礦業(yè)工程概論復(fù)習(xí)

1、礦業(yè)工程概論復(fù)習(xí)（課后習(xí)題）第一章煤田地質(zhì)及礦圖知識(shí)一、名詞解釋1、成煤作用：從植物死 亡、堆積到轉(zhuǎn)變?yōu)槊旱难葑冞^(guò) 程，以及在這個(gè)演變過(guò)程中經(jīng) 受的各種作用。/煤化作用r變質(zhì)作用泥炭化作用（或泥化作用）成巖作用煙煤、無(wú)煙煤褐煤泥炭（或腐泥）成煤原始物質(zhì)2、基本頂（老頂）：位 于直接頂或煤層之上，通常厚 度及巖石強(qiáng)度較大、難于垮落 的巖層。通常由砂巖、石灰?guī)r、砂礫巖等組成。3、逆斷層：根據(jù)斷層上下盤(pán)相對(duì)移動(dòng)的方向，可分為：（a）正斷層：巖層斷裂后，上盤(pán)相對(duì)下降，下盤(pán)相對(duì)上升。（b）逆斷層：上盤(pán)相對(duì)上升，下盤(pán)相對(duì)下降。（c）平推斷層：斷層兩盤(pán)沿水平方向移動(dòng)。4、工業(yè)儲(chǔ)量：根據(jù)勘探和地質(zhì)研究程度，將

2、煤炭?jī)?chǔ)量按精度依次分為A、B、C、D四級(jí)，其中，A、B級(jí)儲(chǔ)量之和為高級(jí)儲(chǔ)量，A、B、C級(jí)儲(chǔ)量之和為工業(yè)儲(chǔ)量，D級(jí)儲(chǔ)量稱為遠(yuǎn)景儲(chǔ)量。二、筒答題1簡(jiǎn)述成煤的必要條件。解：溫暖潮濕利于植物生長(zhǎng)和繁殖的適宜的氣候;植物的大量繁殖是成煤的必要條件；大面積沼澤化的自然地理?xiàng)l件；地殼運(yùn)動(dòng)的良好配合。2、簡(jiǎn)述煤層按厚度是怎樣劃分的。解：根據(jù)當(dāng)前開(kāi)采技術(shù)，我國(guó)將煤層按厚度分為3類：薄煤層3.5m3、簡(jiǎn)述煤層按傾角是如r能利用儲(chǔ)量（A+B+C+D）（平衡表內(nèi)儲(chǔ)量）工業(yè)儲(chǔ)量（A+B+C）- L遠(yuǎn)景儲(chǔ)量（D可采儲(chǔ)量設(shè)計(jì)損失量何劃分的。解：根據(jù)當(dāng)前開(kāi)采技術(shù)，暫不能利用儲(chǔ)量 （平衡表外儲(chǔ)量）我國(guó)將煤層按傾角分為4類：近水

3、平煤層45第二章井田開(kāi)拓一、名詞解釋1、井田：劃歸一個(gè)礦井開(kāi)采的部分煤田。2、礦井開(kāi)拓：由地表進(jìn)入煤層為開(kāi)采水平服務(wù)所進(jìn)行的井巷布置和開(kāi)掘工 程。3、階段：沿一定標(biāo)高劃分的一部分井田。4、石門(mén)：與地面不直接相通的水平巷道，其長(zhǎng)軸線與煤層走向正交或斜交 的巖石水平巷道。5、礦井生產(chǎn)能力：一般是指礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。6、開(kāi)采水平：運(yùn)輸大巷及井底車場(chǎng)所在的水平位置及所服務(wù)的開(kāi)采范圍。7、準(zhǔn)備巷道：為準(zhǔn)備采區(qū)而掘進(jìn)的主要巷道。是在采取范圍內(nèi)從已開(kāi)掘好 的開(kāi)拓巷道通達(dá)區(qū)段的巷道，它的作用在于準(zhǔn)備新采區(qū)，構(gòu)成采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)。8、井底車場(chǎng)：是位于開(kāi)采水平，井筒附近的巷道與硐室的總稱。二、簡(jiǎn)答題1、巷道按服務(wù)年

4、限可分為哪幾類？各類巷道的含義是什么？各舉兩例。解：按服務(wù)年限可分為3類：開(kāi)拓巷道：為井田開(kāi)拓而開(kāi)掘的基本巷道，如井筒、井底車場(chǎng)、主 要石門(mén)、運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷主要風(fēng)井等；準(zhǔn)備巷道：為準(zhǔn)備采區(qū)而掘進(jìn)的主要巷道，如采區(qū)上山、下山、采 取車場(chǎng)、采區(qū)硐室等；回采巷道：形成采煤工作面及為其服務(wù)的巷道，如開(kāi)切眼、區(qū)段運(yùn) 輸平巷、區(qū)段回風(fēng)平巷等。2、簡(jiǎn)述上、下山開(kāi)采的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件。解：掘進(jìn)方面：上山掘進(jìn)時(shí)，煤、矸裝載、運(yùn)輸及排水等工序較簡(jiǎn)單， 掘進(jìn)速度快；下山掘進(jìn)時(shí)，煤、矸裝載、運(yùn)輸、排水等工序較復(fù)雜，掘進(jìn)速度慢， 成本高，尤其在下山角度較大及淋水量較大時(shí)，掘進(jìn)更困難；運(yùn)輸方面：上山開(kāi)采時(shí)，煤、矸向下

5、運(yùn)輸，運(yùn)輸能力大，當(dāng)傾角較 大時(shí)，還可采用自溜運(yùn)輸，運(yùn)費(fèi)低，但從全礦看，上山開(kāi)采有反向運(yùn)輸；下山開(kāi) 采時(shí)，向上運(yùn)煤，雖運(yùn)煤能力較低，但無(wú)折返運(yùn)輸，總的運(yùn)輸工作量較少；排水方面：上山開(kāi)采時(shí)，采區(qū)內(nèi)涌水可直接沿上山流到開(kāi)采水平進(jìn) 入井底水倉(cāng)，排至地面，無(wú)需設(shè)置采區(qū)水倉(cāng)和泵房；下山開(kāi)采時(shí)，若涌水不大， 可在每一區(qū)段下部設(shè)臨時(shí)排水硐室和設(shè)備，將水排至運(yùn)輸大巷，再流入井底車場(chǎng)， 若涌水較大，常將下山一次掘至終深，只在下山采區(qū)下部這只排水硐室和設(shè)備， 將水排至開(kāi)采水平后，再流入井底水倉(cāng)，排至地面，因此，下山開(kāi)采將增加排水 硐室、設(shè)備和工作人員；通風(fēng)方面：上山開(kāi)采時(shí)，新鮮風(fēng)流自進(jìn)風(fēng)上山進(jìn)入采區(qū)，清洗工作 面

6、的污風(fēng)經(jīng)回風(fēng)上山流入回風(fēng)道，新風(fēng)流和污風(fēng)流均向上流動(dòng)，沿傾斜方向的風(fēng) 路較短；下山開(kāi)采時(shí)，新風(fēng)由進(jìn)風(fēng)下山進(jìn)入采區(qū)，清洗采煤工作面后的污風(fēng)要經(jīng) 下山流入回風(fēng)道，風(fēng)流在進(jìn)風(fēng)下山和回風(fēng)下山內(nèi)流動(dòng)方向相反，通風(fēng)線路長(zhǎng)，且 進(jìn)風(fēng)下山和回風(fēng)下山相距較近、風(fēng)壓較大，故漏風(fēng)大，通風(fēng)效率低，進(jìn)風(fēng)和回風(fēng) 線路之間交叉點(diǎn)多，通風(fēng)設(shè)備多，管理困難，當(dāng)瓦斯涌出量大時(shí)，通風(fēng)更困難；下山開(kāi)采的主要優(yōu)點(diǎn)是充分利用原有開(kāi)采水平的井巷和設(shè)施，節(jié)省 開(kāi)拓工程量和基建投資，延長(zhǎng)水平服務(wù)年限。綜上所述，上山開(kāi)采在生產(chǎn)技術(shù)上較下山開(kāi)采有約，在一定條件下，配合 采用下上開(kāi)采，經(jīng)濟(jì)上是有利的，因此，當(dāng)煤層傾角小于16 、瓦斯涌出量低、 涌水

7、量較小時(shí)，可采用上下山開(kāi)采。第三章井巷掘進(jìn)一、名詞解釋1、立井：立井是服務(wù)于地下開(kāi)采，在地層中開(kāi)鑿的直通地面的豎直通道。二、簡(jiǎn)答題1、簡(jiǎn)述井巷斷面形狀所要考慮的因素。解：井巷所處圍巖物理力學(xué)性質(zhì)；礦山壓力大小及作用方向；井巷服務(wù)年限和用途；支護(hù)方式、支護(hù)材料和施工技術(shù)及裝備。2、簡(jiǎn)述巖巷掘進(jìn)的各個(gè)工序。解：主要工序：破巖、裝巖、運(yùn)巖、支護(hù)；輔助工序：通風(fēng)、鋪軌、測(cè)量。第四章 近水平、緩斜及中斜煤層準(zhǔn)備方式一、名詞解釋1、走向長(zhǎng)壁采煤法：采煤工作面沿煤層傾斜方向布置，沿走向推進(jìn)，這種 采煤方法稱為走向長(zhǎng)壁采煤法。2、傾斜長(zhǎng)壁采煤法：采煤工作面沿煤層走向布置，沿傾斜方向推進(jìn)，這種 采煤方法稱為傾斜

8、長(zhǎng)壁采煤法。3、俯斜長(zhǎng)壁采煤法：采煤工作面沿煤層準(zhǔn)備方式采區(qū)式（16。）基本分類帶區(qū)式12）走向布置，沿傾斜向下方向推進(jìn)的傾斜長(zhǎng)壁采 煤法。4、準(zhǔn)備方式：準(zhǔn)備巷道的布置方式和方法。5、采區(qū)采出率：二、筒答題1、試述采區(qū)式準(zhǔn)備和帶區(qū)式準(zhǔn)備的適用條件。解：煤層傾角大于12按采區(qū)式準(zhǔn)備；煤層傾角小于12按分帶式準(zhǔn)備，但也可按采區(qū)式準(zhǔn)備。2、簡(jiǎn)述傾斜長(zhǎng)壁采煤法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件。解：傾斜長(zhǎng)壁采煤法主要優(yōu)點(diǎn)：巷道布置簡(jiǎn)單，巷道掘進(jìn)及維護(hù)費(fèi)用低，投產(chǎn)快;運(yùn)煤系統(tǒng)簡(jiǎn)單，占用設(shè)備少，運(yùn)費(fèi)低;通風(fēng)路線短，風(fēng)阻??；對(duì)某些地質(zhì)條件和回采工藝條件適應(yīng)性強(qiáng)；技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果比較顯著。傾斜長(zhǎng)壁采煤法主要缺點(diǎn)：巷道，使長(zhǎng)距離的

9、傾斜弟匠采中盤(pán) 采區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量-開(kāi)采損失如采區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量掘進(jìn)及輔助運(yùn)輸、行人比較一采M工室修量困難；現(xiàn)有設(shè)備不能完全適應(yīng)傾斜長(zhǎng)壁工作面的要求；大巷裝車點(diǎn)較多，使調(diào)運(yùn)、裝車相互影響；存在污風(fēng)下行問(wèn)題。適用條件：按目前的機(jī)械設(shè)備條件，傾斜長(zhǎng)壁采煤法主要適用于傾角在12以下 的煤層，當(dāng)對(duì)回采設(shè)備采取有效措施后，可應(yīng)用于12 17的煤層；對(duì)于傾斜和斜交斷層較多的區(qū)域，可采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法。3、簡(jiǎn)述煤層上山與巖石上山的主要優(yōu)缺點(diǎn)及適應(yīng)性。解：煤層上山：優(yōu)點(diǎn)：掘進(jìn)容易、費(fèi)用低、速度快，聯(lián)絡(luò)巷道工程量少。缺點(diǎn)：受工作面采動(dòng)影響較大，生產(chǎn)期間上山的維護(hù)比較困難；留設(shè)上山保護(hù)煤柱使煤炭損失增加。適應(yīng)條件：開(kāi)采薄或中

10、厚煤層的采區(qū)，采區(qū)服務(wù)年限短；開(kāi)采分層數(shù)少的厚煤層，煤層頂?shù)装鍘r石比較穩(wěn)固、煤質(zhì)中硬以上；煤層群聯(lián)合準(zhǔn)備的采區(qū)，下部有維護(hù)條件好的薄及中厚煤層。 巖石上山：優(yōu)點(diǎn)：因巷道圍巖堅(jiān)硬，減少甚至避免了受采動(dòng)影響，故維護(hù)狀況良 好，維護(hù)費(fèi)用低。缺點(diǎn)：掘進(jìn)困難、費(fèi)用高、速度慢。適用條件：一般條件下，視圍巖性質(zhì)，采區(qū)巖石上山與煤層底板間的法線距離10 15m比較合適。4、設(shè)計(jì)采區(qū)運(yùn)輸上山時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？解：應(yīng)根據(jù)采區(qū)運(yùn)輸量，上山角度和運(yùn)輸設(shè)備的性能，選用膠帶輸送機(jī)、 刮板運(yùn)輸機(jī)、自溜運(yùn)輸、絞車或無(wú)極繩運(yùn)輸。第五章 近水平、緩斜及中斜煤層采煤方法一、名詞解釋1、采煤方法：采煤工藝與回采巷道布置及其在時(shí)間上、

11、空間上的相互配合 叫采煤方法。2、回采工藝過(guò)程：回采工藝過(guò)程包括破煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)和處理采空 區(qū)等五道主要工序。這些工序按破煤、裝煤、運(yùn)煤、移輸送機(jī)、支護(hù)、處理采空 區(qū)的順序依次進(jìn)行。3、綜采工藝：在長(zhǎng)壁工作面用機(jī)械方式破煤和裝煤、輸送機(jī)運(yùn)煤和液壓支 架支護(hù)頂板的采煤工藝。4、走向長(zhǎng)壁采煤法：采煤工作面沿煤層傾斜方向布置，沿走向推進(jìn)，這種 采煤方法稱為走向長(zhǎng)壁采煤法。5、傾斜長(zhǎng)壁采煤法：采煤工作面沿煤層走向布置，沿傾斜方向推進(jìn)，這種 采煤方法稱為傾斜長(zhǎng)壁采煤法。6、采煤循環(huán)：循環(huán)就是采掘工作面周而復(fù)始地完成一整套工序的過(guò)程。采 煤工作面循環(huán)，即完成落煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)和處理采空區(qū)的全過(guò)程

12、。以放頂 為標(biāo)志，稱為一個(gè)循環(huán)。7、圍巖、原巖應(yīng)力、支承應(yīng)力、礦山壓力：圍巖，礦體或采掘空間周圍的 巖體；原巖應(yīng)力，天然存在于原巖內(nèi)的應(yīng)力叫做原巖應(yīng)力；支承應(yīng)力，采煤后， 由于采掘空間原被采物承受的載荷轉(zhuǎn)移到周圍支承體上而形成的壓力，叫支承壓 力；礦山壓力，存在于采掘空間圍巖內(nèi)的力，簡(jiǎn)稱“礦壓。二、筒答題1、敘述爆破采煤法由哪些主要工序組成。解：破煤：打眼放炮；裝煤：爆破裝煤、人工裝煤和機(jī)械裝煤三種；運(yùn)煤：可彎曲刮板輸送機(jī)和溜槽運(yùn)煤；支護(hù)：?jiǎn)误w液壓支柱和鉸接頂梁支護(hù)采空區(qū)；處理采空區(qū)：全部垮落法、充填法和煤柱支承法等三種。2、敘述雙滾筒采煤機(jī)端部斜切進(jìn)刀的工藝過(guò)程。解：采煤機(jī)割煤至端頭后，調(diào)換

13、滾筒位置，前滾筒下降，后滾筒上升， 返向沿輸送機(jī)彎曲段割入煤壁，直至完全進(jìn)入直線段；采煤機(jī)停止運(yùn)行，等工作面進(jìn)刀段推輸送機(jī)及端頭作業(yè)完畢，調(diào)換滾筒 位置，前滾筒上升，后滾筒 下降，返向割三角煤至端 頭；調(diào)換滾筒位置，前滾筒下降，后滾筒上升，清理進(jìn)刀段浮煤，并開(kāi)始正常割煤。3、什么叫放頂采煤法？?jī)?yōu)缺點(diǎn)是什么？簡(jiǎn)述放頂煤綜采頂煤破碎過(guò)程。解：放頂煤采煤工藝實(shí)質(zhì)是，在開(kāi)采煤層的底部（沿底板或在煤層中某一 高度范圍的底部）布置一個(gè)回采工作面，用常規(guī)的機(jī)械化采煤方法進(jìn)行回采，工 作面上方的頂煤，利用礦山壓力的作用或輔以人工松動(dòng)方法使其破碎，并隨工作 面推進(jìn)在后方放出。這種采煤工藝稱為放頂煤采煤工藝。優(yōu)點(diǎn)：放頂煤綜采工藝與分層綜采工藝相比具有工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)量高、效率 高、材料消耗少、巷道掘進(jìn)工程量少、工作面搬家次數(shù)少、成本低等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)：目前頂煤損失相對(duì)較多、自然發(fā)火控制難度大、工作面煤塵大、瓦 斯易積聚等問(wèn)題依然較為突出。頂煤的破碎過(guò)程：首先在支撐壓力的作用下，使煤壁前方頂煤由彈性變形 進(jìn)入塑性變形狀態(tài)