河南理工大學采礦學復習資料煤礦開采學復習題

1、河南理工大學采礦學復習資料第一章1.煤田：在地質歷史發(fā)展過程中，同一地質時期形成并大致連續(xù)發(fā)育的含煤巖系分布區(qū)稱煤田。2.礦區(qū)；統(tǒng)一規(guī)劃和開發(fā)的煤田或其一部分。3.井田：劃給一個礦井（露天礦）開采的那一部分煤田稱井田或礦田。4.礦田的范圍：指井田沿煤層走向的長度和傾向的水平投影寬度。6礦山井巷可分為：直立、水平、傾向巷道。7.直立巷道有：立井、暗立井、溜井。水平巷道：平硐、大巷、平巷、石門。傾向巷道：斜井、暗斜井、上、下山斜巷。8.一個階段：是在煤田范圍內(nèi)，沿著煤層的傾向，按一定標高把煤層劃分為若干個平行于走向的長條部分，每個長條部分稱為一個階段。9.階段內(nèi)再劃分：采區(qū)、分段、帶區(qū)式。10.開

2、采水平：通常將設有井底車場、階段運輸大巷并且擔負全階段運輸任務的水平，稱為“開采水平”，簡稱“水平”。階段與水平的區(qū)別：階段表示井田的一部分，水平是指布置大巷的某一高標水平面 。廣義的水平不僅表示一個水平面，同時也是指一個范圍，即包括所服務的相應階段。11.礦井主要生產(chǎn)系統(tǒng)：運煤、通風、運料排矸、排水系統(tǒng)。第二章1.采煤方法：采煤系統(tǒng)與采煤工藝的綜合及其在時空的配合。2.采煤系統(tǒng)：掘進、回采在時空上的配合。3.采煤工藝：各種工序在時空上的配合。4回采工作面：在采場內(nèi)進行的煤壁?；夭晒ぷ鳎涸诓蓤鰞?nèi)，為采煤所進行的破、裝、運、支 助等工作。采場：用來直接采取大量煤炭的場所。5.分層采煤法：傾斜、水

3、平、斜切分層。第三章1.長壁采煤工作面的采煤工藝：炮采、普采、綜采。炮采：爆破采煤工藝。普采：普通機械化采煤工藝。綜采：綜合機械化采煤工藝。2.爆破采煤工藝包括：打眼、放炮落煤和裝煤、人工裝煤、刮板輸送機運煤、移置輸送機、人工支護和回柱放頂?shù)戎饕ば颉?.爆破落煤：由打眼、裝藥、填炮泥、聯(lián)線及放炮等工序組成。要求保證規(guī)定進度，工作面平直，不留頂煤和底煤，不破壞頂板，和不崩倒支柱和不崩翻工作面輸送機，盡量降低炸藥和雷管的消耗。4.炮眼布置有：單排眼、雙排眼、三排眼。5.炮采工作面的支護：金屬摩擦支柱、鉸接頂梁、單體液壓支柱、叢柱、密柱支護、木垛、斜撐支架、切頂墩柱。6.最大控頂距：指工作面推進一

4、次或兩次后，工作空間達到允許的最大寬度。最小控頂距：使工作空間只保留回采所要求的最小寬度。最大控頂距與最小控頂距之差稱放頂步距。7.采煤機的位置及旋轉方向：當我們面向回風平巷站在工作面時，若煤壁在右手側，則為右工作面，反之為做工作面。右工作面的單滾筒采煤機安裝左螺旋滾筒，割煤時滾筒逆時針旋轉。左工作面與之相反。8.普采面單滾筒采煤機的割煤方式：.雙向割煤、往返一刀.字形割煤、往返一刀.單向割煤、往返一刀普采面單滾筒采煤機的進刀方式：直接推入、字形割煤、斜切進刀。9. 普采面支架的布置方式：齊梁直線柱式、錯梁直線柱式、錯梁錯線柱。10.綜采面雙滾筒采煤機的割煤方式：往返一次割兩刀、往返一次割一刀

5、。綜采面雙滾筒采煤機的進刀方式：1、直接推入法進刀、工作面端部斜切進刀、綜采面中部斜切進刀、滾筒鉆入法進刀。11.綜采面液壓支架的移架方式：單架依次順序式、分組間隔交錯式、成組整體依次順序式。12.適用綜采的條件：煤層地質條件好、構造少。13.綜采工作面工序配合方式：及時（采煤、移架、推溜）、滯后（采煤、推溜、移架）、超前（移架、采煤、推溜）支護方式。15.機采機日開機率：采煤機運轉時間占每日可利用采煤作用時間的百分比。16.循環(huán)作業(yè)內(nèi)容：循環(huán)方式、作業(yè)形式、勞動組織。采煤工作面的作業(yè)形式：兩采一準或邊采邊準、兩班半采煤、半班準備-三班采煤、一班準備、四班交叉作業(yè).第四章1.區(qū)段參數(shù)：區(qū)段的斜

6、長和區(qū)段的走向長度2.回采順序：后退式、前進式、往復式、和旋轉式。3.沿空留巷：上區(qū)段平巷作為下區(qū)段的回風平巷。沿空掘巷：沿著已采工作面的采區(qū)邊緣掘進區(qū)段平巷。4.采場的通風方式：U、Z、Y、H、W型通風方式。第五章1.分層同采：同一區(qū)段內(nèi)上下分層工作面可以在保持一定的錯距的條件下，同時進行回采。 分層分采：在區(qū)段內(nèi)采完一個分層后，經(jīng)過一定時間，待頂板穩(wěn)定后，再掘進下分層平巷，然后進行回采。2.區(qū)段分層平巷的布置方式：傾斜式、水平式、垂直式布置。3.區(qū)段集中平巷的布置方式：一煤一巖集中布置方式、機軌合一的布置方式。4.人工假頂:有些巖石膠結性差，即使上分層采后上時也難以壓實，無法形成再生頂板，

7、只能人為的為下分層造頂板，稱為人工假頂。5.再生頂板：煤層的頂板為頁巖或含泥質成分較高的巖層，跨落的破碎巖石在上覆巖層的壓力作用下，經(jīng)過一段時間后能從新膠結為一定穩(wěn)定性和強度的再生頂板。第六章1.傾斜長壁采煤法的特點¬沿走向布置，沿傾斜方向推進。2.俯斜開采的適用條件煤層厚度和煤層傾角較大，煤質松軟易片幫或瓦斯含量較大時。3.仰斜開采的適用條件頂板穩(wěn)定，煤質較硬，頂板淋水較大或煤層易自然，需在采空區(qū)注漿。4.傾斜長壁采煤法的適用條件傾角在12°以下的煤層對設備采取有效的技術措施后，可應用于12°-17°的煤層。當煤層傾角在20°左右時，現(xiàn)只有少

8、數(shù)礦井應用，總的也有待于改進對于傾斜和斜交斷層較多的區(qū)域，能大致劃分成較為規(guī)則分帶的情況下。5.傾斜長壁采煤法的優(yōu)點巷道布置簡單，費用低、投產(chǎn)快。運輸系統(tǒng)簡單，占用設備少。可使采煤工作面長度保持等長，減少因工作面長度的變化給生產(chǎn)帶來的不利影響，對綜合機械化采煤非常有利。通風路線短，風流方向轉折變化少。對某些地質條件的適應性較強。技術經(jīng)濟效果比較顯著。6.俯采的優(yōu)點：A防止煤壁的片幫:B工作面不易聚集瓦斯；C頂板穩(wěn)定。缺點：A圍巖、煤層淋水，造成工作面積水，使底板軟化，影響機械效能發(fā)揮。 B采煤機、輸送機滑向煤壁，煤壁 易壓緊。C裝煤困難，裝煤效率低，仍有大量煤灑落下機道。仰采的優(yōu)點：A水自流向

9、采空區(qū)保持工作面良好;B易裝煤 C跨落巖石直接進采空區(qū)，便于頂板維護。缺點：A煤壁易片幫 B采煤機由于自重偏向煤壁，減少截深，溜子下滑，采煤機翻轉 C輸送機傾倒，裝煤量少，能力低 D輸送機下幫負荷大，摩擦易斷鏈。第七章 放頂煤采煤法1. 放頂煤采煤法的實質在厚煤層中，沿煤層或分段底部布置一個采高2-3米的長壁工作面，用常規(guī)方法進行回采，利用礦山壓力的作用或輔以人工松動方法，使支架上方的頂煤破碎成散體后由支架后方或上方放出，并經(jīng)由刮板輸送機運出工作面。2.放頂煤支護設備：單輸送機高位、雙輸送機中位放、雙輸送機低位放頂煤支架第八章 急斜煤層采煤法1.偽傾斜柔性掩護支架采煤法的特點：采煤工作面直線性

10、，偽傾斜方向布置，沿走向推進。2.柔性掩護支架的結構內(nèi)型：“八”字形、“”形、單腿支撐式、“7”字形掩護支架。3.急斜煤層走向長壁采煤法的方法：倒臺階采煤法、俯偽斜走向長壁采煤法、機采工藝走向長壁采煤法。第九章 柱式體系采煤法1.柱式體系采煤法有兩種：房式采煤法、房柱式采煤法。2.按落煤方式的不同，采煤工藝分：傳統(tǒng)的放炮落煤工藝、連續(xù)采煤機采煤工藝。3.連續(xù)采煤機采煤工藝系統(tǒng)按運煤方式的不同分為：間斷運輸工藝系統(tǒng)、連續(xù)運輸工藝系統(tǒng)。 間斷運輸工藝系統(tǒng)：連續(xù)采煤機-梭車-轉載破碎機-膠帶輸送機工藝系統(tǒng)。連續(xù)運輸工藝系統(tǒng)：連續(xù)采煤機-橋式轉載機-萬向接長機-膠帶輸送機工藝系統(tǒng) 第十一章 準備方式及

11、采區(qū)設計1、準備方式分為：按煤層賦存條件 采區(qū)式、盤區(qū)式及帶區(qū)式準備。按開采方式 上山采（盤）區(qū)與下山采（盤）區(qū)準備。按采區(qū)內(nèi)上下山的布置單、雙翼采區(qū)、采區(qū)與跨多上山采區(qū)準備。按煤層群開采時的聯(lián)系 單層準備與聯(lián)合準備。第十二章 煤層群開采順序1.開采煤層群的開采順序有：下行式和上行式兩種。2.合理的煤層開采順序的確定：在考慮煤層采動影響關系的前提下，保證開采水平、采區(qū)、采面的正常接替，保證礦井持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，最大限度地采出煤炭資源；減少巷道掘進及維護工作量，合理集中生產(chǎn)，充分發(fā)揮設備能效，提高技術經(jīng)濟效益；便于防治災害，保證生產(chǎn)安全可靠。3.上行式開采的判定法：比值判別法(H/M)“三帶”判別法

12、圍巖平衡法 （ H上下煤層間的垂距，M下煤層采高）4.采場上覆巖體在垂直方向上分：跨落帶、斷裂帶、彎曲下沉帶。走向方向分：原始應力區(qū)A、煤壁支撐區(qū)B、離層區(qū)C、重新壓實區(qū)D、穩(wěn)定區(qū)E.第十三章 準備巷道布置及參數(shù)分析2.區(qū)段集中巷與超前平巷間的聯(lián)系方式：石門、斜巷、立眼。3. 煤層上山優(yōu)點：掘進速度快，聯(lián)絡巷工程少，費用低,生產(chǎn)系統(tǒng)簡單。缺點：煤層上山工作面受采動影響較大，生產(chǎn)期間上山的維護困難。4.上山布置類型 ：一煤一巖上山、雙巖煤上山、雙煤上山、雙巖上山、三巖上山。 第十四章 采區(qū)車場1.采區(qū)車場：采區(qū)上（下）山與區(qū)段平巷或階段大巷連接處的一組巷道及硐室。2、采區(qū)車場巷道包括：甩車道、存

13、車線、聯(lián)絡巷道及各種硐室（煤倉、變電所、絞車房）。 、按地點分：采區(qū)上、中、下部車場按服務對象分：主提升甩（平）車場；輔助提升甩（平）車場。按線路布置分：單道起坡甩（平）車場；雙道起坡甩（平）車場。、道岔 使車輛由一線路轉運到另一線路的裝置、道岔分：單開道岔 DK；對稱道岔 DC；渡線道岔 DX6.按軌道上山與上部區(qū)段回風平巷（或回風石門）的連接方式不同分為：平車場；甩車場；轉盤車場。7.按提升方向與礦車在車場內(nèi)運行方向來分：順向車場；逆向車場。8.石門式中部車場的布置特點：單向甩入石門內(nèi)：軌上石門軌道平巷相連 運上石門區(qū)段運輸平巷相連石門內(nèi)設調車場 上、下區(qū)段過渡期通風。 適用：煤層群聯(lián)合布

14、置采區(qū)，軌上在下部煤層或底板巖石內(nèi)9.裝車地點不同，采區(qū)下部車場可分為：大巷裝車式；石門裝車式；繞道裝車式。10、根據(jù)軌道上山起坡點距大巷的距離不同，繞道可以分為立式，臥式和斜式三種。11、新型輔助運輸方式：單軌吊車；卡軌車；齒軌機車；無軌膠輪運輸車和軌道膠套輪機車。 簡答題2為什么工作面必須實行正規(guī)循環(huán)作業(yè)他是煤礦生產(chǎn)中一項行之有效的科學管理方法，可以使采煤工作面中的各工序在時間和空間上合理配合，設備有效利用，勞動中組織和調配更為合理，從而使工作面高產(chǎn)，穩(wěn)產(chǎn)和高效。4為什么要充分利用礦井自然條件作為井田劃分的依據(jù)利用大斷層可以作為井田邊界，可以降低煤柱損失，減少開采技術上的困難在煤層傾角變化

15、很大處，可以用其作為井田邊界在地形復雜的地區(qū)，話頂?shù)木锓秶瓦吔缫阌谶x擇合理的井筒位置及布置工業(yè)場地。5，為什么礦井服務年限應與礦井生產(chǎn)能力相適應關系（Zk,A,K） T=Zk/AK , T服務年限，A礦井生產(chǎn)能力，K儲量備用系數(shù) 為了充分發(fā)揮固定資產(chǎn)投資的效果，礦井的服務年限應該大一些，而且煤礦生產(chǎn)建設是整個工業(yè)體系的重要環(huán)節(jié)，它和其他企業(yè)是密切聯(lián)系的，井型越大，為其服務的選煤廠等企業(yè)的建設規(guī)模應相應增大，為使這些企業(yè)充分發(fā)揮作用，礦井服務年限也應該大一些；從保證礦區(qū)均衡生產(chǎn)來看，井型越大的礦井對保證礦區(qū)產(chǎn)量起骨干作用。6為什么說從70年代發(fā)展綜采以來，采區(qū)準備又有單層化布置的趨勢（綜采

16、優(yōu)勢） 綜采單產(chǎn)高，一般為普采的23倍以上，炮采的45倍以上，采區(qū)不需要多個工作面同采，往往一個綜采工作面就能達到采區(qū)生產(chǎn)能力綜采推進速度快，而巖巷掘進技術發(fā)展較慢，掘進速度低，掘進跟不上采煤，因此，要求盡量少開巖巷，不開巖巷由于支護技術手段的改進，一般煤巷維護困難問題已逐步解決由于綜采生產(chǎn)能力大，平巷采用可伸縮膠帶機運輸，運輸能力大，鋪設距離長。7綜采液壓支架的移架方式有那幾種？綜采的三個主要的工序是什么？配合方式有那幾種？移架方式：單架依次順序式；分組間隔交錯式；成組整體順序式。三個工序是：割煤，移架，推移。工序配合方式：及時支護（采移推）；滯后支護（采推移）；超前支護（移采推）。8聯(lián)合布

17、置采區(qū)的優(yōu)缺點優(yōu)點：在采區(qū)內(nèi)可適當布置較多的工作面同時生產(chǎn)，有利于提高采區(qū)生產(chǎn)能力，減少礦井同時生產(chǎn)采區(qū)數(shù)目，生產(chǎn)集中；各煤層共同用一組集中上山，比單一煤層布置巷道要減少一組至幾組上山；可提高采出率，降低煤炭損失；聯(lián)合準備時集中上山和集中平巷,，可布置在比較堅固穩(wěn)定的巖石中，可按設計的坡度和方向施工，巷道規(guī)格質量抑郁保證，也便于高效能運輸?shù)牟捎茫惭b和運轉。缺點：主要是巖石巷道的掘進工程量大，準備新的采區(qū)的時間較長，巷道之間的聯(lián)系和生產(chǎn)系統(tǒng)比較復雜，并且要求具有較高的生產(chǎn)管理水平。聯(lián)合布置采區(qū)的實質：共用采區(qū)上山。9何為回采工作面的工藝設計根據(jù)煤層地址條件以及生產(chǎn)系統(tǒng)能力，技術和組織管理水平，

18、合理選擇工作面準備及其參數(shù)和采煤工藝參數(shù)，編制采煤工作面作業(yè)規(guī)程。10礦井開拓延深的實質是什么？有那幾種方式？何為礦井技術改造，其措施有那些？ 實質是：開拓有個新的水平。方式：延深原有主副井；延深一個井筒，新打一個暗井；延深一個井筒，新打一個立井或斜井；暗井延深；幾個礦井聯(lián)合開拓延深。技術改造的措施：直接擴大井田的范圍；相臨礦井合并改造；結合礦井開拓，延深驚醒合并改造擴建。礦井的技術改造：改變落后的技術面貌，提高礦井產(chǎn)量，勞動率，資源采出率，降低成本，減輕工人體力勞動，改善勞動條件，使生產(chǎn)力在更加安全的基礎上，全面提高技術經(jīng)濟指標。11在厚煤層傾斜分層采煤中，為什么叫分層開采？分層同采？何為再

19、生頂板和人工頂板？ 分層分采：在區(qū)段內(nèi)采完有個分層后，經(jīng)過一定時間，等頂板跨落基本穩(wěn)定后，再掘進下分層平巷，然后進行回采。分層同采：同一區(qū)段內(nèi)上下分層工作面可以在保持一定錯距的條件同時進行回采。再生頂板：煤層的頂板少頁巖或者含泥質成分叫高的巖層，頂分層開采后，跨落的破碎巖石在上覆巖層的壓力作用下，再家上頂分層回采時間灌漿，經(jīng)過一段時間，重新凝聚膠結成具有一定溫度的頂板。人工假頂：在第一分贈回采后，下分層跨落的巖石下進行回采，為保證采煤工作面的安全，上分層必須鋪設防止滑落下來的巖石或者煤的竹笆，金屬網(wǎng)，塑料網(wǎng)等一切措施。12什么叫方案比較法？方案比較的內(nèi)容和步驟有那些？方案比較法是對不同的方案進

20、行技術經(jīng)濟分析和對比，從中選出在一定偏好準則下的最優(yōu)方案的方法。內(nèi)容：1，工程量2，基本建設投資3，基本建設工期4，機電設備及主要材料需用量5，生產(chǎn)經(jīng)營費用6，其他如礦井生產(chǎn)能力，煤炭采出率。步驟：1提出可行性方案并進行技術比較；2經(jīng)濟比較；3綜合技術經(jīng)濟比較結果，確定合理的礦井開拓方案；4最后按設計任 務的要求，編寫出方案的詳細文字說明，繪出說明方案圖紙。13簡述采區(qū)設計的依據(jù)及步驟依據(jù)：已經(jīng)批準的采區(qū)地址報告；根據(jù)礦井生產(chǎn)率，接替和發(fā)展對所設計采區(qū)的要求。步驟：有關學習黨和國家有過煤礦生產(chǎn)建設的方針政策，并了解當局，采區(qū)的具體要求和規(guī)定；明確設計任務，掌握設計依據(jù)；深入現(xiàn)象，調查研究；研究

21、方案，編制設計；審批方案設計；進行施工圖設計。16、礦井設計的依據(jù)是什么？簡述礦井設計的程序？答：依據(jù)：（1）設計任務書（2）調查地質報告（3）國家總的建設方針、政策以及現(xiàn)行的有關標準和規(guī)范的要求。（4）經(jīng)批準的上階段設計確定原則。程序：根據(jù)批準后的礦區(qū)建設可行性研究報告進行礦區(qū)總體設計，礦區(qū)總體設計批準后進行礦井可行性研究，礦井可行性研究報告批準后進行礦井初步設計，礦井初步設計審批后進行礦井施工圖設計。17、可采儲量ZK、礦井生產(chǎn)能力A、礦井服務年限T的關系？答：T=Zk/AK當A大而Zk不豐富時，T縮短造成建井工程和地面建筑使用年限縮短且接替緊張。 當A小而Zk大時，不能滿足國家對煤炭的需

22、求不能充分利用儲量。生產(chǎn)能力大的礦井為了充分發(fā)揮投資的效果服務年限相應大些。確定礦井生產(chǎn)能力（井型）：根據(jù)礦井地質條件煤層賦存情況開采條件、設備供應、國家需煤等因素確定。21：開拓巷道（井筒、井底車場、主石門） 回采巷道（區(qū)段平巷、開切眼、中上部車場）準備巷道（采區(qū)上下山、采區(qū)車場、采區(qū)硐室）22：階段：在井田范圍內(nèi)，沿著煤層的傾向，按一定的標高把煤層劃分為若干的平行于走向的長條部分，每個長條部分稱為一個階段。23：開采水平：通常將設有井底車場、階段運輸大巷并且擔負全階段運輸任務的水平。 26：礦井生產(chǎn)能力的確定：主要根據(jù) 礦井地質條件，煤層賦存情況，儲量，開采條件，設備供應以及國家需煤等因素

23、確定。27：開拓方式：用于開拓的井下巷道的形式，數(shù)目，位置及其相互之間的聯(lián)系和配合。 28：開拓方式的分類：按井筒型分；平硐開拓，立井開拓，斜井開拓、綜合開拓；按開采水平數(shù)目分：單水平開拓，多水平開拓；按開采水平大巷布置分：分煤層大巷（對應于分煤層布置），集中大巷（對應于全煤組布置），分組集中大巷（對應于分煤組布置）4。按開采準備方式：上山式、上下山式、混合式30：合理的水平垂高：合理的區(qū)段數(shù)目（緩傾斜煤層35，傾斜，急傾斜煤層23）；合理的階段斜長；有利于采區(qū)正常接替；保證開采水平有合理的服務年限以及足夠的儲量；經(jīng)濟上有利的水平垂高。31：井底車場：是連接井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐

24、室的總稱，是連接井下運輸和提升兩個環(huán)節(jié)的樞紐，是礦井生產(chǎn)的咽喉。32：井底車場分為：環(huán)形式（臥式、斜式、立式、） 折返式（梭式、盡頭式）33、采掘關系：在煤礦生產(chǎn)過程中，掘進工作在時間上和空間上都必須超前于采煤工作，采煤與掘進的的配合關系。34、合理集中生產(chǎn)（四集中）：水平集中、采區(qū)集中、采面集中、礦井集中。35、回采工藝：在回采工作面內(nèi)所進行破、裝、運、支、處等工序在時間上和空間上的安排和配合。36：循環(huán)：工作面完成破、裝、運、支、處等全部工序而周而復始的整個過程。38：區(qū)段集中平巷的布置方式：機軌雙煤巷，機軌雙巖巷，機軌煤巖巷，機軌和巷。40：煤田劃分為井田的原則：井田范圍，儲量，煤層賦存

25、及開采條件要與礦井生產(chǎn)能力為相適應；保證井田有合理的尺寸；充分利用自然等條件劃分井田；合理規(guī)劃礦井開采范圍，處理好相鄰礦井之間的聯(lián)系。41：采區(qū)下部車場：有裝車站（大巷，石門。繞道車場）車場與輔助提升（頂板，底版繞道）提升車場組成。42：采區(qū)中部車場：甩車場有：甩入石門，平巷，繞道。43：采區(qū)上部車場：平車場有：逆向，順向平車場。44：方案比較法的實質：提出不同的方案，經(jīng)技術經(jīng)濟比較，選擇最優(yōu)。45：綜采、普采、炮采（優(yōu)、缺點，適應條件）：綜采優(yōu)點；高產(chǎn)，高效，安全，低耗以及勞動條件好，勞動強度小。缺點：綜采設備價格昂貴，綜采生產(chǎn)優(yōu)勢的發(fā)揮有賴于全礦井良好的生產(chǎn)系統(tǒng)，較高和煤層賦存條件以及較高的操作和管理水平。適應條件：煤