(1)--0 矿山压力与岩层控制绪论.ppt

矿山压力与岩层控制矿山压力与岩层控制课程性质与内容课程性质与内容矿山压力与岩层控制矿山压力与岩层控制矿山压力与岩层控制矿山压力与岩层控制是采矿工程专业的基础是采矿工程专业的基础是采矿工程专业的基础是采矿工程专业的基础 课程。课程。课程。课程。矿山压力与岩层控制矿山压力与岩层控制矿山压力与岩层控制矿山压力与岩层控制以矿山岩石力学为基以矿山岩石力学为基以矿山岩石力学为基以矿山岩石力学为基 础，研究煤层开挖后岩层破坏运动规律及其控础，研究煤层开挖后岩层破坏运动规律及其控础，研究煤层开挖后岩层破坏运动规律及其控础，研究煤层开挖后岩层破坏运动规律及其控 制理论与技术。制理论与技术。制理论与技术。制理论与技术。矿山压力与岩层控制的基本概念矿山压力与岩层控制的基本概念矿山压力：矿山压力：矿山压力：矿山压力：由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体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。中形成的和作用在巷硐支护物上的力定义为矿山压力。中形成的和作用在巷硐支护物上的力定义为矿山压力。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在相关课程中也称为在相关课程中也称为在相关课程中也称为二次应力、或工程扰动力二次应力、或工程扰动力二次应力、或工程扰动力二次应力、或工程扰动力。矿山压力显现：矿山压力显现：矿山压力显现：矿山压力显现：由于矿山压力作用，使巷硐周围岩体由于矿山压力作用，使巷硐周围岩体由于矿山压力作用，使巷硐周围岩体由于矿山压力作用，使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象，统称为和支护物产生的种种力学现象，统称为和支护物产生的种种力学现象，统称为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显现矿山压力显现矿山压力显现。矿山压力控制：矿山压力控制：矿山压力控制：矿山压力控制：所有减轻所有减轻所有减轻所有减轻 、调节、调节、调节、调节、改变和利用矿山改变和利用矿山改变和利用矿山改变和利用矿山压力作用的各种方法，均叫做压力作用的各种方法，均叫做压力作用的各种方法，均叫做压力作用的各种方法，均叫做矿山压力控制矿山压力控制矿山压力控制矿山压力控制 。煤层（岩层）开挖煤层（岩层）开挖 岩层运动与矿山压力岩层运动与矿山压力 矿山压力显现矿山压力显现 矿山压力与岩层控制矿山压力与岩层控制 规律与机理规律与机理 显现与危害显现与危害 控制与利用控制与利用 课程内容体系课程内容体系采场矿山压力与控制采场矿山压力与控制巷道矿山压力与控制巷道矿山压力与控制第一章第一章第一章第一章 矿山岩石和岩体的基本性质矿山岩石和岩体的基本性质矿山岩石和岩体的基本性质矿山岩石和岩体的基本性质第二章第二章第二章第二章 矿山岩体的原岩应力及其重新分布矿山岩体的原岩应力及其重新分布矿山岩体的原岩应力及其重新分布矿山岩体的原岩应力及其重新分布第三章第三章第三章第三章 采场顶板活动规律采场顶板活动规律采场顶板活动规律采场顶板活动规律第四章第四章第四章第四章 采场矿山压力显现基本规律采场矿山压力显现基本规律采场矿山压力显现基本规律采场矿山压力显现基本规律第五章第五章第五章第五章 采场顶板支护方法采场顶板支护方法采场顶板支护方法采场顶板支护方法第六章第六章第六章第六章 采场岩层移动与控制采场岩层移动与控制采场岩层移动与控制采场岩层移动与控制第七章第七章第七章第七章 巷道矿压显现规律巷道矿压显现规律巷道矿压显现规律巷道矿压显现规律第八章第八章第八章第八章 巷道维护原理和支护技术巷道维护原理和支护技术巷道维护原理和支护技术巷道维护原理和支护技术第九章第九章第九章第九章 厚煤层综放开采岩层控制厚煤层综放开采岩层控制厚煤层综放开采岩层控制厚煤层综放开采岩层控制第十章第十章第十章第十章 浅埋煤层开采岩层控制浅埋煤层开采岩层控制浅埋煤层开采岩层控制浅埋煤层开采岩层控制第十一章第十一章第十一章第十一章 煤矿动压现场及其控制煤矿动压现场及其控制煤矿动压现场及其控制煤矿动压现场及其控制第十二章第十二章第十二章第十二章 非煤矿山岩层控制与边坡稳定非煤矿山岩层控制与边坡稳定非煤矿山岩层控制与边坡稳定非煤矿山岩层控制与边坡稳定第十三章第十三章第十三章第十三章 矿山岩层控制研究方法矿山岩层控制研究方法矿山岩层控制研究方法矿山岩层控制研究方法采矿工业要求发展矿山压力及岩层控制采矿工业要求发展矿山压力及岩层控制 保证安全生产保证安全生产 生态环境保护生态环境保护 减少资源损失减少资源损失 改善开采技术改善开采技术 提高经济效益提高经济效益 煤矿开采设计、生产管理、科学研究的基础。煤矿开采设计、生产管理、科学研究的基础。煤矿开采设计、生产管理、科学研究的基础。煤矿开采设计、生产管理、科学研究的基础。矿山压力与岩层控制课程属性与特色矿山压力与岩层控制课程属性与特色采矿工程岩体结构的本质（复杂性）采矿工程岩体结构的本质（复杂性）采矿工程的移动特性采矿工程的移动特性采矿工程中围岩的大变形和支护体的可缩特征采矿工程中围岩的大变形和支护体的可缩特征采矿工程中的能量原理和动力现象采矿工程中的能量原理和动力现象矿山压力与岩层控制的发展阶段矿山压力与岩层控制的发展阶段1 早期认识、研究阶段早期认识、研究阶段 19世纪后期世纪后期20世纪简单力学原理，世纪简单力学原理，20世纪世纪3050年代弹性理论。年代弹性理论。2 近代发展阶段近代发展阶段矿山压力与岩层控制的发展阶段矿山压力与岩层控制的发展阶段一、采场围岩控制理论与实践的发展一、采场围岩控制理论与实践的发展 （1）采场上覆岩层采场上覆岩层“砌体梁砌体梁”结构力学模型及结构力学模型及“关关 键层理论键层理论”（2）“砌体梁砌体梁”平衡的关键块研究及平衡的关键块研究及“SR”稳稳定定 （3）采场支架）采场支架-围岩关系研究及整体力学模型建立围岩关系研究及整体力学模型建立 （4）采场矿山压力与支护质量监测）采场矿山压力与支护质量监测矿山压力与岩层控制的发展阶段矿山压力与岩层控制的发展阶段二、巷道围岩控制理论与实践的发展二、巷道围岩控制理论与实践的发展 （1）巷道布置改革及无煤柱护巷技术；）巷道布置改革及无煤柱护巷技术；（2）研究巷道支架与围岩关系）研究巷道支架与围岩关系,采用先进支护技术；采用先进支护技术；（3）软岩巷道围岩控制理论与实践的发展；）软岩巷道围岩控制理论与实践的发展；（4）巷道围岩控制设计决策及支护质量与顶板动）巷道围岩控制设计决策及支护质量与顶板动态监测。态监测。矿山压力与岩层控制课程研究方法矿山压力与岩层控制课程研究方法1 理论研究理论研究 （1）解析分析方法）解析分析方法 （2）数值分析方法）数值分析方法 （3）模糊分析、概率分析、随机分析、灵敏度分等）模糊分析、概率分析、随机分析、灵敏度分等 （4）近代数学、力学和计算机科学方法）近代数学、力学和计算机科学方法 2 实验室试验实验室试验3 现场监测现场监测矿山压力与岩层控制的研究和发展方向矿山压力与岩层控制的研究和发展方向 （1 1）采场矿压理论与控制体系，采场矿压理论与控制体系，采场矿压理论与控制体系，采场矿压理论与控制体系，包括岩层控制的关键包括岩层控制的关键包括岩层控制的关键包括岩层控制的关键层理论、放顶煤高产高效开采技术和高产高效开采故障诊层理论、放顶煤高产高效开采技术和高产高效开采故障诊层理论、放顶煤高产高效开采技术和高产高效开采故障诊层理论、放顶煤高产高效开采技术和高产高效开采故障诊断技术与保障系统等；断技术与保障系统等；断技术与保障系统等；断技术与保障系统等；（2 2）巷道矿压理论与控制技术，巷道矿压理论与控制技术，巷道矿压理论与控制技术，巷道矿压理论与控制技术，包括采动影响巷道矿包括采动影响巷道矿包括采动影响巷道矿包括采动影响巷道矿压理论、煤巷锚杆支护技术、围岩注浆加固及充填技术和压理论、煤巷锚杆支护技术、围岩注浆加固及充填技术和压理论、煤巷锚杆支护技术、围岩注浆加固及充填技术和压理论、煤巷锚杆支护技术、围岩注浆加固及充填技术和巷道底臌控制技术等；巷道底臌控制技术等；巷道底臌控制技术等；巷道底臌控制技术等；（3 3）绿色开采技术，绿色开采技术，绿色开采技术，绿色开采技术，包括煤炭地下气化、包括煤炭地下气化、包括煤炭地下气化、包括煤炭地下气化、“三下三下三下三下”环环环环保开采、煤与煤层气（瓦斯）共采技术；保开采、煤与煤层气（瓦斯）共采技术；保开采、煤与煤层气（瓦斯）共采技术；保开采、煤与煤层气（瓦斯）共采技术；（4 4）矿井深部开采和高地应力引起的冲击矿压的预测矿井深部开采和高地应力引起的冲击矿压的预测矿井深部开采和高地应力引起的冲击矿压的预测矿井深部开采和高地应力引起的冲击矿压的预测和预报。和预报。和预报。和预报。本课程的基本要求本课程的基本要求要要要要 求求求求1.大课必须出席，不定期点名；大课必须出席，不定期点名；2.作业：独立完成，不要互相抄；作业：独立完成，不要互相抄；教学环节教学环节教学环节教学环节 课堂讲授课堂讲授 (20次次40学时学时)实验教学实验教学 (1次次 2学时学时)考核及成绩考核及成绩考核及成绩考核及成绩80（期末考试）（期末考试）20（课堂表现作业）（课堂表现作业）