2025年大学大四（采矿工程）矿山压力与岩层控制试题及答案.doc

2025年大学大四（采矿工程）矿山压力与岩层控制试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 关于矿山压力的说法，正确的是（ ）
A. 仅指围岩作用在支架上的力
B. 就是地应力
C. 是指在矿山开采过程中，由于岩体变形、破坏等原因引起的作用在围岩和支架上的力
D. 只与岩体性质有关
2. 下列不属于影响采场矿山压力显现的主要因素是（ ）
A. 采高
B. 煤层倾角
C. 瓦斯含量
D. 开采深度
3. 采场支架与围岩相互作用的特点不包括（ ）
A. 相互作用
B. 相互适应
C. 相互对立
D. 相互独立
4. 老顶初次来压步距的大小主要取决于（ ）
A. 老顶的强度
B. 直接顶的厚度
C. 采高
D. 支护强度
5. 下列哪种支护方式不属于采场基本支护方式（ ）
A. 单体支柱支护
B. 液压支架支护
C. 锚杆支护
D. 砌碹支护
6. 巷道围岩变形的主要形式不包括（ ）
A. 巷道顶板下沉
B. 巷道两帮移近
C. 巷道底鼓
D. 巷道侧压增大

第II卷（非选择题 共70分）
7. （10分）简述矿山压力与岩层控制的研究内容。
8. （15分）分析采场矿山压力显现的规律。
9. （15分）论述采场支架的工作阻力确定方法。
10. （15分）材料：某煤矿开采过程中，发现采场顶板下沉量较大，且出现了局部冒顶现象。已知该煤层采高为3m，直接顶厚度为2m，老顶初次来压步距经观测为25m。
问题：请分析该采场出现上述矿山压力显现的可能原因，并提出相应的防治措施。
11. （15分）材料：某巷道在掘进过程中，两帮移近量逐渐增大，底鼓现象也较为明显。巷道围岩为砂岩，抗压强度为60MPa。
问题：分析该巷道围岩变形的原因，并说明应采取哪些支护措施。

答案：
1. C
2. C
3. D
4. B
5. C
6. D
7. 矿山压力与岩层控制的研究内容包括：研究矿山压力的形成机制、分布规律；研究采场和巷道围岩的变形、破坏规律；研究采场支架与围岩的相互作用原理；研究有效的矿山压力控制方法和岩层控制技术，如合理的开采方法、支护方式等，以保障矿山安全生产，提高资源开采效率。
8. 采场矿山压力显现规律包括：随着采高增加，矿山压力显现越明显；煤层倾角越大，顶板下沉和片帮越严重；开采深度增加，矿山压力增大；直接顶越薄，老顶来压越强烈；采空区面积越大，周边压力显现越显著等。
9. 采场支架工作阻力确定方法有：经验类比法，根据类似条件的矿山经验确定；理论计算法，通过建立力学模型计算所需阻力；现场实测法，监测采场压力显现数据来确定合理阻力。
10. 原因：采高较大，增加了顶板压力；直接顶较薄，不能有效缓冲顶板压力；老顶初次来压步距相对较小，来压时压力集中。防治措施：加强顶板支护，如增加支架密度或选用更高工作阻力的支架；对直接顶进行预处理，如注浆加固；优化开采工艺，合理控制推进速度。
11. 原因：围岩为砂岩，强度虽较高，但在巷道掘进扰动下，围岩应力重新分布；巷道埋深、断面形状等因素也影响围岩变形；两帮移近和底鼓可能是由于水平应力作用及底板岩石特性。支护措施：采用锚杆支护，增强围岩整体性；对两帮进行锚索加固；可考虑底板注浆，提高底板承载能力。