《中等职业教育"十二五"规划教材:矿压测控》主要介绍巷道矿山压力观测、采煤工作面矿山压力观测、巷道矿山压力控制、采煤工作面矿山压力控制和冲击地压预测与控制。《中等职业教育"十二五"规划教材:矿压测控》为了加快煤炭行业专业技能型人才培养培训工程建设,培养煤矿生产一线需要,具有与本专业岗位群相适应的文化水平和良好职业道德,了解矿山企业生产全过程,掌握本专业基本专业知识和技术的技能型人才,经教育部职成司教学与教材管理部门的同意,中国煤炭教育协会依据“采矿技术”专业教学指导方案,组织煤炭职业学(院)校专家、学者编写了采矿技术专业系列教材。
《中等职业教育"十二五"规划教材:矿压测控》可作为中等职业学校采矿技术专业的教材,也可作为有关工程技术人员的参考用书。
绪论
模块一巷道矿山压力观测
项目一巷道围岩移近量观测
项目二巷道支架栽荷与变形观测
项目三巷道围岩应力观测
项目四巷道围岩松动圈的测定
项目五锚杆锚固力观测
模块二采煤工作面矿山压力观测
项目一采煤工作面支架栽荷观测
项目二顶底板移近量和活柱下缩量观测
项目三采煤工作面顶板状况统计观测
项目四采煤工作面上覆岩层移动和破坏过程观测
项目五采煤工作面顶板运动的预测预报
项目六底板比压的测定
项目七单体液压支柱工作面支护质量监控
项目八矿压观测报告的编写
模块三巷道矿山压力控制
项目一巷道无煤柱控制
项目二巷道棚式支护
项目三巷道锚杆支护
项目四喷浆及喷射混凝土支护
项目五巷道冒顶事故的预防与处理
模块四采煤工作面矿山压力控制
项目一单体液压支柱工作面顶板控制
项目二综采工作面顶板控制
项目三采煤工作面局部冒顶事故防治
项目四采煤工作面大型冒顶事故防治
项目五采煤工作面坚硬顶板控制
模块五冲击地压预测与控制
项目一冲击地压预洲
项目二冲击地压控制
参考文献
由工作面全部观测值绘成的支架载荷一频率分布图上,若出现两个峰值区域,可认为直接顶有周期来压,并由此可进一步计算周期来压时的平均值与均方差。
(3)量取直接顶来压峰值与至开切眼之间的距离,即可得出直接顶初次来压步距,根据观测到的周期来压,求出其步距的平均值和均方差。
3.来压强度
判断来压强度,可利用动压系数K0(直接顶周期来压时工作阻力P基与非周期来压期间工作阻力P平的比值)作为衡量的标准。
二、煤层顶板稳定性的评定
顶板稳定性对架型选择、支架参数确定有着明显的作用。对煤层顶板稳定性的评定,主要是确定顶板的类或级。对照《缓倾斜煤层顶板分类》方案的标准,根据观测结果,确定观测工作面直接顶的类别和直接顶级别。
三、对支架参数合理性的分析
在对实测值进行统计分析和主要参数之间回归分析的基础上,观测报告应对以下几个问题进行分析且得出结论。
1.金属摩擦支柱
金属摩擦支柱的适应性和参数的合理性,应根据工作面的控顶效果作出判断。如机道上方的顶板破碎度,冒高30 cm以上冒落区域与工作面长度的频率,控顶区顶梁上方顶板破碎度和顶板累积下沉量,顶板下沉量的组成(活柱下缩量、顶梁背板压缩量和底板压入量),直接顶初次和历次周期来压时工作面顶板状况及支架的稳定性,支架实验和井下工作特征等。
2.单体液压支柱和自移液压支架
单体液压支柱和自移液压支架的分析内容包括初撑力(Po)的平均值及区间的分布频率,初撑力对时间加权平均阻力(P0)的影响一回归分析,初撑力对最大阻力(P0)的影响一回归分析,临界初撑力的确定,额定初撑力的利用率及改善途径,时间加权平均阻力、循环末阻力及额定阻力的实际利用率,实测安全阀开启率及对顶底板移近量的影响,额定工作阻力合理性的评价,建议的额定工作阻力。
四、顶梁载荷分布及改善途径
单体支柱工作面顶梁载荷分布基本上由立柱工作阻力决定。
综采工作面需要计算和分析的内容包括:根据实测工作阻力及支架参数,计算顶梁的平均合力作用点及垂直合力;按线性(梯形或三角形)分布公式,计算顶梁的平均阻力及其在顶梁尖端的分布;对顶梁载荷分布特征的评价及改善建议。