巷道礦山壓力現(xiàn)象及顯現(xiàn)規(guī)律

　　巷道礦山壓力現(xiàn)象及顯現(xiàn)規(guī)律

　　1. 礦山壓力顯現(xiàn)

　　由于礦壓的作用，在脆性巖體中，常?？梢钥匆娤锏榔瑤?、冒頂;在塑性巖體內(nèi)，圍巖會(huì)向巷道內(nèi)產(chǎn)生很大的變形和位移，如頂板下沉、兩幫或底板膨脹等。如果巷道支架選擇不當(dāng)或強(qiáng)度不夠，也會(huì)使支架產(chǎn)生變形或破壞。這種在礦山壓力作用下引起的圍巖與支架的變形破壞現(xiàn)象，稱為礦山壓力顯現(xiàn)。簡稱礦壓顯現(xiàn)。

　　2.巷道出現(xiàn)礦山壓力現(xiàn)象的原因

　　礦井巷道的壓力是既來自地下巖層又來自巷道本身，地下巖層厚達(dá)幾百米甚至上千米，原巖壓力每平方高達(dá)百噸到上千噸，這是造成礦山壓力的根本原因。但如果不開鑿巷道再高的原巖壓力也無從釋放，所以，礦井巷道開鑿是造成巷道壓力的直接原因。

　　巷道的開鑿打破了原巖的平衡狀態(tài)，剛掘出的巷道頂板及其上部巖層，突然失去了支撐的同時(shí)，將其巖體重量轉(zhuǎn)嫁給了兩側(cè)巷幫和掘進(jìn)迎頭，使得巷幫和掘進(jìn)迎頭的壓力急劇升高，形成尖峰負(fù)荷，繼而隨著巷幫的酥松和剝落及支架和時(shí)間的推移，負(fù)荷的尖峰逐漸變成了高峰，并使作用點(diǎn)移向巷幫內(nèi)，這就是巷道出現(xiàn)壓力的原因。

　　3.礦山壓力顯現(xiàn)規(guī)律

　　從“開口”第一次爆破后開始的壓力，突然集中顯現(xiàn)在巷道壁上，是原巖壓力的幾倍到幾十倍，用壓力曲線圖表示，巷壁壓力呈尖峰狀態(tài)，如圖1—1中初始壓力曲線所示。

　　圖1—1巷道壓力顯現(xiàn)示意圖

　　隨著時(shí)間的推移，巷壁在這高壓作用下逐漸酥碎了，壓力則由尖峰變成了高峰并小了很多，其峰值作用點(diǎn)還逐漸向巷壁里面移動(dòng)。由此可以看出，及時(shí)進(jìn)行支護(hù)，用以支撐剛剛失去支撐的頂板，分擔(dān)巷壁上的尖峰壓力，對于緩和工作面的壓力顯現(xiàn)和減少片幫、冒頂，都是有利的。

　　礦壓顯現(xiàn)會(huì)給地下開采工作造成危害，因此必須對巷道或回采空間進(jìn)行支護(hù)，對軟巖或破碎的煤巖進(jìn)行加固，人為地使采空區(qū)頂板按要求冒落。特別是在集中壓力區(qū)域或較軟的巖層里掘進(jìn)，更應(yīng)注意及時(shí)支護(hù)和支架架設(shè)質(zhì)量。

　　復(fù)習(xí)思考題

　　1.巖石(煤)的物理力學(xué)性質(zhì)有哪些?它們對鑿巖和爆破各有什么影響?

　　2.巖石的工程分級有什么意義?我國煤炭系統(tǒng)按堅(jiān)固性將煤、巖分為那幾種類型?

　　3.什么叫巷道壓力?什么叫礦壓顯現(xiàn)?

　　4.影響巷道礦壓的因素有哪些?

　　5.巷道圍巖來壓的識別方法有哪些?