矿山压力与岩层控制重点总结
矿山压力与岩层控制考试考点全集
1矿山压力——由于在地下煤岩中进行采掘活动而在井巷、硐室及回采工作面周围煤、岩体中和其中的支护物上所引起的力，就叫做矿山压力。
2岩石的孔隙度——岩石中各种孔洞、裂隙体积的总和与岩石总体积之比。
3泊松比——岩石受单向压缩载荷时，试件在轴向缩短的同时产生横向膨胀，其横向应变与轴向应变的比值称为泊松比。
4流变——有些材料在开始出现塑性变形以后，常在应力不变或应力增加很小的情况下继续产生变形，这种变形叫做流变。
5蠕变——固体材料在不变载荷的长期作用下，其变形随时间的增长而缓慢增加的现象称为蠕变。
6原岩应力——天然存在于原岩而与任何认为原因无关的应力。
7支承压力——在岩体内开掘巷道后，巷道两侧增加的切向应力。
8回采工作面——在煤层或矿床的开采过程中，直接进行采煤或采有用矿物的工作空间。
9初次来压——由于老顶第一次失稳而产生的工作面顶板来压。
10砌体梁——工作面上下两区破断的岩块咬合形成的外表似梁，实质是拱的平衡结构。
11岩石的孔隙性——岩石中孔洞和裂隙的发育程度。
12构造应力——由于地质构造运动而引起的应力。
13构造裂隙——岩层形成后，经剧烈的地质运动而形成的弱面。
14岩石的孔隙比——岩石中各种孔洞和裂隙体积的总和与岩石内固体部分实体积之比。
15自重应力——由于岩体自重而引起的应力。
16老顶——位于直接顶上方的厚而坚硬的岩层。
17压裂裂隙——指在煤层开采时引起的破坏面。
18初次来压步距——由开切眼到初次来压时工作面推进的距离。
1、根据回采工作面前后的应力分布情况，可将工作面前后划分为减压区、增压区域和稳压区。
2、根据破断的程度，回采工作面上覆岩层可分为冒落带和裂隙带。
3、直接顶的完整程度取决于岩层本身的力学性质，直接顶岩层内山各种原因造成的层理和裂隙的发育程度。
4、节理裂隙分为原生裂隙，构造裂隙，压裂裂隙。
5、采空区处理方法有煤柱支撑法，缓慢下沉法，采空区充填法和全部垮落法。
6、蠕变变形曲线可分为稳定蠕变曲线和不稳定蠕变曲线两类。
矿山压力与岩层控制考试复习重点
1.矿山压力：于矿山开采活动的影响，在巷道周围岩体中形成的和作用在巷道支护物上的力。
2.矿山压力显现：由于矿山压力作用使巷道周围岩体和支护物产生的种种力学现象。
3.矿山压力控制：所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法。
4. 岩石的碎胀性是指岩石破碎后的体积比破碎前的体积增大的性质。
5. 岩石的压实性是指岩石破碎后，在其自身和外加载荷作用下逐渐压实使体积减小的性质。
6. 岩石的透水性、软化性、膨胀性、崩解性。
7. 岩石的弹性变形可分为三种不同的弹性特征：①线弹性。
②完全弹性；③滞弹性。
8. 岩石的变形指标：泊松比、弹性模量、体积变形模量。
9. 岩石的抗剪强度：指岩石抵抗剪切破坏的极限强度。
（抗切强度、抗剪强度、摩擦强度）10. 岩石在单轴压力作用下的应力应变全程曲线。
①O-A段，原始空隙压密阶段；②A-B段，线弹性阶段；③B-C段，弹塑性过渡阶段；④C-D段，塑性阶段；⑤D点以后为破坏阶段。
11. 单轴压缩下岩石破坏的形态：张裂或压裂破坏、压剪破坏、塑流破坏。
12. 莫尔强度理论和格里菲斯强度理论提出的基本思想是什么？它们本质上有什么区别？答：莫尔强度理论认为，材料破坏主要使由于破坏面上的剪应力达到一定限度，但此剪应力还与破坏面上由于正应力造成的摩擦阻力有关。
也就是说，材料某一点发生破坏，不仅取决于该点的剪应力，同时取决于正应力，即沿某一面剪断时剪应力与正应力存在着一定的函数关系。
格离菲斯强度理论认为，任何材料内部都存在各种细微的裂缝，当材料处于一定的应力状态时，在这些裂缝的端部便会产生应力集中。
如果主应力为拉应力，则在裂缝端部产生几倍于主应力的拉应力；如果主应力为压应力，在裂缝端部也产生拉应力。
当裂缝周围拉应力超过岩石的抗拉强度时，就会由于裂缝的扩展而造成岩石的破坏。
莫尔强度理论的实质是剪切破坏理论，而格里菲斯强度理论的实质是脆性拉断破坏理论，这就是它们实质上的区别。
13.岩体强度＜岩块强度14. 岩体：一定工程范围内的自然地质体，是由岩块和各种各样的结构面共同组成的综合体。
矿山压力与岩层控制复习资料
第一部分：名词解释1.矿山压力：采动后作用于岩层边界上或存在于岩层之中的这种促使围岩向已采空间的运动的力（即采动后促使围岩运动的力），称为矿山压力。
既是指分布于岩层内部各点的应力，又包括了作用于围岩任何一部分边界上的力。
2.矿山压力显现：采动后，在矿山压力作用下通过围岩运动与支架受力等形式所表现出来的矿山压力现象，统称为“矿山压力显现”。
3.直接顶：所谓直接顶是指在老塘（采空区）内已垮落，在采场内由支架暂时支撑的悬臂梁岩层，其结构特点是在采场推进方向上不能始终保持水平力的传递。
因此，控制直接顶的基本要求是：当其运动时，支架应能承担其全部作用力。
4.基本顶：基本顶是指运动时对采场矿压显现有明显影响的传递岩梁的总合，在初次来压后，是一组在推进方向上能始终传递水平力的不等高裂隙梁。
对于基本顶各岩梁控制的基本要求是：防止由于基本顶运动对采场产生动压冲击和大面积切顶事故发生，把基本顶岩梁运动结束时在采场形成的顶板下沉量控制在要求的范围。
5.传递岩梁：把每一组同时运动或近乎同时运动的岩层看做一个运动的整体，称为“传递力的岩梁”，简称“传递岩梁”6.支承压力：煤（矿）层采出后，在围岩应力重新分布的范围内，作用在煤（岩）层和矸石上的垂直压力。
包括高于和低于原始应力的整个区间，来源于上覆岩层的重量。
7.支承压力显现：在支承压力作用下，发生的煤岩层破坏压缩，相应部位的顶底板相对移动以及支架受力等现象。
8.冲击地压：又称岩爆，是指井巷或工作面周围岩体，由于弹性变形能的瞬时释放而产生突然剧烈破坏的动力现象，常伴有煤岩体抛出、巨响及气浪等现象。
9.垮落步距，来压步距：当直接顶垮落高度达到1m 以上，垮落长度达工作面长度一半以上时，就叫做直接顶初次垮落（初次放顶）。
直接顶初次垮落时自开切眼到支架后排放顶线的距离叫做初次垮落步距。
回采工作面开采后的初次断裂，使工作面支架承受较大的静载荷或冲击载荷，这种矿山压力显现叫做基本顶初次来压。
矿山压力与岩层控制重点
1）矿山压力：未受到工程开挖或扰动的地下岩体称为原岩，原岩处于应力平衡状态。
开挖巷道或进行回采，破坏了原岩的应力平衡状态，引起岩体内部的应力重新分布，直至形成新的平衡状态。
这种由于矿山开采活动的影响，在巷硐或采场周围岩体中形成的和作用在支护物上的力定义为矿山压力，也称为二次应力或工程扰动力。
2）矿山压力显现：在矿山压力的作用下，会引起巷硐周围岩体和支护物产生种种力学现象，如岩体的变形、破坏、塌落，支护物的变形、破坏、折损，以及在岩体中产生的动力现象。
这种由于矿山压力作用使巷硐和采场周围岩体和支护物产生的种种力学现象，统称为矿山压力显现。
3）所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法，统称为矿山压力控制●岩石的碎胀性是指岩石破碎后的体积比破碎前的体积增大的性质岩石的压实性是指岩石破碎后，在其自重和外加载荷作用下逐渐压实使体积减少的性质二原岩应力：存在于地层中未受工程扰动的天然应力称为原岩应力，也称岩体初始应力、绝对应力或地应力自重应力场：由地心引力引起的应力场称为自重应力场，自重应力等于位面积的上覆岩层的重力。
5）构造应力场：由于地质构造运动而引起的应力场称为构造应力场，构造力与岩体的特性（裂隙发育密度与方向，岩体的弹性、塑性、黏性等）有关构造应力的基本特点为：（1）一般情况下地壳运动以水平运动为主，构造应力主要是水平应力（浅部尤为明显）；而且地壳总的运动趋势是相互挤压，所以水平应力以压应力占绝对优势。
（2）构造应力分布不均匀，在地质构造变化比较剧烈的地区，各处最大主应力的大小和方向往往有很大变化。
（3）岩体中的构造应力具有明显的方向性，最大水平主应力和最小水平主应力之值一般相差较大。
（4）构造应力在坚硬岩层中出现一般比较普遍，在软岩中贮存构造应力很少。
原岩应力分布的基本规律;1）实测垂直应力基本上等于上覆岩层重量2）水平应力普遍大于铅直应力3）平均水平应力与垂直应力的比值随深度增加而减小4）最大水平主应力和最小水平主应力一般相差较大，显示出很强的方向性●地下岩体处在三向复杂和强烈的自重应力和构造应力场中，其体积和形状发生变化产生变形，变形是外力做功的结果。
河南理工大学矿压复习重点(老师划)
矿压绪论一、矿山压力与岩层控制的概念矿山压力：由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力。
矿山压力显现：由于矿山压力作用使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象。
（变形、破坏、垮落、折损、冲击）矿山压力控制：所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法。
二、发展矿山压力与岩层控制的意义1生态环境保护2 保证安全和正常生产3 减少资源损失4 改善开采技术5 提高经济效益三、发展矿山压力与岩层控制属性和特色1 采矿工程岩体结构的本质2 采矿工程的移动特性3 采矿工程中围岩的大变形和支护体的可缩特征4 采矿工程的能量原理和动力现象第二章矿山岩体的原岩应力及其重新分布一、基本概念原岩—地壳中没有受到人类工程活动影响的岩体称为原岩体原岩应力—未受开采影响的岩体内，由于岩体自重和构造运动等原因引起的应力自重应力—由地心引力引起的应力，等于单位面积上覆岩层重量构造应力—由于地质构造运动而引起的应力原岩应力：自重应力构造应力自重应力：等于单位面积的上覆岩层的重量构造应力—由于地壳构造运动在岩体中引起的应力构造应力的特点：（1）以水平应力为主，浅部尤为明显；而且地壳总的运动趋势是相互挤压，所以水平应力以压应力占绝对优势。
（2)分布不均，在地质构造变化比较剧烈的地区，最大主应力的大小和方向往往有很大变化。
（3）具有明显的方向性，最大水平主应力和最小水平主应力之值一般相差较大（4）坚硬岩层中普遍，软岩中很少。
原岩应力分布的基本规律：（1）实测垂直应力基本等于上覆岩层重量（2）水平应力普遍大于垂直应力（3)平均水平应力与垂直应力的比值随深度增加而减小（4）最大水平主应力和最小水平主应力一般比值相差较大双向等压应力场内的圆形孔规律:①圆孔周边应力H t r γσσ2,0==②任一点的应力③⑦双向等压圆孔应力集中系数最大为 2 。
双向不等压应力场内的圆形孔规律:（1）圆孔周围应力集中是局部的，应力集中程度随远离孔而减弱，并趋于原始应力；（2）0≤λ≤1 时，圆孔两侧切向应力集中系数处于2 ～ 3，随围压增大而有所减弱；（3）λ＜1/3时，沿最大主应力方向，孔周边一定范围内存在切向拉应力；（4)λ≥1/3时，围岩周边不产生切向拉应力；(5)λ=0时沿最大主应力方向，孔周边一定范围内存在径向拉应力θ=90°处，拉应力最大。
矿山压力与岩层控制重点总结
矿山压力与岩层控制重点总结一、1、矿山压力与岩层控制的研究方法有：理论研究，实验室实验，现场测试等不同形式的研究。
2、矿山压力与岩层控制的解析方法主要通过力学模型，利用平衡条件、本构方程、变形条件，破坏判据和边界条件求解其应力，变形和破坏条件。
3、矿山压力检测中采场主要检测顶底板移近量、支架阻力、活柱下缩量和顶板破碎度。
4、矿山压力检测中，巷道主要检测顶底板移近量、支架变形、围岩应力分布和岩层内部移动规律。
5、岩石密度分为：天然密度、饱和密度、干密度。
6、岩石变形指标一般有：泊松比、弹性模量、体积变形量。
7、原岩应力场主要由：重力应力场和构造应力场组成。
8、两个大小不同的圆孔叠加时，大孔对小孔的应力影响较大，而小孔对大孔的影响较小。
9、支撑压力指采场周围或巷道两侧的全部切向应力（或者竖直应力）10、早期采场上覆盖岩层活动规律的假说有：压力拱假说，悬臂梁假说，铰接岩块假说，预成裂隙假说。
11、砌体梁结构模型中：A 块为煤壁支撑区，B 块为离层区，C 块为重新压实区；Ⅰ为垮落带，Ⅱ为裂缝带，Ⅲ为弯曲下沉带。
12、按直接顶稳定性分类：直接顶可分为：破碎顶板，中等稳定顶板，完整顶板。
13、目前所使用的支柱的工作特性有以下几种：急增阻式，微増阻式，恒阻式。
14、液压支柱单独与顶梁配合支护顶板称为单体液压支架，与顶梁，底座，移架千斤顶组合液压自移支架。
15、岩层与地表移动会导致其产生竖直方向和水平方向的位移，前者称为下沉，后者称为水平位移。
16、根据采空区上覆岩层的破坏程度，可分为三带：垮落带，裂缝带，弯曲下沉带。
垮落带和裂缝带合两带，又称为导水裂缝带。
17、两带（冒落带与裂隙带）与煤层采高有关，对于软弱岩层，两带高度为采高的9至12倍，中硬岩层为采高的12至18倍，坚硬岩层为采高的18至28倍。
18、圆形巷道按切向应力分，可分为A 破裂区，B 塑性区，C 弹性区，D 原始应力区19、煤层开采后，在采空区四周形成支撑压力带，在工作面前方煤体内形成超前支撑力，它随着工作面掘进而向前移动，又称为移动性支撑压力或者临时支撑压力，工作面倾斜和仰斜方向及开切眼一侧煤体上形成的支撑压力称为固定支撑压力或者残余支撑压力，采空区后方的支撑压力称为采空区支撑压力。
2021《矿压》主要知识点(1)
《矿山压力与岩层控制》主要知识点第一讲绪论●基本概念：●矿山压力：由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力称为矿山压力。
●矿山压力显现：由于矿山压力作用使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象，称为矿山压力显现。
●矿山压力控制：所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法均叫做矿山压力控制。
●采场围岩控制：●巷道围岩控制：●研究和学习矿山压力与岩层控制的意义。
第二讲采场上覆岩层结构与顶板破断规律（第三章）●基本概念：顶板●底板：●上覆岩层（覆岩）：●直接顶●基本顶（老顶）●直接底●关键层；●直接顶初次跨落、●基本顶初次破断与周期破断；●岩石碎胀系数。
●直接顶初次跨落前的离层机理及其危害。
●直接顶跨落后的碎胀特性及其对矿压影响。
●基本顶破断规律与破断距计算。
●采动覆岩“大结构”的内涵及主要假说。
● 砌体梁假说及“砌体梁”结构的失稳形式及稳定条件。
● 基本顶破断面角度对“砌体梁”结构稳定性的影响。
关键层破断后的岩块互相挤压有可能形成三铰拱式的“砌体梁”平衡结构，此结构平衡将取决于咬合点的挤压力是否超过该咬合点接触面处的强度极限，在一定条件下可能导致岩块随着回转而形成变形失稳；另外即是咬合点处的摩擦力与剪切力的相互关系，当剪切力大于摩擦力时形成滑落失稳，在工作面的表现形式为顶板的台阶下沉。
防止“砌体梁”结构的滑落失稳条件：咬合点处的摩擦力大于剪切力，ϕtan ⋅≤T R 根据“砌体梁”结构受力分析，，即，岩块长度要大于2～2.5倍岩块厚度。
防止“砌体梁”结构的变形失稳条件：回转变形形成的咬合点的挤压力小于该咬合点接触面处的抗压强度极限。
根据“砌体梁”结构受力分析，结构回转下沉量小于一定值⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅-⋅=∆K K n h 311 ● 通常通过触矸来实现。
⎝⎛⋅-⋅=∆Kn h 311●基本顶弹性基础破断的反弹与压缩特征。
●岩层控制关键层理论的主要学术思想。
第三讲采场矿山压力显现基本规律（第二章、第四章）基本概念：基本顶初次来压：基本顶（老顶）悬露达到极限跨距发生初次断裂，断裂的基本顶岩块回转下沉，从而导致工作面顶板急剧下沉和支架阻力普遍增大现象，称为基本顶（老顶）初次来压。
矿山压力与岩层控制
矿山压力与岩层控制一、名解：1.矿山压力：是指分布于岩层内部各点应力，又包括作用于围岩上的任何部分边界上的外力。
2.支承压力：是指煤层采出后，在围岩应力重新分布的范围内，作用于煤层、岩层、和矸石上的垂直压力。
3.围岩应力：是指洞室开挖后，周围岩体失去原来的平衡，引起洞室一定范围内岩体应力发生改变，重新调整形成新的应力。
4.原岩应力：是指把未受采掘扰动影响的岩石应力称为原岩压力。
5.基本顶：是指运动时对回采工作面矿山显现有明显影响的传递岩梁的总合，在初次来压后，是一组在推进方向上能够始终传递水平应力的不等高裂隙。
6.直接顶：是指在采空区内已夸落，在回采工作面内由支架暂时支撑的悬臂梁，其结构特点是在回采工作面推进方向上不能始终保持水平力传递。
7.泊松比：是指岩石在受单向压缩载荷时，试件在轴向压缩的同时产生横向膨胀，其横向与纵向的比值称为泊松比。
8.初次夸落距：是指当工作面自开切眼推进一段距离后直接顶悬露达到一定的高度，采空区进入初次放顶，直接顶开始夸落，此时直接开始夸落的距离称为初次夸落距。
9.周期来压：由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象。
10.步距：由开切眼到初次来压时工作面推进的距离。
11.砌体梁：在一定的条件下能够形成表似梁实则为半拱结构。
这种平衡结构形如砌体，故称为砌体梁。
12.关键层：在回采工作面上覆岩层中存在多个岩层时，对岩体活动全部或局部起控制作用的岩层称为关键层。
13.碎胀性：是指岩石破碎后处于松散状态下得体积与破碎时的体积之比。
二、填空：1.三横三纵：三纵带是指弯曲下沉带、裂隙带、冒落带；三横是指煤壁支撑影响区、离层区、重新压实区。
2.直接顶完整性的取决因素：岩石本身的性质、裂隙的发育情况直接顶内的各种原因造成的层理。
3.节理裂隙的分类：原生裂隙、构造裂隙、压裂裂隙。
4.影响顶板下沉的因素：采高、采深、倾角及推进的速度。
5.采区巷道的支护形式：基本支护、加强支护、巷旁支护、巷道围岩加固。
矿山压力及其控制复习重点
矿山压力及其控制复习重点1、矿山压力：由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力称为矿山压力。
2、矿山压力显现：由于矿山压力作用使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象，称为矿山压力显现。
3、矿山压力控制：所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法均叫做矿山压力控制。
4、原岩应力：未受开采影响的岩体内，由于岩体自重和构造运动等原因引起的应力。
5、弹性变形能：岩体受外力作用而产生弹性变形时，在岩体内部所储存的能量。
6、支承压力：在岩体内开掘巷道后，巷道围岩必然出现应力重新分布，一般将巷道两侧改变后的切向应力增高部分称为支承压力。
7、构造应力及其特点：构造应力是由于地壳构造运动在岩体中引起的应力，可分为现代构造应力和地质构造残余应力。
构造应力以水平力为主，具有明显区域性和方向性，其特点为①一般情况下地壳运动以水平力为主，构造应力主要是水平应力，而且地壳总的运动趋势是相互挤压，所以水平应力以压应力占绝对优势；②构造应力分布不均匀，在地质构造变化比较剧烈的地区最大应力的大小和方向往往有很大变化；③岩体中的构造应力具有明显的方向性，最大和最小水平应力值相差较大；④构造应力在坚硬岩层中出现比较普遍，软岩中很少。
8、圆孔在双向等压应力场中周围应力分布的基本规律：①在双向等压应力场中，圆孔周边全处于压缩应力状态；②应力大小与弹性常数E、μ无关；③6t、6r的分布和角度无关，皆为主应力，即切向和径向平面均为主平面；④双向等压应力场中孔周边的切身应力为最大应力，与孔径大小无关，6t=2rH超过周边围岩的弹性极限时，围岩进入塑性状态；⑤其他各点的应力大小则与孔径有关；⑥在双向等压应力场中圆孔周围任意点的切向应力与径向应力和为常数。
9、采场压力分区：减压区、增压区、稳压区、极限平衡区、弹性区。
10、关键层：将对采场上覆岩层局部或至地表的全部岩层活动起控制作用的岩层称为关键层。
11、充分采动：当采空区尺寸相当大时，地表最大下沉值达到该地质条件下应有的最大值，此时采动称为最大采动。
矿山压力与岩层控制复习资料
1.矿山压力：由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力定义为矿山压力，在相关学科中也称为二次应力、或工程扰动力。
2.矿山压力显现：在矿山压力作用下，会引起各种力学现象，如岩体的变形、破坏、塌落，支护物的变形、破坏、折损，以及在岩体中产生的动力现象。
这些由于矿山压力作用，使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象，统称为矿山压力显现。
3.矿山压力控制：所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法，均叫做矿山压力控制.4.岩石按不同的标准可分为不同类型，常见的分类有：（1）按岩石成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
（2）按岩石固体矿物颗粒间的结合特征，可分为固结性、粘结性、散粒状和流动性岩石四大类。
（3）按岩石的构成特征，可以区分岩石的结构和岩石的构造。
岩石的结构是决定岩石组织的各种特征（如矿物颗粒的组成成分、结晶程度、形状和大小以及它们之间的连接状况等）的总合；而岩石的构造则指岩石中组成成分的空间分布以及他们相互间的排列关系，如整体构造，多孔状构造和层状构造。
（4）按岩石的力学强度和坚实性，可分为坚硬岩石和松软岩石。
工程中常把饱水状态下单压强度大于10MPa 的岩石称为坚硬岩石；而把低于该值的岩石称为松软岩石。
5.岩石的体积指标（一）岩石的孔隙性岩石的孔隙度指岩石中各种孔洞、裂隙体积的总和与岩石总体积之比，也称孔隙率%1000⨯=V V n 岩石的孔隙比指岩石中各种孔洞和裂隙体积的总和与岩石内固体部分实体积之比，可表示为c V V e 0=孔隙比与孔隙度之间的关系为 n n e -=1 一般孔隙率愈大，岩石中孔隙和裂隙就愈多，岩石的密度和强度愈低，同时使塑性变形和渗透性增大。
（二）岩石的碎胀性和压实性岩石的碎胀性指岩石破碎以后的体积比之前体积增大的性质。
常用岩石的碎胀系数来表示，即岩石破碎后处于松散状态下的体积与岩石破碎前处于整体状态下的体积之比，其表达式为V V K p '= K P ——岩石的碎胀系数；V ' ——岩石破碎膨胀后的体积，m 3； V ——岩石处于整体状态下的体积，m 36.岩石变形性质的类别岩石的变分为弹性变形、塑性变形和粘性变形三种。
矿山压力与岩层控制
象。
•
粘性流动——蠕变后卸载，部分变形不能恢复的现象。
矿山压力与岩层控制
•
•
与岩石类别有关（粘土矿物岩石蠕变显著）
•
岩石蠕变
•
• 段）
与应力大小有关（高应力蠕变明显，超过极限
应力，蠕变进入不稳定阶
•
蠕变试验：时间长；
•
测量要求精度高（用千分表）；
•
载荷恒定。
•
•
研究蠕变的意义：了解岩石的长时强度。
矿物：存在地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素和化合物。 结构：组成岩石的物质成分、颗粒大小和形状以及其相互结合的情况。
(结晶、胶结)
构造: 组成成分的空间分布及其相互间排列关系。
（节理、裂隙、空隙、边界、缺陷）
矿物、结构、构造是影响岩石力学性质和物理性质的三个重要因素 。
矿山压力与岩层控制
要确保试验岩样的天然状态。 岩样应具有一定的代表性。 钻孔采样时应尽量垂直于层面打孔，偏斜角不大于0.5°。 采取的岩(煤)块规格大体为长×宽×高=20×20×15cm。 上下端面的不平整度不大于0.1mm，上下端面的直径差不大于0.2mm。 试件端面垂直于试件轴的偏差不大于0.001rad。 圆柱形试件：φ4.8－5.2cm ，高H=（2－2.5)φ 长方体试件：边长L= 4.8－5.2cm , 高H=（2－2.5)L
•理想塑性
•具有应变硬化的塑性
矿山压力与岩层控制
••3、一般岩石的变形： • • 瞬时弹性变形 • • 后效弹性变形 • • 塑性变形
• • 岩石与其它金属及晶体矿物不同，因其有节理、裂隙存在，在应 力不高阶段，内部结构即有破坏，在产生弹性变形的同时，产生塑性 变形。
矿山压力与岩层控制重点总结
矿山压力与岩层控制重点总结关键信息项：1、矿山压力的定义与形成机制2、岩层控制的方法与技术3、矿山压力监测与数据分析4、岩层控制的安全标准与规范5、矿山压力与岩层控制的理论研究进展6、实际案例分析与经验总结11 矿山压力的定义与形成机制矿山压力是指在地下开采过程中，由于采掘活动引起的围岩应力重新分布，导致围岩变形、破坏和移动，并作用在采掘空间周围的支护结构和设备上的力。
矿山压力的形成机制主要包括原岩应力、开采扰动和围岩的力学性质等因素。
原岩应力是指在未受开采影响时，地层中存在的天然应力。
开采扰动会打破原有的应力平衡状态，使围岩应力重新分布。
围岩的力学性质则决定了其在应力作用下的变形和破坏特征。
111 原岩应力的测量与分析了解原岩应力的大小和方向对于预测矿山压力的分布具有重要意义。
常用的原岩应力测量方法包括水压致裂法、应力解除法等。
通过对测量结果的分析，可以为矿山设计和开采提供基础数据。
112 开采扰动对矿山压力的影响开采活动如采煤、掘进等会导致围岩的应力集中和释放，从而产生矿山压力。
开采深度、开采速度、开采方法等因素都会对矿山压力的大小和分布产生影响。
12 岩层控制的方法与技术岩层控制的目的是保持采掘空间的稳定性，保障安全生产。
常见的岩层控制方法包括支护技术、充填技术和卸压技术等。
121 支护技术支护是岩层控制的重要手段，包括锚杆支护、锚索支护、支架支护等。
锚杆和锚索通过将围岩锚固在深部稳定岩层上，提高围岩的自身承载能力。
支架则直接承受围岩的压力，提供支撑作用。
122 充填技术充填可以有效地减少顶板下沉和地表沉陷，同时提高资源回收率。
充填材料包括矸石、粉煤灰、膏体等，其性能和充填工艺对岩层控制效果有重要影响。
123 卸压技术通过钻孔、爆破等方式对围岩进行卸压，可以降低应力集中程度，减少冲击地压等动力灾害的发生。
13 矿山压力监测与数据分析矿山压力监测是掌握矿山压力变化规律、评估岩层控制效果的重要手段。
矿山压力与围岩控制知识点
一、名词解释1、矿山压力——由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体中形成和作用在巷硐支护物上的力矿山压力显现——由于矿山压力作用使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象矿山压力控制——所有减轻、调节、改变、和利用矿山压力作用的各种方法2、原岩应力——未受开采影响的岩体内，由于岩体自重和构造运动等原因引起的应力。
（原始应力）（存在于地层中未受工程扰动的天然应力）3、直接顶——位于煤层上方的一层或几层性质相似的岩层伪顶——在煤层与直接顶之间极易垮落的软弱岩层老顶——位于直接顶之上对采场矿山压力直接造成影响的厚而坚硬的岩层4、初次来压——工作面顶板急剧下沉，工作面支架呈现受力普遍加大的现象周期来压——由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压的现象直接顶初次垮落距——直接顶的第一次大面积垮落称为直接顶初次垮落，直接顶的跨距称为初次垮落距老顶的初次来压步距——由开切眼到初次来压时工作面推进的距离老顶的初次断裂步距——老顶达到初次断裂时的跨距5、关键层——对采场上覆岩层局部或直至地表的全部岩层活动起主要控制作用的岩层6、底板比压——将支架底座对单位面积底板上所造成的压力称为底板载荷集度，即底板比压7、顶板的冒放性——顶煤冒落与放出的难易程度8、跨巷回采——在巷道上方煤层工作面进行跨采，使巷道经历一段时间高应力作用后，长期处于应力降低区的回采。
9、充填开采——用充填材料来充填已采空间，相当于减小了煤层开采厚度，从而减少了采空区上覆岩层的变形与破坏10、冲击矿压——聚积在矿井巷道和采场周围煤岩体中的能量突然释放，在井巷发生爆炸性事故，产生的动力将煤岩抛向巷道，同时发出强烈的声响，造成煤岩体振动和破坏、支架与设备损坏、人员伤亡、部分巷道垮落破坏等二、简答问答1、原岩应力的组成答：原岩应力的组成：自重应力、构造应力、地温应力、膨胀（收缩）应力和流体压应力等。
其中自重应力和构造应力是原岩应力的主要组成部分2、支承压力可分为哪几个分区?答：根据切向应力的大小，可分为减压区和增压区（比原岩应力小的压力区是减压区，反之是增压区）再向内部发展即处于稳压区。
矿山压力与岩层控制复习重点
复习重点1-1线弹性、完全弾性、滞弹性1-2顶板下沉、支柱的变形与折损、顶板破碎情况、局部冒顶1-3采高与控顶距、工作面推进速度、开采深度、煤层倾角1-4支撑式、掩护式、支撑掩护式1-5悬吊理论、组合梁理论、组合拱理论1-6跨巷回采、巷道围岩开槽、利用卸压巷；2-1至2-5√√√√×3-1是指直接位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层3-2是指由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象。
3-3是指矿山开采活动在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力。
3-4是指人们根据巷道围岩应力、围岩强度以及它们之间的相互关系，选择合适的巷道布置和保护及支护方式，降低围岩应力，增加围岩强度，改善围岩受力条件和赋存环境，有效地控制围岩的变形破坏。
3-5是指在上区段工作面采过后，通过加强支护或采用其他有效方法，将上区段工作面运输平巷保留下来，以供下区段工作面回采时作为回风平巷。
4-1 O ―A 段，原始孔隙压密阶段，岩石应力应变曲线呈上弯形。
此段变形模量较小且不是一个常数。
A —B 段，线弹性阶段，岩石应力应变曲线呈直线形，相应的B点应力值称为弹性极限。
B —C 段，弹塑性过渡阶段，该段应力—应变曲线呈下凹形，随着岩石内部裂纹的不断产生和扩展，岩石产生不可逆的塑性变形，同时体积由压缩转向膨胀。
相应于C点的应力值称之为岩石的屈服极限。
C —D 段，塑性阶段，该阶段岩石的应力应变曲线继续向右上方延伸，同时岩石体积膨胀加速，变形也随应力的增长而迅速增长，直到D 点破坏。
相应于D点的应力值称之为岩石的强度极限或峰值强度。
D 点以后为破坏阶段,又称后破坏阶段。
E点所对应的应力值称为残余强度。
处于这一阶段的岩石承载能力极小，只要稍微受到扰动就很容易崩溃而完全丧失承载力。
D点后的峰值区表现出应变软化特性。
4-2 1、老顶岩块的滑落失稳是工作面顶板出现台阶以及有时地表下沉出现台阶的原因2、煤壁上方老顶剪切力最大是工作面顶板沿煤壁切落的原因；3、上覆岩层结构的存在是支架受力小于覆盖层重量的原因，并由此可以分析工作面支架工作阻力必须平衡的顶板压力大小。
矿山压力及岩层控制
第一讲：绪论
矿山压力的基本概念
矿山压力： 采动 采场、巷、硐支护物 力
矿压显现： 力学现象
矿山压力限制： 减轻、调整、利用、变更的方法
矿山压力对煤矿开采的意义
• 生态环境爱护 • 保证平安和正常生产 • 削减资源损失 • 改善开采技术 • 提高经济效益
矿压的探讨方法
• 现场实测 • 理论分析 • 物理模拟 • 数值模拟 • 工程类比
总结
原岩应力分布规律
• 三个规律 顶板活动规律
矿压显现规律 回采工作面支架与围岩的作用原理
• 两个原理
巷道支护与围岩的作用原理
• 一个方法 岩层限制方法
矿山压力及岩层限制
其次讲：原岩应力分布规律
本章介绍
• 原岩应力 • “孔”四周的应力分布 • 围岩极限平衡 • 支撑压力及其分布
原岩应力
原岩体：地壳中没有受到人类工程活动影响的岩体。 原岩应力：存在于地层中未受工程扰动的自然应力。
几层围岩性质相近的岩层。 老 顶----位于煤层或干脆顶之上厚
而坚硬的岩层（基本顶）。 2.顶板
干脆底----位于煤层之下的岩层（古土 壤）。
回采工作空间类型（依据采空区处理方法不同划分）
（a）完整空间---刀柱法或留煤柱开采； （b）自由弯曲空间---顶板缓慢下沉法（顶板塑性大）； （c）充填空间---充填法； （d）垮落空间---完全垮落法；
2.板式结构——将顶板视为一个板或经断层裂隙切割后多块板相互咬合组 成的板，按板式结构承载变形及强度理论分析顶板破坏现象。
3.顶板结构端部支撑条件： 固定支座——顶板被岩层夹持，为断裂，无自由端。 简支梁支座——顶板端部断裂或埋深较浅。（可转动）
矿山压力与岩层控制期末考试复习资料全
矿山压力与岩层控制矿山压力：由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力。
矿山压力显现：由于矿山压力作用，使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象。
矿山压力控制：所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法。
矿山压力与岩层控制的研究方法：理论研究，实验室研究，现场监测。
表征岩石的变形指标一般有泊松比、弹性模量和体积变形量。
材料发生破坏除了取决于该点的剪应力，还与该点的正应力有关。
岩石变形分为弹性变形、塑性变形和粘性变形。
原岩应力：存在于地层中未受工程扰动的天然应力。
原岩应力场：天然存在于原岩内而与人为因素无关的应力场。
原岩应力组成——自重应力和构造应力。
由地心引力引起的应力场称为自重应力场；由于地质构造运动而引起的应力场称为构造应力场。
构造应力——由地壳构造运动在岩体中引起的应力，分为现代构造应力和地质构造残余应力。
构造应力以水平应力为主，具有明显的区域性和方向性。
构造应力特点：1）分布不均，在构造区域附近最大；2）水平应力为主，浅部尤为明显；3）具有明显的方向性，最大应力与最小应力相差较大；4）坚硬岩层中明显，软岩中不明显；原岩应力分布基本规律：（1）实测铅直应力基本等于上覆岩层重量；（2）水平应力普遍大于铅直应力；（3）平均水平应力与铅直应力比值随深度增加而减小；（4）最大主应力与最小主应力一般相差较大。
岩体受外力作用而产生弹性变形时，在岩体内部所储存的能量，称为弹性应变能。
在岩体内开掘巷道后，巷道围岩必然出现应力重新分布，一般将巷道两侧改变后的切向增高部分称为支承压力。
在煤层或矿床开采的过程中，一般把直接进行采煤或采有用矿物的工作空间称为回采工作面或采场。
赋存在煤层之上的岩层称为上覆岩层，在煤层之下的岩层称为底板。
伪顶——位于煤层之上，薄而软弱的岩层；位于煤层之上随采随冒落的极不稳定岩层，其厚度一般在0.5m以下，岩性多为炭质页岩。
直接顶——位于煤层或伪顶之上一层或几层性质相近岩层；老顶——位于直接顶或煤层之上厚而坚硬的岩层（基本顶）；采空区的处理方法：刀柱法，顶板缓慢下沉法，全部或局部充填法，全部垮落法。
矿山压力与岩层控制总结复习
1.矿山压力：由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体中形成和作用在巷硐支护物上的力。
2.矿山压力显现：由于矿山压力作用使巷硐周围岩体和周围支护物产生的各种力学现象。
3.矿山压力控制：所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法。
1.顶板直接顶：一般把直接位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层称为直接定伪顶：接位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层老顶位于直接顶或煤层之上厚而坚硬的岩层三顶赋存状态对顶板管理有直接影响。
伪顶影响煤质，直接顶影响顶板管理，老顶影2.底板——位于煤层之下的岩层。
直接底——直接位于煤层之下的岩层（泥岩、泥质页岩、砂页岩）（古土壤）；老底——直接底以下的岩层。
直接底的强度对顶板管理有较大影响。
来压。
顶板划分主要依据岩性（强度、垮落性）、厚度等。
3.横三带竖三区：弯曲下沉带、裂缝带和跨落带支撑区、离层区和压实区4.直接顶的初次垮落：初次垮落——直接顶第一次垮落（初次放顶）（标志：垮落高度＞1~1.5m，长度＞1/2 面长）初次垮落距——第一次垮落时，直接顶的跨距。
直接顶垮落距受直接顶强度、厚度、节理裂隙影响，是描述直接顶稳定性的综合指标。
直接顶垮落前，顶板完整性一般较好，支架载荷小，稳定性差，初次垮落易发生大面积顶板事故直接顶岩层破坏原因：节理裂隙切割；岩层松软，变形大离层；落煤后顶板支护不及时，支撑力小，促使离层；老顶岩层平衡结构失稳，岩块回转；支撑力不均衡或支架反复支撑；放顶撤柱，动力冲击。
5.老顶破坏形式：梁式破坏（主要形式）和板式破坏6.矿压显现指标1、顶板下沉S（mm）——煤壁到采空区边缘范围内顶、底板间相对位移。
顶板绝对下沉不易得到，一般以距煤壁4米处下沉量为工作面顶板下沉量。
可以每米采高每米推进度下沉量S/L.M为比较标准。
2、顶板下沉速度V（mm/h）——单位时间顶板下沉量。
3、支柱变形与折损——观察喷液、下缩、压裂、折断等。
4、顶板破碎度——单位面积中顶板冒落面积所占百分比。
采矿业中的矿山压力与岩层控制技术
采矿业中的矿山压力与岩层控制技术在采矿业中，矿山压力和岩层控制技术是关键的考虑因素之一。
矿山施工期间，岩层的稳定性对于矿山的安全和效率具有重大影响。
本文将探讨采矿业中的矿山压力以及相关的岩层控制技术。
1. 矿山压力的形成矿山压力是指在矿山开采过程中，由于岩石受到巨大压力而发生的应力和应变。
压力的形成主要与以下几个因素相关：1.1 岩层的自重岩石由于自身重力会产生一定的压力，这种压力称为自重压力。
自重压力是矿山岩层产生压力的主要原因之一。
1.2 残余压力在地质演化过程中，岩层经历了多次构造运动和岩浆活动，产生了多种残余应力，这些应力会在矿山开采过程中释放，使得矿山产生较大的应力。
1.3 地应力地应力是地壳的应力状态，是由于地球重力、地震活动和构造运动等原因引起的。
地应力是矿山岩层产生压力的另一个重要原因。
2. 矿山压力对岩层的影响矿山压力对岩层的影响主要表现在以下几个方面：2.1 岩层变形和破裂矿山开采过程中产生的压力会导致岩层的变形和破裂，进而影响矿山的稳定性。
岩层的变形和破裂会导致岩石的松动和崩塌，给矿山带来严重的地质灾害风险。
2.2 矿山的坍塌和塌陷矿山压力的增大会导致岩层的坍塌和塌陷，进而引发矿山的严重事故。
矿山的坍塌和塌陷不仅会造成人员伤亡和财产损失，还会影响矿山的正常开采和生产。
2.3 岩层的流变性变化矿山压力会引起岩石的流变性变化，使岩石的粘弹性增大，从而影响岩石的变形行为。
岩层的流变性变化对于矿山巷道和支护结构的设计以及矿山的开采方案具有重要影响。
3. 岩层控制技术为了保证矿山的安全和效益，采取适当的岩层控制技术是必不可少的。
以下是几种常用的岩层控制技术：3.1 预应力锚杆支护技术预应力锚杆支护技术是一种有效的岩层控制技术，在矿山开采过程中广泛应用。
通过预应力锚杆的应用，可以有效控制矿山岩层的变形，提高矿山的稳定性。
3.2 钢筋混凝土支护技术钢筋混凝土支护技术是一种常用的岩层控制技术，通过在矿山巷道和井筒中使用钢筋混凝土支护结构，可以增强岩石的抗压和抗剪强度，提高矿山的稳定性。
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矿山压力与岩层控制重点总结一、1、矿山压力与岩层控制的研究方法有：理论研究，实验室实验，现场测试等不同形式的研究。
2、矿山压力与岩层控制的解析方法主要通过力学模型，利用平衡条件、本构方程、变形条件，破坏判据和边界条件求解其应力，变形和破坏条件。
3、矿山压力检测中采场主要检测顶底板移近量、支架阻力、活柱下缩量和顶板破碎度。
4、矿山压力检测中，巷道主要检测顶底板移近量、支架变形、围岩应力分布和岩层内部移动规律。
5、岩石密度分为：天然密度、饱和密度、干密度。
6、岩石变形指标一般有：泊松比、弹性模量、体积变形量。
7、原岩应力场主要由：重力应力场和构造应力场组成。
8、两个大小不同的圆孔叠加时，大孔对小孔的应力影响较大，而小孔对大孔的影响较小。
9、支撑压力指采场周围或巷道两侧的全部切向应力（或者竖直应力）10、早期采场上覆盖岩层活动规律的假说有：压力拱假说，悬臂梁假说，铰接岩块假说，预成裂隙假说。
11、砌体梁结构模型中：A 块为煤壁支撑区，B 块为离层区，C 块为重新压实区；Ⅰ为垮落带，Ⅱ为裂缝带，Ⅲ为弯曲下沉带。
12、按直接顶稳定性分类：直接顶可分为：破碎顶板，中等稳定顶板，完整顶板。
13、目前所使用的支柱的工作特性有以下几种：急增阻式，微増阻式，恒阻式。
14、液压支柱单独与顶梁配合支护顶板称为单体液压支架，与顶梁，底座，移架千斤顶组合液压自移支架。
15、岩层与地表移动会导致其产生竖直方向和水平方向的位移，前者称为下沉，后者称为水平位移。
16、根据采空区上覆岩层的破坏程度，可分为三带：垮落带，裂缝带，弯曲下沉带。
垮落带和裂缝带合两带，又称为导水裂缝带。
17、两带（冒落带与裂隙带）与煤层采高有关，对于软弱岩层，两带高度为采高的9至12倍，中硬岩层为采高的12至18倍，坚硬岩层为采高的18至28倍。
18、圆形巷道按切向应力分，可分为A 破裂区，B 塑性区，C 弹性区，D 原始应力区19、煤层开采后，在采空区四周形成支撑压力带，在工作面前方煤体内形成超前支撑力，它随着工作面掘进而向前移动，又称为移动性支撑压力或者临时支撑压力，工作面倾斜和仰斜方向及开切眼一侧煤体上形成的支撑压力称为固定支撑压力或者残余支撑压力，采空区后方的支撑压力称为采空区支撑压力。
20、巷道围岩变形量包括：巷道顶板下沉量，底板鼓起量，行帮接近量，深部围岩移近量以及巷道剩余断面积。
21、巷道围岩变形规律，围岩变形量要经历5个阶段，巷道掘进影响阶段，掘进影响稳定阶段，采动影响阶段，采动影响稳定阶段，二次采动影响阶段。
二、基本概念。
1、矿山压力由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力叫做矿山压力2、矿山压力显现由矿山压力作用使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象，统称为矿山压力现象3、矿山压力控制所有减轻，调节，改变和利用矿山压力的各种方法，均叫做矿山压力控制。
4、岩石的孔隙度和孔隙比岩石的孔隙度是指岩石中各种孔洞和裂隙体积总和与岩石总体积之比。
岩石的孔隙比是指岩石中各种空洞和裂隙体积总和与岩石固体部分实体积之比。
5、岩石的碎胀系数岩石的碎胀系数即岩石破碎后处于松散状态下的体积与岩石破碎前处于整体状态下的体积之比。
6岩石的弹性变形与塑性变形岩石的弹性变形指卸载后岩石变形能完全恢复到原始状态的性质。
岩石的塑性变形指岩石在外力作用下当超过其屈服极限力时仍能发生变形，撤去外力后不能完全恢复其原始状态的性质。
7、弹性模量、泊松比泊松比指岩石在单轴压缩条件下横向应变和轴向应变的比值。
弹性模量:E =σ/ϵ（岩石受单向受压）E —岩石的弹性模量σ—轴向应力应变曲线上任一点的轴向应力ϵ—对应于σ的轴向应变8、岩石的瞬时强度岩石的瞬时强度：加载速率快：弹性模量提高，峰值强度增加，韧性降低；此时因快速加载而达到破裂时的应力称为瞬时强度。
9、蠕变，松弛蠕变：应力不变条件下，应变随时间延长而增加的现象。
松弛：应变一定时，应力随时间延长而减小。
10、直接顶一般把直接位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层称为直接顶11、老顶通常把位于直接顶之上(有时直接顶位于煤层之上) 对采场矿山压力直接造成影响的厚而坚硬的岩层称为老顶。
12、顶板下沉量煤壁到采空区边缘范围内顶、底板间相对位移。
13、老顶初次来压老顶平衡结构第一次失稳而施加给工作面以大型压力的过程。
14、顶板周期来压老顶平衡结构周期性失稳而施加给工作面以大型压力的过程。
15、始动阻力顶板压力下，支柱开始下缩时的阻力。
16、最大工作阻力支柱所能承受的最大载荷。
17、关键层对采场上覆岩层局部或直至地表的全部岩层活动起控制作用的岩层。
三、1、写出岩石的抗剪强度和压应力的关系，并绘图简述获得c 值楔形剪切方法关系式：τ=σtan ϕ+Ctan ϕ——岩石抗剪内摩擦系数C ——岩石黏聚力参考课本P15图1-8和图左侧文字内容2.1、简述构造应力的特点1）分布不均，在构造区域附近最大；2）水平应力为主，浅部尤为明显；3）具有明显的方向性；4）坚硬岩层中明显，软岩中不明显；5）σH max ≥σH min ≥σz2.2、原岩应力的分布规律（1）实测铅直应力基本等于上覆岩层重量；（2）水平应力普遍大于铅直应力；（3）平均水平应力与铅直应力比值随深度增加而减小；（4）最大主应力与最小主应力一般相差较大。
3、什么是直接顶的初次垮落直接顶的第一次大面积垮落称为直接顶的初次垮落4、直接顶垮落的标示是什么?直接顶垮落高度超过1~1.5m，范围超过全工作面长度的一半。
此时直接定跨距称为初次垮落距。
5、影响采场矿山压力显现的主要因素有哪些？（1）采高与控顶距（2）工作面推进速度的影响（3）开采深度的影响（4）煤层倾角的影响（5）分层开采时矿压的显现（6）放顶煤开采矿压显现6、按对顶板面积与掩护面积的比值进行分类，液压支架有哪些类型？（1）支撑式（2）支撑掩护式（3）掩护支撑式（4）掩护式7、支架与围岩相互作用的特点是（1）支架与围岩间的作用是作用力与反作用力关系；（支撑力宜均匀分布，且与顶板压力共线）（2）支架受力的大小与支架本身特性有关；（在同一工作面，不允许同时使用特性不同的支架）（3）支架支撑力在工作面的分布状态与支架性能有关；8、关键层的特征有哪些?（1）几何特征：相对较厚；（2）岩性特征：较坚硬，弹性模量较大，强度较高；（3）变形特征：关键层下沉变形时，上覆全部或局部岩层下沉量同步协调；（4）破断特征：破断导致全部或局部上覆岩层的同步破断，引起大范围的岩层移动；（5）承载特征：“梁”的结构形式为全部岩层或局部岩层的承载主体，形成砌体梁结构9、采空区覆盖弯曲下沉带，裂缝带，冒落带的特征分别是什么？一、冒落带(垮落带) 多数情况下，冒落带是由直接顶垮落后形成的。
冒落带内的岩层破坏特征（1）从煤层往上岩层破碎程度逐步减小；（2）冒落岩块间空隙较大，连通性好，有利于水、沙和泥土通过；（3）冒落岩石具有的碎胀性能使冒落自行停止。
碎胀系数恒大于1；（4）冒落带高度取决于采出厚度和上覆岩层的碎胀系数。
二、裂隙带采空区上覆岩层中产生裂隙、离层及断裂，但是仍然保持层状结构的岩层。
裂隙带内的岩层破坏特征（1）产生垂直层理面和顺层理面的裂缝；（2）根据连通性好坏，一般导水，但不利于沙和泥土通过；（3）冒落带和裂隙带合称两带，又称冒落断裂带，导水断裂带；（4）裂隙带高度与岩性/采高有关。
（5）裂隙带高度随工作面推进距离的增加，到一定范围，高度达到最大。
三、弯曲带裂隙带顶界之上直至地表的整个岩系地层。
弯曲带内的岩层破坏特征（1）垂直方向由于自重作用产生法向弯曲，水平方向双向受压；（2）不存在或极少离层裂缝，其中的隔水层是良好的保护层；（3）弯曲带的高度主要受开采深度的影响。
采深较小，导水断裂带直达地表，采深较大时，开采形成的裂隙带不会达到地表。
10、回采工作面周围的支撑压力分布分别有哪些？（1）工作面前方超前支撑压力（2）工作面倾斜、仰斜方向残余支撑压力（3）工作面后方采空区支撑压力11、巷道围岩变形经历哪五个阶段？Ⅰ：巷道掘进段——弹塑性、量小、趋于稳定、时间短；Ⅱ：无采掘影响段——主要为流变，受岩性影响较大；Ⅲ：采动影响段——前30～50m ，后40～60m （峰值5～20m ），量大；Ⅳ：采动影响稳定段——位移、变形均较小，工作面后方100米以远；Ⅴ：二次采动影响段——影响剧烈程度及影响范围均较第一次为大。
四、1、绘图陈述岩石单轴受压条件下的全应力应变曲线过程及意义。
O ―A 段，原始孔隙压密阶段A —B 段，线弹性阶段B —C 段，弹塑性过渡阶段C —D 段，塑性阶段D 点以后为破坏阶段2、绘图说明典型的岩石蠕变曲线O ―a 段：瞬时变形阶段a ―b 段：第一阶段蠕变（初速蠕变）b ―c 段：第二阶段蠕变（等速蠕变）c ―d 段：第三阶段蠕变（加速蠕变）4、写出仅自重作用时，双向等压弹性应力场中圆形孔的切向应力和径向应力计算式，依据计算式绘图说明，孔周边的应力分布规律。
2⎫2⎛R 0⎛R 0⎫计算式：σ=γH 1-=γH 1-2⎪ 2⎪σθ⎝r ⎭⎝r ⎭r式中R 0——孔的半径σr ——切向应力σθ——径向应力图：孔周边的应力分布规律：1）圆孔周边应力2）任一点的应力3）σ=0σ=2γH r θ σ+σθ=2γH r σσr θ分布与方向角θ无关，圆孔任一方向应力分布相同；4）围岩内应力大小与弹性常数无关，与距孔边距离有关；5）双向等压时，园孔周边全处于压缩应力状态；6）在圆孔内3倍直径以远，应力接近原始应力（影响半径）。
7）双向等压圆孔应力集中系数最大为2 。
5、绘图说明采场或巷道两侧的支撑压力分布6、什么是岩层移动角，移动角一般有哪三个？地表下沉边界（常以10mm 点划定）和采空区边界的连线与水平线在煤柱一侧的夹角称为岩层移动角。
分为：走向移动角，下山移动角，上山移动角。
7、原岩应力分布的基本规律有哪些？（1）实测铅直应力基本等于上覆岩层重量；（2）水平应力普遍大于铅直应力；（3）平均水平应力与铅直应力比值随深度增加而减小；（4）最大主应力与最小主应力一般相差较大。
8、某一矿井一采区埋深H 为1000m ，上覆岩层平均密度ρ为2.43⨯103kg /m 3，重力加速度9.8N /kg ，平均泊松比为0.23，按静水压力理论计算该处的自重应力σz ，σy ？σx ，（σz 为垂直应力，σx =σy 水平应力）解：σz =γH =ρgH =2.43⨯103⨯9.8⨯1000=23.814Mpaσx =σy =μ1-μσz =0.23⨯23.814=7.113Mpa 1-0.23。