煤矿开采学Word格式文档下载.docx
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山于煤层的自然条件和采用的机械不同，完成回采工作各工序的方法
也就不同，并目在进行的顺序上、时间和空间上必须有规律地加以安排和配合。
这种在采煤工作面内按照一定顺序完成各项工序的方法和配合称为采煤工艺
16.区段斜长:
为采煤工作面长度、区段煤柱宽度及区段上下两平巷宽度之和。
17.采区采出率:
是指工业储量中，设计或实际采出的那一部分储量，约占工业储量
的比例，以百分数表示
18.道岔:
使车辆山一条线路上转到另一条线路上的装置，山尖轨、辙叉、转辙器、
道岔曲轨、护轮轨和基本轨组成。
19.开拓方式:
在一定的井田地质、开采技术条件下，矿井开拓巷道可有多种布置方
式，开拓巷道的布置方式通称为开拓方式（（1分）。
20.采区:
在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干具有独立生产系统的块段，每一
块段称为采区
21.水平:
设有井底车场、阶段运输大巷并目.担负全阶段运输任务的水平，称为“开
采水平”，简称“水平”。
22.石门:
与地面部直接相通的水平巷道，其长轴与煤层直交或斜交的岩石平巷称为
石门。
23.采区车场:
采区上（下）山与区段平巷或阶段大巷连接处的一组巷道和硐室。
24.施工图设计:
根据已批准的初步设计所确定的原则、技术要求、建设标准等而进
行图纸设计工作。
并据此编制施工图预算，设计部门与施工单位配合、协作，使设计成果既便于施工，又利于生产，经济合理。
25.倾斜分层:
将煤层划分成若干个与煤层层面相平行的分层，工作面沿走向或倾向
推进。
26.沿空掘巷:
沿着已采工作面的采空区边缘掘进的区段平巷。
27.下行开采顺序:
开采煤层群时，先采上煤层（组）后采下煤层（组）称为下行开采顺
序。
28.开机率:
采煤机运转时间占每日时间的百分比。
它综合反映机采面的地质条件、
管理水平、设备使用情况和采区各生产系统的可靠性。
29.房柱式采煤法:
在柱式体系采煤方法中，既采煤房又采煤柱的称为房柱式采煤法。
30.环行式车场:
空重列车在车场内不在同一巷道的轨道上做相向运行，即采用环形
单向运行的车场。
31.阶段:
在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高将井田划分为若干平行于走
向的并等于井田走向全长的长条形，每一个长条形叫一个阶段。
32.采区上山:
在采区范围内自采区下部沿煤层倾斜方向向上掘进的、煤炭自上而下
运输并为整个采区服务的倾斜巷道。
33.壁式体系采煤法：
一般以长工作面采煤为其主要标志，无论是整层开采或分层开
采，依据不同倾角，按采煤工作面推进方向，又可分为走向长壁开采和倾斜长壁开采两种，
34.柱式体系采煤法：
一般以短工作面采煤为其主要标志，又分为房式采煤法和房柱
式采煤法。
35.分层同采:
同一区段内上下分层工作面在保持一定错距的条件下，同时进行回采。
36.分层分采:
在同一区段范围内，采完一个分层后再采下一个分层称分层分采。
或l
在同一区段范围内，采完一个分层后待顶板垮落稳定后再掘进区段平巷开采下一个分层称分层分采。
37.放煤步距:
在采煤工作面方向上，两次放顶煤之间的推进距离称为放煤步距。
38.伪倾斜柔性掩护支架采煤法:
在急倾斜煤层中，沿伪倾斜布置采煤工作面，用柔
性掩护支架将采空区和工作空间隔开，沿走向推进的采煤方法。
39.倾斜长壁工作面:
沿煤层走向布置沿倾向推进的长壁工作面。
40.对拉工作面:
利用三条回采巷道准备两个采煤工作面，这种布置方式为对拉工作
面布置。
41.综采工艺：
回采工作面中采煤的全部生产工序（破煤、装煤、运煤、支护、管理
顶板等）过程全部实现了机械化。
此外，顺槽运输也实现了机械化，以便充分发挥综采设备的生产效能。
42.最小控顶距:
采面工作面放顶以后工作空间的宽度
二：
填空题
1.阶段内的划分一般有三种方式:
采区式划分，分段式划分，带区式划分。
2.区段布置分层平巷方式的有:
倾斜式布置，水平式布置，垂直式布置。
3.回采工作面中采煤的全部生产工序包括：
破煤装煤运煤支护采空区处理。
4.柱式体系采煤方法的主要类型有:
房式采煤法和房柱式采煤法，其区别是是否对
煤柱进行回收。
5.根据不同的井筒形式，井田开拓方式分为:
立井开拓，斜井开拓，平硐开拓。
6.某一道岔型号为DX924-5-2019，其中DX表示“渡线”道岔;
"
924”中的9代表
900mm轨距，24代表轨型;
第二组数字中的“5”为渡线道岔的辙叉弓码:
最后一组数字“2019”中前两位为曲线半径（m），后两位为轨中心距（dm）。
7.单一长壁采煤法的通风方式有:
U型通风，Z型通风，Y型通风，H型通风，W型通
风。
8.井底车场的调车方式有:
顶推调车，甩车调车，专用设备调车和顶推拉调车。
9.工作面回采顺序一般有:
后退式，前进式，往复式和旋转式等几种。
10.主井系统的硐室有:
推车机及翻车机嗣室，井底煤仓及箕斗转载硐室、清理井底
洒煤硐室和水窝泵房。
11.按煤层赋存条件，准备方式可分为:
采区式准备、带区式准备和盘区式准备。
12.上行式开采的判定方法有:
比值判别法、三带判别法和围岩平衡法。
13.根据煤层赋存条件和生产需要，煤层群区段集中平巷的布置方式大致有下列四种:
机轨分煤岩巷布置、机轨双岩巷布置、机轨合一巷布置和机轨双煤巷布置。
14.我国典型采煤工艺系统:
普通机械化采煤、炮采采煤、综合机械化采煤。
15.井田境界的划分有垂直划分、水平划分、按煤组划分及按自然条件形状划分等几
种。
16.矿井设汁程序包括:
矿一区可行性研究;
矿区总体设计:
矿井可行性研究;
矿井初
步设计:
施工图设汁。
17.开采水平布置核心问题是运输大巷的布置，运输大巷的布置方式有:
单煤层布置、
分煤层布置和全煤组集中布置，主要根据煤层的数目和间距来定。
18.采煤面正规循环作业一般包括四种方式:
两采一准（或边采边准），两班半采煤半
班准备，三班采煤一班准备和四班交叉作业
19.在T=Zk/（A*K）的关系式中，A代表矿井生产能力，K代表矿井储量备用系数。
20.矿井储量可分为:
矿井地质储量，矿井工业储量和矿井可采储量。
21.按照煤层赋存条件，准备方式可以划分为采区式、盘区式和带区式。
22.在一般情况下，为了克服整层开采的困难，可把厚煤层分为若干中等厚度的分层
来开采。
根据煤层赋存条件和开采技术不同，分层采煤法又可以分为倾斜分层，水平分层和斜切分层三种。
23.根据综采放顶煤工作面液压支架配套的刮板输送机台数和放煤口位置不同，综采
放顶煤工作面液压支架可分为单刮板输送机高位放煤、双刮板输送机中位放煤和双刮板输送机低位放煤三种类型;
根据煤层赋存条件，综采放顶煤又可分为一次采全厚放顶煤、预采顶分层网下放顶煤和倾斜分段放顶煤三种。
24.在缓倾斜煤层中的长壁工作面，炮采工艺方式是指采用爆破落煤、爆破和人工装
煤、机械运煤及单体支柱支护的采煤工艺方式。
25.对于单一走向长壁采煤法采煤系统，为使采区具备完整的生产系统，必须开掘以
下几种类型的巷道:
（1）直接为采煤工作面服务的回采巷道，包括:
①开切眼;
②工作面下部用于
进风和运煤的巷道，称为区段运输平巷;
③工作面上部用于回风和运料的
巷道，称为区段轨道平巷。
通常巷道②中安装胶带（或刮板）输送机，巷
道③中安设轨道。
i.
（2）为各区段服务的准备巷道一上山巷道。
其中，用做运煤的称为运煤上
山，铺设轨道用做辅助运输（运送设备、材料、研石等）的称为轨道上山。
除此，有时还需要增设专用通风、排水和行人的上山
（2）采区上部车场、中部车场、下部车场作为运输转载用的准备巷道，联结
区段平巷（大巷）和采区上山。
（3）安装机械电气设备用的准备巷道一绞车房、变电所等采区铜室。
26.矿井主要生产系统有运煤系统、通风系统、运料排研系统、排水系统和动力供应
系统。
27.运输大巷采用轨道和矿车运输时，根据矿车卸载方式（法）不同，分固定式矿车和
底卸式矿车两种。
28.可采储量中已经进行开拓推备的那部分储量分为开拓煤量，准备煤量，回采煤量
即所谓三量
29.双翼采区：
将采区上山布置在采区的中央，向两翼前进回采或向两翼边界后退回
采的采区。
30.采区准备巷道主要包括上（下）山、采区车场区段石门或斜巷和区段集中平
巷等，硐室主要有绞车房、变电所和采区煤仓。
31.采区的主要参数有:
采区倾斜长度，采区走向长度，采区生产能力，采区采出率
和采区煤柱尺寸。
三：
简答题：
1：
说明区段平巷单巷布置和双巷布胃的特点及应用。
答:
单巷布置:
降低巷道掘进和维护费用;
掘进时通风、排水、运输较困难。
双巷布置:
可探明煤层变化情况;
便于辅助运输及排水;
采用双巷掘进有利于掘进通风和安全;
提前开掘下区段轨道平巷维护比较困难:
增加了联络巷掘进费及相应密闭费用。
应用:
当瓦斯含量不大、煤层埋藏较稳定、涌水量不大时，一般采用单巷布置;
对瓦斯含量较大、煤层赋存不太稳定、涌水量大的矿井，可考虑采用双巷布置。
（2分）2：
简述仰斜和俯斜开采的特点及适用条件。
仰斜开采:
采空区顶板冒落的矸石基本涌向采空区;
支架的主要作用是支撑顶板;
支架稳定性好:
煤壁易片帮稳定性差;
采空区积水直接流入采空区，工作面排水容易;
工作面通风较困难，易于瓦斯积聚。
一般情况下，在顶板较稳定、煤质较硬、顶板淋水较大或煤层易自燃，需在采空区进行注浆时，宜采用仰斜开采。
俯斜开采:
采空区顶板冒落的研石基本涌向工作面:
支架的作用除支撑顶板，还要防止破碎研石涌入;
支架稳定性差，易前倾:
煤壁稳定性较好不易片帮;
采空区积水支流工作面，要加强排水:
工作面通风较容易，瓦斯不易积聚。
当煤层厚度和煤层倾角较大，煤质松软容易片帮或瓦斯含量较大时，宜采用俯斜开采。
3：
如何选择确定大巷的位置?
对大巷的基本要求是便于运输、利于、掘进和维护、能满足矿井通风安全的需要。
根据矿井生产能力和矿井地质条件的不同。
大巷位置的确定主要考虑以下几个方面:
（1）大巷的运输方式。
（2）大巷的巷道断面和支护。
（3）大巷的方向和坡度。
4：
采区设计依据主要包括哪些内容?
答：
（1）已批准的采区地质报告。
采区地质报告主要内容是地质说明书、附图。
（2）有关设计资料。
矿井设计或矿井改扩建设计、生产现状等的资料。
（3）矿井生产、接普和发展对设汁采区的要求（采区设计任务书）。
内容包括对设计采区的生产能力、采煤工艺、采准巷道布置及生产系统改革等方面的要求。
5、沿采空区掘进巷道要比沿煤层掘进巷道施工困难，主要是需要采取一些措施防止采空区研石窜入巷道和防止冒顶事故，通常需要考虑采取哪些措施？
①尽量减少掘进时的空顶面积，放炮前支架跟到掘进工作面顶头，放炮后及时打上临时支柱;
②适当缩小每次放炮的进度，并减少炮眼个数和装药量:
③巷道支护适当加密，并用木板或荆条等材料刹好顶帮;
④完全沿空掘巷时，如原有巷道为木棚支护，其下帮棚腿不要撤掉，并钉上木板等，使之起挡研作用山于沿空掘巷的巷道受压较小，对支护要求不如沿空留巷严格，一般梯形金属支架、木支架均可用。
6、简述在倾斜分层走向长壁下行跨落采煤法中无区段集中平巷布置方式的优点?
答:
在倾斜分层走向长壁下行跨落采煤法中无区段集中平巷布置方式的优点是:
准备及生产系统简单取消了岩石区段集中平巷及联络巷等岩石工程，有利于减少掘进率和加快掘进速度;
同时为有利于形成再生顶板，下分层的准备工作要等上分层工作面采完，跨落岩层基本稳定之后才进行。
7,简述倾斜长壁采煤法的适用条件?
是否布置成倾斜工作面主要考虑煤层倾角的大小，其次考虑地质构造特点，着重于断层的分布规律并保评工作面有足够的连续推进长度。
具体有下列几个方面:
（1）按目前的设备条件，倾斜长壁采煤法主要适用于倾角在12度以上的煤层。
应作为推广应用的重点
（2）当对采煤工作面设备采取有效的技术措施后，可应用于12~17度的煤层。
当煤层倾角20度左右时，现只有少数矿井应用，总的也有待于改进;
（3）对于倾斜和斜交断层较多的区域，能大致会划分成较为规则分带的情况下，可采用倾斜长壁采煤法或伪斜长壁采煤法（（1分）。
其他因素对采用倾斜长壁采煤法的影响较小。
必要时，要进行技术经济比较，
最后确定采煤方法。
8、目前确定矿井开采设计方案的最常用的方法?
简单说明该方法?
最常用方法是方案比较法。
<
1分）
（1）提出可行方案进行技术比较;
（2）经济比较;
（3）技术、经济比较后，确定合理的矿井开拓方案。
}1分）
（4）根据设计任务要求，写出详细的文字说明，绘图。
9、简述采用平铜开拓的优点?
采用平铜开拓的优点是:
井下出煤不需提升转载即可有平硐直接外运，因而运输环节和运输设备少、系统简单、费用低（1分）:
平铜的地面工业建筑较简单，不许结构复杂的井架和绞车房;
不需设井底车场，更无须在平嗣内设水泵房、水仓等铜室，减少许多井巷工程量:
平硐施工条件较好，掘进速度较快，可加快矿井建设（（1分）;
平硐无须排水设备，对预防井下水灾也较有利（}1分）。
因此，在地形条件合适、煤层赋存较高的山岭、丘陵或沟谷地区，只要上山部分煤的储量大致能满足同类井型的水平服务年限的要求时，都应采用平酮开拓。
10、选择井底车场形式必须满足的要求是什么?
在具体设计选择车场形式时，有时可能提出多个方案，择优选用。
井底车场形式必须满足下列要求:
（1）车厂的通过能力，应比矿一井生产能力有30%以上的富裕系数，有增产的可能性（（1分）;
（2）调车简单，管理方便，弯道交岔点少（（1分）;
（3）操作安全，符合有关规程、规范要求（1分）;
（4）井巷工程量小，建设投资省:
便于维护;
生产成本低（（1分）;
（5）施工方便，各井筒间、井底车场巷道间能迅速贯通，缩短建设时间（（1分）。
11：
简述我国现代化煤矿井田开拓与矿井建设的发展方向？
（1）生产集中化:
建设高产高效的一矿一面或两面的现代化矿井:
巷道布胃最大限度地采用单层煤巷化布置，降低开拓巷道及生产巷道掘进率，形成高度集中、简单可靠的生产系统。
（2）矿井大型化:
增大矿井生产能力，相应地加大水平垂高及采区等。
（3）运输连续化:
煤炭运输实现从采煤工作面到地面不间断的胶带输送机连续运输;
辅助运输采用卡轨车、齿轨车、单轨吊和无轨胶轮车等辅助运输设备，实现辅助运输简单化和连续化。
12：
根据哪些因素确定采区走向长度?
（5分）
采区走向长度是确定采区范围的一个重要参数，需要根据采区的煤层地质条件、开采机械化水平、采准巷道布置方式和可能取得的技术经济效果决定。
（1分）
（一）地质因素煤层的地质构造，如断层、褶曲以及煤层倾角或厚度的急剧变化等地质因素对采区走向长度有重要影响。
（二）技术因素主要考虑区段巷道的运输、掘进、供电等问题（（1分）。
（三）经济因素在经济上，采区走向长度的变化将引起掘进费、维护费和运输费的变化，采区上下山，采区车场和铜室的掘进费和相应的机电设备安装费将随采区走向长度的增大而减小，区段平巷的维护费和运输费将随采区走向长度的增加而增大，而区段平巷的掘进费则与采区走向长度的变化无关，因此，在客观上必然存在着一个经济上合理的采区走向长度。
13:
选择合理开拓延深方案的原则和要求是什么?
（1j保持或扩大矿井生产能力。
（2）充分利用现有井巷、设施及设备，减少临时辅助工程量，降低投资。
（3）积极采用新技术、新工艺和新设备。
在新水平开拓时选择史为合适的采煤方法进的采掘技术和设备，改革矿井井田开拓和采区准备方式。
（4）加强生产管理、延深的组织管理与技术管理，施工与生产紧密配合减少延深对生产的影响。
（5）尽可能缩短新、旧水平的同时生产时间。
14：
煤层群区段集中平巷的布置及层间联系方式?
分为:
区段运输集中平巷:
集中出煤;
区段轨道集中平巷:
运送物料，或用于回风。
区段集中平巷布置的基本原则:
①在联合准备的煤层群中，若在煤层群的下部有赋存条件稳定，围岩条件较好的薄及中厚煤层时，可将集中平巷布置在该煤层中，以减少岩石巷道的工程量;
②当联合准备的煤层群数多，总厚度大，集中平巷服务期较长，而煤层的围岩条件较差时，可将运输集中平巷、轨道集中平巷均布置在底板岩层中，以减少巷道的维护工程量;
③一般情况下，将区段运输集中平巷布置存底板岩层中，将区段软道集中巷布置存煤层中根据煤层赋存条件和生产需要，煤层群区段集中平巷的布置方式有下列4种:
①机轨分煤岩布置;
②机轨双岩巷布置:
③机轨合一巷布置:
④机轨双煤巷布置。
15：
哪些情况适用于煤层上山?
参考答案:
采区上山沿煤层布置，掘进速度快、费用低，联络巷道工程量小，可补充探明煤层情况。
但是山于煤层上山受采煤工作面采动影响大，维护比较困难，虽然可用加大煤柱尺寸的办法改善维护状况，但是增加了煤炭损失（可布置残余工作面回收大部分）。
总的来看，只要条件适宜，特别在具备下列条件时，应尽量采用煤层上山。
C1）开采薄及中厚煤层的单一煤层采区，采区服务年限短。
（2）开采单一厚煤层，煤层厚度不大（仪2个分层），顶底板围岩稳定，煤质较硬，上山维护不困难。
C3）联合布置采区，下部有维护条件较好的薄及中厚煤层。
C4）为部分煤层或区段服务，维护年限短的辅助上山。
16：
简述近水平煤层盘区开采的特点。
、
ci）井田开拓一般采用单水平盘区式开拓;
c2）区段一般不按等高线划分，而布置成规则的形状;
C3）盘区内同一煤层的回采工作面开采顺序小受限制，可以上行，也可以下行或跳采;
C4）两相邻工作面可以同时回采，形成对拉工作面，共用一条运输巷运煤;
C5）山于轨道上山角度小，一般用无极绳提升。
轨道上山与大巷之间通过材料斜巷联系，材料.斜巷可以与大巷平行也可以与大巷垂直;
C6）盘区中联络巷多采用立眼和斜巷联系。
17：
简述壁式体系采煤法的主要特点。
长壁式采煤法的主要特点:
（1）较长的工作面;
O2）回采工作面两端至少各有一条巷道，用于通风及运输;
（3）随工作面前进有计划地处理采空区，采空区面积较大，矿压显现剧烈;
（4）采下的煤沿平行回采面的方向运出采场。
18：
柱式体系采煤方法的特点?
柱式体系采煤法的主要特点:
（1）工作面较短，数目较多;
（2）采房时矿山压力显现较
缓和，用锚杆支护工作空间;
（3）采煤用爆破或连续采煤机配套设备，采煤在一组房内交普作业，采下的煤运输方向垂直于回采工作面;
4）采掘合一，掘进准备也是采煤过程。
19：
说明单工作面和双工作面布置的特点。
单工作面布胃:
每个工作面有两个区段平巷，分别用于运料出煤:
通风为单一回路，一般不出现下行风和串联掺新的情况;
工作面各生六系统比较简单，易于管理。
双工作面布置:
两个工作面共用三个区段平巷，中间的区段平巷兼作上下两个工作面的运输巷道;
出现下行通风和串联掺新的情况:
煤炭运输压力加大;
工作面
各生产系统较复杂，不易管理:
对地质条件的适应性差。
20：
简述在倾斜分层走向长壁下行跨落采煤法中无区段集中平巷布置方式的优点?
:
在倾斜分层走向长壁下行跨落采煤法中无区段集中平巷布胃方式的优点是:
准备及生产系统简单，取消了岩石区段集中平巷及联络巷等岩石工程，有利于减少掘进率和加快掘进速度:
21：
简述采用区段集中平巷的优点。
（1）可为超一前采煤工作面掘进分层平巷和多头掘进提供条件，并缩短区段准备时间，有利于采掘接替;
C2）可以实现上下分层工作面同采，有利于增加采区产量和合理集中生产;
C3）下分层运输平巷在上分层采空区下超前掘进，矿山压力小，易于维护;
同时维护长度和时间短，维护费用低。
（4）运输系统简单，占用设备少，管理集中。
CS）轨道集中平巷沿煤层超前掘进，可以探明煤层的变化情况，为掘进岩石运输集中平巷时取直定向创造了条件，在下区段投产时，还可以利用轨道集中平巷回风，便于上下区段同时回采。
（6）设胃轨道集中平巷后，各煤层区段平巷超前掘进以及回采时期运送材料设备都比较方便。
（7）在煤层顶板含水较大的情况下，轨道集中平巷还可做泄水巷，不影响煤的运输。
22：
简述综采放顶煤采煤法的主要工艺过程
在煤层底部布置综采工作面，采煤机割煤后，液压支架及时支护。
推工作面前部输送机，然后，推移后部输送机。
采过1~2刀后，按规定放煤工艺要
求，打开放煤窗口，放煤，见研关门。
23：
简述急倾斜煤层的开采特点。
1）煤岩块自动下滑，简化装运工作;
但下落的煤岩块会冲倒支架，砸伤人员，不利于安全;
2）顶板压力垂直作用于支架或煤柱上的分力比缓倾斜煤层要小，而沿倾斜作用的分力要大，煤层顶底板都有可能沿倾向滑动，支架l柱）稳定性差，支护工作复杂;
3）采区溜煤眼代替缓倾斜煤层的运输上山，运料眼代替轨道上山，分段设有行人眼和溜研眼，采煤工作面的行人、运料、落煤、支护、采空区处理等各项工序的操作都比较困难，增加了机械化采煤的难度。
4）多采用立井多水平开拓，采区内区段数目少;
阶段平巷一般布置在底板岩石中或底板小可采的煤层中;
5）上层开采，底板移动，会使下层煤遭受破坏，应合理安排开采顺序。
24:
放顶煤采煤工艺的实质?
实质是，在开采煤层的底部（或沿底板，或在煤层中某一高度范围的底部）布置一个回采工作面，用正常的机械化方法进行回来;
工作面上方的顶煤，利用矿山压力作用或辅以人工松动方法使其破碎，并随工作面推进在后方放出。
四：
绘图说明题：
1.结合图1说明倾斜分层走向长壁采煤法的巷道掘进顺序和生产系统。
15
首先，在来区沿走向的中部位置，山运输大巷1开掘采区下部车场3，并山此在底板岩层中掘进轨道上山5和运输上山4，一般距煤层底扳约10~15m。
两者沿走向相距20~25m。
两条上山掘至采区上部边界后，轨道上山以上部平车场6与回风大巷2相通，而运输上山则直接与回风大巷2相连接，形成通风
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