一、填空题：

　　1.厚煤层上下分层开采分层间用________作隔离层。

　　2.大型切顶事故有________型和________型两种。

　　3.网式人工顶板有铺________和________两种。

　　4.悬臂梁支护形式的________和________两种。

　　5.顶板所需的支护强度取决于顶板的________和________。

　　6.支柱间沿煤壁方向的距离叫________。

　　7.支柱间沿垂直煤壁方向的距离叫________。

　　8.从开切眼推进一定距离后，撤除工作空间外的支架，使直接顶自然垮落的工序叫________管理顶板。

　　9.工作面支柱的悬梁端头沿工作面取齐，支柱排成直线的布置方式叫________布置。

　　10.最大控顶距与最小控顶距之差叫________步距。

　　11.回柱放顶时一次放顶的距离叫________。

　　12.放顶前工作面的控顶距离叫 ，放顶后工作面的控顶距离叫________。

　　13.柔性支护不仅能对围岩向巷道内变形和移动产生一定________，而且本身有某种程度的________能力。

　　14.《煤矿安全规程》规定：采用分层垮落法开采时，必须向采空区________。

　　15.正常情况下移架距采煤机后滚筒2---3架进行，顶板破碎时必须紧跟________及时移架。

　　16.操作液压支架时如顶板不好必须及时________，加强________。

　　17.支架在移架过程中应随时________，防止________现象。

　　二、判断题(判断下列说法是否正确，并在每小题后边的括号中划“√”号或“×”号)

　　1.工作面顶板破碎时应采用支撑掩护式支架。( )

　　2.液压支架必须接顶，顶板破碎时必须超前支护。( )

　　3.采煤机采煤时必须及时移架。( )

　　4.当裂隙垂直于工作面煤壁时，应采用倾斜棚子。( )

　　5.齐梁直线柱布置就是悬梁端头沿工作面取齐，支柱排成直线。( )

　　6.工作面错梁布置时，工作面支柱有直线支柱布置和三角形支柱布置两种。( )

　　7.管理顶板时，三四排管理的放顶距为一排。( )

　　8.最小控顶距一般为两排。( )

　　9.采用及时支护会使工作面安全性变差。( )

　　10.由于采掘活动的矿山压力，全部由工作面支架来承担。( )

　　11.单体支架完全是由单体支柱和柱帽组成的。( )

　　12.工作面支架具有支托已经离层的顶板岩石，阻止继续移动破坏和垮落的作用。( )

　　13.厚煤层采煤工作面有伞檐长度1米以下时，其最大突出部分不得超过150米。( )

　　14.支柱时柱窝要见实底，穿鞋的要将鞋放平、放稳，其下沉量不得超过200mm。( )

　　15.回柱时应采用由外相里的方式，当顶板来压或遇到其它危险情况时，要立即停止回柱。( )

　　16.如发现死柱时，可用绞车、吊链回撤，并要补打到指定地方。( )

　　17.架设临时支架要牢固，可靠，严禁一梁一柱。( )

　　18.巷道维护允许单人单独操作。( )

　　19.采煤工作面单体支护类型有临时支护、放顶支护、加强支护，基本支护四种。 ( )

　　20.采煤机采煤时，采高可以大于支架的最大支护高度。( )

　　21.处理倒架、歪架、压架以及更换支架和拆修顶梁等大型部件时，必须有安全措施。( )

　　22.采空区内不得遗留未经设计规定的煤柱。( )

　　23.木垛、戗柱和密集支柱都是属于加强支护类型的支护方法。( )

　　24.支架顶梁与顶板平行支设，其最大仰俯角小于10度。( )

　　25.相邻支架不能有明显差错，(不能超过侧护板高的三分之二)支架不挤、不咬、架间空隙不超过规定。( )

　　26.支架要排成一条直线 ，其偏差不的超过±100毫米，中心距按作业规程要求，偏差不得超过正付50毫米。( )

　　27.综采支架工应做到“懂采煤工艺、懂支架结构、懂支架性能、懂工作原理”“会操作、会检查、会维护、会排除故障”。( )

　　28.当采高超过4米或片帮严重时，液压支架必须有护帮板，防止片帮伤人。( )

　　29.工作面采高较大时，顶板压力也相应增大。( )

　　30.移架时，不可同时移相邻的两架支架，相邻支架必须移完一架再移下一架。( )

　　31.带帽点柱每根柱上面可带两个或两个以上柱帽。( )

　　32.支柱支设时施与顶板的力叫工作阻力。( )

　　33.悬臂梁支护有正悬臂和倒悬臂两种。( )

　　34.矿井质量标准化是以质量达标为目的。( )

　　35.支柱与顶底板法线方向向下偏离的角度叫迎山角。( )

　　36.当直接顶、底板比较松软时，提高初撑力反而会招致顶底板的迅速破坏。(　 )

　　37.采煤工作面的直接维护对象是基本顶。(　 )

　　38.采煤工作面支护的作用主要是维护采煤工作空间的安全。( )

　　39.支设回柱绞车顶柱的注窝深度必须达到100mm。( )

　　三、单项选择题(下例各题的选项中，只有一个是正确的或是最符合题意的，请将正选项的字母填入相应的空格内)：

　　1.采煤工作面基本支护方式有________两种。

　　A.点柱和支架　　B.密集支柱和支架　　C.丛柱和金属棚　　D.支架和金属棚

　　2.综采采煤工作面两巷的净高不得低于________。

　　A.2.0M　　B.1.8M　　C.1.6M　　D.1.9M

　　3.分层开采时阻挡上分层垮落矸石进入工作空间而铺设的隔离层叫________。

　　A.人工顶板　　B.金属网假顶　　C.木板假顶

　　4.工作面上、下缺口顶板下沉量大，顶板破碎，加强支护的方式有________。

　　A.打密集支柱　　B.增设丛柱　　C.架设木垛　　D.支设抬棚

　　5.综采采煤工作面安全出口如何规定________。

　　A宽不小于0.7m，高不低于1.8m　　B.宽不小于0.8m，高不低于1.8m　　C.宽不小于0.9m，高不低于1.8m　　D.宽不小于0.8m，高不低于2m

　　6.采煤工作面使用液压支架对初撑力和端面距有何规定________。

　　A.24Mpa 300mm　　B.28Mpa 300mm　　C.24Mpa 340mm　　D.25Mpa 340mm

　　7.下列哪些现象不是顶板冒落的预兆________。

　　A.顶板下沉　　B.地鼓、片帮　　C.风量增大 　　D.顶板脱层

　　8.支架顶梁与顶板平行支设，其最大仰俯角小于________。

　　A.5°　　B.7 °　　C.9°　　D.11°

　　9.综采工作面机道梁端至煤壁顶板冒落高度不大于________mm。

　　A.150　　B.200　　C.250　　D.300

　　10.相邻支架间不能有明显差错(不超过顶梁侧护板高度的2/3)支架不挤、不移，架间间隙不超过规定，小于________mm。

　　A.150　　B.200　　C.250　　D.300

　　11.安全出口________范围内必须加强支护。

　　A.40米　　B.20米　　C.30米　　D.15 米

　　12.工作面液压支架要排成一条直线，其偏差不得超过________。

　　A.±40mm　　B.±50mm　　C.±60mm　　D.±70mm

　　13.综采工作面移溜时，应距采煤机后滚筒不少于________个架的距离推移运输机。

　　A.10个　　B.15个　　C.20个　　D.8个

　　14.工作面两巷超前支护长度应保持每班不少于________米。

　　A.20　　B.25　　C.30　　D.35

　　15.每个生产矿井必须至少有________个能行人的通达地面的安全出口，各出口的距离不得小于________m。

　　A.1，20　　B.2，15　　C.2，30　　D.3，15

　　16.一个采区同一煤层不得布置________个以上回采工作面和________个以上掘进工作面同时作业。

　　A.≥1, ≥4　　B.≥3，≥5　　C.≥4，≥6　　D.≥7，≥2

　　17.普采工作面最小控顶距的空间不得少于________支柱。

　　A.2排　　B.3排　　C.4排　　D.5排

　　18.木支柱是属于________支柱。

　　A.增阻性　　B.恒阻性　　C.刚性

　　19.微增阻的代号是________。

　　A.W　　B.H　　C.J

　　20. 采煤工作面铺双层金属网时两层网接头顺宽的方向要错开________。

　　A.0.1～0.2m　　B.0.2～0.4m　　C.0.4～0.5m

　　四、多项选择题(下列各题的选项中,正确选项不止1个,请将正确选项的字母填入相应的空格中)

　　1.采煤工作面单体支护的类型有________。

　　A.基本支护　　B.临时支护　　C.放顶支护　　D.加强支护

　　2.单体液压支柱发现三用阀________手柄损坏时，必须及时更换。

　　A.失效　　B.漏液　　C.变形　　 D.弯曲

　　3.不允许使用________材料打木垛。

　　A.圆木　　B.三棱木　　C.腐烂材料　　D.破坏变形的材料

　　4.采煤工作面采空区处理方法有________。

　　A.全部跨落法　　B.煤柱支撑法　　C.充填法　　D.缓慢下沉法

　　5.采煤工作面单体支护的类型________。

　　A.基本支护　　B.临时支护　　C.放顶支柱　　D.加强支护

　　6.在采煤工作面用________相配合，对顶板进行支与护的工艺叫单体支护。

　　7.下列属于采煤工作面顶板出现的劈理有________。

　　A.人字劈　　B.升斗劈　　C.锅底劈　　D.十字劈

　　8.下列哪些是回采工作面事故多发区________。

　　A.上下两端安全出口　　B.两巷的20m超前支护区　　C.顶板周期压力集中区　　D.工作面局部地质构造带

　　9.放顶煤工作面根据顶煤的变化和破坏发展规律，沿推进方向可将顶煤分为________四个破坏区。

　　A.完整区　　B.破坏发展区　　C.裂隙发育区　　D.垮落破碎区　　E.稳定区

　　10.人员进入机道作业的安全要点________。

　　A.护帮护顶　　B.敲帮问顶　　C.停机停溜　　D.看好退路　　E.有人监护

　　11.采煤工作面“三直一平两畅通”中三直有________。

　　A.煤壁直　　B.溜子直　　C.支架直　　D.皮带直

　　12.综采支架工必须做到哪“四懂”________。

　　A.懂采煤工艺　　B.懂支架结构　　C.懂支架性能　　D.懂工作原理

　　13.安全质量标准化管理必须执行“三同时”制度是指________。

　　A.同时设计　　B.同时施工　　C.同时投入生产和使用　　D.同时培训

　　五、问答题：

　　1.初撑力的概念是什么?

　　2.工作阻力的概念是什么?

　　3.支护强度的概念是什么?

　　4.支架的支护方式有几种，各有何特点?

　　5.综采工作面端头支护方式有哪几种?

　　6.支柱的初承力过低对顶板有什么影响?

　　7.采煤工作面单体支护有哪些类型?

　　8.什么叫支柱的迎山角?它有什么作用?支设时怎样掌握?

　　9.什么叫垮落法?

　　10.什么叫控顶距?什么是最小和最大控顶距?

　　11.什么叫片帮?采煤工作面在什么情况下容易发生片帮事故?它有什么危害?

　　12.什么叫顶板冒落?采煤工作面顶板事有哪些种类?

　　13.支架、运输机保持直线有哪些作用?

　　14.影响采煤工作面煤壁片帮的因素有哪些?

　　15.为什么要特别加强采煤工作面的端头支护?

　　16.按什么顺序回柱?必须几人同时在场及注意什么?

　　17.拆除与更换巷道支护时，应采取哪些措施?

　　18.采煤工作面初次放顶及收尾时，应采取哪些措施?

　　19.如何把工作面割直割平?

　　20.冒顶前有哪些预兆?

　　21.怎样试探有没有冒顶危险?

　　22.采煤工作面任意丢失顶煤和底煤会出现哪些不利影响?

　　23.为什么要严禁在采煤工作面范围内再布置另一采煤工作面同时作业?

　　24.什么叫敲帮问顶?

　　25.在顶板比较破碎的情况下应如何操作支架?

　　26.梁端距对支护有什么影响?梁端距应保持多大?

　　27.为什么液压支架必须接顶?

　　28.什么叫对底板的比压?为什么要满足比压?

　　29.合理的支护方式必须满足哪些要求?

　　30.单体支柱工作面，在初次放顶时，应采取哪些顶板管理措施?

　　31.采煤工作面回柱放顶必须遵守哪些要求规定?

　　32.悬臂梁支架有几种形式?各有什么优缺点?

　　33.悬臂梁支架有几种布置方式?适于什么条件?

　　34.怎样支设托棚与戗柱?在个么情况下使用?

　　35.什么叫人工顶板?它有几种?

　　36.什么叫再生顶板?它是怎样形成的?

　　37.在人工顶板网下作业应注意什么事项?

　　六、分析说明题：

　　1.综采工作面过断层时应采取哪些方法和技术措施?

　　2.采煤工作面一般怎样预防局部冒顶事故?

　　3.处理顶板事故时遵守哪些原则?

　　4.《煤矿安全规程》对每一个采煤工作面的安全出口有什么规定?

　　5.试分析采煤工作面运输机下滑的原因及防止下滑的措施?

　　6.试分析液压支架失稳、倒架的原因及防止支架倒架的措施?

　　7.液压支架倒架事故如何处理?

　　8.液压支架下陷的处理方法。

　　9.液压支架压架事故的预防及处理。

　　10.液压支架间距如何调整?

　　11.综采工作面过陷落柱的方法和措施?

　　12.综采工作面过褶曲构造采取哪些措施?

　　13.综采工作面过空巷的原则及方法?

　　14.综采工作面来压期间的顶板如何管理?

　　15.破碎顶板管理的主要措施有哪些?

　　16.综采面有哪几种移架方式?不同移架方式对工作面顶板管理有什么影响?

　　17.试述综采放顶煤工作面岩层活动及矿压显现有何特点?

　　18.操作液压支架移架时应注意哪些安全问题?

　　19.常用的采空区处理方法有哪几种?各适用于什么条件?

　　20.密集放顶支柱有什么作用?支设时有什么要求?适用于什么条件?

　　21.人工回柱为什么要分段作业?怎样进行分回柱的作业?

　　七、计算题：

　　1.用压力表测得某钢径为100mm的单体支柱的压力为15MPa。求该支柱此时的工作阻力。

　　参考答案：

　　一、填空题：

　　1.人工顶板　　2.推垮　压垮　　3.顶网　底网　　4.正悬臂　倒悬臂　　5.等级　煤层厚度　　6.柱距　　7.排距　　8.全部垮落法　　9.齐梁直线柱　　10.放顶　　11.放顶距　　12.最大控顶距　最小控顶距　　13.阻力　变形　14.注水和注浆　　15.前滚筒　　16.构顶　超前临时支护　　17.调整支架　倒架

　　二、判断题：

　　1.√ 2.√ 3.√ 4.√ 5.√ 6.√ 7.√ 8.× 9.×10.×

　　11.×12.√13.×14.×15.×16.×17.√18.×19.√20.×

　　21.√22.√23.×24.×25.√26.√27.√28.×29.√30.√

　　31.×32.×33.√34.×35.×36.√37.×38.√39.×

　　三、单项选择题：

　　1.A 2.B 3.A 4.C 5.A 6.C　7.C　8.B　9.D　10.B

　　11.B 12.B 13.A 14.A 15.B 16.B 17.A 18.C 19.A 20.B

　　四、多项选择题：

　　1.ABCD 2.ABCD 3.ABCD 　4.ABCD 　5.ABCD

　　6.AD　　 7.ABC　 8.ABCD 　9.ABCD　 10. ABCDE

　　11.ABC 12.ABCD　13.ABC

　　五、问答题：

　　1.答：

　　初撑力：是指顶梁支撑到顶板，立柱活塞腔内液压力达到泵站压力时的支撑力。

　　2.答：

　　工作阻力是指立柱活塞腔压力达到安全阀的额定压力时，立柱所能承受的最大载荷。

　　3.答：

　　支护强度：支架对单位面积顶板提供的工作阻力。

　　4.答：

　　支架的支护方式有两种，即及时支护和滞后支护。及时支护是指采煤机割煤后，及时移架支护工作面新暴露的顶板，然后再推移刮板输送机。滞后支护是指采煤机割煤后先移刮板输送机，然后再移支架支护暴露的顶板。

　　5.答：

　　综采工作面端头支护方式有以下3种：(1)单体支柱加长梁组成的迈步抬棚，与普采工作面的该方式端头支护相同。该支护方式适应性强，有利于排头液压支架的稳定，但支设麻烦，费工费时。(2)自移式端头支架。移动速度快，但对平巷平巷条件适应性差。(3)用工作面液压支架支护端头，适用于煤层倾角较小的综采工作面，通常在机头(尾)处要滞后于工作面中间架1个截深。

　　6.答：

　　支柱的初撑力过低时，容易造成顶板下沉、离层，使岩层破碎而发生局部或引起更大的顶板事故。

　　7.答：

　　采煤工作面单体支护类型有工作面基本支护、临时支护、切顶支柱与加强支护等四种。

　　8.答：

　　在有一定倾角的工作面中安设支柱时，支柱一与顶底板法线形成的向上偏角叫支柱的迎山角。其作用是使支柱稳固的支撑顶板，以免顶板来压时支柱被推倒。

　　迎山角的大小根据工作面倾角的大小而定，一般为3°～5°，倾斜煤层按工作面倾角的1/6～1/8掌握，最大值不超过8°。9.答：

　　垮落法：使采空区悬露顶板垮落后充填采空区的的岩层控制方法。

　　10.答：

　　采煤工作面中煤壁至末排支柱的顶梁后端，或至放顶线之间的距离叫控顶距。放顶前采煤工作面沿走向的最大宽度叫最大控顶距。放顶后采煤工作面沿走向的宽度叫最小控顶距。

　　11.答：

　　矿山压力作用下煤帮(壁)或岩帮(壁)发生塌落的现象叫片帮。

　　采煤工作面采高较高、煤质松软、煤层节理发育以及节理面与煤壁平行等情况下容易发生片帮事故。而薄煤层、煤质坚硬的工作面则片帮现象较少。

　　工作面片帮后，使顶板悬露面积加大，顶板下沉量会大幅度增加，容易引起顶板冒落事故。同时片帮也能碰人，造成人身伤亡事故。

　　12.答：

　　采掘工作空间或井下其它工作地点顶板岩石发生坠落事故叫做顶板冒落，又叫“冒顶”或顶板事故。

　　顶板事故的种类，是按一次顶板冒落范围及其性质，一般可分为小范围局部冒顶和大面积切顶事故两大类。

　　13.答：

　　支架保持直线，可使支架受力均匀，提高支护强度，有效的控制顶板，同时支架呈直线可控制输送机和工作面保持直线。输送机保持直线，可提高运输效率、延长使用寿命。

　　14.答：

　　影响采煤工作面煤壁片帮的因素主要有：(1)煤层节理裂隙等弱面分布及地质破碎带。(2)煤壁处的支承压力。当受上部煤层的煤柱影响或在老顶来压期间都能引起支承压力增高，进而煤壁片帮面为松塌区，支承压力再向煤体深转移，支承压力愈高，松塌区愈宽。(3)采高，松塌区煤壁的片帮深度随着采高的增加而扩大。(4)工作面管理及操作不当，如支架初撑力和工作阻力过低使支架不能有效接顶，移架不及时，或移架时降柱过多;未发挥护帮板作用，工作面工程质量差，支架挤、倒或架间距过大，移不动仍盲目降柱，设备故障多，推进速度慢等。

　　15.答：

　　因为工作面上下端头连接回风巷和运输巷，控顶面大;两巷在掘进过程中受过一次压力重新分布的影响，同时由于巷道支护初承力一般很小，使顶板下沉、松动甚至破坏;工作面开采后又承受工作面超前支撑压力的作用，使两巷顶板大量下沉，甚至发生破碎局部跨落;机头、机尾和其他设备体积较大，在移动设备时经过撤柱、支柱反复支撑的结果，使顶板更加破碎。因而工作面上下端头出口处容易发生冒顶事故，如果再有基本顶来压的影响，其危险性就更严重了。所以必须进行特殊管理，加强支护。

　　16.答：

　　按“由上向下”、“由里向外”的顺序回柱;必须有二人同时在场，一人操作一人监视顶板情况;注意清除退路的一切障碍物。

　　17.答：

　　更换巷道支护时，在拆除原有支护前，应先加固临近支护，拆除原有支护后，必须及时除掉顶帮活矸和架设永久支护，必要时还应采取临时支护措施，在倾斜巷道中，必须有防止矸石、物料滚落和支架歪道的安全措施。

　　18.答：

　　放顶人员必须站在支架完整、无崩绳、崩柱、甩钩、断绳、抽人等危险的安全地点工作。回柱放顶前，必须对放顶的安全工作进行全面检查，清理好退路。回柱放顶时，必须指定有经验的人员观察顶板。

　　19.答：

　　要割直割平工作面必须掌握以下几点：(1)液压支架移成一条直线，顶梁升平。(2)工作面输送机在推移时将浮矸清理干净，推移步距一致，保持输送机在推移后平、直、稳。(3)采煤机截割煤壁时，要保持滚筒规定高度，不留底、不留台阶，必要时可留有适当的卧量，保持煤壁割直。

　　20.答：

　　(1)响声;(2)掉碴;(3)片帮;(4)裂缝;(5)脱层;(6)漏顶。

　　21.答：

　　试探有没有冒顶危险的方法主要有：(1)木楔法。在裂缝中打入小木楔要，过一段时间，如果发现木楔松动或夹不住，说明裂缝在扩大，有冒落的危险。(2)敲帮问顶法。用钢钎或手镐敲击顶板，声音清脆响亮的，表明顶板完好;发出“空空”或“嗡嗡”声的，表明顶板岩层已离层，应把脱离的岩块挑下来;(3)震动法：右手持凿子或镐头，左手指尖扶顶板，用工具敲击时，如感到顶板震动，即使听不到破裂声，也说明此岩石层与整体顶板分离。

　　22.答：

　　(1)浪费煤炭资源，使工作面回采率降低。(2)对于有自然发火倾向的煤层，丢失采空区内的煤炭易产生自然发火，引起矿井火灾。(3)会使由顶板、支架、底板构成的支护系统的刚度降低，引起支柱钻底或液压支架底座下陷等不利顶管理的局面。

　　23.答：

　　在采煤工作面范围内再布置另一采煤工作面同时作业，可造成循环风，不利于瓦斯事故的防治，同时也不利于顶板管理。

　　24.答：

　　敲帮问顶就是利用钢钎等工具支敲击工作面帮顶已暴露的而未加管理的煤体或岩石。利用发出的回音来探明周围煤体是否松坳、断裂或离层。

　　25.答：

　　在破碎顶板的条件下移架的方法有：及时移架法、带压移架法，超前移架法。如果顶板严重漏空时，要采取特殊措施来处理，方法有：挑顺山梁，架走向棚或走向梁、顶梁上架设木垛，铺金属网。

　　26.答：

　　梁端距对支护无立柱空间的顶板有很大的影响，梁端距过小，容易造成顶板离层、破坏，引起漏顶，因此要求顶梁前段必须有足够的支撑力。

　　梁端距一般应保持在250-350mm，过大容易片帮，过小容易割前梁和割网。

　　27.答：

　　液压支架是靠顶梁支护工作面顶板、保护工作面空间的安全，若支架不接顶，顶板与支架间有空隙，势必造成顶板的离层、下沉，顶板出现台阶状，造成支架前移困难，甚至移不动支架，所以支架必须接顶。

　　28.答：

　　支架底座作用在底板单位面积上的垂直作用力叫对底板比压。

　　对底板比压是衡量支架工作性能的重要指标之一，因为如果对底板的比压大于底板的抗压强度，就会造成支架底座陷入底板，使移架发生困难，对顶板维护不利。

　　29.答：

　　(1)有足够的作业空间，满足采煤、通风和行人的要求;(2)能有效地控制顶板，保证安全生产;(3)最低的材料消耗;(4)合理的支护密度。

　　30.答：

　　采煤工作面从开切眼开始回采，推进一定距离后，要按作业规程的规定进行回柱放顶，如果第一次回柱时顶板冒落没有达到作业规程规定的标准时，在下一循环回柱时，还必须采取放顶措施，直至符合规定。人们把从第一次回柱放顶到顶板冒落状况符合作业规程规定为止的整个过程称为初次放顶。初次放顶时由于断裂的直接顶可能沿倾斜方向移动，因而容易失去稳定被成片地推倒，造成工作面冒顶，为避免发生这种事故，单体支柱采煤工作面初次放顶时要采取下列顶板管理措施：(1)除随回柱能随着冒落的顶板外，在初次放顶时，一般的工作面都应采取爆破强制放顶措施，这不仅能避免采空区大面积悬顶的危险，也能缩小老顶初次来压的步距，减少老顶来压时对工作面的冲击力。(2)初次放顶前，必须全面检查工作面支柱的实际支护状况，对于歪斜支柱，特别是向煤壁歪斜的支柱，已插入底板的支柱、漏液支柱、顶梁架设不合格的支柱，必须重新打好。(3)要成立初次放领导小组，干部跟班指挥，发现问题及时处理。(4)对坚硬不易垮落的顶板，沿工作面(包括上下出口)根据顶板压力隔一定距离增设木垛。压力很大时，为防止推倒木垛，木垛四角再增设铁柱固定。(5)为防止煤壁处顶板出现采动裂隙和台阶下沉，要增设贴帮柱。为防止直接顶垮落的侧向推力，在密集支柱的工作面一侧，支设向采空区倾斜的戗柱或戗棚，提高支架的稳定性。(6)第一次回柱放顶，以回两排柱为宜，即放够开切眼的宽度，并采取自下而上顺序回柱，或分段同时回柱。(7)初次放顶时，要密切观察顶板活动和冒落情况。

　　31.答：

　　(1)用陷落法管理顶板的采煤工作面必须及时回柱放顶，控顶距超过作业规程规定时，禁止回采。如果回采后顶板仍不冒落，超过规定的悬顶距离时，必须停止采煤，采取人工强制放顶或其他措施进行处理。(2)回柱放顶必须按作业规程规定的回柱放顶方法和安全措施进行。回柱放顶同放炮、机采落煤等工序的平行作业的安全距离都必须符合作业规程的规定。(3)回柱放顶前，必须对放顶所用设备的完好情况及作业区域内安全情况进行全面检查，清理好退路。回柱放顶时，放顶人员必须站在支架完整，无崩绳、崩柱、甩钩、断绳抽人等危险情况的安全地点工作，同时必须指定有经验的人员观察顶板。木支柱必须用机械回撤，放顶区域内的支架、木垛等都必须回收干净。(4)采煤工作面采用密集支柱切顶时，两段密集支柱之间必须留有宽0.5m以上的出口，出口间的距离和新密集支柱的超前距离都必须符合作业规程的规定。采用无密集支柱切顶时，应有防止工作面冒顶和矸石窜入工作面的措施。

　　32.答：

　　悬臂梁支架是由单体液压支柱或摩擦式金属支柱与金属铰接顶梁组成的支架。按顶梁与支柱的关系，可分为正悬臂(顶梁的悬臂方向在工作面一侧)和倒悬臂(顶梁的悬臂方向在采空区一侧)两种形式。用正悬臂支护方式的优点是，机(炮)道有悬臂支护顶板，必要时还可提前挂梁，机(炮)道安全条件较好，同时由于顶梁在采空区一侧伸出不长，不易折断。其缺点是靠近采空区一侧的末排支柱，在回柱时易被矸石压埋不易回收。倒悬臂支护方式的优点是，靠采空区一侧的末排支柱，不易被碎石压埋，同时悬臂较长工人回柱比较安全。缺点是由于悬臂梁伸向采空区较长，增加了切顶线一排支柱的压力，顶板来压时顶梁容易折断，支柱容易压入底板。

　　33.答：

　　悬臂梁支架按支架布置方式分为齐梁直线柱式、错梁直线柱式及错梁交错柱式三种。(1)齐梁直线柱式。其特点是：梁头相齐，相邻支柱在一条直线上，支柱布置均匀放顶线齐整，采煤机截深、排距、顶梁长度均相同，每割煤一刀挂一次顶梁，支一次支柱。它的优点是支架形式简单，规格质量易撑握便于管理。缺点是机道无支柱空间较大。这种支护方式适用于顶板较稳定，采高不大的工作面。(2)错梁直线柱式。其特点是：梁头相错，相邻支柱在一条直线上。这种支护方式能及时支护悬露的顶板，克服了齐梁式沿工作面全长挂梁和在顶板破碎条件下打临时支柱的缺点。但其缺点是放顶线不齐，回柱困难。同时在放顶线有倒悬臂梁，顶梁易损坏。它适于顶板破碎而压力不大的工作面。错梁直线柱式有一梁两柱及一梁一柱两种形式。一梁两柱的优点是，采煤机每割一刀煤隔一架支架挂一次顶梁，再割一刀煤时挂另一半顶梁，作业速度快，有利于顶板支护。一梁一柱式优点是，支柱数量较两柱式少一半，顶梁正悬臂与倒悬臂结合，有利于回柱安全。(3)错梁交错柱式。其特点是梁头错距为梁长的一半，支柱采取交错排列呈三角形，顶梁为正悬臂布置。其优点是支护工作量均衡，支护密度均匀，但规格不易撑握。这种支护方式适于顶板压力大或顶板破碎的工作面。

　　34.答：

　　托棚是由金属支柱与木柱与圆木梁组成的一梁三柱与工作面煤壁平行的支架。它用于无密集切顶支柱放顶的工作面，靠采空区一侧的末排基本支柱顶梁下支设，防止采空区垮落矸石推倒基本支柱;或在工作面来压时，基本支架变形严重，用托棚临时加强支护。戗柱是由金属支柱或木柱与短梁组成，支设方法是柱腿斜向加强方向，顶住原支设的基本支架或密集切顶支柱。戗柱也是属于加强支护的一种，用于直接顶比较坚硬，回柱放顶后垮落的大块矸石有可能推倒密集切顶支柱或基本支架的条件下。另外在金属网人工顶板下分层工作面支设戗柱或戗棚，防止出现网兜或撕网的现象。

　　35.答：

　　分层开采时为阻挡上分层垮落矸石进入工作面空间而铺设的隔离层叫人工顶板。也叫人工假顶。人工顶板按其结构分，有片式和网式两种;按材料分片式有木板、竹笆和荆笆等三种，网式有金属网和塑料网两种。

　　36.答：

　　分层开采时上分层垮落矸石自然固结或人工胶结而成的顶板叫再生顶板。再生顶板形成的过程

　　是，经过压实和胶结两个阶段。当冒落矸石含泥质成分高时，可采用浇水的办法使岩块表面泥化，产生胶结作用。如果岩块不含泥质成分时，可灌黄泥浆使其胶结。不论浇水或灌浆都要使最下一层岩块普遍泡湿，厚度在0.5m以上。浇水或灌浆方法是随采随灌(浇)和在回风巷的灌浆管路每隔一段，接出支管埋在采空区内，进行补灌叫埋管灌浆。至于压实乃是顶岩压力长期作用的结果，一般需要6个月到一年才能见效。再生顶板良好时，可以不必铺设人工顶板而直接开采下一分层。

　　37.答：

　　在人工顶板网下作业时虽然顶压不大，但最大的危害是顶网破损，造成网上碎石大量涌出，严重量无法进行采煤作业，所以在开采网下工作面应注意：(1)工作面初采时，要先从开切眼向后开采到顶网边缘，支柱与网边留一定距离，使上分层预留的网卷能从支柱后边漏下来，然后再向前回采。回柱时一定要注意保证落网质量，并及时处理顶网出现的问题。(2)正常回采时，最大和最小控顶距都不宜过大，使用悬臂梁支架宜用三、四排或三、五排支护方式，并要让网片搭接部位在顶梁中部，顶网下沉量应控制在0.4m以内。为了防止放顶后网后采空区石块推网，可用戗柱将末排支柱或悬网戗住。(3)工作面回风巷的上帮和运输巷的下帮网片应联结到底板，使它随两巷支架不断向前回收，能顺利地随工作面顶网一并落到底板，有效的维护着上下安全出口。

　　六、分析说明题：

　　1.答：

　　综采工作面过断层的方法取决于断层的落差、煤层厚度、支架最大最小高度、采煤机破岩能力等因素。主要有以下几种方法：(1)落差小于煤层厚度和支架最小支撑高度之差，综采工作面过断层时不必挑顶或下切，可直接通过断层;(2)若落差大于二者之差，可用采煤机截割顶底板岩石通过断层，当顶底板岩层坚硬、采煤机截割不动时，则可采用放炮方法挑顶或下切穿过断层。(3)搬家跳采。当工作面为中部、端部遇到落差较大、走向较长的垂直断层或斜交断层时，为躲过断层影响区，可在工作面前方新掘开切眼，工作面设备搬迁到新掘开切眼后继续向前推进。(4)开掘绕道。当工作面遇到难以通过的断层时，在探明断层影响范围后，开掘绕道缩短工作面长度，甩掉断层影响区。(5)放弃综采。当工作面设计因断层等地质构造影响难以实现综采，或综采工作面开采过程中发现难以通过的断层时，可以放弃使用综采开采。(6)直接硬过。当断层落差小于采高的2/3，断层影响范围小于30m，断层处围岩的硬度系数?<10时，可以直接通过断层。

　　综采工作面过断层时，应采取以下技术措施：(1)为了减少断层在工作面内的暴露范围，遇断层时应适当调整工作面方向。当围岩为中等稳定以上时，工作面与断层走向夹角应不小于20°～30°;围岩不稳定时，此夹角应增至30°～45°。但调整工作面方向，会引起工作面长度变化，需增减工作面支架数，或增加三角煤损失。(2)应按断层性质、落差及顶底板岩层硬度等因素确定采用挑顶和下切或同时挑顶及下切，做到既有利于维护顶板以减少破岩量。(3)当岩石普氏系数?<4时，可用采煤机直接割岩，牵引速度应减小;若用爆破处理岩石，对附近的液压支架要加以保护。(4)过断层时要预先逐步减小采高，以减小破岩量和增加支架的稳定性，但是支柱要有足够的伸缩余量，以防压死支架。(5)当断层地段需要下切或留底进行侧斜回采时，应使顶底板形成平缓的侧斜变化，以使支架和运输机槽处于良好工作状态。(6)断层附近可采取以下支护措施：断层处先架设倾斜梁、倾斜棚或斜交梁，采取间隔移架，先移的支架顶梁托住倾斜梁后再移邻架;可在煤壁上预先掏梁窝架设超前梁超前走向棚;尽量采取带移方式，以防松动顶板，并缩小割煤和移架间距，片帮较深时采取时超前支护，减少控顶面积;顶板冒空处应架设木垛或用其它材料充填，对破碎地带的顶板可用锚杆或向钻孔内注入化学胶结性溶液，以固结顶板;沿断层开岩巷。巷道顶板用普通锚杆支护，两帮用木锚杆支护，沿断层开巷时巷道的宽度与高度必须与综采面尺寸相适应，以利于工作面从断层的一盘逐步过渡到另一盘，尽快恢复正常开采。

　　2.答：

　　局部冒顶事故多发生在工作面上下出口、靠煤壁附近、放顶线附近等地点，许多垮面事故是由局部冒顶发展而成。一般的预防措施如下：(1)支架方式需和顶板岩性相适应，不同岩性的顶板要采用不同的支架方式。这是避免局部冒顶的重要措施之一。(2)采煤后要及时支护。采煤机割煤后，受到输送机弯曲度的限制，在一定范围内不能打基本柱，顶板悬露面积大，因此，一般要采用超前挂金属顶梁或打临时支柱的办法及时支护，防止局部冒顶。(3)整体移输送机时要采取有效措施。在整体移输送机时，有较大面积的顶板不能用支柱支撑，对容易冒顶的破碎的顶板，必须采取相应的措施。例如，采边移输送机、边回临时支柱和边支基本支柱的快速支回柱办法。(4)工作面上下出口要有特种支架。工作面上下出口，控顶面积大，暴露时间长，在超前支撑压力作用下，顶板下沉量大。另外，机头机尾设备移动时反复支撤支柱，顶板容易破碎，因此一般要在上下出口范围内加设抬棚或木垛等，加强维护。(5)防止放炮崩倒棚子。一是炮眼布置必须合理，装药量要适当。二是支护质量必须合格，要牢固有劲，不能打在浮煤浮矸上。三是留出炮道。如果放炮崩倒柱子，必须及时架设，不允空顶作业。(6)坚持工作面正规循环作业。正规循环作业规定工作面每天的进度、控顶距及支柱回柱等工序都是按顺序地进行，因此顶板悬露面积小，压力小，支柱不易折断，便于控制顶板。(7)坚持执行必要的制度。例如敲帮问顶制度、验收支架制度、岗位责任制，交接班制度等。(8)采取正确的回柱操作方法，防止顶板压力向局部支柱集中，造成局部顶板破碎及回柱工作的困难。应严格遵守作业规程和操作规程，严禁违章作业。

　　3.答：

　　(1)探明冒顶区范围和被埋、压、截堵的人数及可能所在位置，并分析抢救和处理条件，采取不同的抢救方法。(2)迅速恢复冒顶区的通风，如一时不能恢复，则应得用压风管、水管、或打钻向埋压或截堵区人员供给新鲜空气。(3)在处理过程中，必须由外向里加强支护，清理出抢救人员的通道。必要时可以向遇险人员处开掘专用小巷道。(4)在抢救处理过程中必须有专人检查和监视顶板情况，加强支护，防止发生二次冒顶，并注意检查瓦斯及其它有害气体情况。(5)在抢救过程中遇有大块岩石，不许用爆破方法处理。如果威胁遇险人员，则可用千斤顶、橇棍等工具移动石块，救出遇险人员。

　　4.答：

　　每一个采煤工作面，必须经常保持两个以上的畅通无阻的安全出口，一个通到回风巷道，另一个通到进风巷道。开采三角煤、断层带、残留煤柱或地质构造极为复杂的煤层，不能采用正规采煤方法的采煤工作面，确实不能保持两个安全出口时，必须制定安全措施，报矿务局总工程师批准。开采有瓦斯喷出、煤与瓦斯(二氧化碳)突出危险或突水危险的煤层时，严禁采煤工作面只有一个安全出口。采煤工作面所有安全出口与巷道连接处的20m范围内，必须加强支护，巷道高度不得低于1.6m ,但综合机械化采煤工作面所有安全出口与巷道连接处的20m范围内，巷道高度不得低于1.8m。安全出口必须设专人维护，支架有断梁折柱时，必须及时更换。

　　5.答：

　　输送机下滑，是机采面最常见的、影响生产的严重问题。输送机下滑往往牵动支架下滑，损坏拉架移输送机千斤顶，输送机机头与转载机机尾不能正常搭接，煤滞留于工作面端头，导致工作面条件恶化。输送机下滑主要有下列原因：(1)重力原因引起下滑，当煤层倾角达到12°～18°时，就有可能因自重而下滑;(2)推移不当，次数过多的从工作面某端开始推移;(3)输送机机头与转载机机尾不当，导致输送机底链反向带煤，或者底板没割平或移输送机时过多的浮煤及硬矸进入底槽，导致底链与底板摩擦阻力过大，均可能引起输送机下窜。多数情况则是这几种因素综合作用的结果。根据现场观测，煤层倾角5～8°时也有下滑现象。

　　防止输送机下滑应采取以下措施：(1)防止煤、矸等进入底槽，以减小底链运行阻力。(2)工作面适当伪斜，伪斜角度随煤层倾角的增加而增加。当煤层倾角为8°～10°时，工作面与平巷成92°～93°角，即当工作面长150m时，下平巷比上平巷超前5～8m左右为宜。调整合适时，输送机推移的上移量和下滑相抵消。一般伪斜角不宜过大，否则会造成输送机上窜和煤壁片帮加剧。(3)严格把握移输送机顺序。下滑严重时可采用双向割煤、单向移输送机，或单向割煤、从工作面下端开始向上端移输送机。(4)用单体液支柱顶机头(尾)，推移时，将先移完的机头(尾)锚固后，用单体液支柱斜支在底座下侧，然后再继续推移。(5)在移输送机时，不能同时松开机头机尾的锚固装置，移完后应立即锚固，必要时在机头(尾)架底梁上用单体液支柱加强锚固。(6)煤层倾角大于18°时，安装防滑千斤顶。

　　6.答：

　　煤层倾角较大时，液压支架的稳定性问题通常表现有以下几种情况：(1)由于煤层倾角较大，支架重力沿煤层倾向的分力大于支架底座和底板间的摩擦力，便可产生倾向移动。(2)随煤层倾角的增大，支架重力的作用线超出支架底座宽度边缘时便会倾倒。此外，煤层倾角较大时，顶板移动方向偏离煤层顶底板的法线方向，也会使支架倾倒。(3)支架前后端下滑特性不同以及垮落矸石沿底板的下冲作用，也会使在煤层平面内移动。(4)支架顶底所受力的合力偏心，产生力矩而使支架倾倒。

　　防止支架失稳应采取以下措施：(1)始终自工作面下部向上移架，以防止采空区滚动矸石冲击支架尾部。(2)为防止新移设支架处于初撑力阶段与顶板的摩擦力小可能产生下滑，应采取间隔移架，并使支架保持适当迎山角，以抵消顶板下沉时的水平位移量。(3)要严防输送机下滑牵动支架下滑。工作面下端头排头支架的稳定是稳定中间支架的关鍵因素之一，要采取特殊支护措施，确保排头支架的稳定。煤层倾角较大时，支架一般要增设防滑装置。

　　7.答：

　　轻微的歪斜一般无需采取特殊措施，移架时进行几次自调即可将支架扶正。严重倒架时可采取下列措施处理：(1)用柱子顶。当支架倾斜比较严重时，移架前在支架倾倒方向顶梁下支一根斜撑柱子，并系上安全绳，以防伤人。拉架时，支架在此斜撑柱子的作用下将支架摆正。(2)用千斤顶扶架。若支架倾倒严重，可用两个或更多的防倒千斤顶扶架，在支架上方，用千斤顶拉顶梁，在支架下方用千斤顶拉底座。也右采用斜拉的方式扶正支架。(3)用绞车拉。当支架倒架现象严重而且是多台支架倾倒时，可用工作面巷道设置的绞车进行扶架并逐架拉正。(4)用采煤机拉架。支架大面积倾倒时，工作面被迫处于停产状态，也也可将钢丝绳一端固定在采煤机上，另一端拴在倾倒支架上，利用采煤机的运行将支架扶正。

　　8.答：

　　(1)轻微下陷时。移架前，在支架底座下垫入木板、石块等物，支架即可降柱前移。(2)底座下降稍深时。在支架顶梁下打一个斜撑柱，并系上安全绳，以防倒柱伤人。然后然后降柱提起底座，此时可将木板、石块等物垫入，再移架到新的工作位置。也可利用支架所安设的提底装置进行提起底座。(3)底座陷入较深时。①借助邻架前梁进行处理，即锚链或钢丝绳的一头拴在邻架的前梁上，另一头拴在本架底座上，降下邻架的前梁，在本架降柱移架时，升起邻架的前梁，把本架底座吊起前移。②利用邻架前梁悬挂千斤顶提起底座。在顶板条件不允许邻架前梁下降时，可在邻架前梁下悬挂一个千斤顶，并让此千斤顶处于活塞杆伸出状态，用钢丝绳或锚链将本架底座和千斤顶连起来，当向千斤顶供液使其活塞杆回缩时，把本架底座吊起来，同时降柱移架。③利用邻架推移千斤顶的力量移架。支架下陷量过大时，移架时可能会把工作面输送机拉回来。这时可同时操作数架相邻支架的推移千斤顶，先把输送机拉向支架，然后用锚链或钢丝绳将下陷支架的底座与输送机连接可靠。最后除本架(下陷支架)千斤顶不动外，相邻数台支架的推移千斤顶同时推称输送机，使下陷支架前移。但是要求提前铲除下陷支架前方底板上的障碍，以减少阻力，同时要注意输送机的强度，保证不被损坏。

　　9.答：

　　造成压架的原因：(1)当工作面煤层顶板坚硬、不易垮落，顶板悬露面积过大，没有及时强制放顶，顶板突然来压时，把支架压死。(2)因采煤机割煤时没能严格控制采高，造成采高大于支架最大支撑高度，或因顶板局部冒落，底板浮煤、浮矸过多，支架要不能有效的支撑顶板，引起顶板突然离层垮落，带来很大的冲击压力，把支架压死。(3)由于煤层厚度变化，各种地质构造影响，支架在使用过程中，活柱伸缩量本身就很小，顶板一来压就会把支架压。

　　压架预防：应针对上述情况，及早采取措施，进行强制放顶或加强无立柱空间的维护，严格控制采高，遇有顶板局部冒顶必须把顶背实，浮煤浮矸要清理干净，使支架始终处于正常工作状况，避免发生压架。

　　压架事故的处理：(1)增大支撑办法。用一根或几根备用支柱支在被压死的支柱处顶梁下，同时向备用支柱和被压死的支柱提供压力液，进行反复升柱，在加大支撑的作用下，顶板逐渐松动，使被压支柱产生少量行程降柱后即可向前移架。在顶板破碎或使用金属网假顶条件下，这种方法效果明显。应特别注意，备用支柱在支架顶梁下方支设时，必须直立于顶梁下，并且在支柱与顶梁间垫上木板，系上安全绳，以防滑移，倒柱伤人。(2)挑顶法。在顶板条件许可时，可用放小炮挑顶的办法处理压架。爆破要分次进行，每次装药量不宜过大，只要能使顶板松动，立柱稍微升起，即可拉架。严禁不打炮眼，将炸药和雷管直接放在支架与顶板空隙中爆破崩顶。要严格执行《煤矿安全规程》关于工作面爆破作业的有关规定。(3)起底法(卧底法)。在顶板条件不好而不宜挑顶时，可采用起底的方法，即在支架底座的前方向底座下的底板打浅炮眼，少量装药进行爆破，将爆破后崩碎的岩石掏出，使底座下降，立柱有少量行程就可以移架。(4)松顶松底法。当支架上方的岩石非常破碎或金属网假顶以及底座下有较多浮煤、浮矸时，可不采用爆破的方法挑顶或起底，而是将顶梁和底座下的破碎矸石、浮煤等挖掉，使支柱有少量行程后即可进行移架。(5)防压环法。支架上的立柱本身带有防压环装置，当支架被压“死”后，摘去防压环，活柱只要有少量行程，便可立即移架。

　　10.答：

　　在综采工作面，由于受地质条件的影响以及割煤和推移输送机过程中，没有严格作业规程规定，使工作面不直，长度发生变化，工作面伪斜，支架下滑等，使得支架间距经常发生变化。支架间距变宽，引起支架间距顶板悬露，不能有效支撑，致使顶板冒;支架间距变窄，使得支架发生咬架、卡架、爬架等事故，甚至损坏支架部件。因此，要随时注意对支架间距的调整，调整时，可撑握以下原则：(1)在工作面不直时，如果支架按垂直输送机的方向布置，就会发生支架间距变窄或变宽的现象。为了使支架间距均匀，就按平行于工作面巷道方向调整支架。调整时，可利用支架的侧护板、防滑调架千斤顶、短坑木或千斤顶进行。生产过程中应尽量避免人为的出现工作面不直现象。(2)受地质条件影响，工作面进风巷、回风巷不平行，但工作面与其中之一垂直(一般情况下首先使工作面与进风巷垂直)，支架如果分别按平行、进风巷调整，则在工作面中部将会发生变窄或变宽的现象。这时为了保持间距均匀，支架的排列必须平行与工作面垂直的那个巷道，并与煤壁垂直。(3)在工作面回风巷、进风巷平行，工作面呈伪斜时，如果支架按垂直输送机方向排列，根据不同伪斜方向，则支架和输送机将会产生下滑和上窜现象，为避免这两种现象，支架应按平行巷道进行调整并沿走向方向推移支架。(4)在工作面回风巷、进风巷不平行，工作面呈伪斜并与工作面巷道斜交时，应首先调整工作面位置，使其逐渐与一条巷道(最好是进风巷)垂直;垂直未调整好之前，支架的排列仍应平行于一条巷道，而不要与工作面煤壁垂直，并且在安装或调整支架时，也应以这条巷道为基准，以避免出现支架间距过大或过小的现象。

　　11.答：

　　工作面过陷落柱的方法：(1)搬家跳采。陷落柱形状多为椭圆形、似圆形(有时也有长条形)，当陷落柱直径大于30m，塌落的岩石硬度?>6且又位于工作面中部时，可采用重新开切眼方法跳过陷落柱开采。(2)开掘绕道处理。当陷落柱直径大于20m ,岩石硬度系数?>6，且位于工作面端部是(尤其在工作面尾部)时，可掘绕巷，缩短工作面，甩掉陷落柱开采。为保持开采过程中不同区段的工作面长度一致，避免随时增减液压支架，应使绕巷平行或垂直于工作面。(3)平推硬过。当陷落柱直径小于30m且位于工作面中部，陷落柱内的岩石较松软，易进行采煤机切割和爆破处理，则可考虑平推硬过，但需要采取相应的管理措施。

　　通过陷落柱的措施:(1)在临近陷落柱5～8m时，逐步起吊输送机，降低采高，沿顶板开采，留适当底煤。进入陷落柱区后，有用浅截深多循环的作业方式。陷落柱内支架降低，区外支架高。高支架向低支架过渡时要采用等差，即相邻支架高差以150～300mm为宜，以防液压支架挤架、咬架。(2)如果陷落柱内岩石松软，可采用采煤机浅截深截割。岩石较硬时，可用爆破处理。用采煤机将矸石装入工作面输送机。爆破时要用胶带(旧皮带)挡住液压支架的立柱和推移千斤顶，以防崩坏。(3)陷落柱区内可能会有突然涌水或瓦斯涌出，因此应提前预测。工作面接近陷落柱区时，应采取相应措施，防止意外事故发生。

　　12.答：

　　由于褶曲带受水平作用力的挤压影响，使煤层变薄或增厚，倾角变化，顶底板不平出现波浪起伏，顶板变得破碎，因此过褶曲时应采取下列措施：(1)控制工作面坡度。一般沿工作面推进方向的坡度控制在16°左右为宜，若采煤机有调斜功能，可调至20°。沿工作面倾斜方向的坡度可大于12°，若使用无链牵引采煤机，或带防滑装置时可达25°。(2)由于褶曲带煤层底板起伏变化，为防液压支架下滑和倒架，采取防倒、防滑措施。(3)由于褶曲带顶板破碎，若不易管理时应及时采取破碎顶板管理措施进行处理。仰斜开采时，为防止煤壁片帮，应在煤壁内打锚杆加固煤壁。

　　13.答：

　　过空巷的原则：由于空巷受采动影响，支护变形，支柱钻底，巷内有未回收的残留杂物，会给工作面带来极不利的影响，因此过空巷时，首先要使空巷内有新鲜风流以冲淡积聚的气体，其次要排放积水，回收空巷内杂物。对年久失修的空巷，应事先修复，加大支护密度。当空巷位于本煤层时，修复空巷的高度应与工作面采高相一致。空巷位于工作面顶板岩层时，采取架木垛、打密集的办法做成假顶，使上覆岩层压力均匀传递到工作面支架上。空巷位于工作面底板岩层中，应把空巷填实封严，以防止支架通过时下陷。

　　过空巷的方法：

　　(1)过本层空巷：①首先使空巷沟通新鲜风流，冲淡积聚的气体，排放积水，回收空巷内杂物。②在工作面超前压力之前，对空巷进行修复，修复巷道内原有的支架，加强支护强度，架设与工作面垂直的抬棚。空巷维护高度要与工作面支架及采高相适应。处理空巷的底鼓区域，清理底煤，保持足够的维护空间。若空间与工作面斜交，工作面下部先通过空巷;如果空巷与工作面平行，最好先调整工作面推进方向，使之与空巷有一定的夹角，逐段通过空巷。当支架移架时，顶梁及时抬住抬棚梁，如顶板破碎，可在前探梁上放1～3根顺山梁托住几架抬棚。③当工作面机头(机尾)通过空巷时要采取多循环推进机头(机尾)以减小端头处的控顶面积。④通过本层空巷时，应加强组织，缩短工期，加快工作面推进度，以避免工作面压力增大，造成压架等事故。

　　(2)钻过上层空巷。当空巷能提前处理时，首先进行有毒有害气体和积水的探测排放，然后对空巷进行强制放顶，若厚煤层空巷放顶，可预先在空巷底板铺设金属网、荆笆或其它护顶材料。不能提前处理的上部空巷，应准确预报出空巷情况，利用钻孔提前疏放空巷内的积水等。工作面通过时，煤帮必须支设临时支护或在支架上挑梁，必要时加铺金属网等护顶材料。为避免通过时增加管理上的困难，应保持工作面与空巷相交角度，必要时可采取人工破煤，使工作面逐段通过空巷区。

　　(3)跨过下层空巷。当上层工作面与下层空巷间距较小或为同一煤层开采时，可采用“压巷”法。对下层空巷进行强制放顶，使上层破碎的煤体或岩石严密充填巷道，做必要的人工处理后，变过下层空巷为过本层空巷。也可在下层空巷内打方木木垛或打具有较高工作阻力的联合支架，底板要坚实，巷道顶部铺设垂直于上层工作面的厚木板或两面相平的圆木并撑紧背牢。厚煤层工作面要适当降低采高预留煤皮假底。

　　14.答：

　　综采工作面顶板来压的管理，主要表现为对工作面来压明显的积极主动预防，要准确撑握来压时间及来压步距;坚持正常的正规循环。在接近来压时间和来压步距时，应加快工作面的推进速度，力争将基本顶的断裂线抛在采空区后方，这样才能保证不压架。

　　来压征兆：(1)支架阻力剧增，表现为支架安全阀频繁开启。(2)煤壁片帮严重，支架间隙不断掉碴，支柱发生明显下缩。(3)采空区发出闷雷响声。

　　管理原则及措施：(1)工作面来压不明显。对于工作面来压不明显且来压强度不太大的综采工作面，在来压期间，一般不需要采取特殊措施，只要严格检查液压支架和端头支护的可靠性，确保支护质量，同时要加快工作面的推进速度。(2)工作面来压明显。工作面来压明显时，工作面来压期间的重点是加快工作面的推进速度，针对工作面矿压特点和液压支架及端头支护的性能，制订并组织贯彻相应的安全技术措施。(3)在支架顶梁下加打单体液压支柱，以增强支护强度，并防止支架前梁千斤顶损坏。(4)在实施人为强制放顶时，要增强支护强度。保证安全。

　　15.答：

　　破碎顶板管理的主要措施有：(1)带压擦顶移架。支架带有保持阀时，要合理调定支架移置时应保持的工作阻力。无保持阀的支架，全凭操作者掌握，要注意不要损坏支架部件及输送机的有关部件。超前移架及时支护。工作面局部地段片较深时，可超前采煤机割煤移架及时支护空顶区，采煤机通过超前移架的支架时，必须注意安全，严防割坏支架顶梁及采煤机截齿。(3)平行工作面煤壁挑梁护顶。采煤机割煤后，若新暴露出来的顶板在短时间内不会冒落，而在支架卸载前移时可能冒落，则可采取平行工作面挑梁护顶措施。做法是，先移顶板完整处的支架，同时在支架前梁上方，沿平行煤壁方向放置1～2根3～4m长的木梁，由其挑住附近不完整的易冒顶板，然后再移破碎顶板处的支架。顶板若破碎严重而极易冒落，可在挑梁前或同时铺金属网等护顶材料。(4)垂直工作面煤壁架梁护顶。当工作面顶板随采落的同时冒落，面积又较大地，用上述措施来不及支护，而且顶板条件也不允许把支架前梁降下来放置木梁。在此情况下，可以在相邻支架间超前架垂直于煤壁的一梁二柱(一梁三柱)的棚子护顶，在棚下面再架设平行于工作面的临时抬棚1～2根。平行与工作面的临时抬棚应同时托住三架垂直于煤壁的棚子的棚梁，然后移架，先用一架托住平行于煤壁的棚梁，这时就可以将两种棚梁下影响移架的支柱撤去，相邻支架在两种棚梁的掩护下顺利前移。(5)垂直工作面煤壁架梁打临时支柱护顶。与上述措施基本相似，只是架梁时根据煤壁的具体情况，分别采取在煤壁挖梁窝，靠煤壁打临时支柱或采用梁前端支撑方式。(6)打撞楔防治局部冒顶。生产过程中，必须经常仔细观察破碎地段的顶板情况，当确认煤壁处有冒落危险或已沿煤层发生冒落，且矸石顺煤壁断续下流，则可采取打撞楔(贯钎)的办法防治，撞楔一般用木楔，其前端削尖、长度要一样。做法是：打撞楔前先在冒顶处架平行煤壁的棚子;把木楔放在棚梁上，尖端指向煤壁，末端垫一方木块，而后用锤打入冒顶处，将岩石托住使其不致冒落或不再继续冒落。移架时用支架前梁托住平行煤壁的棚梁，即可撤去棚腿。要求棚梁长在3.2m以上，保证有2～3支架能托住，以便顺利移架。根据具体条件，也可用圆钢、钢管等代替木楔。(7)固结顶板。固结顶板，即通过超前钻孔向破碎顶板注入固结剂，从而提高顶板岩层的稳定性。固结顶板的方法有钻孔药包法、钻孔压注法、无钻孔压气喷涂法。(8)锚固顶板。对于层状结构比较明显的破碎顶板也可采用向顶板打锚杆的办法锚固顶板，增加其稳定性，锚杆设置数依实际情况而定。

　　16.答：

　　移架方式有三种：(1)单架依次顺序式，又称单架连续式，支架沿采煤机牵引方向依次前移，移动步距等于截深，支架移成一条直线，该方式操作简单，容易保证规格质量，能适应不稳定顶板，应用较多。(2)分组间隔交错式，该方式移架速度快，适用于顶板稳定的高产综采面;(3)成组整体依次顺序式，该方式按顺序每次移一组，每组二三架，一般由大流量电液阀成组控制，适用于煤层地质条件好，采煤机快速牵引割煤的高产综采面。

　　移架方式对顶板管理的影响：单架依次顺序移架虽然速度慢，但卸载面积小，顶板下沉量比后两种小得多，适于顶板稳定性差的顶板。即使顶板稳定性好，采用后两种移架方式时，同时移架的支架数也不宜大于3架，以防顶板情况恶化。由于顶板状况多变，还要依照以下具体情况考虑移架方式：(1)依次顺序移架，在采煤机工作范围移架，虽可防止伪顶垮落，但割煤和移架同时进行，悬顶面积剧增，下沉速度加快，有可能出现顶板失控。这种情况下，采煤和移架要保持合理距离。(2)在某些特定顶板条件下，尽管设备和顶板条件完全相同，依次顺序式移架需要经过较长时间才能达到额定工作阻力，而分组间隔交错式移架则能较快地达到额定工作阻力，矿压显现比前者缓和。(3)与单向、双向割煤相适应的单向、双向移架，对顶板管理效果影响很大。单向移架时，先移的支架先达到工作阻力，支架阻力沿煤壁方向分布大致相同，有利于顶板管理。(4)全卸载与带载移架对顶板管理影响较大。不卸载或部分卸载移架时，有利于控制顶板，应尽量采用。(5)采用分段依次顺序式移架时，由于段与段之间的接合部位在时间与空间上交叉，导致顶板下沉量叠加，容易造成顶板破碎、煤壁片帮和倒架。

　　17.答:

　　放顶煤开采时，由于煤层一次采出厚度增大，直接顶的垮落高度成倍增加，可达煤层采出厚度的2.0～2.5倍，其中1.0～1.2倍范围内的直接顶为不规则垮落带，而在上位直接顶中则可形成某种临时性“小结构”，其活动可对采场造成明显影响。

　　综放采场上方仍可形成稳定的“砌体梁”式老顶结构，但其形成的位置远离采场。由于直接顶垮落高度较大，在某些条件下，上位直接顶中可形成“半拱”式小结构，并与其上的“砌体梁”结构相结合，共同构成综放开采覆岩结构的基本形式。因而采场矿压显现不仅取决于上覆岩层的活动，更主要地取决于顶煤及直接顶的刚度。由于松软顶煤的参与，缓和了支架与老顶之间的相互作用，因而支架阻力通常不大于分层开采的支架阻力。这也是综放开采矿压显现的主要特点为之一。需要指出，上位直接顶中“半拱”式结构的失稳可对采场造成来压，即直接顶来压。由于岩层的分层垮落特性，几乎所有综放工作面都不同程度的地出现直接顶的初次来压，而是否出现直接顶周期来压则取决于两种结构的相互作用关系。与分层开采相比，老顶初次来压步距增大，一般可达50m以而由于应力集中程度的提高和顶板超前破坏范围的增大，老顶周期来压步距相对减小，约为其初次来压步距的三分之一。

　　18.答：

　　(1)上下端头支架不准滞后或超前，要与工作面支架成一直线。(2)移下端头支架时，要注意端头支架与转载机机尾，以及刮板输送机机头与支架的搭接情况，防止顶架增大移架阻力。遇到移架阻力过大时，不可强拉硬移，必须查明原因，处理妥当之后方可移架。(3)移架前，要清理好架间、底座上方的浮煤和阻碍物。坚持挂线拉架或用激光指向仪。(4)本架操作时，移架工应站在架箱内，面向煤壁操作，禁止脚蹬在底座前。移架时，架前、架下不得有其他任何人进行作业或停留。(5)邻架操作时，作业人员必须顶板，防止架间漏矸伤人。(6)工作面移架要追机作业，移架距采煤机后滚筒4～6架。但如果顶板破碎，就必须停移架或超前拉架，以控制顶板。(7)移架时，支架可下降150～200mm，以移动支架为准。在破碎顶板下，必须带压移架。移架过程中，应随时调整支架。(8)升架时要注意侧护板伸出情况，防止升架损坏侧护板或出现压架、爬架现像。工作面严禁超高，使支架因不接顶而造成倒架。同时也要防止因采高过低而压死支架。(9)移架过程中，如发生掉顶、抽条、严重片帮时，必须及时刹顶，加强超前临时支护。在刹顶做临时支护时，刮板输送机、采煤机必须停电闭锁，并有专人监护。(10)升架时，当顶梁与顶板接触后，操作手把还应在供液位置上保持一定时间，给支架以足够的初撑力。使用双伸缩支架，在正常操作时左右立柱二级缸应同时升降，但当遇顶板起伏不平，左右支柱不同步时，可以单一升降，得以全面支撑顶板。(11)铺设金属网假顶的工作面，当端面顶板出现网兜，应先用单液压支柱将网包顶平后，进行移架，移架时应注意保持金属网的完整性。当发生前梁触网扯网时，应停止移架，采取相应的处理措施。19.答：

　　(1)垮落法：使采空区悬露顶板垮落后充填采空区的岩层控制方法叫垮落法。这种方法是随工作面的向前推进，有计划的回撤将要废弃空间的支柱或支架，使直接顶岩层自行垮落(或强制放顶垮落)以减少直接顶悬梁的长度和重量，同时垮落的松散岩块充填采空区，支撑基本顶岩层限制其剧烈下沉，从而减轻了工作面顶板压力，保证安全生产。垮落法适用于较易垮落的顶板，近来又将垮落法发展到坚硬顶板，采取强制放顶等措施使顶板垮落下来。(2)充填法：用充填材料充填采空区的岩层控制方法叫充填法。在开采厚煤层或水体下、铁路下、建筑物下采煤时采用这种方法。充填法用水力或风力通过管路将大量的砂石送入和填满采空区，支撑顶板，减少上部岩(煤)层的移动。在开采坚硬顶板的薄煤层时，顶板难于垮落，为有效控制顶板利用矸石带支撑采空区坚硬的顶板，以减轻对工作面的压力的充填法叫部分充填法，砌矸石带的矸石来源一般从两个矸石带间的顶板，人式挑落的矸石或工作面的夹矸来解决。矸石带都是用人工砌筑，劳动量很大，加之矸石来源较困难，因此很少使用。(3)缓慢下沉法：在采空区后方利用顶板下沉和底板隆起的特性，在其自合拢的岩层控制方法叫缓慢下沉法。这种方法在直接顶塑性较强的岩层中应用，而且煤层厚度不能太大，底板又容易隆起的条件下更为合适。塑性顶板能弯曲下沉而不垮落，直至与底板接触。(4)煤柱支撑法：在采空区中留适当宽度煤柱以支撑顶板的岩层的控制方法叫煤柱支撑法(或刀柱法)。煤柱的尺寸必须根据顶板岩石性质及煤层硬度来确定，一般为3～8m。煤柱间距离一般为40～50m。煤柱支撑法适用于顶板岩石很坚硬，人工挑顶也很难垮落的顶板条件。这种方法虽然简化了采空区的处理工作，避免了周期来压对工作面的影响，但煤柱损失大量煤炭，采出率很低;同时开切眼掘进工程量大，工作面搬家频繁，对生产不利。

　　20.答：

　　密集放顶支柱的作用主要是在放顶线部位切断顶板以减少顶板压力，同时拦阻采空区碎矸石窜入工作面。密集放顶支柱由许多直径大致相同的木柱或金属支柱组成，沿工作面切顶线成一条直线。根据顶板压力和采空区悬顶大小，密集放顶支柱有单排和双排两种。支设密集放顶支柱的操作方法与支设点柱相同，但根据它的作用与特点，在支设时要做到，每根支柱规格型号要一致，底板松软时支柱必须穿柱鞋，但不准戴帽。按规定留的安全出口不得小于0.6m，每根密集放顶支柱间，应留有一定空隙(50～80mm)便于回柱时操作。密集放顶支柱适于顶板坚硬，空顶区有悬顶的工作面，用以切断采空区的悬顶。

　　21.答：

　　因为单体支护的工作面人工回柱的效率较低，当不能不与采煤作业平行作业时，为了加快回柱速度把工作面分成若干段，每段由一个回柱小组进行回柱。各段可以同时作业缩短了回柱与放顶的时间，从而加速了工作面的推进。分段回柱作业的步骤与方法是：(1)正确选择收口位置。在有切顶支柱的工作面人工分段回柱时，首先要详细检查本回柱段内的顶板情况，正确选择开口(开始回柱处)与收口(结束本段回柱处)位置。收口位置的选择很重要，如果收口位置不当会给结束本段回柱(即回最后一根支柱)工作带来困难。选择收口位置的要求有以下几点：①收口处采空区顶板垮落良好，矸石充填高度超过密集切顶支柱。这样可保证回撤最后三根支柱时站在收口外，迎面回撤工人的安全。②收口处顶板完整。如全工作面顶板都不够完整，也选择一处顶板破碎程度较小的地点。③收口处支架排列整齐，没有障碍物的地点，防止有危险时回柱人员不能迅速撤离。(2)做好收口准备工作。收口位置选择好后，立即做好收口准备工作。下面简述两种收口的方法：①用支柱收口。这种方法适用于顶板完整压力较大的工作面。具体做法是将正对收口处采空区边上的密集切顶柱回撤1m，移设到里排支架和新切顶线之间。再向本段收口处方向回撤采空区密集切顶柱1m，移设到里排支架和密集切顶支柱之间斜线上，再斜放一根挡木即完成了准备工作。②用挡木收口。将正对收口处采空区边上的切顶支柱回撤1m，然后用废坑木挡在采空区切顶支柱、里排支架与外排切顶支柱之间，就完成了收口准备工作。这种方法既简单，又方便。(3)开口。开口就是开始按顺序回柱。开口前先在新切顶线位置支设好2～3m密集切顶支柱，并等邻段回收口准备工作完成之后再开始回柱。(4)回柱。除按由下向上、由里向外的顺序的要求外，放顶支柱与基本柱的回撤时应保持三角形。这样每回一根柱时，回柱工都站在被回支柱的斜上方，两侧都有支柱保护。

　　七、计算题：

　　1.解：

　　工作阻力=支柱底面积×支柱压力

　　=3.14×(0.1/2)2×15×106

　　=3.14×0.0025×15×106

　　=117750(N)

　　=117.75(KN)

　　答：支柱此时的工作阻力是117.75KN。