点处，复合顶板尖灭，这就等于六面体在其倾斜下方有一个天然的去路，再加上煤层有一定的倾角，就有可能造成(推垮型)冒顶事故。裂隙带就是指岩层在其断裂，旋转，下沉及触矸过程中，岩块间能够相互挤紧，从而形成能够承受载荷的(平衡)结构，并把自身及附加岩层的重量施加到采空空间周围的岩体及冒矸上。当直接顶厚度等于2～3倍采高时（Kz=1.33～1.5），(直接顶)厚度就是垮落带岩层的厚度，上面的老顶就进入裂隙带。单体支柱工作面支护参数，包括支柱初撑力、支护密度、(支护系数刚度)等。如果直接顶与老顶已发生(离层)，当老顶岩块向下运动时，采场支架要承受冲击载荷，支架容易被损坏，从而导致冲击压垮型冒顶事故。发生漏冒型冒顶事故的原因，是由于采场上面直接顶(破碎)。底板：煤层下面的岩层为底板，与煤层顶板相对。冲击压垮型冒顶：垮落带老顶岩块冲击切入采场支架而造成的冒顶事故。端面距：移架前端至煤壁距离。支柱刚度：是指单位支柱活柱缩量的支柱工作阻力的增量。老顶：厚度大于1.5~2.0m较坚硬的分层，岩性多为砂岩、砂砾岩、石灰岩等。厚层难冒顶板：当老顶分层的基础岩层大于4m时，该分层为厚层难冒顶板。简述裂隙带老顶导致冒顶事故的机理？答：裂隙带老顶断裂、旋转、下沉、触矸时，如果采场支架的可伸缩量不足，就有可能被压坏导致冒顶。简述大块游离顶板旋转推垮型冒顶的机理？答：当煤层顶板存在由断层、裂隙、层理或薄弱岩层切割成大块游离顶板时，这个游离顶板可能旋转而下，把工作面单体支柱向煤壁推倒，造成推垮型冒顶事故。什么是采场支架稳得住顶板？答：在支护的基础上，支架抵抗层面推力，采用结构稳定支架或高初撑力支架。如果采场支架对顶板稳不住，则可能导致推垮型冒顶。简述地质破坏带附近的局部冒顶的事故机理？答：地质破坏带主要是煤层和顶板岩层中的断层。1，单体支柱工作面：断层附近顶板压力大、破碎，支护不好时容易发生压垮型或漏冒型冒顶。当破碎顶沿倾斜断层面移动时，易推倒支架导致推垮型冒顶2，综采工作面：主要怕遇到长度大于5m的平行工作面断层。若支架有较大富余阻力，则可正常推进：若无，应让工作面与断层斜交。简述容易发生复合顶板推垮型冒顶事故的地点？答：1，开切眼附近2，地质破坏带（断层、裂隙等）附近3，尖灭构造附近4，旧巷（走向的或倾斜的）附近5，掘进上下平巷时破坏了复合顶板的地点6，局部冒顶区附近7，倾角大的地段8，顶板岩层含水的地段简述复合顶板的三个基本特征？答：1，煤层顶板由下软上硬不同岩性的岩层组成2，软硬岩层夹有煤线或薄层软弱岩层3，下部软岩层的厚度通常情况下不小于0.5m而且不大于3.0m。如果直接顶厚度不足（2～3）倍采高、且上面老顶岩层厚度又小于5～6m时，必须判别下位若干个老顶分层是属于裂隙带还是垮落带。为保证采场安全而正常进行生产，采场支架的支撑力应能至少支撑住（垮落带）岩层的重量。当老顶岩层厚度大于其下自由空间（2）m时，表明该老顶岩层就已进入裂隙带。在压垮型冒顶事故中，有一种类型就是垮落带老顶岩块冲击压坏采场支架导致的冒顶，其原因就是支柱/支架的（初撑力）不足，导致顶板之间离层从而形成冲击力。当煤层倾角较大，直接顶又异常破碎，如果采场支护系统中某个地点发生局部漏冒，这时最容易发生（大面积漏垮型）冒顶事故。设计支架初撑力时，应按防推、防压、防漏分别进行设计计算，并且应取上述三者的（最大值）下列技术措施中，不属于减小端面距预防漏垮型冒顶的是（采用“四对八梁”支护）使用单体液压支柱工作面，从防止发生冒顶事故出发，对支柱的初撑力有一定的要求。在进行支护质量与顶板动态监测中，支柱的初撑力的量测通常测量（第一排）支柱。单体液压支柱工作面支护质量与顶板动态监测的具体做法，主要包括测线布置、数据量测以及日常监报等三个方面，其中，在测线布置过程中，自工作面上出口向下（5m）左右开始，布置一条测线。单体液压支柱工作面支护质量与顶板动态监测时，工作阻力的监测通常量测末前排支柱的工作阻力，如果工作面采用四、五控顶，则末前排是指（第四排）老顶周期断裂的距离叫做老顶周期来压步距，一般为老顶初次来压步距的（1/2-1/4倍）下列（直接顶厚度小于煤层厚度的2～3倍，且老顶分层厚度小于5～6m）是可能发生老顶来压时压垮型冒顶的煤层顶板条件。预防压垮型冒顶事故，采场支架的（工作阻力）应能平衡最不利情况下垮落带直接顶及老顶岩层的重量。对于大面积漏垮型冒顶事故，下列（采用爆破法采煤，应当尽量多装药）不属于其预防措施之一。在金属网下推垮型冒顶事故中，主要由于上下分层开切眼采用（垂直）布置时，金属网上的碎矸与上部断裂了的硬岩大块之间存在空隙，从而形成悬浮顶板。对于复合顶板，煤层顶板是由（下“软”上“硬”）岩性的岩层组成的。采场中容易发生推垮型冒顶的地点，下列（煤层倾角小的地段）不属于其中之一。在单体液压支柱工作面控顶设计中，选定的密集支柱工作阻力通常按照其额定值的（80％）选取。生产实践表明，工作面内不出现顶板台阶下沉，或者顶板台阶下沉量不超过（100mm），则表明工作面顶板状态是好的，也容易控制。在综采工作面中，与支护强度关系最密切的其他支护参数只有支架的（初撑力）在支护质量与顶板动态监测中，对于综采工作面，主要的支护参数有支架、初撑力、支护密度、支护系统刚度及支架工作阻力，其中支护密度是固定的，支护系统刚度在支架选型确定后生产过程中难以改变，因此所要监测的主要支护参数只有支架的（初撑力与工作阻力）。预防金属网下推垮型冒顶事故的主要措施应该是增加（支架的稳定性）。单体支柱工作面支护质量与顶板动态监测的具体做法，其中，在测线布置过程中，自工作面上出口向下5m左右开始，自上而下沿工作面每（10m）左右布置一条测线。在单体支柱工作面中，与支护强度关系最密切的其他支护参数有三个，下列（支柱工作阻力）不属于其中之一。顶板状态参数其中包括顶底板移近量，要求在工作面控顶范围内，每米采高的顶底板移近量不大于（100mm）。在日常监测报表中，其由“一表两图”构成，即基础数据表、阻力与顶沉曲线图以及不安全因素平面图。其中阻力与顶沉曲线图包括（初撑力、阻力与顶底板移近量曲线图）。在无煤柱护巷中，主要采区三种措施，即沿空掘巷、窄煤柱护巷以及沿空留巷。其中窄煤柱护巷中，煤柱的宽度为（3～5m）。

在研究上山巷道保护煤柱宽度时，煤柱宽度不能太大，同时也不能太小。主要影响因素包括上山巷道所处岩层的岩性、上山巷道至开采煤层的垂直距离以及（上山巷道与煤柱的水平距离）。对于支护而言，软岩巷道、与水膨胀泥化巷道、冲击型巷道属于难支护巷道。其中软岩巷道是指巷道围岩的强度低于（10MPa）。

复合顶板一旦形成离层六面体后，并已经存在去路和(倾角)，而且下推力与总阻力已处于平衡状态，则只要工作面有点动静，就会发生无征兆的突然的推垮型冒顶事故。为管好采场顶板并最大限度地消除采场冒顶事故，除必须进行合理地顶板控顶设计外，还必须进行日常地支护质量与(顶板动态监测)。如果沿工作面自上而下至某点处，复合顶板尖灭，这就等于六面体在其倾斜下方有一个天然的去路，再加上煤层有一定的倾角，就有可能造成(推垮型)冒顶事故。裂隙带就是指岩层在其断裂，旋转，下沉及触矸过程中，岩块间能够相互挤紧，从而形成能够承受载荷的(平衡)结构，并把自身及附加岩层的重量施加到采空空间周围的岩体及冒矸上。当直接顶厚度等于2～3倍采高时（Kz=1.33～1.5），(直接顶)厚度就是垮落带岩层的厚度，上面的老顶就进入裂隙带。单体支柱工作面支护参数，包括支柱初撑力、支护密度、(支护系数刚度)等。如果直接顶与老顶已发生(离层)，当老顶岩块向下运动时，采场支架要承受冲击载荷，支架容易被损坏，从而导致冲击压垮型冒顶事故。发生漏冒型冒顶事故的原因，是由于采场上面直接顶(破碎)。底板：煤层下面的岩层为底板，与煤层顶板相对。冲击压垮型冒顶：垮落带老顶岩块冲击切入采场支架而造成的冒顶事故。端面距：移架前端至煤壁距离。支柱刚度：是指单位支柱活柱缩量的支柱工作阻力的增量。老顶：厚度大于1.5~2.0m较坚硬的分层，岩性多为砂岩、砂砾岩、石灰岩等。厚层难冒顶板：当老顶分层的基础岩层大于4m时，该分层为厚层难冒顶板。简述裂隙带老顶导致冒顶事故的机理？答：裂隙带老顶断裂、旋转、下沉、触矸时，如果采场支架的可伸缩量不足，就有可能被压坏导致冒顶。简述大块游离顶板旋转推垮型冒顶的机理？答：当煤层顶板存在由断层、裂隙、层理或薄弱岩层切割成大块游离顶板时，这个游离顶板可能旋转而下，把工作面单体支柱向煤壁推倒，造成推垮型冒顶事故。什么是采场支架稳得住顶板？答：在支护的基础上，支架抵抗层面推力，采用结构稳定支架或高初撑力支架。如果采场支架对顶板稳不住，则可能导致推垮型冒顶。简述地质破坏带附近的局部冒顶的事故机理？答：地质破坏带主要是煤层和顶板岩层中的断层。1，单体支柱工作面：断层附近顶板压力大、破碎，支护不好时容易发生压垮型或漏冒型冒顶。当破碎顶沿倾斜断层面移动时，易推倒支架导致推垮型冒顶2，综采工作面：主要怕遇到长度大于5m的平行工作面断层。若支架有较大富余阻力，则可正常推进：若无，应让工作面与断层斜交。简述容易发生复合顶板推垮型冒顶事故的地点？答：1，开切眼附近2，地质破坏带（断层、裂隙等）附近3，尖灭构造附近4，旧巷（走向的或倾斜的）附近5，掘进上下平巷时破坏了复合顶板的地点6，局部冒顶区附近7，倾角大的地段8，顶板岩层含水的地段简述复合顶板的三个基本特征？答：1，煤层顶板由下软上硬不同岩性的岩层组成2，软硬岩层夹有煤线或薄层软弱岩层3，下部软岩层的厚度通常情况下不小于0.5m而且不大于3.0m。