《矿山压力及岩层控制》试卷1
矿山压力试题1
A一、填空题1、岩石的抗剪强度指岩石抵抗剪切破坏的极限强度。
2、岩石的单轴抗压强度指岩石试件在单轴受压条件下出现破坏时，试件单位面积所承受的极限强度。
3、岩石的破坏机理归根到底只有拉坏和剪坏两种基本类型。
4、由地心引力引起的应力场叫自重应力场；由地质构造引起的应力场叫构造应力场。
5、直接顶是指在采空区已冒落，在采煤工作面内支架暂时支撑的悬臂梁。
6、影响采煤工作面矿压显现的岩层是由直接顶和基本顶两部分组成。
7、衡量矿山压力显现程度的指标有：顶板下沉量、顶板下沉速度、支柱变形与折损、顶板破碎情况、局部冒顶、大面积冒顶。
8、基本顶初次垮落时，其悬露跨度称为基本顶初次垮落步距。
9、控制采煤工作面的矿山压力，主要是指工作空间的支护以及采空区的处理。
10、支架的性能一般是指支架的支撑力与支架的可缩量的关系特征。
11、支柱对顶板的主动作用力称为支柱的撑力，支柱受顶板的压力作用反映出来的力称为工作阻力。
12、围岩的运动状态影响支架的工作状况和承载特性。
13、支架的承载状况取决于基本顶的稳定性和采空区冒落矸石的充填程度。
14、采煤工作面上覆岩层中的关键层有五个特征，即几何特征、岩性特征、变形特征、破断特征、承载特征。
15、采煤工作面岩层移动控制技术分为留设煤柱控制岩层移动、充填法控制岩层移动、调整开采工艺及参数控制岩层移动三类。
16、岩体内开掘巷道后会造成原岩应力的重新分布，巷道围岩中会出现应力集中现象。
17、巷道的巷道围岩变形量包括巷道顶板下沉量量、底板鼓起量量、巷帮移近量、深部围岩移近量以及巷道剩余断面积等。
18、工程软岩是指在巷道工程力作用下，能够产生显著变形的工程岩体。
19、巷道开掘后，巷道空间上方岩层的重量将由巷道支架与巷道周围岩体共同承担。
20、岩体的基本特征有：岩体的非均质性、岩体的各向异性和岩体的非连。
二、问答题1、何谓岩石的变形性质？何谓岩石的弹性变形、塑性变形？答：岩石的变形性质是指岩石在外力作用下，发生形状及体积的变化。
矿山压力与岩层控制试题答案
1、矿山压力：由于矿山开采活动的影响在巷硐周围形成的力。
2、矿山压力显现：由于矿压的影响，而表现出来的一系列有形的变形。
3、矿山压力控制：为使采矿工作正常、安全进行所采取的各种减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的方法4、原岩应力：存在于地层中未受工程扰动的天然应力。
5、构造应力：由地壳构造运动在岩体中引起的应力。
6、构造应力的特点：构造应力以水平力为主，具有明显的区域性和方向性，其基本特点如下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；7、圆孔周围的应力场：①r t σσ、分布与方向角无关，皆为主应力。
园孔任一方向应力分布相同；②围岩内应力大小与弹性常数 E u 、无关，与距孔边距离有关t =51R r ；③双向等压时，园孔周边全处于压缩应力状态；④在园孔内3倍直径以远，应力接近原始应力（影响半径）。
⑤双向等压园孔应力集中系数最大为2。
8、砌体梁结构在上覆岩层中存在由断裂岩块组成的“砌体梁”，因岩块相互挤压，形成承载结构。
认为：①上覆岩层可以坚硬岩层为底划分若干组，其上软弱岩层为载荷；②随着工作面推进上方坚硬岩层断裂形成岩块，岩块间受水平推力成铰接关系；③铰接岩块在某些条件下可形成平衡体。
9、直接顶岩层破坏离散原因：①节理裂隙的切割；②初次放顶前直接顶的状态；③支架的影响；④工作面长度短时，⑤直接顶很容易离层；⑥分层工作面；10、离层原因：直接顶较软，易发生弯曲变形未及时支护或支撑力不足。
11、矿压显现指标：①顶板下沉 S （mm ）一般指煤壁到采空区边缘裸露的顶板相对移近量；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顶板破碎情况，单位面积中顶板冒落面积所占百分比；⑤局部冒顶，小范围顶板垮落；⑥大面积冒顶或顶板沿工作面煤壁切落；⑦支架载荷；12、支承压力：巷道两侧改变后的切向应力增高部分。
中国矿业大学(北京)矿山压力及岩层控制真题2022-2022
中国矿业大学（北京）矿山压力及岩层控制真题2022-20222022硕士研究生入学试题科目名称：矿山压力及其控制一、解释下列概念（30分）1、矿山压力2、顶板破碎度3、巷道松动圈围岩压力4、岩石残余碎胀系数5、增载系数6、岩石蠕变7、地表倾斜变形8、井田9、近水平煤层10、长壁工作面二、在均质岩体中开一巷道，已知岩石的内摩擦角Φ=30°，内聚力C=40Mpa，由实测知道巷道围岩所受平均铅直应力不从心，σ1=200Mpa，这种情况下至少应对巷道边帮提供多大的侧向应力（σ3）才能维持巷道边帮的平衡？（10分）三、试述原岩应力的概念、主要组成部分及分部基本特点（5分）四、绘图说明采煤工作面前方支承压力分布的基本规律（10分）五、绘图论述双向等压条件下圆形巷道周边的应力分布规律（20分）六、试述采场矿山压力估算的常用方法（10分）七、试述影响采场矿山压力显现的主要因素（10分）八、试述一般情况下采场支架的工作阻力为什么会小于上覆岩层的重力（5分）九、绘图解释支架工作阻力与顶板下沉量（P—ΔL）是一近似双曲线关系的实际含义（10分）十、试述锚杆支护常用的支护理论及适用条件（15分）十一、试述冲击矿压发生的机理与理论依据（15分）十二、阐述放顶煤工作面矿山压力显现的基本特征（10分）2022硕士研究生入学试题科目名称：矿山压力及其控制一、解释下列概念（30分）1、岩体变性能；2、莫尔库伦强度理论；3、顶板破碎度；4、RQD指标；5、增载系数；6、周期来压；7、非充分采动；8、支架的工作阻力；9、关键层；10、冲击矿压二、经测定，弹性波在某岩体中传播速度v=1750m/，弹性波在该种岩石中传播速度v=2120m/，岩石单向抗压强度Rc=220Mpa，单向抗拉强度Rt=20Mpa，试求该岩体的准岩体强度Rcm及Rtm。
（10分）三、对某矿石灰岩进行抗剪强度测试，测试结果为：当σn=4.8Mpa 时τ=15.8Mpa；当στ=18Mpa。
《矿山压力及岩层控制》试卷与答案(共5套)
国家开放大学煤炭学院形考试卷考试科目：矿山压力及岩层控制试卷代号：9101试卷说明：1、本试卷共4 页，四种题型，满分100分。
2、本次考试为闭卷，考试时间为90分钟。
一、填空题（每空1分，共20分。
）1．根据岩体结构特征的不同，岩体可以分为，，，，五种基本类型。
2．采动岩体破坏的基本形式包括：、、、、块体滚动、沿软弱层面滑动、岩爆和煤爆、底鼓和。
3．“三量”观测中的“三量”是指、和。
4．在一定程度上可反映基本顶来压的强度；则反映基本顶周期来压的频率。
5．液压支架有、、三种类型。
6．从生产的角度来看，顶板的稳定性是指采煤后顶板允许悬露的和。
二、名词解释：（本题共6小题，每题5分，共30分。
）1.矿山压力2. 矿山压力控制3．矿山压力显现4. 支承压力5. 顶板事故6．冲击地压三、简答题：（本题共5小题，每题6分，共30分。
）1. 简述原岩应力分布规律。
2. 简述采场周期来压及来压的主要表现形式。
3. 简述压垮型冒顶的机理及冒顶征兆。
4.简述巷道围岩应力分布的基本规律。
5. 简述影响采区巷道变形与破坏的因素。
四、论述题：（本题共1小题，共15分。
）1. 试述采煤工作面上覆岩层的“横三区”和“竖三带”。
《矿山压力及岩层控制》期末考试试卷答案一、填空题：每空1分，共25分。
1.整体结构块状结构层状结构碎裂结构松散结构2. 冒落离层层间错动剪切破坏和塑性变形片帮3.顶底板移近量活柱下缩量支柱载荷量4. 安全阀开启时间比率平均值安全阀循环开启比率平均值5.支撑式液压支架掩护式液压支架支撑掩护式液压支架6. 时间面积二、名词解释：本题共6小题，每题5分，共30分。
1. 矿山压力：由于在地下煤岩中进行采掘活动，而在井巷、硐室及采煤工作面周围煤岩体中和支护物上所引起的力，就叫做矿山压力。
2. 矿山压力控制：人为地调节、改变和利用矿山压力作用的各种措施，叫做矿山压力控制。
3．矿山压力显现：由于矿山压力作用，使巷道围岩、煤体和各种人工支护物产生的各种力学现象，统称为矿山压力显现。
《矿山压力及岩层控制》题库及答案
《矿山压力及岩层控制》试卷一（时间：100分钟）部门：姓名：工号：成绩：一、填空题（每空3分，共10题10空，合计30分）1．锚杆等支护系统提供给顶板短时间内不发生渐次垮冒或离层的约束力称为（顶板临界支护强度）。
1．（设计预紧力矩）是指拧紧螺母使锚杆达到设计预紧力时，施加到螺母上的力矩。
1．锚杆的锚固部分或杆体在拉拔试验时，所能承受的极限载荷称为（锚杆锚固力）。
2．在掘进断面中，岩石或煤所占面积介于岩巷和煤巷之间（1/5~4/5）的巷道称为（半煤岩巷）。
2．在掘进断面中，煤层所占面积少于巷道断面（1/5）的巷道称为（岩石巷道）。
2．在掘进断面中，岩层所占面积少于巷道断面（1/5）的巷道称为（煤层巷道）。
3．以树脂锚固剂配以各种材料杆体及托盘(托板)、螺母等构件组成的锚杆称为（树脂锚杆）。
3．就锚杆与围岩的有效接触而言，管缝式锚杆属于（全长）锚固。
3．钢丝绳锚杆是指用水泥砂浆为锚固材料，（钢丝绳）为锚杆杆体的锚杆。
4．高强度锚杆是指锚杆杆体的屈服强度大于（335MPa）以上的锚杆。
4．等强锚杆是指锚杆杆体的屈服强度为（335MPa）的锚杆。
4．超高强氏是指锚杆杆体的屈服强度大于（600MPa）以上的锚杆。
5．锚杆支护的经典理论有（悬吊）理论、叠合梁理论和压缩拱理论等。
5．当前煤矿常用的锚杆为（左旋）无纵筋钢筋锚杆。
5．岩石的RQD值是指岩芯累计长度达到（10）cm及以上占取芯全长的比值。
6．兰德碎石带实验主要解释的是锚杆连续（成梁）原理。
6．通常而言，锚杆的临界预紧力矩应达到（250）N·m以上。
6．为提高锚杆的有效预紧力，应在螺母与托盘之间增加（减磨垫圈）。
7．无论是采用综掘还是炮掘，都应（减少）无效支护的迎头空顶距。
7．巷道底鼓的机理有（遇水膨胀型）、挠曲褶皱型、剪切错胀型等。
7．上一区段工作面运输平巷与下一区段工作面回风平巷同时掘进的巷道布置方案称为（双巷掘进）。
8．顶板非连续面控制的模型有三种，分别是（斜交结构面）、平行层理面和垂直结构面。
《矿山压力及其控制》试卷
《矿山压力及其控制》试卷一、 解释下列概念1、 矿山压力――由于煤的地下开采，而对井巷、硐室及回采工作面以及其中的支护物的作用。
2、 原岩应力――岩石中自然条件下存在的应力，包括自重应力和构造应力。
3、 支承压力――由于井巷的掘进，使原岩应力再巷道的两侧重新分布；一般巷端切向应力的增加额叫支承压力。
4、 顶板――煤层以上部分的岩层。
5、 增载系数――来压时的工作阻力与平时工作阻力之比。
6、 初次来压步距――初次来压时工作面推进的距离。
7、 冲击矿压――冲击矿压时聚集在矿井巷道和采场周围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，同时发出强烈声响，造成煤岩体振动和煤岩体破坏，支架与设备损坏，人员伤亡，部分巷道垮落破坏的力学现象。
8、 支架初撑力――支架支设时，支架对顶板的主动力。
9、 加权平均工作阻力――在阻力与时间的曲线上，按时间加权所得出的阻力。
10、 岩石碎胀系数――岩石破碎后，破碎后的体积与破坏前的体积之比。
11、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。
12、支承压力――由于井巷的掘进，使原岩应力再巷道的两侧重新分布；一般巷端切向应力的增加额叫支承压力。
13、顶底板移近量――一般指煤壁到采空区边缘裸露的顶底板相对移近量。
14、直接顶――一般使指直接位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层。
15、增载系数――支架来压时的工作阻力与平时工作阻力之比。
16、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称之为工作面顶板的周期来压。
17、顶板下沉系数――每米采高每米推进度的顶板下沉量。
18、支架工作阻力――支架受顶板压力作用而反映出来的力称为支架的阻力，又称工作阻力。
19、原岩应力――岩石中自然条件下存在的应力，包括自重应力和构造应力。
10、冒落带――不支撑就会垮落的那部分岩层，包括直接顶和老顶。
二、运用莫尔－库仑强度曲线推导出以极限主应力1σ和2σ表示的莫尔－库仑强度准则解答：如图1所示，ϕτcot +=c则 1312sin 2cot 2NM DM c ϕσσσσϕ=-=++解得： 132sin cot 1sin 1sin 1sin c ϕϕϕσσϕϕ+=+-- 莫尔认为，固体材料的破坏是由于材料面上的剪应力达到一定程度（即极限剪应力），剪应力不仅与材料端面性质有关，并与作用在端面上的主应力有关。
矿山压力与岩层控制部分练习题答案
一、重要概念1矿山压力、2 矿山压力显现、3矿山压力控制、4原岩应力、5支承压力、6老顶、7直接顶、8直接顶初次垮落、9顶板下沉量、10老顶初次来压、11周期来压、12关键层、13开采沉陷、14充分采动与非充分采动、15岩层移动角、16岩层变形、17沿空留巷、18沿空掘巷、19锚固力、 20软岩、 21顶板大面积来压、22浅埋煤层、23放顶煤开采。
二、简答与分析论述1. 简述原岩应力场的概念及主要组成部分。
2. 原岩应力分布的基本特点3. 支承压力与矿山压力的区别？4. 煤柱下方底板岩层中应力分布特点及其实际意义？5. 简述岩石破碎后的碎胀特征及其在控制顶板压力中的作用？6. 分析采场上覆岩层结构失稳条件7. 分析加快工作面推进速度与改善顶板状况的关系。
8. 试分析开采深度对采场矿山压力及其显现的影响。
9. 老顶破时在岩体内将引起什么性质的挠动，其特点是什么？有何实用意义？10. 简述回采工作面周围支承压力分布规律。
11.是否矿山压力大矿山压力显现也必然强烈，试举例说明。
12. 简述我国缓倾斜煤层工作面顶板分类方案。
13. 支撑式、掩护式、支撑掩护式液压支架结构特征及适用范围。
14. 简述采场支架与围岩关系特点。
15. 分析采场支架工作阻力与顶板下沉量“P-△L”曲线关系16. 试分析综采面支护质量监测对于改善工作面支架—围岩关系，确保工作面高产高效的作用。
17. 简述开采后引起的上覆岩层的破坏方式及其分区。
18. 简述绿色开采技术体系，关键层的作用。
19. 简述控制岩层移动的技术。
20. 为什么说锚注支护是软岩巷道支护的新途径？21. 采区平巷在其服务期内沿走向的矿压规律有哪些？采动影响带的前影响区和后影响区内矿压显现时间和机理有何不同？22. 沿空留巷矿压显现基本特征？与沿空掘巷矿压显现的主要区别？23. 跨巷回采卸压的基本原理？24. 画出巷道支架与围岩相互作用关系示意图，并分析支架与围岩的相互作用原理。
矿山压力与岩层控制 考试题
矿山压力和矿山压力的显现的概念，矿山压力的研究方法（1）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。
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。
（2）矿山压力的研究方法：理论研究，现场实测，实验室模拟实验，数值模拟计算，反分析。
传感器：传感器是将被测的物理量（位移和压力、应变等）直接转换为相应的容易检测，传输或处理的一种信号和元件。
组成：弹性敏感元件，转换元件，附件。
分：电阻式，电感式，电荷式。
标定：通过实验的方法，确定仪器的输出量和输入量之间对应的关系曲线。
标定目的：支柱测力计的标定曲线由生产厂家提供，使用过程中因工作环境的变化，其工作特性有可能发生变化，因此有条件时，每次测量前都应重新标定一次。
灵敏度系数：传感器输出变化量与输入变化量之比。
分辨率：传感器可检测到的被测值的最小变化值。
量程：系统在正常工作时所能测量的最大值范围。
声波测试技术：研究人工激发或岩石断裂产生的超声波在岩体内的传播规律，并以此判断岩体内结构状态，应力大小，力学特征及其他物理性质等岩体力学指标的一种工程测试方法。
分为：直接测量纵波速度变化的直读式超声波检测仪，监管波形，分析横，纵波并读出其波速的超声波检测仪。
顶板破碎度：控顶区内冒落超过10cm 以上的顶板局部冒落面积比观测区顶板面积的百分数。
端面顶板破碎度：端面无支护空顶区范围内的顶板破碎度。
顶梁上方顶板破碎度：控顶区内有支护范围的顶板破碎度。
顶板总破碎度：整个控顶区内的顶板破碎度。
端面顶板对矿山压力反映嘴敏感，嘴容易破碎，而且端面顶板的破碎度对顶板的控制和生产的影响最大，因此成为顶板状况统计的重点。
底板比压：单位底板面积上能承受的最大压力。
底板比压仪：静压式，冲击式。
相似的概念：相似模拟试验是用与原型力学性质形似的材料，按几何常数缩成模型。
模拟各种加载和开挖过程，以研究地下工程围岩内的变形和破坏的力学现象。
矿山压力及其岩层控制试题必考
1．.矿山压力：由于矿山开采活动的影响，在硐周围岩体中形成的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. 原岩应力：存在于地层中未收工程扰动的天然应力。
5．原岩应力场：天然存在于怨原岩内而与人为因素无关的应力场。
6.构造应力：由于地壳构造运动在岩体中引起的应力。
7.原岩应力分布规律：(1实测铅直应力基本上等于覆岩层重量。
(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的比值随深度增加而减小。
（4最大水平应力与最小水平应力一般相差较大。
8.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。
9.伪顶：在煤层与直接顶之间有时存在厚度小于0.3 0.5M,极易垮落的柔软岩层。
10.老顶：通常把位于直接顶之上对采场矿山压力直接造成影响的厚二坚硬的岩层称为老顶。
11.老顶断裂形式：老顶的梁式破断，老顶的板破断。
老顶达到初次断裂时的跨距称为初次断裂步距。
12.老顶初次断裂后砌体梁失稳形式1）顶扳下沉滑落失稳、变形失稳。
13.矿山压力显现程度的指标1）顶扳下沉量：2）顶板下沉速度：3）顶板的破碎情况程度4）局部冒顶面正常生产的重要因素5）顶板沿工作面煤壁切落或大面积冒顶6）单体支架的变形和折损。
14.初次来压的特点：①工作面顶板急剧发生下沉；②工作面直接顶破碎甚至产生台阶状下沉；③煤壁内支承压力增大，煤帮变形与塌落；④老顶初次来压较突然，工作面易出现事故；⑤顶板出现断裂裂声，并有顶板掉渣现象，顶板产生裂隙。
老顶初次来压：当老顶悬露达到极限跨距时，老顶断裂形成三铰拱式的平衡，同时发生已破断的岩块回转失稳(变形失稳)，有时可能伴随滑落失稳(顶板的台阶下沉)，从而导致工作面顶板的急剧下沉。
此时，工作面支架呈现受力普遍加大现象，即称为老顶的初次来压。
周期来压：随着回采工作面的推进，在老顶初次来压以后，裂隙带岩层形成的结构将始终经历“稳定一失稳一再稳定”的变化，这种变化将呈现周而复始的过程。
矿山压力与岩层控制习题
一、研究空的周围应力对研究矿山压力有何实际意义，有哪些重要结论可以借鉴？存在于地层中未受工程扰动的天然应力称为原岩应力，其形成主要与地球的各种动力运动过程有关，包括：板块边界受压，地幔热对流，地球内应力，地心引力，地球旋转，岩浆侵入和地壳非均匀扩容等。
原岩应力分布的基本规律（特点）：1）实测铅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）平均应力与铅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比较大煤层开采过程中，井下巷道的断面形状多样，巷道周围岩石又是非均质的各向异性体，其力学特性及围岩的应力场目前还未完全掌握。
为了研究方便，假设巷道周围岩体为均匀连续弹性体，把均与连续无限或半无限弹性体中孔周边应力分布看做平面应变问题。
这样，就可将巷道视为圆孔，用弹性力学的方法求出巷道周围岩体的应力分布，从而近似地反映实际巷道周围的应力状态。
从圆形孔周围应力分布的研究中，可以借鉴：当岩体处于静水平应力状态时，圆形巷道周围应力场有以下几个特点：1.巷道周围岩体全部处于压缩状态。
2.孔周边的最大应力集中系数K＝2 ，并且与孔的直径大小无关。
3.圆孔周围任意一点的切向应力与径向应力之和为一补常数4.圆形孔周边以外其他各点的应力大小与孔径大小有关。
当岩体处于单向受压应力状态时，圆形孔周围应力场有以下几个特点1.圆形孔周围岩体有拉应力区出现。
2.圆形孔周边最大应力集中系数K=33.当在孔内增加侧向压力时可以使应力场得到改善，这就是巷道安设支架的作用。
试分析厚煤层一次采全高时，采场矿山压力显现的特点。
由于煤层的一次采高增大，使回采工作面的矿山压力显现发生了重大变化：1.工作面顶底板之间的移近量增大，移近速度加快，使支架增阻速度加快，给顶板管理带来困难。
2.顶板下沉量增大和下沉速度加快，易造成顶板破碎、工作面局部冒顶频繁，特别是顶梁前端顶板很难控制等现象。
这种现象尤其在放顶煤采煤法中显得更为突出。
采矿08级《矿山压力与岩层控制》试卷
采矿08级《矿山压力与岩层控制》试卷《矿山压力与岩层操纵》答案及评分标准注意事项：1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号与年级专业。
2. 请认真阅读各类题目的回答要求，在规定的位置填写答案。
3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。
4. 满分100分，考试时间为120分钟。
一、填空题（共20分,每空1分）1.井巷工程开挖后，将在周边形成破裂区、塑性区、弹性区、原始应力四个区。
2、综采液压支架额定工作阻力确定要紧考虑的因素有：老顶级别、底板类型、采高。
3. 矿山地下开采中，采空区的处理方法要紧有全部垮落法、刀柱法（煤柱法）、充填法、顶板缓慢下沉法。
4.长壁工作面顶板压力估算的方法要紧有经验估算法、老顶结构平衡关系估算法、威尔逊算法。
5.原岩应力包含自重应力、构造应力。
6. 直接顶分为四类，分别为不稳固顶板、中等稳固顶板、稳固顶板、非常稳固顶板。
二、名词解释（共20分,每小题4分）1.直接顶：通常把直接位于煤层上方的一层或者几层性质相近的岩层称之直接顶。
它通常由具有定稳固性且易于随工作面回柱放顶而垮落的页岩、砂页岩或者粉砂岩等岩层构成。
2.周期来压：由老顶关键层断裂引起的采场顶板周期性矿山压力显现。
3. 关键层：在直接顶上方存在厚度不等、强度不一致的多层岩层，其中一层至数层厚硬岩层在采场上覆岩层活动中起要紧的操纵作用。
将对采场上覆岩层局部或者直至地表的全部岩层活动起操纵作用的岩层称之关键层。
4. 冲击地压：是指聚积在矿井巷道与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，同时发出强烈声响，造成煤岩体振动与煤岩体破坏，支架与设备损坏，人员伤亡，部分巷道垮落破坏等。
5.地质软岩：指的是强度低、孔隙度大、胶结程度差、受构造面切割及风化影响显著或者含有大量膨胀性粘土矿物的松、散、软、弱岩层的总与。
三、简答题（共30分,每小题6分）1. 请简要叙述影响采场矿山压力显现的要紧因素有什么？答：影响采场矿山压力显现的要紧因素是采场围岩性质，此外下列因素对矿压显现有重要影响：（２分）A、采高与控顶距；B、工作面推进速度；C、开采深度；D、煤层倾角的影响；（4分）2.选择煤层底板岩巷的位置时，要紧应考虑哪几个因素，为什么？答：底板巷道与开采空间不在同一层面内，它的位置参数是巷道与上部煤层之间的垂直距离Z、巷道与上部煤体边缘之间的水平距离X、煤柱的合理宽度B。
《矿山压力及岩层控制》题库及答案
《矿山压力及岩层控制》试卷（时间：100分钟）部门：___________ 姓名： ____________ 工号： ____________ 成绩： _____________一、填空题（每空3分，共10题10空，合计30分）1.锚杆等支护系统提供给顶板短时间内不发生渐次垮冒或离层的约束力称为（顶板临界支护强度）。
1.（设计预紧力矩）是指拧紧螺母使锚杆达到设计预紧力时，施加到螺母上的力矩。
1.锚杆的锚固部分或杆体在拉拔试验时，所能承受的极限载荷称为（锚杆锚固力）。
2.在掘进断面中，岩石或煤所占面积介于岩巷和煤巷之间（彷~铸）的巷道称为（半煤岩巷）。
2.在掘进断而中，煤层所占面积少于巷道断面（1/5）的巷道称为（岩石巷道）。
2.在掘进断面中，岩层所占面积少丁-巷道断面（彷）的巷道称为（煤层巷道）。
3.以树脂锚固剂配以各种材料杆体及托盘（托板）、螺母等构件组成的锚杆称为（树脂锚杆）。
3.就锚杆与围岩的有效接触而言，管缝式锚杆属于（全长）锚固。
3.钢丝绳锚杆是指用水泥砂浆为锚固材料，（钢丝绳）为锚杆杆体的锚杆。
4.高强度锚杆是指锚杆杆体的屈服强度大于（335MPa）以上的锚杆。
4.等强锚杆是指锚杆杆体的屈服强度为（335MPa）的锚杆。
4.超高强氏是指锚杆杆体的屈服强度大于（600MPa）以上的锚杆。
5.锚杆支护的经典理论有（悬吊）理论、叠合梁理论和圧缩拱理论等。
5.当前煤矿常用的锚杆为（左旋）无纵筋钢筋锚杆。
5.岩石的RQD值是指岩芯累计长度达到（10） cm及以上占取芯全长的比值。
6.兰徳碎石带实验主耍解释的是锚杆连续（成梁）原理。
6.通常而言，锚杆的临界预紧力矩应达到（250） N・m以上。
6.为提高锚杆的有效预紧力，应在螺母与托盘之间增加（减磨垫圈）。
7.无论是采用综掘还是炮掘，都应（减少）无效支护的迎头空顶距。
7.巷道底鼓的机理有（遇水膨胀型）、挠曲褶皱型、剪切错胀型等。
7.上一区段工作面运输平巷与下一区段工作面回风平巷同时掘进的巷道布置方案称为（双巷掘进）。
矿山压力与岩层控制--考试复习题
1、原岩应力分布的基本特点（p44）：①、实测铅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、水平应力与铅直应力的比值岁深度增加而减小。
④、最大水平主应力和最小水平主应力一般相差较大。
2、分析采场上覆岩层结构失稳条件（p86）：①、结构的滑落失稳，剪切力大于咬合点处的摩擦力，此结构将出现滑落失稳。
即失稳的与否取决于老顶破断岩块的高长比，高长比较小，结构抗滑落失稳能力越大，一般情况下，失稳岩块的高长比要大于0.4-0.5。
即岩块长度要大于2~2.5倍的岩块厚度；②、结构的变形失稳，这是指在岩块的回转过程中，由于挤压处局部应力集中，致使该处进入塑性状态，甚至局部受拉而使咬合处破坏造成岩块回转进一步加剧，从而导致整个结构失稳，当岩梁破断后，岩块互相咬合中间下沉量到达△时，即形成岩块结构变形失稳。
3、加快工作面推进速度与改善顶板状况的关系（p115）：加快工作面推进速度只是缩短落煤与放顶两个主要生产过程的时间间隔，能减少顶板下沉量，但同时也使顶板下沉速度加剧，只有在原先的工作面推进速度比较缓慢的条件下，加快工作面推进速度，才会对工作面顶板状况有所改变，当工作面推进速度提高到一定程度以后，顶板下沉量的变化将逐渐减小，并不能甩掉顶板压力。
4、开采深度对采场矿山压力及其显现的影响（p115）：①开采深度对巷道矿山压力显现的影响可能比较明显，如在松软岩层中开掘巷道，随着深度的增加，巷道围岩的“挤、压、鼓”现象将更为严重。
随着深度增加，巷道围岩的变形与支架上承受的压力都将增加。
岩层受重力而变形，它所积聚的能量与深度的平方成正比。
因此，对有冲击矿压危险的矿井，随着深度的增加，发生冲击矿压的次数与强度将显著增加。
②但开采深度对采场顶板压力大小的影响并不突出，因而对矿山压力显现的影响也不明显，尤其是对顶板下沉量的影响。
③随着采深增加，支承压力必然增加，从而导致煤壁片帮及底板鼓起的几率增加，由此也可能导致支架载荷增加。
矿山压力与岩层控制1
矿山压力与岩层控制A卷一、填空题（20×1）（1）岩石的弹性变形可变现出（线弹性）、（完全弾性）、（滞弹性）三种弹性特征。
（2）衡量矿山压力显现程度的指标主要有（顶板下沉）顶板下沉速度（支柱的变形与折损）（顶板破碎情况）（局部冒顶）、顶板沿煤壁切落等。
（3）影响采场矿山压力显现的因素主要包括（采高与控顶距）（工作面推进速度）（开采深度）（煤层倾角）。
（4）液压支架按对顶板的支撑面积与掩护面积的比值可划分为（支撑式）（掩护式）和（支撑掩护式）三种型式。
（5）锚杆支护作用理论主要有（悬吊理论）（组合梁理论）和（组合拱理论）、最大水平应力理论、围岩强度强化理论。
（6）巷道围岩卸压主要方式有（跨巷回采）、（巷道围岩开槽）、（利用卸压巷）、掘前预采。
二、判断题（5×2）（1）一般工作面推进速度增大周期来压步距增大。
（√）（2）相同采高的工作面直接顶厚度越大则矿压显现越强烈。
（×）（3）综采和综放开采相同厚度的煤层时矿压显现综采强于综放。
（√）（4）巷道变形的主要原因是由于巷道开挖之后，其周围的破裂区和塑性区增大的体积向巷道空间挤压造成的。
（√）（5）沿空巷道的稳定性主要取决于端部覆岩关键层结构是否稳定。
（√）三、名词解释（5×4）（1）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。
（2）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称之为工作面顶板的周期来压。
（3）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。
（4）巷道围岩控制原理：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。
（5）沿空留巷：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。
矿山压力与岩层控制模拟试题及答案.
一、名词解释：（每题2分，共20分）1、矿山压力2、岩石的孔隙度3、泊松比4、流变5、蠕变6、原岩应力7、支承压力8、回采工作面9、初次来压 10、砌体梁二、填空题：（每空1分，共10分）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、 和 。
2、根据破断的程度，回采工作面上覆岩层可分为 和 。
3、采空区处理方法有煤柱支撑法， ， 和 。
4、直接顶的完整程度取决于 ， 。
5、初撑力是指 。
三、简答题：（8题任选6题，每题5分，共30分）1、对原岩应力状态有哪几种假说？2、岩石的孔隙性、孔隙度和孔隙比有什么不同？3、煤层开采后，上覆岩层按破坏方式可以分为哪几个区？4、采区平道矿压显现沿走向要经历那几个阶段？5、影响回采工作面矿山压力显现的主要因素有哪些？6、简述回采工作面支架与围岩关系的特点。
7、简述采区巷道支护的主要形式。
8、什么叫煤矿动压现象？四、计算题（每题5分，共10分）1、某回采工作面煤层采高m ＝2.5m ，直接顶为粘土页岩，其总厚度∑h ＝8m ，直接顶的破碎膨胀系数Kp ＝1.4，试问煤层开采后，破碎的直接顶岩石能否充满采空区？2、某矿取页岩岩样3块，作成直径cm 5，长cm 10的标准试件3块，分别做00065,55,45的抗剪强度试验，施加的最大载荷相应为kN kN kN 65.9126.17、、，求页岩的内聚力C 和内摩擦角 。
五、论述题：（4题任选3题，每题10分，共30分）1、画出岩体的应力应变全程曲线，并简述该过程。
2、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？3、叙述采区巷道变形与破坏的影响因素。
4、简述减压区的形成及其实际意义？一、名词解释：（每题2分，共20分）矿山压力 泊松比 流变 原岩应力 直接顶周期来压 砌体梁 原生裂隙 载荷集度 碎胀性二、填空题：（每空1分，共10分）1、根据破断的程度，回采工作面上覆岩层可分为 和 。
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《矿山压力及岩层控制》试卷一
（时间：100分钟）
部门：姓名：工号：成绩：
一、填空题（每空3分，共10题10空，合计30分）
1．（）是指拧紧螺母使锚杆达到设计预紧力时，施加到螺母上的力矩。
2．在掘进断面中，煤层所占面积少于巷道断面（1/5）的巷道称为（）。
3．就锚杆与围岩的有效接触而言，管缝式锚杆属于（）锚固。
4．等强锚杆是指锚杆杆体的屈服强度为（）的锚杆。
5．当前煤矿常用的锚杆为（）无纵筋钢筋锚杆。
6．通常而言，锚杆的临界预紧力矩应达到（）N·m以上。
7．巷道底鼓的机理有（）、挠曲褶皱型、剪切错胀型等。
8．顶板非连续面控制的模型有三种，分别是斜交结构面、（）和垂直结构面。
9．如果巷道顶板锚索形成的楔形承载结构较合理，则锚索的长度（）大于顶板冒落高度。
10．巷道顶板覆沟破坏控制模型中，覆沟处的模型可以锚固在覆沟处，也可以锚固在巷道（）部位。
二、单项选择题（每小题3分，共10小题30分）
11．当前煤矿使用的锚索，按锚索捻制材料分类，主要是（）
A．钢绞线B．钢筋C．钢丝D．钢丝和钢筋
12．直径22mm的矿用高强度锚索的极限破断力约为（）kN。
A．950B．800C．530D．370
13．直径28.6mm的锚索其结构一般为（）。
A．1×36B．1×37C．1×7D．1×19
14．目前矿用锚索延伸率一般为（）。
A．10%B．8%C．3.5%D．1%
15．按照相对锚固长度的概念，全长锚固锚杆的长度是（）。
A．100%B．>90%C．>80%D．70%
16．从便于施工的长度角度考虑，锚索孔的长度应与使用的单体钎架长度（）。
A．小于B．大于C．相等D．都可以
17．按锚索预紧力分类，高预应力锚索的预紧力应达到（）kN。
A．500B．300C．250D．120
18．按锚索的失效形式分类，可以分为（）。
A．全部都是B．剪断C．拉断D．拉剪或锚固失效
19．采用沿空留巷时，若顶板为厚层极坚硬砂岩直覆，应采用（）辅助留巷。
A．充填墙体B．注水软化C．爆破切顶D．正常回采
20．CK2350树脂药卷中的数字“23”所代表的意义是（）。
A．23mm B．23cm C．23s D．23min
三、判断题（每小题2分，共5小题10分）
21．为保证锚杆较好的刺穿树脂锚固剂，锚杆的端头可以做成平头型（）。
22．日本太平洋煤矿位于日本钏路市（）。
23．日本太平洋煤矿对于装煤等重点设备的监控采用了巡航机器人方式（）。
24．卧底及大修机械化与巷道顶板安全一体化发展的方向（）。
25．巷道快速成巷的总体方向是只能充分增加设备投资（）。
四、简答题（每小题5分，共2小题10分）
26．煤矿巷道常规矿压监测的主要内容有哪些?
27．影响巷道围岩稳定的主要因素有哪些？
五、论述题（共1题20分）
28．试述当前煤矿锚杆支护的现状？。