第十四章地表与岩层移动简介 14-1地表与岩层移动的几个基本概念 岩层移动的几种形式 由于开采地下矿产资源引起的地表与上覆岩层的岩体 遭到破坏而产生的移动与变形统称为地表与岩层移动。地 表与岩层移动的形式主要有以下六种 1弯曲 当地下煤层被采出后,从其直接顶到地表将沿其层理 的法线方向,向采空区方向弯曲。在整个弯曲过程中,岩 层整体上保持其连续性和层状结构 2冒落 煤层被采出后,其上覆岩层最初的弯曲达到一定限度 后,其直接顶板岩层将与整体分开,破碎成小的岩块而落 下来充填采空区,这种移动形式称为冒落
第十四章 地表与岩层移动简介 14-1 地表与岩层移动的几个基本概念 一、 岩层移动的几种形式 由于开采地下矿产资源引起的地表与上覆岩层的岩体 遭到破坏而产生的移动与变形统称为地表与岩层移动。地 表与岩层移动的形式主要有以下六种。 1 弯曲 当地下煤层被采出后,从其直接顶到地表将沿其层理 的法线方向,向采空区方向弯曲。在整个弯曲过程中,岩 层整体上保持其连续性和层状结构。 2 冒落 煤层被采出后,其上覆岩层最初的弯曲达到一定限度 后,其直接顶板岩层将与整体分开,破碎成小的岩块而落 下来充填采空区,这种移动形式称为冒落
3片帮 煤层采出后,采空区顶板岩层内出现悬空,其压力便 转移到煤壁上,形成增压区,煤壁在附加载荷的作用下, 部分被压碎并垮向采空区,这种现象称为片帮 4岩石沿层面的滑动 当煤层倾斜时,岩石的自重力方向与岩层的层理面不 垂直,岩石除产生沿其法向的弯曲外,还将产生沿层理面 方向的滑动。岩层倾角越大,沿层理面的滑移越明显。 5垮落岩石的下滑 6底板岩层的隆起(又称底鼓) 如果煤层底板岩石很软且倾角较大,在煤层采出后, 底板在垂直方向减压,水平方向受压,造成底板向采空区 方向隆起的现象,称为底鼓
3 片帮 煤层采出后,采空区顶板岩层内出现悬空,其压力便 转移到煤壁上,形成增压区,煤壁在附加载荷的作用下, 一部分被压碎并垮向采空区,这种现象称为片帮。 4 岩石沿层面的滑动 当煤层倾斜时,岩石的自重力方向与岩层的层理面不 垂直,岩石除产生沿其法向的弯曲外,还将产生沿层理面 方向的滑动。岩层倾角越大,沿层理面的滑移越明显。 5 垮落岩石的下滑 6 底板岩层的隆起(又称底鼓) 如果煤层底板岩石很软且倾角较大,在煤层采出后, 底板在垂直方向减压,水平方向受压,造成底板向采空区 方向隆起的现象,称为底鼓
二、移动稳定后采动岩层内的三带 煤层采出后,所产生的地表与岩层移动过程较为复杂 为了满足采矿工程的需要,将移动稳定后的采动岩层按其 破坏程度不同,分为三个不同的开采影响带,即冒落带 断裂带和弯曲带。 1冒落带 冒落带是指采用全部垮落法管理顶板时,回采工作面 放顶后引起煤层直接顶板产生破坏的范围。其特点是顶板 岩石发生破碎,而且越是靠近煤层的岩石破坏愈严重。冒 落带的高度主要取决于采出煤层的厚度和上覆岩石的碎胀 系数,一般为釆出煤层厚度的3-5倍
二、 移动稳定后采动岩层内的三带 煤层采出后,所产生的地表与岩层移动过程较为复杂, 为了满足采矿工程的需要,将移动稳定后的采动岩层按其 破坏程度不同,分为三个不同的开采影响带,即冒落带、 断裂带和弯曲带。 1 冒落带 冒落带是指采用全部垮落法管理顶板时,回采工作面 放顶后引起煤层直接顶板产生破坏的范围。其特点是顶板 岩石发生破碎,而且越是靠近煤层的岩石破坏愈严重。冒 落带的高度主要取决于采出煤层的厚度和上覆岩石的碎胀 系数,一般为采出煤层厚度的3-5倍
2断裂带 在采空区上覆岩层中产生裂缝、离层和断裂,但仍休 持层状结构的那部分岩层称为断裂带。断裂带位于冒落带 和弯曲带之间。断裂带内岩层不仅发生垂直于层理面的裂 缝或断裂,而且产生顺层理面的离层裂缝。 3弯曲带 断裂带之上直至地表都属于弯曲带。在弯曲带内,岩 层在自重力作用下产生沿层面法线方向的弯曲,但仍保持 其原有的层状结构;岩层的移动是连续而有规律的。弯曲 带的高度主要受开采深度的影响,当采深很大时,弯曲带 的高度将很大,但地表的移动和变形相对较平缓
2 断裂带 在采空区上覆岩层中产生裂缝、离层和断裂,但仍保 持层状结构的那部分岩层称为断裂带。断裂带位于冒落带 和弯曲带之间。断裂带内岩层不仅发生垂直于层理面的裂 缝或断裂,而且产生顺层理面的离层裂缝。 3 弯曲带 断裂带之上直至地表都属于弯曲带。在弯曲带内,岩 层在自重力作用下产生沿层面法线方向的弯曲,但仍保持 其原有的层状结构;岩层的移动是连续而有规律的。弯曲 带的高度主要受开采深度的影响,当采深很大时,弯曲带 的高度将很大,但地表的移动和变形相对较平缓
三、地表移动盆地 当开采影响波及到地表之后,受采动影响的地表从原 有标高向下沉降,从而在采空区上方形成一个比采空区面 积大得多的沉陷区域,这种地表沉陷区域称为地表移动盆 地。地表移动盆地是在工作面的推进过程中逐步形成的, 地表移动盆地的大小和形状主要与煤层倾角、采空区的大 小和采深是否达到充分采动有关
三、 地表移动盆地 当开采影响波及到地表之后,受采动影响的地表从原 有标高向下沉降,从而在采空区上方形成一个比采空区面 积大得多的沉陷区域,这种地表沉陷区域称为地表移动盆 地。地表移动盆地是在工作面的推进过程中逐步形成的, 地表移动盆地的大小和形状主要与煤层倾角、采空区的大 小和采深是否达到充分采动有关