《煤矿开采方法》参考答案Word下载.docx

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回采煤量：

是指在准备煤量范围内，被已开掘的采煤巷道（区段平巷、开切巷）所圈定的可采储量。

采煤方法：

即不同的采煤工艺与采区内相关巷道布置的组合。

走向长壁采煤法：

采煤工作面煤壁沿煤层倾斜布置、沿走向推进的采煤方法。

倾斜长壁采煤法：

采煤工作面煤壁沿煤层走向布置、沿倾斜向上或向下推进的采煤方法。

采区巷道布置：

为了能够在采区范围内进行采煤工作，需要开掘一系列巷道通达采煤工作面，用以运输、通风、排水、行人等，这些巷道在空间上的位置关系及其掘进顺序，称为采区巷道布置。

采煤工艺：

根据采煤工作面内煤层的赋存条件，运用各种技术装备进行生产工作的技艺和方式，统称为采煤工艺。

采煤工作面：

直接进行采煤作业的场所称为采煤工作面；

是由煤壁至采空区边缘的一个采煤工作空间，也称为采场。

煤壁：

在采煤工作面中，直接进行采掘的煤层暴露面称为煤壁。

采高：

采煤工作面每次落煤的煤壁高度称为采高。

岩体：

是自然界中由各种岩性和各种结构特征的岩石所组成的集合体。

伪顶：

是位于煤层之上随采随落的极不稳定的岩层，其厚度一般在0.5m以下。

直接顶：

是位于伪顶之上或煤层之上，具有一定稳定性，移架或回柱后能自行垮落的岩层。

老顶：

是位于直接顶或煤层之上，坚硬而难垮落的岩层。

矿山压力：

是由于地下采掘活动影响而引起的岩层作用在井巷、硐室和工作面周围煤岩体中及支护物上各种力的总称。

矿山压力显现：

在矿山压力作用下引起的工作面顶板下沉、支架变形与折损、顶板破碎、局部或大面积昌顶、煤壁片帮、支柱插入底板、底板臌起等现象，称为采煤工作面矿山压力显现，简称矿压显现。

直接顶初次垮落：

当工作面自开切巷推进一定距离，直接顶悬露达到一定距离后，采空区即进行初次放顶，使直接顶垮落下来，这一过程称作直接顶的初次垮落。

老顶初次垮落：

随着工作面继续推进，直接顶不断垮落，老顶悬露跨度逐渐增大，直到达到极限跨度时，老顶将出现断裂，进而发生垮落。

老顶在采空区中第一次垮落称为老顶的初次垮落。

初次来压：

老顶初次垮落中，通常出现煤壁严重片帮、顶板产生裂缝或掉碴，其下沉量及下沉速度明显增加，支架载荷增高。

这种现象称为老顶的初次来压。

周期来压：

老顶周期性折断或垮落前后工作面的矿压显现称为老顶的周期来压。

支承压力：

是指采煤工作面大面积开采以后，发生在工作面前后及上下方的大于原岩应力的矿山压力。

冲击地压：

是矿山井巷或工作面周围矿体和围岩由于变形能的释放而产生的以急剧、猛烈破坏为特征的动力现象。

矿压观测：

是利用各种仪表工具对采煤工作面及区段巷道各种矿压显现进行观察、测量和记录，通过大量分析观测数据，总结采煤工作面矿压显现规律，以解决具体生产技术问题。

顶板昌落度：

是顶板昌落面积占观测内顶板面积的百分数，用来说明顶板昌落的程度。

上山采区：

采区主要运输及进风巷道是自大巷向上开掘的斜巷时，称为上山采区。

下山采区：

采区主要运输及进风巷道是自大巷向下开掘的斜巷时，称为下山采区。

沿空掘巷：

是随着上区段工作面的开采，将区段运输巷废弃，而在下区段采煤前沿采空区边缘的煤体内，重新掘进工作面的回风巷。

沿空留巷：

是在采煤工作面采过以后，将区段运输巷用专用的支护材料进行维护，作为下区段采煤工作面的回风巷。

斜切式进刀：

采煤机沿着输送机的弯曲段逐渐切入煤壁的进刀方式称为斜切式进刀。

留三角煤进刀：

采煤机斜切进刀以后，继续向上（向下）割煤，留下一段三角煤，待采煤机下行（或上行）装煤时再割三角煤。

工作阻力：

支柱受顶板压力作用而反映出来的力称为支柱的工作阻力。

初撑力：

是指支架支设时利用升柱工具，使活柱升起托住顶梁对顶板产生的一个主动力。

急增阻式：

支柱开始支设时，有一个极小的人为初撑力，当支柱在顶板压力作用下，活柱开始下缩时便形成了始动阻力，而后随着支柱下缩，工作阻力呈直线型急剧增加。

微增阻式：

只具备较小的初撑力与始动阻力。

但随活柱下缩，工作阻力先有一急剧增长过程，当达到初工作阻力后，随着支柱的继续下缩，工作阻力的增长变得极为缓慢，一直到支柱的最大可缩量，即支柱的最大工作阻力时为止。

恒阻式：

支柱安设后，随着活柱下缩，很快达到额定工作阻力，以后尽管活柱继续下缩，支柱的工作阻力仍保持不变。

采煤工作面顶板下沉：

一般指煤壁到采空区边缘裸露的顶板的相对移近，是直接顶及上覆岩层策略作用的结果。

顶板下沉量：

包括顶板的绝对下沉量和顶底板相对移近量。

顶板下沉速度：

是指单位时间内顶底板的移近量（mm/h）。

可以反映顶底板岩层移动的剧烈程度。

顶板载荷：

即顶板压力，是指采煤工作空间范围内顶板岩层表现出来的最大（最危险）的载荷。

齐梁式：

即每排顶梁悬臂端和支柱分别排成一条直线。

错梁式：

每排顶梁梁端长短交错排列，相邻三行顶梁的悬臂端成一等腰形，顶梁下的支柱也呈一等腰三角形。

全部垮落法：

是使采煤工作面采空区的直接顶人为地有计划地垮落下来（简称放顶），以保持工作空间最小的悬顶面积，从而减轻顶板对工作面支架的压力，维护直接顶的完整；

同时，由于垮落岩块支撑采空区内裂缝带岩层，也减弱了上覆岩层对采煤工作空间的影响。

放顶距：

工作面沿推进方向一次放顶的宽度，即相邻两次放顶的间隔距离称为放顶距。

最大控顶距：

放顶前工作面沿推进方向的最大宽度称为最大控顶距。

最小控顶距：

放顶后工作面沿推进方向的最小宽度称为最小控顶距。

木垛：

是在顶底板之间用坑木垒砌成垛状的支承式构筑物。

密集支柱：

即架设在采空区一侧用于切顶或隔离采空区彼此紧挨的排柱。

排柱放顶：

放顶前，沿工作面放顶线超前回撤支柱一定距离支设密集支柱作为放顶排柱，撤除特种支架以外的支架后，悬空的顶板随即折断垮落，这种放顶方式称为排柱放顶。

无排柱放顶：

全部充填法：

用充填材料充填采空区的岩层控制方法。

局部充填法：

用充填材料局部充填采空区的岩层控制方法。

煤柱支撑法：

是在采煤工作面的采空区中，留适当宽度的煤柱以支撑顶板的岩层控制方法。

坚硬顶板：

是初次垮落距大于25m，强度指数大于120Mpa的顶板。

正规循环：

是按照循环作业图表安排的工艺顺序，保质、保量、按时、安全地完成规定的全部工序和工作量，并保持周而复始地进行采煤工作的一种作业方法。

作业形式：

是在昼夜24h内生产班与准备班的时间分配形式。

循环方式：

是循环进度和昼夜循环数的组合。

循环进度：

每完成一个循环工作面煤壁向前推进的距离，称为循环进度。

初采：

进行设备安装、支架改型、调整工作面方向等一系列工作，称为采煤工作面的初采。

末采：

采煤工作面推进到停采线时，要将设备和支架全部撤出，这项工作称为采煤工作面的末采。

倾斜分层：

是将厚煤层分成若干平行于煤层层面厚约2.0m左右的中厚分层，分别布置工作面进行采煤。

分层同采：

倾斜分层下行垮落采煤法中，各分层工作面上下之间保持一定超前距离可以同时采煤，称为分层同采。

分层分采：

倾斜分层下行垮落采煤法中，在同一区段内，采完一个分层工作面，再采下一个分层工作面，称为分层分采。

再生顶板：

顶分层采过后，采空区内页岩或泥质成分含量较高的顶板岩层，在上覆岩层的压力作用下，经过4~6个月后，能重新胶结成为一个整体，形成再生顶板。

集中联合布置：

矿井开采范围内全部可采煤层联合开采的采区巷道布置形式，称为集中联合布置。

跨采：

当采区上山或石门布置在底板岩层或下部煤层中，其上部各煤层的工作面，可跨上山或石门开采，简称跨采。

放顶煤采煤法：

是沿煤层的底板或煤层某一厚度范围内的底部布置一个采煤工作面，利用矿山压力将工作面顶部煤层在工作面推进过后破碎昌落，并将昌落顶煤予以回收的一种采煤方法。

采区开采损失：

采区煤柱损失和工作面损失总称为采区开采损失。

采区采出率：

采区实际采出煤量与采区工业储量的比值为采区采出率。

工作面采出率：

工作面实际采出的煤量与工作面的储量之比称为工作面采出率。

采区生产能力：

是采区内同时生产的采煤工作面和掘进工作面出煤量的总和。

方安比较法：

技术上优越：

是指所选用的方案生产环节简单、安全、可靠；

采用了适宜于该采区的先进技术；

有利于实现采掘过程的机械化及自动化；

有利于生产集中化；

有利于提高采区采出率；

有利于加强采区的生产管理水平。

经济上合理：

吨煤基建投资少、采区吨煤生产费用低、劳动生产率高、采区准备时间短等。

基建投资费：

包括井巷建筑工程费用及设备购置安装工程费用两项，其中主要是巷道掘进费用。

生产经营费：

方案比较中需要计算比较的项目主要有巷道维护费、采区运输费、在通风困难或涌水特大的采区也应将通风费用或排水费用列入。

轨距：

是指直线轨道上两条钢轨轨头内缘之间的距离。

道岔：

是使车辆由一条线路转运到另一条线路的装置。

竖曲线：

线路在纵面方向上呈曲线状。

（竖直面上的曲线即竖曲线。

）

高低道：

双道起坡时，为避免人力推车，提高运输效率，把储车线设计成有一定坡度而运输方向相反的便于矿车自动滚行的高低差线路。

高道称为甩车道，低道称为提车道。

线路坡度：

线路两点之间的高差与其水平距离的比值的千分值，称为线路坡度。

矿车的阻力：

矿车在轨面上运行时所需克服的阻力简称为矿车的阻力。

矿车的附加阻力：

矿车在坡道上、弯道上、经过道岔以及加（减）速运行时，除了出现基本阻力外，还出现另外一部分阻力，称为矿车的附加阻力。

平车场：

车场各条巷道均布置在同一水平面的车场。

甩车场：

在上（下）山的倾斜面上布置甩车道的车场。

第二部分填空题

1．倾斜方向井田井田采区采区

2．采煤工作面长度区段运输巷宽度区段回风巷宽度区段煤柱宽度

3．ABCD

4．456090

5．井筒形式开采水平数目阶段内的布置方式

6．17O25O25O~35O15O

7．卧式斜式立式

8．环行垂直

9．井田倾斜长度阶段垂高是否采用上下山开采方式

10．分层大巷集中大巷分组集中大巷轨道运输胶带输送机运输

11．采区前进式区内后退式

12．开拓煤量准备煤量回采煤量

13．巷柱式房式房柱式

14．直接顶的岩层强度分层厚度直接顶内节理裂隙的发育程度6~12m

15．老顶的岩石性质厚度20~35m

16．6~3010~15

17．昌落带裂缝带弯曲弯曲下沉带

18．支承压力分布范围峰值大小应力集中系数

19．1～330～401005～151.25～5.0

20．矿山地质因素开采技术条件

21．强度指数不稳定顶板中等稳定顶板稳定顶板坚硬顶板

22．直接顶厚度采高老顶初次来压步距

23．顶底板移近量支架阻力活柱下缩量

24．上、中、下15中部

25．顶板昌落面积观测范围内顶板面积顶板昌落的程度

26．双直线式折线－弧线式双弧线式

27．平线直线式折线式

28．大断面单巷布置小断面双巷布置

29．承载能力可缩量顶板下沉量

30．完全沿空掘巷留窄小煤柱沿空掘巷局部保留上区段巷道

31．左侧左螺旋右侧右螺旋

32．相反方向相同不稳定

33．3～52～3

34．有链牵引无链牵引

35．割三角煤进刀留三角煤进刀中间进刀

36．滚筒上螺旋叶片溜槽60%～70%

37．采高较小的中厚煤层对眼三花眼

38．50O～80O大小

39．自装率自动溜入输送机内爆落31%～38%爆破参数高装药量

40．62～33O～4O15

41．工作面运输巷机头架上

42．下上上下两端中间运转再启动2200～300

43．急增阻式微增阻式恒阻式

44．金属构件间的摩擦力活柱柱体柱锁

45．高压液体内注式（NDZ）外注式（DZ）

46．外部泵站高压软管高压液体

47．采空区方向区段运输平巷方向

48．初撑阶段承载阶段回柱恒阻式手工

49．掩护梁支撑节式垛式

50．比较完整剧烈

51．不明显

52．掩护梁结构顶梁掩护梁

53．顶板的绝对下沉量顶底板的相对移近量顶底板的相对移近量

54．直接顶老顶来压时

55．增高来压时来压前支柱载荷

56．支撑增高较低较高

57．支护强度估算法实测法

58．4～8支护强度

59．戴帽点柱棚子支护悬臂支护

60．正悬臂倒悬臂倒悬臂正悬臂

61．刘梁式交错梁式

62．采煤机割煤移支架移输送机

63．上下下上下上

64．同步进行后柱前柱

65．15～20带压擦顶前移局部昌顶

66．伪斜方向防滑机构

67．增压法挑顶法挖底法

68．密集支柱丛柱木垛

69．采高顶板压力顶板破碎程度

70．里外下上

71．顶板岩石性质煤层硬度4～640～60

72．硬砂岩砾岩石灰岩8～40

73．采空区顶板浅眼爆破深眼爆破

74．回柱放顶割煤移架

75．循环时间循环进度工作质量定员编制

76．顶板条件采煤工艺方式设备效能操作管理水平

77．采煤机割煤移架推移输送机

78．时间上空间上

79．时间（h）各班及昼夜的工作时间长度m工作面的实际长度规定的符号各工序

80．采煤工作面作业规程各工种的技术操作规程

81．工作面煤壁输送机支架排列

82．设备的安装工作自移支架

83．停采线上最小控顶空间外

84．采煤机工作面输送机自移支架同时先行最后

85．工作面留撤出通道法开辅助巷道法

86．窝梁开帮法充填空洞法开绕道法

87．水平式倾斜式重叠式

88．控制顶分层破碎顶板铺设下分层人工顶板

89．老顶来压步距小、强度低支架载荷小顶板下沉量变大

90．石门斜巷溜煤眼

91．1/2～1/33.0

92．开天窗式插板式双输送机单输送机

93．一轮放完两轮放完停止放煤放煤口

94．下层采高顶煤高度

95．煤层赋存条件机械装备情况采空区处理能力通风能力

96．150～200120～15080～150200～300

97．煤层所受压力的大小煤柱本身的强度

98．工作面未采出的顶煤及底煤在底板上丢弃的浮煤运输过程中的泼洒损失

99．75%80%85%

100．93%95%97%

101．基建投资费用生产经营费用

102．600mm900mm

103．曲线道岔竖曲线

104．直线线路联接曲线线路联接道岔与曲线线路联接道岔间的线路联接

105．装煤车场辅助提升车场绕道

106．立式卧式斜式

107．斜面线路储车线线路坚曲线线路

108．甩车场平车场转盘车场

109．采区煤仓采区绞车房采区变电所

110．3020短而粗

第三部分选择题

1．D

2．B

3．B

4．C

5．C

6．D

7．A

8．D

9．D

10．D

11．C

12．A

13．C

14．A

15．C

16．D

17．B

18．B

19．C

20．A

21．D

22．D

23．A

24．B

25．C

26．B

27．B

28．C

29．A、C

30．B

31．A

32．B

33．B

34．A

35．A

36．B

37．A

38．A

39．D

40．C

第四部分判断题

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．√

40．√

41．╳

42．╳

43．╳

44．╳

45．√

46．√

47．√

48．╳

49．√

50．√

第五部分简答题

1．答：

（1）合理确定矿井生产能力、井田范围；

（2）进行井田内的再划分；

（3）确定井田开拓方式、井筒数目及位置；

（4）选择主要运输大巷及车底车场的型式；

（5）确定井筒延深方式及井田开采顺序等。

2．答：

这种开拓方式用斜井作为主井，并安装胶带输送机运煤，不但为实现井下连续运输，减少运输环节创造了条件，而且适应了特大型矿井运输量大的要求；

立井作副井不但有利于解决特大型矿井辅助提升困难的问题，而且又发挥了立井通风断面大、阻力小、便于矿井通风的优点，因此，国内外一些特大型矿井广泛采用这种开拓方式。

3．答：

影响井低车场型式选择的因素比较多，主要有：

（１）矿井生产能力。

（２）矿井开拓方式。

（３）主要运输大巷的运输方式。

（４）矿井地面生产系统布置方式。

（５）矿井瓦斯等级的影响。

４．答：

（1）运输方面：

上山开采：

向下运煤、运输能力大、运费低；

但是，存在折反运输；

下山开采：

向上运煤、运输能力低、运费高，倾角大时，运输不方便；

但无折反运输、运距短；

（2）巷道掘进：

向上掘进，施工方便，装、运容易，排水简单，施工速度快；

工艺复杂、施工速度慢、效率低、费用高，坡度大或涌水大时更困难；

（3）排水方面：

采区内的涌水可自流至大巷，不需水泵房和水仓，排水系统简单；

需掘水仓和水泵房，增加排水设备，系统复杂；

（4）通风方面：

风流向上流动，风距短、漏风少；

风流在两条下山内流向相反，风路长、阻力大、漏风多、管理复杂，瓦斯大时更困难；

（5）井田开拓布置：

当井田内阶段垂高一定、采用上、下山开采时，水平数目少、开拓工程量和基建投资省；

只采用上山开采时水平数目多，矿井延深频繁，开拓工程量大、基建投资大。

下山开采的应用条件：

（1）煤层倾角小于16O、涌水小于50m3/h、低瓦斯矿井；

（2）煤层底板有富含水层、井筒延深有困难时；

（3）深部勘探不清、受地质构造影响、储量有限等不宜设开采水平时；

（4）倾角不大、多水平开拓的矿井，延深后受提升能力限制时；

（5）水平接替紧张时，也可考虑用下山开采。

５．答：

（１）开采水平上山部分或下山部分斜长过大，可利用辅助水平将其分作两部分开采；

（２）井田形状不规则或煤层倾角变化大，开采水平范围内局部地段斜长过大，在该处设置一个用于局部开拓的辅助水平；

（３）近水平煤层分组开采时，主水平设在上煤组（或下煤组），相应地在下煤组（或上煤组）设置辅助水平，利用暗井（或溜井）与主水平相联接。

6．答：

采区前进式：

初期工程量和基建投资少，建井期短；

若大巷在底板岩石中布置、维护条件好，则采区采完后易封闭，对通风、防火无大的影响。

区内后退式：

区段平巷两侧为实体煤，维护条件好、漏风少，采掘不干拢，可进一步探明煤层及地质变化。

7．答：

（1）根据采区和工作面设计，在设计图上测算各工作面参数，如采高、工作面长度、推进长度、可采储量等，并掌握煤层及地质构造等情况；

（2）确定各采煤工作面的采煤工艺，安排采煤队伍，估算月进度、产量和可采期；

（3）编排各采煤工作面的接替顺序，编制采煤工作面接替表；

（4）检查与接替表有关的巷道掘进、设备安装能否按期完成，运输、通风等生产系统和能力是否适应。

如不能满足需要，则要采取措施或调整计划，保证实现。

8．答：

（1）提前做好准备工作；

（2）保证或扩大矿井生产能力；

（3）充分、合理地利用现有井巷设施；

（4）积极采用新技术、新工艺和新设备；

（5）尽可能缩短施工工期。

9．答：

壁式体系采煤法特点：

（1）工作面较长，一般80~200m；

（2）工作面两端各有一条巷道，分别用于运输、通风等用；

（3）采落的煤沿平行于工作面煤壁的方向运出采场；

（4）随着工作面的推进，要及时、有计划地处理采空区；

（5）采场的通风状况良好。

柱式体系采煤法的特点：

（1）工作面较短，一般10~30m，且数目多；

（2）采煤巷道多、掘进率高、采出率低；

（3）采落的煤垂直于工作面煤壁方向运出采场；

（4）采煤工艺简单，一般没有采空区处理的工序；

（6）工作面通风条件差。

10．答：

开采技术条件可以促使冲击地压发生。

主要体现在以下两个方面：

一是人为地形成应力集中，增大发生冲击地压的危险性；

二是改变应力状态和产生震动，诱发出冲击地压。

（1）采煤方法：

一般说，柱式体系采煤法由于开掘巷道多，巷道交岔多，遗留煤柱也多，形成多处支承压力叠加，容易发生冲击地压。

（2）煤柱：

煤柱是发生应力集中的地点，在煤柱附近最容易发生冲击地压。

煤柱上的集中应力不仅对本煤层开采有影响，而且还向下传递，对下部煤层形成冲击。

（3）采掘顺序：

采掘顺序对形成矿山压力的大小和