课程概述

本课程以国家级国家规划教材《矿山压力与岩层控制》为基础,在继承其优秀内容的前提下,与时俱进,大胆补充和创新,采用现代教育教学手段,秉承“以学生为中心,为产出为导向”的OBE 教育理念,让学生掌握矿山压力显现及控制的基本原理、矿压常用仪器仪表的使用方法;运用基本原理,能够对采掘工作面围岩控制进行设计;能够完成矿压观测方案设计和矿压数据解读,拓展智慧矿山条件下的围岩控制知识;为矿区总体规划、矿井设计、矿山生产实践等复杂工程问题打下理论和实践基础。

证书要求

2月12日(周日)发布模块1,以后每周发布一个模块;相应内容学习结束后,进行测试才能进入下节课内容。

本课程成绩构成:SPOC线上成绩(15%)+SPOC讨论区成绩(5%)+面授期末考试(50%)。

具体如下:

SPOC期末考试全部知识点学习完成后的1-2周内,进行期末考试。期末考试题均来自上述单元测试题,每人均随机产生50题,每题2分,共100分。期末考试成绩占线上课程总成绩的15%

(1)每个知识点后面有10个题,其中单项或多项选择题5个,判断题5个。 (2)所有31个知识点后面共310题,计100分,则每题分值为0.310。

SPOC讨论区成绩(5%),根据个人参与度及次数决定。

期末考试成绩低于50分者,直接判为课程成绩不及格;

预备知识

煤矿地质学、井巷工程、岩体力学与工程、采矿学等。

授课大纲

模块1 课程介绍

第一周 模块1 引言

第1周 模块2采动应力场

模块2-1 孔周边的应力场分布

模块2-2煤矿中的应力场

模块2-3采掘工作面周边支承压力分布规律

模块3: 采场矿压-第一部分

3-1 采场上覆岩层结构

3-2 老顶的断裂形式及稳定性分析

3-3 采场来压现象

模块3: 采场矿压-第二部分

3-4 采场顶板压力计算

3-5 采场矿压显现的影响因素

3-6 采场上覆岩层移动规律

模块4 采场矿压控制

4-1 采场支架与围岩相互作用原理

4-2 一次采全高综采工作面矿压显现特征

4-3 综合机械化采煤工作面顶板控制设计

4-4 综合机械化采煤工作面矿压观测

模块5 巷道矿压 第1部分

5-1 受采动影响巷道围岩应力场分布

5-2 合理的巷道间距

模块6 巷道围岩控制 第1部分

6-1 巷道围岩控制原理

6-2 无煤柱护巷

6-3 巷道围岩卸压方法

6-4 巷道围岩与支架相互作用原理

模块6 巷道围岩控制 第2部分

6-5 巷道围岩被动支护

6-6 巷道围岩主动支护

6-7 巷道锚杆支护设计

6-8 巷道矿压观测

6-9 软岩巷道围岩控制

模块7 煤矿动压现象

7-1 冲击矿压发生机理

7-2 冲击矿压监测

7-3 冲击矿压防治

7-4 顶板大面积来压

7-5坚硬顶板预裂方法及工程案例

参考资料

1.推荐教材

[1] 钱鸣高、石平五 许家林 主编,《矿山压力与岩层控制》,普通高等教育“十二五”国家规划教材,中国矿业大学出版社,2021

2.主要参考书

[1] 宋振骐,《实用矿山压力控制》,北京:煤炭工业出版社,1994

[2] 陈炎光、钱鸣高等,《中国煤矿采场围岩控制》,徐州:中国矿业大学出版社,1994

[3] 陈炎光、陆士良等,《中国煤矿巷道围岩控制》,徐州:中国矿业大学出版社,1995

[4] 谭云亮.《矿山压力与岩层控制》,北京:煤炭工业出版社

[5] 贾喜荣.《岩石力学与岩层控制》,徐州:中国矿业大学出版社,2010.

[6] Syd. S Peng,Coal mine Ground Control,Xuzhou:2015

3.参考杂志

 煤炭学报、煤炭科学技术、采矿与安全工程学报、采矿与岩层控制工程学报、煤炭工程等。

常见问题
  1. 线上线下的内容有什么不同?
  2. 本课程采用线上和线下向结合的方式进行授课,二者内容各有侧重;线上注重基本概念、基本原理的学习,线下注重结合工程实践,进行矿压原理的应用。
  3. 实验课安排计划?
  4. 试验课按照课程进度安排,具体有详细的实验安排。