頂板下沉

頂板下沉

頂極下沉指發生在采場空間的圍岩(指頂板)的變形現象。發生原因是:采場空間雖然處於應力降低區範圍內,但由於其上方的頂板仍然受自重和上覆岩層的作用,故也會發生變形。頂板下沉是采場礦山壓力顯現的重要形式之一,是反映頂板狀態好壞的客觀標誌。一般用頂板下沉量和頂扳下沉速度來表示。

基本介紹

  • 中文名:頂板下沉
  • 外文名:roof sag
  • 衡量標準:頂板下沉量、頂板下沉速度
  • 表示曲線:頂板下沉曲線
  • 學科:礦山工程
  • 產生原因:頂板自重與上覆岩層壓力
頂板下沉量,頂板下沉速度,沉降觀測,

頂板下沉量

一般指煤壁到採空區邊緣裸露的頂底板相對移近量。隨著工作面推進,頂底板處於不斷移近的狀態。由於在緩斜及傾斜工作面底板鼓起量比較小,因而常常可以忽略不計,為此頂底板移近量簡稱為頂板下沉量。實際測定時常常是在工作面煤壁剛懸露的頂板處設定測桿,隨著工作面的推進,測得由煤壁到採空區放頂線處的頂底板移近量。也有人利用它作為衡量頂板狀態的一個指標,一般以S表示。
頂板下沉現象,是回採工作面礦山壓力顯現的主要形式,頂板下沉量是衡量頂板穩定性的重要指標,它反映頂底板相對移近多少。工作面壓力大時(周期來壓、初次來壓等),頂板下沉明顯;工作面壓力小時,頂板下沉顯現輕微。

頂板下沉速度

單位時間內頂底板的移近量稱為頂底板移近速度,簡稱頂板下沉速度,其單位一般為mm/h。頂板下沉速度也是衡量頂板穩定性的重要指標,它反映頂板活動的劇烈程度,即反映頂底板相對移近的快慢。

沉降觀測

常根據液壓支架工作面工藝過程的特點。用循環下沉量(即在支架一個支撐循環內的頂板總下沉量)來分析工作面頂板狀況和支架上的受力分布。
觀測頂板下沉量,首先要選定測區,布置測點。測點一布置好,就測出當時的高度,記下時間,該讀數作為這個測點的零讀數,然後每隔一定時間測量一次,記錄下來各個時間的讀數,算出各個時間的頂板下沉量。測量間隔的時間越短,得到的數據就越多,就便於發現問題和分析研究。
一般情況下,當測點附近不進行採煤、移架或處理頂板事故時,可每隔20~30 min測一次。當採煤機通過測點、測點兩側進行移架、測點附近處理頂板冒空、採空區進行強制放頂等工序時,應儘可能連續觀測,間隔時間越短越好。為了全面掌握情況,摸清頂板活動規律,每個觀測期至少應包括兩次以上周期來壓。如果沒有自動記錄儀器,應配備足夠的觀測人員,工作面內的所有測點儘可能同時讀數。測得的數據應如實填入規定的表格,並將表格帶到井上整理加工,以畫出頂板下沉曲線。

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