采煤工作面围岩移动
01.岩层破坏的过程是怎样的?03.采空区上覆岩层移动有什么规律?02.采场上覆岩层运移有什么规律?
一、岩层是如何被破坏的?
一、岩层的破坏过程悬跨度达到极限跨度中部裂断弯拉破坏深入煤壁的两端部断裂,发生剪切破坏
一、岩层的破坏过程(a)上覆岩层悬露(b)在其重力作用下弯曲(c)中部断裂、端部开裂(d)形成“假塑性岩梁”(e)自行跨落弯拉破坏的运动形式
二、采场上覆岩层运移规律
二、采场上覆岩层运移规律(一)直接顶的初次垮落采煤工作面从切眼开始推进,达到最大控顶距时,回撤采空区侧支架(初次放顶),采空区顶板岩层失去支撑。采煤工作面向前推进,采空区范围增大,顶板产生下沉、断裂、垮落。当冒落高度在0.5m以上的长度超过采煤工作面长度二分之一,为采煤工作面直接顶初次垮落。直接顶初次垮落时工作面煤壁距切眼煤帮的距离,为采煤工作面直接顶初次垮落步距。321
二、采场上覆岩层运移规律(二)基本顶的初次来压初次来压时的推进长度为采煤工作面的初次来压步距。初次来压步距大时,采煤工作面压力显现强烈。在基本顶为坚硬顶板时,采煤工作面多采用强制放顶措施,控制基本顶初次来压步距,减缓初次来压对采煤工作面压力影响。不考虑岩层弯曲沉降时的冒高
二、采场上覆岩层运移规律(二)基本顶的初次来压考虑岩层弯曲沉降时的冒高
二、采场上覆岩层运移规律(三)基本顶的周期来压上覆岩层周期性运动
二、采场上覆岩层运移规律(三)基本顶的周期来压上覆岩层周期性运动
三、采空区上覆岩层移动规律
三、采空区上覆岩层移动规律根据采煤工作面后方(即采空区)上覆岩层顶板移动特征不同分为三带:冒落带、裂隙带、弯曲下沉带。1-冒落带2-裂隙带3-弯曲下沉带
三、采空区上覆岩层移动规律根据采煤工作面后方(即采空区)上覆岩层顶板移动特征不同分为三带:冒落带、裂隙带、弯曲下沉带。10%29%31%30%采空区上覆三带Q1Q2Q3主要是直接顶部分岩层垮落形成,岩石呈破碎状,堆积杂乱无章,碎胀系数大,高度一般是煤层开采高度的3~5倍。冒落带是基本顶下部岩层断裂垮落形成,排列整齐,碎胀系数小,高度可达开采高度8~10倍以上。裂隙带是基本顶上部岩层,其位移量比较小,可保持岩层自身的完整性并承载上覆岩层重力作用。弯曲下沉带
思考题01.上覆岩层为什么会出现周期性垮落?02.采面的周期来压,对煤矿生产有什么影响?03.采空区三带划分的依据是什么?