采场矿山压力及其控制方法(标准版)

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《矿山压力及其控制》课件

开采深度
开采深度越大，岩层自重和上覆岩层的作用力越大，矿山压力也越大
。
采矿方法
采矿方法的选择和实施方式对矿山压力的大小
和分布有直接影响。
支护方式
支护方式的选择和实施对控制和调节矿山压力
有重要作用。
02
矿山压力的监测与检测
矿山压力监测方法
01
02
03
04
表面变形监测
通过测量地表位移、沉降等参数，评估矿山压力状态。
将多个学科的理论和技术进行交叉融合，形成更加全面和系统的矿山压力控制方法和技术。
绿色环保
在矿山压力控制中注重环保和可持续发展，减少对环境的影响，实现绿色开采。
04
矿山压力事故预防与处理
矿山压力事故类型与原因
冒顶片帮事故
冲击地压事故
由于矿山顶板失稳、煤帮侧壁不稳等原因导致的事故。
由于地下岩体在地应力作用下突然释放能量导致的事故。
监测预警
建立完善的矿山压力监测系统，及时发现和预警潜在的事故隐患。
培训与演练
加强员工安全培训和演练，提高员工应对突发事件的应急处理能力。
矿山压力事故处理方法
现场处置
一旦发生事故，应立即启动应急预案，组织现场人员撤离，并采取必要的应急措施。
医疗救治
确保受伤人员得到及时有效的医疗救治，降低伤亡率。
物理模拟法
利用相似材料或物理模型进行矿山压力模拟，通过观察和测量模型的压力变化来指导实际控制。
经验法
根据实际生产经验，总结出矿山压力控制的方法和技巧，通过实践不断优化和完善。
矿山压力控制技术应用
采煤工作面
在采煤工作面中，通过合理布置采煤机、支架等设备，控制采煤高度和推进速度，以减小矿山压力对工作面的影响。

采场矿山压力及其控制方法模版

采场矿山压力及其控制方法模版采场矿山的压力问题在矿山工程中是一个重要的研究课题。

压力在采场矿山中可能由于地质构造、采矿活动、岩层性质等因素而产生，对采矿工作和矿山安全造成不良影响。

因此，控制采场矿山的压力是非常关键的。

本文将从采场矿山压力产生的原因、采场矿山压力的分类、采场矿山压力的监测与评价以及采场矿山压力的控制方法等方面进行探讨，以期为采场矿山压力的研究和控制提供一定的参考。

一、采场矿山压力产生的原因采场矿山压力的产生主要有以下几个原因：1. 地质构造：地质构造对采场矿山压力的产生起到了决定性作用。

地质构造是指地壳中的各类构造，包括断裂、褶皱、岩层变形等。

在地质构造活动的影响下，采场矿山中的岩层会发生变形，从而导致采场矿山压力的增加。

2. 采矿活动：采矿活动本身也是导致采场矿山压力增加的重要因素。

矿山开采过程中，一方面会破坏原有的岩层结构，另一方面还会释放出埋藏在岩石中的应力。

因此，采矿活动会引起采场矿山压力的增加。

3. 岩层性质：岩层的性质直接影响采场矿山的压力。

不同性质的岩层具有不同的力学参数，如抗压强度、弹性模量等。

岩层性质的不同将导致采场矿山的压力差异。

二、采场矿山压力的分类采场矿山的压力可以按照其产生的方式分类，主要可以分为以下几种类型：1. 岩性矿山压力：岩性矿山压力主要是指由岩层变形引起的压力，是最常见的一种压力类型。

岩性矿山压力包括岩层顶板压力、岩层底板压力和岩层侧压力等。

2. 松散层矿山压力：松散层矿山压力主要是指由于采矿活动破坏了原有的松散层结构而产生的压力。

松散层矿山压力主要有顶板松散层压力和底板松散层压力等。

3. 韧性层矿山压力：韧性层矿山压力主要是指由于岩层的塑性变形而产生的压力。

韧性层矿山压力主要有韧性岩层压力和韧性松散层压力等。

三、采场矿山压力的监测与评价采场矿山压力的监测与评价是了解采场矿山压力状况的重要手段，对于采场矿山的安全和生产管理具有重要意义。

常用的监测方法包括岩层位移监测、地应力测量、封闭压力检测和地下水压力监测等。

矿山压力及其控制第六章采场岩层移动与控制

一、地表移动盆地的形式：
在地表移动盆地的外边缘会形成裂缝、矿台山压阶力和及其塌控制陷第坑六章等采场。岩层移
动与控制
第四节采场底板破坏及突水
矿山压力及其控制第六章采场岩层移动与控制
二、应用关键层理论分析采场底板破坏与突水
• 将底板采动破坏带以下及含水层以上承载能力最大的一层岩层称为底板关键层，类似于采场覆岩中的关键层，在底板隔水层中起到关键控制作用，称为底板隔水中的关键层。
底动、变形和破坏，直至达到新的平衡。随着工作面的推进，这一过程
板不断重复。重视十分复杂的物理、力学变化过程，也是岩层产生移动
岩和破坏的过程，这一现象和过程成为岩层移动。
层
•1、基本顶；2、直接顶；3、伪顶；4、煤层；5、底板岩层
矿山压力及其控制第六章采场岩层移动与控制
p 采空区周围岩层的移动和破坏形式有
达到最大。
矿山压力及其控制第六章采场岩层移动与控制
弯曲带
裂隙带之上直至地表的这个岩系地层。
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。
• 岩层移动导致的煤岩体应力场与裂隙场的变化，是引起瓦斯卸压和煤层渗透率增加的原因所在。
矿山压力及其控制第六章采场岩层移动与控制
•（3）岩层移动发展到地表引起地表沉陷， •导致农田，建筑设计的毁坏。
• “三下一上”建筑物下、铁路下、水体下、承压水上
•传统的开采模式引起的采动损害与环境问题日益突出，尽快形成煤矿的“绿色开采技术”， •基本出发点：防治或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响。 •目标：取得最佳的经济效益和社会效益。

采场矿山压力及其控制方法范文（二篇）

采场矿山压力及其控制方法范文I. 引言矿山是人们获取矿产资源的重要场所，然而，在矿山开采中，采场矿山压力是一个常见而又关键的问题。

采场矿山压力的高低直接影响着矿工的安全和采矿效率。

因此，如何控制采场矿山压力成为了矿山工作者所关注的重要议题。

本文将对采场矿山压力的原因及其控制方法进行综述。

II. 采场矿山压力的原因1. 围岩应力当矿石岩层开采时，周围岩体会因应力释放而产生应力增加，导致采场压力增加。

这是采场矿山压力的主要原因之一。

2. 矿体变形矿体在开采过程中会发生变形，包括岩层断层滑移、岩体塑性变形等。

这些变形会导致采场的变形和压力增加。

3. 采矿工艺采矿工艺也会对采场压力产生重要影响。

例如，短孔爆破等炸药爆破技术会对岩体产生大量冲击波，增加了采场压力。

III. 采场矿山压力的控制方法1. 合理设计采场结构合理设计采场的结构是控制采场矿山压力的关键。

采矿时需要考虑岩层结构、裂隙分布等因素，选择合适的采场形式，如方阵式采场、交叉式采场等，以减少应力集中。

2. 注浆加固注浆加固是一种常用的控制采场压力的方法。

通过将液体注浆材料注入采场周围的岩体裂隙中进行加固，提高岩体的强度和稳定性，减少采场压力。

3. 改变爆破工艺改变爆破工艺也是一种有效的控制采场矿山压力的方法。

可以采用炸药量小、爆破顺序合理的爆破方式，减少冲击波对采场的影响，降低采场压力。

4. 定期排水定期排水是控制采场矿山压力的常用方法之一。

通过排水，可以降低采场水压，减少水力对岩体的压力，从而减轻采场的压力。

IV. 结论采场矿山压力的高低直接影响着矿工的安全和采矿效率。

在控制采场矿山压力的过程中，合理设计采场结构、注浆加固、改变爆破工艺和定期排水等方法是常用的手段，可以有效地降低采场矿山压力，保障矿工的安全和提高采矿效率。

采场矿山压力及其控制方法范文（二）在矿山生产过程中，采场压力是一个重要的参数。

采场压力的增大会对矿山地质构造产生巨大的影响，不仅会引起地质灾害风险的增加，还会对采矿安全和生产效率产生不利影响。

标准版《矿山压力与压力控制》课后习题答案

矿山压力与压力控制习题第0章绪论1、顶板事故频繁发生的基本原因是什么?答：顶板事故频繁发生的基本原因是：（1）没有很好地研究和掌握各个具体煤层需要控制的岩层范围及其运动的规律（包括运动发生的时间和条件等），顶板控制设计缺少基础；2）没有深入地研究和掌握各种类型支架的特性，特别是在生产现场所能达到的实际支撑能力。

没有解决好针对具体煤层条件选好和用好支护手段方面的问题；3）没有更好地揭示支架与顶板运动间的关系，达到正确合理的选择控制方案。

2、矿山压力与岩层控制研究的主要任务是什么?答、矿山压力与岩层控制研究的主要任务为：（1）研究随采场推进在其周围煤层及岩层中重新分布的应力（包括应力大小及方向等）及其发展变化的规律。

该应力的存在和变化是煤及岩层变形、破坏和位移的根源，也是采场及周围巷道支架上压力显现的条件。

搞清分布在煤层及各个岩层上的应力状况，揭示它们随采场推进及岩层运动而变化的规律，是采场矿山压力研究的重点。

（2）研究采场支架上显现的压力及其控制方法。

包括压力的来源、压力大小及与上覆岩层运动间的关系、正确的控制设计方法等。

（3）研究在采场周围不同部位开掘和维护的巷道的矿山压力显现及其控制办法。

包括不同时间开掘的巷道压力的来源、巷道支架上显现的压力大小及其影响因素、以及支架与围岩运动间的关系等。

（4）控制采动岩层活动的主要因素分析。

从十分复杂的采动岩层活动中建立采动岩层的结构力学模型，从而展开对采场顶板矿压、采场突水、岩层移动及地表沉陷规律等进行系统描述。

（5）深部开采时采场支承压力分布、岩层结构及运动特点、围岩大变形的控制机制等。

3、矿山压力与岩层控制研究历史上主要存在几种假说？并叙述各假说的内容及优缺点？答：（1）掩护“拱”假说掩护拱假说的基本观点是：①采动形成的工作空间是在一种“拱”的结构掩护之下；② “拱”结构承担上覆岩层的重量，通过拱脚传递到煤层及岩体上的压力及由此在煤及岩体中形成的应力，是煤及岩层破坏的原因，也是“拱”结构本身向外扩展的条件；③采场空间的支护仅承受拱内已破坏岩层的岩重，支架是在由“拱”的结构尺寸所圈定的破碎岩石荷重下工作—即在一定的载荷条件下工作，支架上显现的压力大小与支架本身的力学特性无关。

矿山压力及其控制

矿山压力及其控制矿山作为重要的资源开发和利用场所，其所面临的压力问题一直备受关注。

矿山压力主要包括地质压力、水压力、气压力和工程压力等方面。

这些压力对矿山的安全生产和工作环境产生了重要影响，因此，必须采取有效的措施进行控制和管理。

地质压力是指由于地质构造、地壳运动等因素导致的矿山岩体的压力。

地质压力的大小和分布对矿山的稳定性和安全性具有重要影响。

通常，地质压力会随着矿山深度的增加而增大。

为了控制地质压力，可以采取减压放顶、支护加固等措施。

减压放顶是通过凿眼、爆破等方式将压力分散释放，减轻压力对矿山的影响。

而支护加固则是通过设置支柱、注浆固化等方式增强矿山岩体的稳定性，抵抗地质压力。

水压力是指由于矿山地下水的存在导致的压力。

矿山地下水的渗透和积聚会增加矿山岩体的压力，对矿山的开采和工作环境产生危害。

为了控制水压力，可以采取抽水排水、隔水防渗等措施。

抽水排水是通过设置井眼、抽水泵等设备将地下水抽出，降低矿山岩体的压力。

隔水防渗则是通过设置隔水帷幕、注浆填充等方式阻止地下水的渗透，减少水压力对矿山的影响。

气压力是指由于矿山内部的气体积聚导致的压力。

矿山内部的气体主要包括有害气体、可燃气体等。

这些气体的积聚会增加矿山岩体的压力，对矿山的安全生产和工作环境产生威胁。

为了控制气压力，可以采取通风换气、防爆设备等措施。

通风换气是通过设置通风设备、通风管道等方式将矿山内部的气体排出，保持良好的工作环境。

防爆设备则是通过设置防爆器、防爆灯等设备，防止可燃气体的积聚和爆炸。

工程压力是指由于矿山工程建设和生产活动导致的压力。

矿山工程压力主要包括爆破震动、机械振动等。

这些压力会对矿山岩体和工作设备产生影响，对矿山的安全和稳定性构成威胁。

为了控制工程压力，可以采取减震措施、加强设备维护等措施。

减震措施主要包括减少爆破药量、改变爆破参数等，减轻爆破震动对矿山的影响。

加强设备维护则是通过定期检修、更换磨损部件等方式保持设备的正常运行，减少机械振动对矿山的影响。

采场矿山压力及其控制方法

采场矿山压力及其控制方法采场矿山是指在地下采取矿石时，形成的暴露在地面上的一系列维护通道、采矿立方体、空间和巷道。

在采场矿山中，由于地质构造不同、采矿方法不同、矿石库存量不同以及自然缘由，都会产生各种各样的地质应力和压力变化，这些压力变化对矿山的稳定性和安全生产造成重要影响，需加以及时的监测和控制。

采场矿山压力来源在采场矿山中，不同的地形、矿体、采矿方法和采矿历史等因素都会产生不同来源的压力，主要有以下几种：1.自重应力:采场矿山所处地质环境的自重引起的压力是不可避免的，这种压力是采场矿山最基本的应力来源。

2.采矿压力:既指未支护的采空区和不完全支护的采空区的矿体所产生的压力，也指对支架支护不足的采掘面空间所产生的应力。

3.地震应力:矿区位于地质活动带，有可能有小到地面震摇的小地震甚至中等地震，这些地震越来越成为矿山稳固性的一个威慑因素。

4.渗透应力:矿山地下水渗透也会产生压力，当水与矿体接触时会使内部应力增大，所以矿山中的水压很大程度上影响着矿山的稳定性。

采场矿山压力控制方法为使采场矿山能够稳定长期的开采矿物，必须采取各种适当有效的控制压力方法，这些方法包括：1.合理采矿方法:根据矿体性质及运用能力，确定与之相符合的采矿方法，科学制定运行荷载和支撑方式以及采矿节奏。

2.防止供水爆破:根据矿山地下水源的情况、水压情况以及水的性能，针对矿山水源，实行人为控制，在采矿时防止水压波动，预防供水爆破。

3.支护加强:根据不同的地质环境，对采空区进行严格的支护措施，通常采用不同类型的顶梁、支架或者预制混凝土等来加强支撑作用。

4.控制矿面稳定性:定期监测矿面的稳定性，估算矿体初始应力和应力异向性以及矿体内部空隙部位发生塌陷的情况，及时采取控制措施完善支架系统。

5.安全排水:在矿山采掘工作中，要经常对矿山地下水情况进行监测和处理，并适当增加一些安全排水工程，排除水患。

总之，采场矿山作为矿山开采的最初阶段，其稳定性对矿山开采的成功至关重要，因而必须建立一个长期有效的压力控制体系以保证矿山的稳定性和安全生产。

采场矿山压力及其控制方法（三篇）

采场矿山压力及其控制方法矿山压力是指矿山开采活动对地表和地下岩石造成的压力，包括矿体的应力变化、地表和地下岩石的变形和断裂等。

矿山压力的控制是矿山安全生产的重要环节，对于降低矿山事故发生率，保护人员和设备安全具有重要意义。

本文将介绍矿山压力的分类及其控制方法。

一、矿山压力的分类矿山压力可分为两类：地应力和岩层压力。

1.地应力地应力是指地球的重力作用下，岩石所受到的压力。

地应力可分为垂直应力和水平应力。

垂直应力是指地球的重力在垂直方向上对岩石所产生的压力，水平应力是指岩石在水平方向上所受到的压力。

地应力的大小与地下深度、地下岩石的物理性质等因素有关。

一般来说，地下深度越深，地应力就越大。

地应力的大小对矿山开采活动的影响较小，但在矿山开采过程中，地应力的变化会导致岩石的断裂和变形，从而对矿山安全产生影响。

2.岩层压力岩层压力是指地下岩石在矿山开采过程中受到的压力。

岩层压力的大小与岩层的物理性质、采场的开采方式等因素有关。

岩层压力可分为两部分：自重应力和采场应力。

自重应力是指岩石由于自身重力而产生的应力。

岩层的自重应力与岩石的密度和岩层厚度有关，一般来说，岩石的密度越大，岩层的厚度越大，自重应力就越大。

采场应力是指岩层由于矿山开采活动而产生的应力。

采场应力的大小与采场的形状、岩层的断裂性质等因素有关。

采场应力的增大会导致岩层的压缩和断裂，从而引发地表和地下的变形和破坏。

二、矿山压力的控制方法为了保证矿山的安全生产，必须采取措施控制矿山压力的变化。

矿山压力的控制方法主要包括：支护方法、爆破技术、水力压裂技术等。

1.支护方法支护是指采用各种方法和材料对岩层进行加固，以防止岩层的变形和破坏。

常用的支护方法包括：锚杆支护、喷射混凝土支护、钢架支护等。

锚杆支护是通过钢筋和固化材料将岩层固定在一起，增加岩层的强度和稳定性。

锚杆支护适用于对较薄的岩层进行支护。

喷射混凝土支护是指将混凝土喷射到岩层表面，形成一层坚硬的保护层，以保护岩层不受压力的破坏。

矿山压力及其控制

● 04
第四章矿山压力的安全管理
安全生产管理体系
安全生产法律法规
01 相关规定和条例
安全生产责任制度
02 明确管理责任
安全生产标准化管理
03 规范管理流程
安全生产措施
安全教育培训提升员工安全意识
应急预案演练提前预防和处理事故
安全技术监控实时监测安全状况
安全事故案例分析
矿山压力引发的事故
无人化
避免人员伤亡风险提高工作安全性
总结
矿山压力监测技术在确保矿工安全、预防地质灾害、优化生产计划等方面发挥着重要作用。随着技术的不断发展，监测系统将越来越智能化、自动化、无人化，为矿山生产带来更多的便利和安全保障。
● 03
第3章矿山压力的数值模拟
数值模拟的原理
矿山压力的数值模拟常用的方法包括有限元方法、边界元方法和离散元方法。有限元方法是一种求解偏微分方程的数值方法，边界元方法则是针对边界上的条件进行离散求解，而离散元方法则是通过将物体分成大量小块，通过力学原理进行计算。
监测技术的应用
实时监测矿山压力变化及时发现压力异常
优化矿山生产计划提高生产效率
预警矿山地质灾害保障矿工安全
监测数据处理与分析
数据采集获取原始监测数据
数据处理清洗和处理数据
数据传输将数据传送至处理中心
数据分析提取关键信息
监测技术的发展趋势
自动化
提高监测效率减少人工干预
智能化
实现数据智能分析准确预测地质灾害
可持续发展
矿山压力控制与矿山可持续发展紧密相连
生态环保
重点关注矿山压力对生态环境的影响
THANKS
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矿山压力及其控制

矿山压力及其控制
学习改变命运,知识创造未来
2021年3月4日星期四
9.1 顶煤破碎机理与运移规律
放顶煤开采的实质是实现工作面煤炭和顶部煤炭的同时采出，顶部煤炭的开采是依靠矿山压力作用，使其自行破碎和冒落，且自行流动和放出。
学习改变命运,知识创造未来
矿山压力及其控制
顶煤的变形与破碎是一个十分复杂的过程，在支架和顶板组成的系统中，支架通过顶煤对顶板实施控制，同时顶板的压力通过顶煤传递到支架上，顶煤在传递力的过程中也要发生移动、变形、破碎、冒落和放出，因此顶煤起到了一种媒介作用。
学习改变命运,知识创造未来
矿山压力及其控制
随着各种裂隙的急剧产生扩展和贯通，进入到支承压力峰值后，顶煤整体强度失效，维持残余强度值，各种裂隙将煤体切割成碎裂的块状，各种裂隙就成了顶煤破碎时的煤块界面，由于支架的支托，顶煤的破裂块体中大部分仍处于原位的镶嵌状态，或以平动为主。煤体体积已经开始增大（“扩容”），顶煤的整体位移迅速增加，其原因即是由于顶煤中宏观裂隙的扩张，也有由于煤体内裂隙的产生和发育导致体积膨胀。
学习改变命运,知识创造未来
矿山压力及其控制
（3）顶煤的变形与位移
顶煤累计位移量往往反映顶煤的破碎程度和块度。位移量大说明顶煤破碎充分，破碎的块度小，具有很好的流动性，易于放出。反之，顶煤破碎不充分。
图9-4是典型的顶煤位移观测曲线，其中横坐标0点为工作面煤壁位置，h为测点距煤层底板的距离。观测的平均煤厚为9.1m，割煤高2.2m，煤层硬度系数f=0.3，属于极软煤层。
学习改变命运,知识创造未来
矿山压力及其控制
②不同高度顶煤始动点的位置不同，无论是软煤、中硬煤或是硬煤，顶煤位置越高，其始动点超前工作面距离越远，累计的位移量越大。

矿山压力及其控制概述

矿山压力及其控制概述矿山作为一种特殊的工作环境，其压力问题一直备受关注。

矿山压力是指矿山开采过程中由于地质条件、采矿方式、采场布置等因素所形成的对地表、井筒和巷道等构筑物以及人员作业产生的压力。

矿山压力不仅对工程结构的稳定性和机械设备的正常运行产生影响，而且还对矿工的健康和安全造成威胁。

因此，矿山压力的控制是保证矿山正常、安全、高效开采的重要前提。

矿山压力的控制可以通过以下几个方面来实现：1.合理的采场布局和采矿方式：合理的采场布局和采矿方式可以减小岩层顶板的压力，并降低地表和井筒等构筑物受到的压力。

例如，在岩层顶板稳定条件较差的区域，可以采用长壁工作面或房柱工作面等相对稳定的采矿方式，减小岩层顶板的位移和压力。

2.巷道支护和岩层顶板管理：对于巷道来说，合理的支护方式和材料可以增强巷道的稳定性，减小巷道受到的压力。

岩层顶板的管理包括进行岩层控制、降低巷道高度、提高巷道顶板强度等措施，以减小岩层顶板的位移和压力。

3.水文地质调查和水压力控制：通过水文地质调查，了解地下水位、水头和水文地质条件等，采取适当的排水措施，控制水位和水压力的变化，减小对巷道和井筒等构筑物的压力。

4.地应力测量和监测：地应力测量和监测是评估岩层压力和地层压力的重要手段，能够提供有关矿山内部地应力分布的准确数据，为矿山压力的控制提供科学依据。

可以通过测量地应力来确定巷道和井筒等构筑物的支护压力，以及确定开采影响范围和区域压力分布，从而合理安排支护措施和工作面进度。

5.人员密闭和防灾避险：在煤矿开采中，为了保证矿工的安全，可以采取人员密闭和防灾避险等措施，减小不安全因素的影响。

总之，矿山压力的控制是矿山开采过程中的关键问题，控制矿山压力有利于保证矿山的稳定和人员的安全，提高矿山的生产效率。

通过合理的采场布局、巷道支护、岩层顶板管理、水压力控制和地应力测量等措施，可以减小矿山压力的影响，实现矿山的正常、安全、高效开采。

矿山压力及其控制采场岩层移动与控制

锚杆加固
利用锚杆对采场岩层进行锚固，增强岩层的抗剪切和抗拉能力，防止岩层发生位移或崩落。
充填加固
利用充填材料对采场岩层进行填充，增加岩层的支撑力和承载能力，提高岩层的稳定性。
采场岩层移动预测技术
1 2 3
数值模拟
利用数值计算方法对采场岩层移动进行模拟，预测岩层移动的范围、速度和方向，为采场设计和安全防护提供依据。
采用控制开采深度、调整采空区处理方式、加强采空区监测等措施，有效控制岩层移动。
实施效果
经过调整，采空区岩层塌陷得到有效控制，周边环境得到保护，安全生产得到保障。
矿山压力与采场岩层移动联合控制案例
案例概述
某大型矿山的采场在开采过程中，面临矿山压力和采场岩层移动的双重挑战，给安全生产带来极大威胁。
01
02
03
04
弯曲下沉
岩层在采空区上方发生弯曲，向下移动。
破裂与断裂
岩层在采空区边缘发生破裂或断裂。
离层
岩层之间出现分离，形成空隙。
隆起
岩层在采空区下方局部隆起。
采场岩层移动过程
初采阶段
01
岩层开始移动，但移动范围较小。
中期阶段
02
岩层移动范围扩大，达到最大值。
末期阶段
03
岩层移动逐渐减小，趋于稳定。
支架选型与支护
根据采场条件选择合适的支架类型和参数，确保支架具有足够的承载能力和稳定性。
充填采空区
利用充填材料充填采空区，支撑上覆岩层，减小顶板压力。
矿山压力控制效果评估
顶板下沉量与下沉速度
通过监测顶板的下沉量和下沉速度，评估矿山压力控制效果。
岩层移动范围
通过分析岩层移动的监测数据，评估采场岩层的稳定性。

1矿山压力及其控制

路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
矿山压力控制：
随着大规模开采活动及矿压显现给工作带来严重危害，为使矿压显现不致影响采矿工作正常进行和保障安全生产，必须采取各种技术措施把矿山压力显现控制在一定的范围内，对有利于采矿生产的矿山压力显现也要合理的利用。所有减轻、调解、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。
岩体是有各种弱面切割的裂隙体，具有与一般固体所不同的特征。从这个观点出发引用相关学科中现代研究成果，出现了一系列边缘学科分支和方法，如岩石断裂力学，岩石块体力学，岩石流变学等。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
在研究方法方方面，在现代计算技术基础上发展起来的一些新的数值分析方法：有限元，边界元，离散元法等。这些方法可以考虑岩体复杂的力学属性，进行巷道和硐室围岩体中的应力变化和位移分布，确定其稳定性等，使矿压理论研究有可能获得更符合实际的数值解答。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
1.1.2 矿山压力及岩层控制对采矿工程的作用
（1）生态环境保护：地下水破坏、地表沉降、矸石山占地、瓦
斯抽放等。
（2）保证安全和正常生产：顶板事故、巷道稳定、边坡控制等，掌握
矿山压力活动的基本规律，用以指导采矿生产的设计，生产组织，保障安全生产，设备正常运行。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
1.2.5 我国在矿山压力研究方面的主要工作与成就
为了配合全国有序地开展矿压研究及推动煤矿科技进步。1979年4月26日煤炭部批准在中国矿业大学建立煤炭工业部矿山压力情况报中心站，作为全国矿压研究与实践方面的重要学术组织，到目前为止已经组织召开了11届全国性矿山压力理论与实践研讨会。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索

矿山压力及其控制

3．地质构造的影响：在向斜轴、背斜轴、压应力断层或剪应力断层附近等应力集中区，矿山压力较大。因为构造应力的最大主应力垂直于巷道轴向，平行于这些构造走向的巷道更难维护。
4．巷道尺寸和形状的影响：巷道的矿山压力与巷道尺寸成正变关系。巷道的形状对弹性状态的周边应力影响较大，对塑性区的大小影响较小，巷道形状对支架的受力情况有较大的影响，曲线形巷道断面易于维护。
工作面矿山压力的显现规律
当工作面推进到一定的距离，基本顶悬臂在自重和上覆岩层的作用下，又会产生断裂垮落，这时同样会给工作面带来增压现象。当工作面再继续推进，这部分垮落的基本顶被甩入采空区，工作面又处于基本顶悬梁掩护之下，恢复到前述的状态。
工作面矿山压力的显现规律
继工作面的推进，基本顶的垮落与工作面增压现象重复出现。这种垮落与来压随工作面推进而周期性的出现，称为基本顶周期垮落和周期来压。两次周期来压之间的距离称为周期垮落（来压）步距。周期垮落步距同样与基本顶岩性有关，一般为6m～30m，多数为10m～15m。
矿山压力显现：矿山压力显现是指在矿山压力作用下所引起的一系列力学现象。基本形式：
如围岩变形、顶板下沉、岩体离层、破坏和冒落、煤体压酥、片帮和突出、支架受载、变形、折断以至大规模岩层移动、“放炮”等现象，均称之为“矿山压力显现”。所以，矿山压力显现是矿山压力作用的结果和外部表现。
冒顶、片帮
矿山压力及其控制
顶板冒顶冲击地压透水事故
一、矿山压力的概念
原岩体：地下岩体在受到人类工程活动影响前称为原岩体。
原岩体在地壳内各种力的作用下处于平衡状态。
矿山压力：由于采掘பைடு நூலகம்动的影响，而在采掘空间周围岩体上及支护物上所产生的力称为矿山压力。

采场矿山压力及其控制方法范文

采场矿山压力及其控制方法范文矿山是一种开采地下矿藏的场所，由于地下矿井的开采，会对矿山产生一定的压力。

采场矿山压力是指在地下采掘过程中，由于各种因素造成的地压、岩层位移等引起的压力。

采场矿山压力的控制是矿山安全生产的关键环节，合理控制采场矿山压力对保障矿山的安全和高效经营具有重要意义。

本文将重点探讨采场矿山压力及其控制方法。

一、采场矿山压力形成原因1.岩层的自重压力：地下矿井是由各种岩层组成的，岩层的自重压力是造成采场矿山压力的主要原因之一。

岩层的自重压力由地下岩层的密度和厚度等因素决定，通常情况下，岩层的自重压力会随着矿井深度的增加而增大。

2.巷道采取压力：在采区内进行开挖巷道的过程中，会造成巷道维护压力。

巷道维护压力是指在巷道开挖过程中，岩层受到局部开挖作用力的影响，从而对巷道周围的岩体施加一定的压力。

3.采场开采压力：采场是指开采岩矿的作业场所，采场开采压力是指在采场开采作业过程中，岩层受到巷道支护失效、矿石回采等因素的影响，从而对采场周围的岩体施加一定的压力。

二、采场矿山压力的分类采场矿山压力可分为两类：恒定压力和变动压力。

1.恒定压力：恒定压力是指在采区内一段时间内保持不变的压力。

恒定压力的主要原因是岩层的自重压力和巷道维护压力。

2.变动压力：变动压力是指在采区内发生周期性、随时间变化的压力变化。

变动压力的主要原因是采场开采压力引起的，采场开采压力的大小和变化规律取决于采矿方法和矿石回采方式等因素。

三、采场矿山压力的控制方法1.合理的巷道支护设计：在采场开挖巷道时，应根据矿山地质条件和巷道的使用要求，合理设计巷道支护结构。

巷道支护结构主要包括巷道衬砌、锚索和支柱等。

巷道支护的设计要考虑到巷道的稳定性、安全性和经济性等因素，以保证巷道的安全性能，防止巷道失稳和岩层冒落等事故的发生。

2.科学的开采技术：采场开采技术是矿井安全生产的核心内容，合理选择采矿方法和矿石回采方式对控制采场矿山压力具有重要作用。

采场矿山压力及其控制方法

采场矿山压力及其控制方法一、采场矿山压力的概念采场矿山压力是指由于采煤工作导致的煤层和围岩变形，所形成的在采煤工作空间中所产生的压力。

采煤工作过程中，煤层和围岩的变形、破坏会导致煤体内部的应力重新分布，从而产生一定的压力作用于采煤工作空间。

矿山采场的压力大小与采煤方法、工作面长度、岩层性质、采煤速度等因素有关。

二、采场矿山压力的影响因素1. 采煤方法：采煤方法不同，矿山压力大小也会有所差异。

例如，长壁工作面采煤时，煤层上覆岩层的自重造成的压力较大；采用先进支承采煤方法时，压力主要来自于煤层内部的岩层与煤层之间的相互作用。

2. 工作面长度：工作面长度越长，矿山压力越大。

这是因为长工作面采煤时，工作面所受应力区域较大，压力得不到有效的分散，从而增大了矿山压力。

3. 岩层性质：岩层的物理力学性质对矿山压力有着重要的影响。

一般来说，岩体的强度越小，矿山压力越大；岩体的弹性模量越大，矿山压力越小。

4. 采煤速度：采煤速度越大，矿山压力越大。

采煤速度快会造成矿山压力的快速积累，使得岩层和煤层的变形速率加快，压力也随之增大。

三、采场矿山压力的控制方法1. 预控矿山压力：通过工程措施预先降低矿山压力的积累速度，对采场矿山压力进行控制。

常用的预控措施有合理的采煤工艺设计、优化支承方式、适当采用预释放技术等。

2. 梁柱法控制矿山压力：通过在采场中设置合理布置的短工作面，并合理设计煤柱和煤梁来控制矿山压力。

这种方法能够有效地降低矿山压力，保证采煤工作的安全性。

3. 支护与加固控制矿山压力：采用支护和加固措施来增强矿山的强度和稳定性，从而减小矿山压力对采煤工作空间的影响。

常用的支护与加固措施包括锚杆支护、钢网支护、注浆加固等。

4. 控制采煤速度：合理控制采煤速度，避免采煤速度过快导致矿山压力的迅速积累。

根据煤层和围岩的地质条件以及工作面的实际情况，合理确定采煤速度，保证采煤工作的安全稳定进行。

5. 岩层压裂与压卸：通过合理实施压裂和压卸技术，改变周围岩层应力分布状态，减小矿山压力对采场的影响。

5-1矿山压力及其控制

煤炭行业标准认为：
1.5m以下煤层；
倾角小于20°；直接顶3，4类；底板Ⅲ类。
B--掩护式支架分析
工作特点：（支柱支撑在掩护梁上）控顶距小，减少了对顶板的反复支撑次数结构可承受一定水平推力；适应破碎顶板（挡矸，冒顶时可不勾顶）
缺点：支架空间小、通风断面小、行人不便、重量大
FA 100% F
一类 E 0 ~ 10% 二类 E 11 ~ 30%
三类 E 30%
F h FA
二、对老顶分析
直接顶：对支架选型、支护方式、局部冒顶等起主导作用；
老
顶：对直接顶稳定性、来压强度、支护强度、支架性能、
采空区处理等起决定性作用。根据老顶取得平衡的条件，在采用全部垮落法的工作
DZ系列系列高度22分米—额定阻力30吨/油缸内径100毫米
内注式和外注式各自特点？？？
5、初撑力：
P0' K PP
D 2
4
式中： PP ——泵站工作压力； D ——活柱直径； K ——管路压力损失系数。
6、液压支柱工作原理：
Ⅰ—升柱； Ⅱ—工作；Ⅲ—降柱 1—活柱；2—柱体；3、9、10—管路； 4—安全阀；5—单向阀；6—主回油路； 7—主进油路；8—操纵阀
单体支架特性应为支架与顶梁的共同特性，当顶梁为刚性材料时，支架特性主要由支柱特性决定。液压支架特性不仅与支柱特性有关，而且与支架结构有关。
1、支柱特性
支柱力学特性——受顶板压力作用，支柱变形（下缩）性质。
2、支柱的工作阻力支柱的撑力——支柱对顶板的主动作用力支柱的工作阻力——支柱受顶板压力作用而反映出来的力。
第一节
一、对直接顶的分析 1、定性分析

采场矿山压力及其控制方法

采场矿山压力及其控制方法摘要：随着露天矿山开采深度的增加，采场矿山压力对于矿山安全和生产效益的影响越来越大。

本文将针对采场矿山压力进行详细研究，分析了采场矿山压力的成因和特点，并介绍了常见的采场矿山压力控制方法，以帮助矿山管理人员更好地管理和控制采场矿山压力。

关键词：采场矿山压力；成因；特点；控制方法一、引言采场矿山压力是指矿山地下采矿活动产生的地质压力对采场围岩的作用力。

随着矿山开采深度的加大，采场矿山压力对矿山安全和生产效益的影响越来越大。

因此，对采场矿山压力进行研究和控制具有重要意义。

二、采场矿山压力成因1. 工作面开采引起的应力重分布：采煤工作面开采会导致围岩应力重分布，由于采煤工作面开采引起的围岩破裂、破碎和变形，进一步导致围岩应力的重分布。

2. 底板错劈和顶板分解：采煤工作面开采过程中，底板错劈和顶板分解是主要的围岩破坏形式之一，特别是在软岩地层中，容易发生底板错劈和顶板分解现象。

3. 煤岩体的动态行为：煤岩体具有一定的动态行为，煤层开采过程中，煤层会发生变形和破坏，导致煤岩体的应力分布发生变化。

三、采场矿山压力特点1. 采场矿山压力具有明显的峰值变化特点：采煤工作面的开采活动会导致围岩的应力产生变化，使采场矿山压力出现峰值变化，这种峰值变化对于矿山安全和生产效益有重要影响。

2. 采场矿山压力具有周期性变化特点：采煤工作面的开采活动具有一定的周期性，这种周期性活动会导致采场矿山压力的周期性变化。

3. 采场矿山压力具有非线性变化特点：采煤活动对围岩应力的变化具有非线性的影响，采场矿山压力的变化也具有非线性的特性。

四、采场矿山压力控制方法1. 合理布局工作面：合理布局工作面可以有效控制采场矿山压力的变化。

在设计矿井的时候，应根据煤层的裂隙和结构特点，合理布置采煤工作面的位置和方向，减小采场矿山压力的峰值变化。

2. 采用支护技术：采用合适的支护技术可以有效控制采场矿山压力的变化。

在煤层开采过程中，应采用适当的支护材料和方法，对采煤工作面进行有效支护，减小采场矿山压力的峰值变化。