《矿山压力与岩层控制》1ppt

1、矿山压力与岩层控制Mining Pressure and Starta Control采矿工程 D09级 （32学时）安理大能源学院 钱彪 绪 论1 课程性质与内容课程性质：本课程是采矿工程专业的主要专业课，是力学在采矿工程中的应用科学，也是理解采矿设计原理和形成采矿新方法、新技术的理论基础、本课程既具有理论性，又具有较强的实践性，是培养学生创新思维和实践能力的重要课程。矿山压力与岩层控制是采矿科学的灵魂。本课程32 学时，属于考试课程。 成绩核定：平时30%（出勤、作业、实验），考试70%绪 论课程内容： 矿山压力与岩层控制的概念；矿压控制发展史；矿山压力研究的基本方法；矿山岩体内应力的重新

2、分布；采场覆岩层活动规律及其分析；采场矿山压力显现基本规律；采场顶板支护控制方法；采场岩层移动与控制；采区巷道矿压显现规律；巷道维护原理与支护技术；厚煤层综放开采岩层控制；浅埋煤层开采岩层控制；煤矿动压现象及其控制；非煤矿山岩层控制与边坡稳定；矿山岩层控制研究方法。绪 论2.矿山压力与岩层控制的基本概念矿山压力；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定义为矿山压力、在相关课程中也称为二次应力、或工程扰动力。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，统称为矿山压力显现。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，

3、均叫做矿山压力控制。 2 矿山压力与岩层控制的基本概念上述三个基本概念既反映矿山压力与岩层控制课程的体系，也涵盖了矿山压力与岩层控制课程的主要内容。3.矿山压力及岩层控制的作用3.1保证安全生产3.2生态环境保护3.3减少资源损失3.4改善开采技术3.5提高经济效益 煤矿开采设计、生产管理、科学研究的基础4 矿山压力与岩层控制的属性与特色l ）采矿工程岩体结构的本质地下工程围岩既是施载体，又是承载体。采场上覆岩层结构，既影响下部采场，又影响地表塌陷.2) 采矿工程活动的移动特性采掘工作面不断推移，工作空间的动态变换3 ）采矿工程中围岩的大变形和支护体的可缩特征 采场垮落，软岩巷道，三软煤层4

4、）采矿工程中的能量原理和动力现象冲击矿压，顶板大面积来压，煤与瓦斯突出，动力现象4 矿山压力与岩层控制的属性与特色4 采场围岩控制理论与实践的发展 (1）采场上覆岩层“砌体梁“结构力学模型( 2 ) “关键层理论” (3)“砌体梁”平衡的关键块研究及”R-S”稳定理论 (4)采场支架-围岩关系研究及整体力学模型建立(5)采场矿山压力与支护质量监测 4 . 2 巷道围岩控制理论与实践 ( l )巷道布置改革及无煤柱护巷技术： 低压区，煤巷，无煤柱）( 2 )巷道支架与围岩关系，先进支护技术：相互适应，共同承载( 3 )软岩巷道围岩控制理论与实践；定义分类，支护理论与技术( 4 )巷道围岩控制设计

5、与围岩动态监测5 矿山压力与岩层控制的研究方法5.1 理论研究 数学力学模型，解析分析方法透过现象抓本质机理研究、上升到理论、指导实践 。理想化、简化、有误差5.2试验方法（1）数值计算方法（2）物理试验方法成本低，灵活，对比分析，有误差，需验证。5.3现场监测真实，但信息有限，时间、人力、物力耗费大。 三种方法综合运用 才能解决实际工程问题6 矿山压力与岩层控制的发展方向（1）采场矿压理论与控制技术体系 岩层控制的关键层理论、放顶煤高产高效开采技术、浅埋煤层顶板控制、大倾角煤层围岩控制、保水开采隔水层稳定性等；( 2 ）巷道矿压理论与控制技术动压巷道矿压理论、煤巷锚杆支护技术、软岩巷道支护；( 3 ）开采新理念新技术 绿色开采技术，包括煤炭地下气化、保水开采技术、“三下”特殊开采、煤与煤层气（瓦斯）共采技术；( 4 ）矿井深部开采和高地应力引起的冲击矿压的预测和预报 参考文献：姜福兴等 矿山压力与岩层控制.中国矿业大学出版社耿献文等.矿山压力测控技术.中国矿业大学出版社 美国西弗吉尼亚大学 S . S . peng 主编Caol Mining Ground Contorl澳大利亚B.H.G.Brady ，英国E.T Brown.主编R