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上覆岩層
鎖定
上覆岩層,一種賦存在煤層之上的岩層,也可稱為頂板。賦存在煤層下方的岩層稱為底板。在掘進巷道之前,地下的岩層或煤層是實體的,上部岩層的重量壓在下部岩層上,處於平衡狀態。這時候巖體不變形,也不會移動。我們在煤層或岩層中掘進一條巷道後,巷道頂部的岩層就要往下落
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- 中文名
- 上覆岩層
- 外文名
- Overlying rock formation
- 定 義
- 賦存在煤層之上的岩層
- 學 科
- 礦業工程
上覆岩層類型
一般根據上覆岩層(頂板)是不是容易垮落和距離煤層的遠近,分為偽頂、直接頂和老頂。
偽頂:直接貼在煤層之上,厚度在0.3—0.5米以下,隨着放炮或採煤機採煤容易脱落的岩層。一般是炭質頁岩、頁岩或層狀細砂岩等較鬆軟的岩石。有的煤層上面沒有偽頂。同一個煤層或同一個工作面的偽頂的厚薄也常常發生變化。
直接頂:偽頂上面的岩層,是由具有一定穩定性、回柱後容易隨着垮落的頁岩、砂質頁岩或砂岩組成。它的厚度由幾米到十幾米。有的工作面沒有偽頂,直接頂就直接覆蓋在煤層上面。
老頂:在直接頂之上,一般比較厚,大都由堅硬的砂岩、礫岩或石灰岩組成。採空後懸露到一定面積才垮落一次。少數煤層上面沒有直接頂,老頂直接壓着煤層。
上覆岩層基本運動規律
(1)“三帶”的形成
長壁工作面煤層採出後,煤層上的頂板要垮落一部分去充填採空區,這一部分岩層一般稱為垮落帶岩層(相當於直接頂);在採空區,隨着未垮落岩層的沉降,自由空間的高度越來越小,直到不滿足垮落的幾何條件,此刻下位裂隙岩層帶就會形成一種平衡結構,若該結構的運動對採場礦壓有明顯的影響,則該部分岩層相當於老頂,有些學派稱裂隙岩層帶為裂隙帶(值得注意的是,裂隙帶中包括老頂,但不一定全部屬於老頂)。裂隙帶往上至地表為緩沉帶
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(2)對採場礦壓有明顯影響的上覆岩層的範圍
採場一般位於地下數百米乃至上千米的深度,開採實踐表明,有些礦井以每平方米1~2根的單體支柱就能支護住採動空間,説明對採場礦壓有明顯影響的上覆岩層範圍是有限的。
上覆岩層研究價值
巖體中原生結構面的存在及岩石工程施工導致的破壞面將岩層分割為許多塊體。力在塊體中的傳遞規律不同於連續介質。對塊體中應力分佈規律的研究導致了岩石塊體力學理論的產生。採場上覆岩層面接觸塊體結構的研究無疑將豐富塊體力學理論的研究內容。 ·