安徽理工大学矿山特殊开采知识点讲解

安徽理工大学矿山特殊开采知识点讲解矿井特殊开采技术

1.充填法沉陷控制技术有哪些?

2.什么是下沉系数?(p44)

充分采动时,地表最大下沉值与煤层法线厚度在铅轴方向的投影长度的比值。

3.什么是超充分采动?(p14)

地表有多个点的下沉值达到最大值的采动状态成为超充分采动。

4.在观测站设置时应该注意哪些问题?(p193)

1)设站地区的地形、地物及地质采矿条件。

2)观测站的位置及长度的确定,测点及控制点的数目、位置及其编号。

3)工作测点和控制点的构造及其埋设方法

观测应该注意的问题:

1)观测线设计在移动盆地的主断面上

2)观测线长度应该大于移动盆地的范围

3)观测期间不受临近采区的影响

4)观测站的控制点在移动盆地范围之内,埋没牢固,在冻土区应该在冻土线0.5m以内。

另外:1)原始数据不得涂改转抄

2)字迹清楚,不得连环涂改

3)项目填写清楚,不得空页

4)观测不得抓、靠脚架

5)一测回间,不得整平

5.开采预计时需要考虑哪些地质采矿条件?

1)煤层的法向开采厚度m,煤层倾角a

2)采区上、下山边界

3)走向主断面和平均深度等

4)采区走向长、倾向长

5)顶板管理方法,上覆岩层性质

6)工作面形状和工作面推进长度等

6.什么是起动距?(p26)

在走向主断面上,工作面开切眼推进一段距离到达某点后,岩层移动开始波及地表。通常把地表开始移动时工作面的推荐距离称为起动距。

7.垮落带岩层破坏的特点?(p6)

1)分带性:在垮落带内,从煤层往上岩层破碎程度逐渐减小。

2)碎胀性:由于垮落带岩石破碎成块,岩块之间孔隙增大,体积膨胀。

3)可压缩性:垮落带岩石间的孔隙随着时间的推移和开采范围的加大,在上覆岩层压力作用下,在一定程度上可以得到压实,压实后的碎胀系数仍大于1。

4)垮落带高度取决于采厚、上覆岩层的岩性、碎胀系数和煤层倾角等。

8.什么是最大下沉角?(p19)

在移动盆地的倾斜主断面上,采空区点和地表最大下沉点在地表水平线上投影点的连线与水平线在下山方向的夹角为最大下沉角。(在移动盆地的倾斜主断面上,地表最大下沉点和采空区点的连线与沿煤层下山方向水平线所成的锐角)

9.影响最大下沉速度的因素有哪些?(p27)

最大下沉速度与上覆岩层性质、推进速度、深厚比、采动程度有关。(覆岩性质越软、推进速度越大、深厚比越小等则下沉速度越大,此外重复采动时的最大下沉速度比初次采动时大)

10.导水断裂带的定义

垮落带上方一定范围内的岩层在保持其原有层状的前提下产生断裂或者裂缝,且具有导水性,能使上覆岩层的地下水流向采空区。这部分的导水断裂带岩层的范围称为导水断裂带。

11.采空区的处理技术有哪些?

1)全部垮落法 2)充填法3)崩落围岩处理 4)永久煤柱或人工支柱支护采空区 5)类框架结构支撑采空区 6)封闭和隔离采空区,隔绝封闭和充填联合等。

12.倾斜煤层充分采动时,地表移动盆地的特征是什么?(p16)

1)移动盆地与采空区不对称,在倾斜方向上整个盆地偏向采空区下山方向。

2)最大下沉点偏向于下边界方向。

3)移动盆地与采空区的相对位置,在走向方向上对称于心线,在倾斜方向上不对称,倾角越大不对称变化越明显。

13.什么是地表曲率?它的工程及物理意义是什么?(p20)

地表曲率是地表单位长度内倾斜的变化(下沉盆地剖面线的弯曲度)叫曲率。表示地表倾斜的变化程度。

其,正曲率的物理意义是地表下沉曲线在地表方向上凸。负曲率表示在地表方向下凹。

14.地表移动盆地的边界如何划分?(p18-19)

1)移动盆地的最外边界:是以地表移动和变形都为零的盆地边界点所固定的边界。

2)移动盆地的危险移动边界:是以盆地内的地表移动和变形对建筑物无危害而划分的边界。

3)裂缝边界:是根据移动盆地内最外侧的裂缝所圈定的边界。

15.什么是超充分采动(充分采动)?(p14)

超充分采动:地表移动盆地内有多个点的下沉值达到最大下沉值的采动状态。充分采动:地表移动盆地内只有一个点的下沉值达到最大下沉值的采动状态。

16.影响超前(影响)角的因素有哪些?(p27)

1)采动程度:非充分采动时,w值随着开采面积的增大而减小;充分采动时, w值基本趋近于定值;地表移动稳定后,w角等于边界角a。

2)工作面的推进速度:w值随着工作面推进速度增加而增大。

3)采动次数:重复采动时移动角的超前影响角比初次采动时小。

17.什么是地表移动盆地的移动角?(p18)

地表移动盆地的移动角是指在充分采动或接近充分采动条件下,地表移动盆地的主断面上,最外侧的临界变形值点和采空区边界点的连线与水平线在煤壁一侧的夹角。

18.哪些是采动区建筑物的有利位置?

19.什么是最大下沉速度滞后距?(p28)

当地表达到充分采动后,在地表下沉速度曲线上,最大下沉速度总是滞后于回采工作面一个固定距离,这个固定距离叫做最大下沉速度滞后距。

20.什么是覆岩离层?需要哪些产生条件?

21.什么是采动系数?

采动系数是指采空区倾斜方向或走向方向的实际长度与地表达到充分采动时相应方向上的最小长度之比。

22.什么是防水安全煤柱?适用于哪些条件?(p84)

在水体底界面至开采上限之间所留设的防止水体的水渗入井下的煤和岩层块段称为防水安全煤柱。

防水安全煤柱的适用情况:

1)各种大型地表水体下采煤。

2)各类地表水体和第四纪、第三纪松散含水层下开采急倾斜煤层。

3)厚度大、富水性强、补给充足的第四纪、第三纪松散含水层下开采缓倾斜或倾斜煤层。

4)水体与基岩间无隔水层或隔水层极薄条件下开采缓倾斜或倾斜煤层。

5)含水丰富、补给充足的基岩含水层特别是岩溶水体下采煤。

6)在水库、水渠、水源和池塘等生产和生活要求保护的水体下采煤。

7)矿井排水能力有限或矿井涌水量增加会恶化工作面作业环境的条件下采煤。

23.什么是地表移动持续时间?(p28)