矿压试习题.doc

复习题
1. 支架支设时，最初形成的主动力称为支柱的( )。
A. 初工作阻力 B. 初撑力 C. 支架载荷 D. 支护阻力
2. 在顶板压力作用下，活柱开始下缩的瞬间支柱上所反映出来的力称为( )。
A. 支架载荷 B. 初撑力 C. 始动阻力 D. 最大工作阻力
3. 在支架的性能曲线中，活柱下缩时，工作阻力的增长率由急剧增长转为缓慢增长的转折点处的工作阻力称( )。
A. 初工作阻力 B. 支护阻力 C. 始动阻力 D. 摩擦阻力
4. 支柱所能承受的最大负载能力称为( )。
A. 初工作阻力 B. 初撑力 C. 摩擦阻力 D. 最大工作阻力
5. 巷道轴向与构造应力方向( )时，构造应力对巷道的稳定性影响最小。
A. 平行 B. 等于 C. 斜交 D. 垂直
6. 巷道轴向与构造应力方向( )时，构造应力对巷道的稳定性影响最大。
A. 斜交 B. 小于 C. 大于 D. 垂直
7. 巷道轴向与构造应力方向夹α角( )25°～30°时，构造应力对巷道稳定性的影响无明显变化。
A. 平行 B. 小于 C. 大于 D. 斜交
8. 巷道轴向与构造应力方向夹α角( )25°～30°时，构造应力对巷道稳定性的影响发生明显变化。
A. 小于 B. 等于 C. 大于 D. 垂直
9. ( )在具有一定的工作阻力的同时还具有可缩性，将支架内力限定在一定范围内，既能保持围岩的稳定，又能避免支架的严重损坏。
A. 拱形刚性支架 B. U型钢梯形可缩性支架 C. U型钢拱梯形可缩性支架 D. U型钢拱形可缩性支架
10. ( )是我国研制成功的一种新型支架，支架将多铰支架与U型钢拱形可缩性支架合成一体，兼具两者的优点。
A. 多铰摩擦U型钢拱形可缩性支架 B. U型钢环形可缩性支架 C. U型钢拱梯形可缩性支架 D. 拱形刚性支架
11. ( )属于平顶形可缩性支架，支架的基本构件加工制造方便，便于巷道掘进和有利于保持顶板的完整。此外，可简化巷道与工作面端头的支护技术，巷道断面利用率高。
A. 多铰摩擦U型钢拱形可缩性支架 B. U型钢梯形可缩性支架 C. U型钢拱梯形可缩性支架 D. 马蹄形可缩性支架
12. （ ）既具有梯形支架接顶好的优点，又具有拱形支架承载能力高的特点。
A. 马蹄形可缩性支架 B. U型钢环形可缩性支架 C. U型钢拱梯形可缩性支架 D. U型钢拱形可缩性支架
13. 一般把直接位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层称为( )。
A. 直接顶 B. 伪顶 C. 人工假顶 D. 再生顶板
14. 在煤层与直接顶之间有时存在厚度小于0.3～0.5 m、极易垮落的软弱岩层，称为( )。
A. 人工假顶 B. 伪顶 C. 老顶 D. 底板
15. 通常把位于直接顶之上(有时直接位于煤层之上)对采场矿山压力直接造成影响的厚而坚硬的岩层称为( )。
A. 直接顶 B. 伪顶 C. 老顶 D. 上覆岩层
16. 位于煤层下方的岩层称为( )。
A. 直接顶 B. 复合顶板 C. 老顶 D. 底板
17. 原岩应力分布的主要规律，实测铅直应力基本上( )上覆岩层重量。
A. 相差较大 B. 等于 C. 3倍于 D. 大于
18. 原岩应力分布的主要规律，水平应力普遍( )铅直应力。
A. 相差不大 B.小于 C. 减小 D. 大于
19. 原岩应力分布的主要规律，平均水平应力与铅直应力的比值随深度增加而( )。
A. 相差较大 B. 等于 C. 减小 D. 增大
20. N为直接顶厚度与煤层采高的比值，( )时老顶的垮落与错动对工作面支架无多大影响。
A. N=3 B. 05 D. N<2
21. N为直接顶厚度与煤层采高的比值，( )时老顶失稳对工作面支架有较为严重影响 。
A. N=0 B. 28 D. N<2
22. 为直接顶厚度与煤层采高的比值，( )时老顶的悬露与垮落对工作面支架有严重的影响。
A. N=4 B. 45 D. N<2
23. N为直接顶厚度与煤层采高的比值，( )时顶板常在采空区内悬露上万平方米而不垮落。
A. N=0 B. 25 D. N=2
24. 双向等压应力场中孔周边的切向应力为最大应力，其最大应力集中系数( )。
A. K=10 B. K=7 C. K=2 D. k=4～5
25. 双向不等压应力场中孔周边的切向应力为最大应力，其最大应力集中系数( )。
A. K=3 B. K=4 C. K=5 D. k=1～3
26. 椭圆形孔应力集中与λ及轴长比有关，当a/b=2，λ=0～1时，应力集中系数( )。
A. K=3 B. K=4 C. K=1 D. k=4～5
27. 在前后两个回采空间的影响条件下，中间巷道所在地点的应力集中系数( )。
A. K=10 B. K=7 C. K=2 D. k=1～3
28. 与回采空间在同一层面的巷道称为( )。
A. 开拓巷道 B. 本煤层巷道 C. 顶板巷道 D. 底板巷道
29. 与回采空间不在同一层面，位于其下方的巷道称为( )。
A. 收作眼巷道 B. 回采巷道 C. 开切眼巷道 D. 底板巷道
30. 与回采空间不在同一层面，位于层面上方的巷道称为( )。
A. 收作眼巷道 B. 回采巷道 C. 顶板巷道 D. 开切眼巷道
31. 锚杆体贯穿弱面，限制围岩沿弱面滑动或张开，这种限制力称为( )。
A. 拉拔力 B. 切向锚固力 C. 预紧力 D. 托锚力
32. 当围岩表面和深部变形剧烈，工作锚固力丧失后。锚杆对围岩仍具有的约束力，称为( )。
A. 粘锚力 B. 初锚力 C. 残余锚固力 D. 拉拔力
33. 安装锚杆时通过拧紧螺母产生的锚杆托板对围岩的预紧力，以及锚杆托板阻止围岩向巷道内位移对围岩施加的径向支护力称为( )。
A. 预紧力 B. 切向锚固力 C. 残余锚固力 D. 锚固力
34. 由于围岩深部与浅部变形的差异，锚杆通过粘结剂对围岩施加( )来抑制围岩变形。
A. 粘锚力 B. 切向锚固力 C. 初锚力 D. 托锚力
35. 缓倾斜煤层老顶分级指标≤895，老顶来压显现( )。
A. 非常强烈 B. 不明显 C. 明显 D. 强烈
36. 缓倾斜煤层老顶分级指标895＜≤975，老顶来压显现( )。
A. 中等强烈 B. 非常不明显 C. 明显 D. 强烈
37. 缓倾斜煤层老顶分级指标975＜≤1075，老顶来压显现( )。
A. 微弱 B. 不明显 C. 明显 D. 强烈
38. 缓倾斜煤层老顶分级指标＞1075，老顶来压显现( )。
A. 非常强烈 B. 非常不明显 C. 微弱 D. 强烈
填空题
1. 岩体受外力作用而产生弹性变形时，在岩体内部所储存的能量，称为＿＿＿＿＿＿＿。
2. 影响采场矿山压力显现的主要因素是＿＿＿＿＿＿＿。
3. 采用人力、重力、机械式风力等方式将砂石等干式充填材料运送到待充填采空区的方法，称为＿＿＿＿＿＿＿。
4. 顶板大面积来压主要是由于坚硬顶板被＿＿＿＿＿的面积超过一定的极限值，引起大面积冒落而造成的剧烈动压现象。
5. 放顶煤工作面仍有周期来压现象，但＿＿＿＿＿，初次来压强度也不大。
6.支柱所能承受的最大负载能力为最大工作阻力，又称＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
7. 回采工作面的顶板下沉量与采高、控顶距的大小成＿＿＿＿＿关系。
8. 巷道的塑性区半径R和周边位移u随内摩擦角φ和粘聚力C的减小，即围岩强度降低，显著＿＿＿＿。
9. ＿＿＿＿＿是锚固在岩体内维护围岩稳定的杆状结构物。
10. 放顶煤工作面支架前柱的工作阻力＿＿＿＿＿后柱工作阻力。
1. 老顶初次来压：
2. 煤矿动压现象：
3. 顶板下沉量：
4. 老顶周期来压：
1. 我国目前普遍应用的三类液压支架的名称？
2. 我国对缓斜工作面直接顶分类的基本指标和参考指标？
3. 影响冲击地压发生的主要因素？
4. “支撑力–顶板下沉量”(“P—∆L”)曲线的实质？
1. 使用单向无纵筋左旋螺纹钢杆体和扭矩螺母的优越性？
2. 简述我国常用的巷旁支护类型？
3. 简述采区平巷在采动影响带的前影响区和后影响区内矿压显现的特点和机理有何不同？
4. 某矿将采区上山布置在离煤层底板为5～6m的粘土页岩中(见示意图)，巷道上方留30m煤柱保护上山，巷道很难维护，要使上山易于维护可采取哪些措施.

1. 回采工作面采高2m，控顶距为4m，下沉系数η=0.05，计算工作面顶板下沉量？
2. 回采工作面煤层来高M=3m，直接顶板厚度∑h=8m，破碎膨胀系数KP=1.35，煤层开采后破碎直接顶岩石能否充满采空区?

1.B　2.C　3.A　4.D　5.A　6.D　7.B　8.C　9.C　10.A　11.B　12.C　13.A　14.B　15.C　16.D　17.B　18.D　19.C　20.C　21.B　22.D　23.A　24.C　25.A　26.D　27.B　28.B　29.D　30.C　31.D　32.A　33.B　34.C　35.B　36.C　37.D　38.A　
填空题
1.岩体受外力作用而产生弹性变形时，在岩体内部所储存的能量，称为弹性应变能
2. 影响采场矿山压力显现的主要因素是围岩性质。
3. 采用人力、重力、机械式风力等方式将砂石等干式充填材料运送到待充填采空区的方法，称为干式充填。
4. 顶板大面积来压主要是由于坚硬顶板被采空的面积超过一定的极限值，引起大面积冒落而造成的剧烈动压现象。
5. 放顶煤工作面仍有周期来压现象，但不明显，初次来压强度也不大。
6.支柱所能承受的最大负载能力为最大工作阻力，又称额定工作阻力。
7. 回采工作面的顶板下沉量与采高、控顶距的大小成正比关系。
8. 巷道的塑性区半径R和周边位移u随内摩擦角φ和粘聚力C的减小，即围岩强度降低，显著增大。
9. 锚杆是锚固在岩体内维护围岩稳定的杆状结构物。
10. 放顶煤工作面支架前柱的工作阻力大于后柱工作阻力。
1. 老顶初次来压：当老顶悬露达到极限跨距时，老顶断裂形成三铰拱式的平衡，同时发生已破断的岩块回转失稳(变形失稳)，有时可能伴随滑落失稳(顶板的台阶下沉)，从而导致作面顶板急剧下沉。此时，工作面支架呈现受力普遍加大现象，即称为老顶的初次来压。
2. 煤矿动压现象：矿开采过程中，在高应力状态下积聚有大量弹性能的煤或岩体，在一定的条件下突然发生破坏、冒落或抛出，使能量突然释放，呈现声响、震动以及气浪等明显的动力效应。这些现象统称为煤矿动压现象。
3. 顶板下沉量：一般指煤壁到采空区边缘裸露的顶底板相对移近量。
4 老顶周期来压：随着回采工作面的推进，裂隙带岩层形成的结构将周期性经历“稳定—失稳—再稳定”的变化，裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象称之为工作面顶板的周期来压。
1. 我国目前普遍应用的三类液压支架的名称．
答：我国目前还没有对液压支架进行严格的分类。但就目前普遍应用的名词概念来说，基本上有三种名称：即支撑式、掩护式与支撑掩护式。
2. 我国对缓斜工作面直接顶分类的基本指标和参考指标．
答：直接顶分类指标是直接顶平均初次垮落步距。参考指标为岩性和岩块的结构特征
3. 影响冲击地压发生的主要因素?
答：影响冲击矿压的因素有：自然地质因素，其中主要是开采深度、煤岩的力学特征、顶板岩层的结构特点和地质动力因素。开采技术条件，其中有开采设计和开采顺序，上覆煤层工作面停采线和煤柱的影响，采空区的影响，开采区域的影响和组织管理措施。
4. “支撑力–顶板下沉量”(“P—∆L”)曲线的实质？
答：“P—∆L”曲线是支架的支撑力P对回采工作面顶板下沉量∆L的影响程度曲线，它反映了支架和围岩之间的相互作用关系。根据实际的“P—∆L”曲线可知，支架的支撑力对顶板下沉量的影响是有一定限度的，支架的支撑力较小时，增加支架的支撑力可以较明显地减小顶板下沉量，当支架支撑力达到一定程度以后，再增加支架的支撑力对顶板下沉量的影响就比较小了。这也说明了回采工作面支架的支撑力并不能改变上覆岩层的总体活动规律。
1. 使用单向无纵筋左旋螺纹钢杆体和扭矩螺母的优越性？
答：锚杆杆体表面粗糙程度直接影响锚杆与围岩之间的剪切特征和相互作用力的传递。螺纹钢杆体表面有波纹节，杆体表面凸纹与粘结体间发生相对变形产生剪切力；粘结体楔块的变形产生膨胀作用，使垂直于杆体的约束力增大。单向无纵筋左旋螺纹钢杆体搅拌树脂时左旋螺纹推动树脂挤向孔内，增加树脂的密实程度，增大锚杆锚固能力。锚杆螺母的结构与性能应与锚杆性能相互协调。为了满足锚杆高性能需求，实现锚杆树脂搅拌与安装一体化，国内外普遍采用扭矩螺母与锚杆钻机配套快速安装锚杆，这样可以增大锚杆的扭矩，增大预锚力。
2. 简述我国常用的巷旁支护类型.
答：传统的巷旁支护主要有：木垛支护、密集支柱支护、矸石带支护、混凝土砌块支护等方式。它们的主要缺点是，增阻速度慢、支承能力低、密封性能差、木材消耗多和机械化程度不高。整体浇注巷旁充填技术是我国近年研究和应用的先进的巷旁充填技术。它具有增阻速度快、支承能力大、密封性能好和机械化程度高等优点，使发展沿空留巷技术的关键问题得到解决。它又可以分为：低水材料巷旁充填和高水材料巷旁充填。
3. 简述采区平巷在采动影响带的前影响区和后影响区内矿压显现的特点和机理有何不同?
答：前影响区的变形较小，由每天几毫米至十几毫米，而后影响区的变形比较大，一般20～30mm，少数情况达40～60mm。两者的机理也不同，工作面前方采动影响带内巷道围岩的变形、移动和破坏主要是由工作面超前采动支承压力作用引起塑性区显著扩大、围岩变形急剧增加，而工作面后方采影响带内巷道围岩的强烈变形、移动和破坏是由巷道上方和采空区一侧顶板弯曲下沉和显著运动所引起的。
4. 某矿将采区上山布置在离煤层底板为5～6m的粘土页岩中(见示意图)，巷道上方留30m煤柱保护上山，巷道很难维护，要使上山易于维护可采取哪些措施.

答：要使上山容易维护，应采取以下主要措施：
（1）、采用跨上山采煤，不留上山煤柱，如图所示，如先采上山右翼工作面时，应一直跨过上山到停采线位置，停采线应使未采的另一侧的支承压力在底板传播时不致影响上山。然后再采左翼工作面。跨上山开采时，应加强上山巷道临时支护。
（2）巷道层位应选在距煤层底板8m以下的砂岩中。如图布置：

1. 回采工作面采高2m，控顶距为4m，下沉系数η=0.05，计算工作面顶板下沉量？
解：在一般情况下，回采工作面的顶板下沉量可以用公式进行计算，所以，此工作面的顶板下沉量为：

即工作面的顶板下沉量为0.4m。
2. 回采工作面煤层来高M=3m，直接顶板厚度∑h=8m，破碎膨胀系数KP=1.35，煤层开采后破碎直接顶岩石能否充满采空区?
解：在煤层开采厚度为2.5m，直接顶层层破碎膨胀系数KP等于1.35的情况下，要使直接顶垮落后能充满采空区，所需要的直接顶厚度应不小于∑ h。

题中所给的直接顶总厚度为8m，所以煤层开采后，破碎的直接顶岩石不能充满采空区。
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