《煤矿开采方法》习题集

煤矿开采方法习题集第一章 井田开拓基本知识一、概念1、煤田：在地质历史发展的过程中，含碳物质沉积形成的基本连续的大面积含煤地带。 2、矿区：开发煤田形成的社会区域。3、矿区开发：矿区根据煤炭储量、赋存条件、煤炭市场需求量和投资环境等情况，确定矿区规模，划分井田，规划井田开采方式，规划矿井或露天矿建设顺序，确定矿区附属企业的类别、数目和生产规模、建设过程等。4、井田：在矿区内，划归给一个矿井开采的那一部分煤田。5、立井：有直接通达地面出口的垂直巷道，又称竖井。6、暗立井：没有直接通达地面出口的立井，装有提升设备，也有主副暗立井之分。7、斜井：有直接出口通达地面的倾斜巷道。8、暗斜井：没有直接通达地面的出口、用作相邻的上下水平联系的倾斜巷道。9、上山：服务于一个采区（或盘区）的倾斜巷道。10、下山：由运输大巷向下，沿煤岩层开掘的为一个采区（或盘区）服务的倾斜巷道。11、平硐：有出口直接通到地面的水平巷道。12、石门：与煤层走向垂直或斜交的水平岩石巷道。13、煤门:开掘在煤层中并与煤层走向垂直或斜角的水平巷道称为煤门。14、平巷：没有出口直接通达地面，沿煤层走向开掘的水平巷道。15、开拓巷道：为全矿井或一个开采水平服务的巷道属于开拓巷道。16、准备巷道：为采区、一个以上区段、分段服务的运输、通风巷道叫准备巷道。17、回采巷道：形成采煤工作面及为其服务的巷道。18、矿井生产系统：是指煤矿生产过程中的提升、运输、通风、排水、人员安全进出、材料设备上下井、矸石出运、供电、供气、供水等巷道线路及其设施，是矿井安全生产的基本前提和保证。19、阶段：在井田范围内，沿着煤层的倾斜方向，按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分，每个长条部分具有独立的生产系统，称之为一个阶段。20、水平：通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平，称为“开采水平”，简称“水平”。21、开采水平通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平，称为“开采水平”，简称“水平”。22、采区式划分：在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干个具有独立生产系统的块段，每一块段称为采区。P1523、分段式划分：在阶段范围内不划分采区，而是沿倾斜方向将煤层划分为若干平行于走向的长条带，每个长条带称为区段，每个分段沿倾斜布置一个采煤工作面，这种划分称为分段式。P15-1624、带区式划分:在阶段内沿煤层走向划分若干个具有独立生产系统的带区，带区内又划分称为若干个倾斜分带，每个分带布置一个采煤工作面。P1625、矿井储量:是指井田可开采煤层的全部储量。26、矿井生产能力:矿井生产能力又称井型，是指矿井设计生产能力，即设计中规定的矿井在单位时间（年或日）内采出的煤炭数量。27、矿井服务年限：矿井服务年限是指按矿井可开采储量、设计生产能力，并考虑储量备用系数计算出的矿井开采年限。二、问答1、绘图并说明矿井主要巷道及主要生产系统。P82、煤田划分为井田主要考虑哪些主要因素？煤田划分为井田时，要保证各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各部分都能得到合理的开发。要充分利用自然条件；要有合理的走向长度；要处理好相邻井田的关系；要为矿井的发展留有余地；要有良好的安全经济效果。3、 试述井田境界的划分方法。人为境界的划分方法，常用的有垂直划分、水平划分、按煤组划分及按自然条件形状划分等。4、 矿井开拓、准备及回采的含义及作用是什么？P27?有地表进入煤层为开采水平服务所进行的井巷布置和开掘工程称为井田开拓。5、 井田内的划分方法？井田划分成阶段；阶段内的划分一般有采区式、分段式和带区式三种；近水平煤田井田划分。6、 如何合理确定开采水平垂高？水平垂高即一个水平服务范围的上部边界与下部边界的标高差。当矿井开采为单一上山阶段时，水平高度即为阶段高度；当矿井开采为上、下开采时，水平高度为上、下阶段高度之和。因此，确定合理的水平垂高，首先要确定合理的阶段垂高以及是否采用上下山开采。合理确定阶段垂高，应考虑以下因素：开采水平服务年限；采掘运机械化程度；煤层赋存条件和地质构造；吨煤建设投资和生产费用。7、 上下山开采的基本特点及应用。基本特点：（1）运输提升方面。上山开采时，煤向下运输，上山运输能力大，输送机的铺设长度较长，倾角较大时还可采用自溜运输，运输费用较低，但从全矿看，它有折返运输；下山开采时向上运煤，运输能力较低，但没有折返运输，总的运输工作量较少。（2）排水方面。上山开采时，采区内的涌水可直接流入井底水仓，一次排至地面，排水系统简单。下山开采时需要掘排水硐室、水仓和安装排水设备，这样将增加总的排水量和排水费用。当排水系统发上故障时，将影响下山采取的生产。（3）掘进方面。下山掘进时装载、运输、排水等工序比上山掘进时复杂，因而掘进速度较慢、效率较低、成本较高，尤其当下山坡度大、涌水量大时，下山掘进更为困难。（4）通风方面。上山开采时，新风和污风均向上流动，沿倾斜方向的风路较短，风阻小；而下山开采时，风流在进风下山和回风下上内流动的方向相反，沿倾斜方向的风路长，风阻大，通风管理比较复杂。当瓦斯涌出量较大时，通风更困难。（5）基本建设投资方面。采用下山开采时，可以用一个开采水平为两个阶段服务，从而减少了开采水平的数目，延长了水平服务年限，可充分利用原有开采水平的井巷和设施，节省开拓和基本建设投资。下山开采一般的使用条件：（1）对倾角小于160缓斜煤层，瓦斯及涌水量不大；（2）对于煤层倾角不大，采用多水平开拓的矿井，开拓延深后提升能力降低的；（3）由于开采强度加大、水平服务年限缩短，造成水平接替紧张，可布置一个或几个下山采取；（4）当井田深部受自然条件限制，储量不多、深部境界不一，设置开采水平有困难或不经济时，可在最终开采水平以下设一部分下山采区。8、 如何合理确定矿井的生产能力？(1) 井田的尺寸和储量；（2）开采条件；（3）技术装备水平；（4）安全生产条件。9、如何进行阶段内的再划分P15（1）采区式划分。（2）分段式划分。（3）带区式划分。10、如何确定矿井的生产能力？矿井生产能力主要根据矿井地质条件、煤层赋存情况、储量、开采条件、设备供应及国家需煤量等因素确定。11、 确定矿井服务年限为何要考虑储量备用系数？P24储量备用系数是为保证矿井有可靠服务年限而在计算时对储量采用的富裕系数，考虑储量备用系数的原因是：（1）在实际生产过程中，由于局部地质变化、勘探的储量不可靠、采区采出率短期内不能达到规定的要求等原因，使矿井储量减少；（2）由于挖掘生产潜力使矿井产量增大；（3）投产初期，由于缺乏经验，采出率达不到规定的数值，增加了煤的损失。12、 试述矿井生产能力、服务年限与储量之间的关系。P24矿井生产能力、服务年限与储量之间有密切关系，可用下式表示：T=Zk/Ak Zk-矿井可采储量，万t；T-矿井设计服务年限，a;A-矿井设计生产能力，万t/a;K-储量备用系数。第二章 井田开拓方式 一、概念1、井田开拓2、斜井开拓3、立井开拓4、平硐开拓5、片盘斜井6、斜井单水平采区式开拓7、斜井盘区式开拓8、立井单水平带区式开拓9、立井单水平采区式开拓10、走向平硐11、垂直或斜交平硐12、阶梯平硐13、综合开拓14、多井筒分区域开拓二、问答1、立井开拓方式的基本特征是什么？2、立井开拓方式有哪些类型？3、斜井开拓方式的基本特征是什么？4、片盘斜井开拓方式的基本特征是什么？5、斜井开拓方式的井筒布置有几种？其适用条件如何？6、平硐开拓有几种方式，说明其布置特点及适用条件？7、综合开拓有哪些类型与应用？8、综合开拓的主要目的是什么？9、综合开拓应注意什么问题？10、分区域开拓的基本特征及其适用性？11、分区域开拓有哪些类型？12、确定井田开拓方式的原则。13、如何选择井筒的形式？第三章 井底车场一、概念1、井底车场2、存车线3、调车线4、绕道线5、顶车调车法6、甩车调车法7、专用设备调车法二、问答1、简要说明井底车场的用途及特点。2、对照图3-1说明井底车场巷道和硐室包括哪些主要内容。3、绘图并说明立井环形式井底车场有几种基本类型？简要说明各种环形式车场的特点及适用条件。4、我国煤矿常用的井底车场类型有哪些？试说明各类井底车场的特点。5、说明底卸式矿车的卸煤原理，为何我国不少大型矿井及特大型矿井，大巷运输采用了3 t或5 t底卸式矿车？6、采用带式输送机运煤的井底车场较轨道矿车运煤的井底车场有什么不同？为什么我国大型、特大型矿井中，普遍采用胶带输送机运煤？7、选择井底车场形式的主要原则有哪些？8、试说明井底车场主要硐室的位置、用途及布置的原则。9、试说明井底车场通过能力主要决定于哪些因素。10、小型矿井的井底车场与大型矿井井底车场相比有何相同与不同之处？第四章 井田开拓的基本问题一、概念1、上、下山开采2、开采水平服务年限3、运输大巷方式4、总回风巷5、开采计划6、三量二、问答1、选择井筒位置时应考虑哪些因素？如何确定？2、怎样确定井筒沿倾斜方向的位置？3、合理的阶段长要考虑哪些因素？4、如何确定大巷的方向、坡度？5、开采水平大巷的布置方式有几种？分别说明其适用条件？6、如何选择确定大巷的位置？7、大巷运输方式有几种？其对大巷布置各有何要求？8、试比较阶段运输大巷采用矿车运输和采用带式输送机运输的优缺点及适用范围。9、阶段和开采水平两者有什么区别？为什么开采水平要有一定的服务年限？10、试推导出满足水平设计服务年限要求的阶段垂高的计算公式。11、在什么条件下设置辅助水平？辅助水平的作用是什么？辅助水平与开采水平有何区别？12、水平划分与开采方法有何关系？如何确定有利的水平垂高？13、试分析上、下山开采的优缺点及适用条件。14、合理的开采顺序的要求是什么？15、为什么说“三量只能间接地反映采掘关系”？如果矿井“三量”达到规定，就一定不会出现采掘失调吗？为什么？16、如何编制采煤工作面接替计划？在编制中应注意哪些问题？17、何谓“采掘平衡”，它在煤矿生产中具有什么意义？生产矿井如何协调采掘关系？18、选择开拓延深方案的原则及要求是什么？19、矿井技术改造有什么重要意义？其内容包括哪几个方面？20、什么是矿井开拓延深？矿井开拓延深方式有哪些？21、矿井技术改造的含义是什么？ 22、水平过渡期的措施有哪些？23、矿井改扩建的基本条件是什么？矿井改扩建的方式有哪几类？24、生产矿井的合理集中改造有哪几种方式？第五章 采煤方法概述一、概念1、采场2、采煤工作面3、采煤工艺4、采煤系统5、采煤方法6、壁式体系采煤法7、柱式体系采煤法二、问答1、采煤方法选择的依据与原则是什么？2、简要叙述采煤方法技术经济评价的主要内容。3、试选一定条件进行采煤方法的优化选择。4、发展高产高效采煤对我国煤炭工业有何意义？5、壁式体系采煤法有什么特点？6、结合本地区煤炭技术和发展实际，讨论本地区采煤方法改革和发展趋势。第六章 采煤工作面矿山压力基本规律一、概念1、矿山压力2、自重应力3、构造应力4、矿山压力显现5、直接顶初次跨落6、周期来压7、初次来压二、问答1、自重应力和构造应力的特点是什么？2、简述基本顶形成三饺拱的条件。3、简述开采后上覆岩层移动特征。4、绘出工作面前后支承压力分布，说明其分布特征。5、采煤工作面两侧支承压力分布有何特征？6、简述支承压力在底版中传递的特点。7、直接顶如何分类？基本顶如何分级？第七章 缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法采煤系统一、概念1、沿空留巷2、沿空掘巷3、对拉工作面4、采区上部车场5、采区中部车场6、采区下部车场二、问答1、绘图说明单一走向长壁采煤法的采区巷道布置、掘进顺序和生产系统。2、不同采煤工艺对区段平巷的坡度和方向各有什么要求？3、说明区段平巷单巷布置和双巷布置的特点及应用。4、说明单工作面布置和双工作面布置的特点及应用。5、绘图说明采煤工作面回采顺序的几种方式及应用。6、绘图说明采场通风的几种方式及其适用条件。7、受构造影响时区段平巷布置的特点有哪些8、倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法，分层同采时巷道布置有何特点？分层分采时可有何变化？9、简述倾斜分层采煤法适用条件10、采区上部车场形式及适用条件是什么？11、采区中部车场形式及适用条件是什么？12、采区下部车场形式及适用条件是什么？13、采区准备方式有哪几类？确定采区准备方式应遵循哪些基本原则？14、分析区段运输平巷和区段回风平巷在布置上有什么特点。15、无煤柱护巷的原理是什么？无煤柱护巷方法有哪些？试分析各种方法的优缺点和适用条件。16、试分析区段集中平巷与上山、与分层平巷之间的几种联系方式，各适用于什么条件？第八章 近水平煤层长壁采煤法采煤系统一、概念1、上、下山盘区2、石门盘区二、问答1、开采近水平煤层的盘区有几种类型，试述各自的优缺点及适用条件。2、与走向长壁采煤法相比,倾斜长壁采煤法的特点是什么？3、倾斜长壁工作面采煤工艺有什么特点？俯斜和仰斜开采时各应注意哪些问题？4、倾斜长壁采煤法分煤层依次开采煤层群时，绘图说明其掘进顺序、运输和通风系统。5、试述倾斜长壁采煤法开采厚煤层时，上下分层的运输和回风斜巷布置形式。第九章 长壁采煤法采煤工艺一、概念1、炮采2、普采3、综采4、人工假顶5、再生顶板二、问答1、简述我国采煤工艺的发展过程。2、长壁采煤法有那几种主要采煤工艺？说明主要特点及相互关系。3、 什么叫炮采工艺系统？炮采工艺的基本要点是什么？ 4、 简述爆破落煤的炮眼布置及其适用条件？5、试述采煤工作面的装药结构和爆破工艺？6、什么是普采工艺系统？普采工艺的基本要点是什么？ 7、简述单向割煤和双向割煤的主要区别是什么？ 8、 什么是综采工艺系统？综采工作面的主要设备有哪些？ 9、采煤机进刀方式有哪几种？有何优缺点？ 10、及时支护与滞后支护的工艺流程是什么？ 11、简述综采工作面设备的几何尺寸配套及生产能力配套的基本原则？ 12、 综采工艺管理要点是什么？ 13、试述采煤工艺方式一般选择的依据？14、薄煤层机采面设备有哪些特点？15、简述大采高、大倾角综采的工艺特点及煤壁防片帮、设备防止下滑的措施。16、综采采用双滚筒采煤机割煤时，怎样确定滚筒的位置和转向？17、综采工作面有几种移架方式？不同的移架方式对工作面整体移架速度和顶板管理有什么影响？18、简述采煤工作面过断层的技术措施。19、简述综采工作面设备拆除、安装时期的顶板控制方法以及安装、拆除工艺过程。20、说明倾斜分层走向长壁下行跨落采煤法的工艺特点。21、试述倾斜长壁采煤法的采煤工艺特点。22、试述如何合理地选择采煤工艺方式。第十章 采煤工作面生产技术管理一、概念1、循环进度2、正规循环率 3、正规循环作业4、作业形式5、劳动组织二、问答1、试述采煤工作面技术管理的重要性和技术管理的主要内容。2、说明采煤工作面循环、正规循环率的概念，正规循环率如何规定。3、何谓采煤工作面的作业方式？作业形式主要有哪些？说明各作业形式的主要特点。4、何谓采煤工作面的劳动组织？说明劳动组织的主要方式和特点。5、采煤工作面循环作业图主要包括哪些内容？6、如何绘制采煤工作面循环作业图？绘制时注意的问题有哪些？7、试绘制综采工作面循环作业图？工作面长度160m,采用三采一准作业形式，双向割煤，每班进3个循环。8、采煤工作面技术经济指标表主要包含哪几个方面内容？9、采煤工作面作业规程内容主要包括哪些方面？10、试述采煤工作面作业规程编制的基本原则和编审过程。11、采煤各工种技术操作规程主要内容由哪几部分组成？12、采煤工作面安全工程质量考核评比标准考核内容主要有哪几大项？考核等级如何划分？13、如何加强采煤工作面产品质量管理？14、采煤工作面安全管理的主要措施有哪些？第十一章 厚煤层放顶煤采煤法一、概念1、综采放顶煤2、综放工艺二、问答1、为什么厚煤层放顶煤技术在我国能得到发展，并取得显著成就？2、放顶煤开采的特点及基本类型是什么？3、 综采放顶煤工作面长度应满足那些基本要求？4、放顶煤增加了一次采放出煤层的厚度后，矿压显现与单一走向长壁开采有何异同？5、简述综采一次采全厚放顶煤的工艺过程。6、顶煤的破坏一般分为几个区？主要影响因素有那些？7、简述放矿椭球的概念及其对放顶煤采出率的影响。8、确定放煤步距和放煤方式的主要因素是什么？9、放顶煤工作面煤炭损失包括那些？如何提高工作面采出率？10、我国综采放顶煤支架有那些主要类型？目前应主要发展那类架型？11、综采放顶煤采煤法的主要优点及适用条件？12、简易放顶煤为什么目前在我国能得到一定的发展，为什么要特别注意安全监测工作？13、综采放顶煤开采的适用条件是什么？第十二章 急斜煤层采煤法一、概念1、走向长壁正台阶采煤法2、走向长壁倒台阶采煤法3、伪斜柔性掩护支架采煤法4、仓储采煤法二、问答1、由于倾角变化，急斜煤层顶板破坏运动有那些特点？它给采煤工艺带来什么影响？2、急斜长壁开采为什么有的工作面伪斜布置？确定伪斜角主要考虑那些因素？3、试分析俯伪斜体系采煤法适用于何种顶底板条件。4、俯伪斜分段走向密集采煤法中密集支柱的作用是什么？试分析计算密集支柱的承载能力。5、伪斜柔性掩护支架采煤法主要技术特点是什么？6、伪斜柔性掩护支架采煤法工作面矿压显现为什么很不明显？7、发展水平分段放顶煤有哪些优越性？8、急斜水平分段放顶煤“支架围岩”关系与缓斜特厚煤层放顶煤有那些不同？9、为什么滑移顶梁液压支架一类简易支架，较宜于在急斜水平分段工作面应用？10、为什么高水充填矿柱仓储式采煤较旧仓储式有优越性？第十三章 柱式采煤法一、概念1、房式采煤法2、房柱式采煤法二、问答1、 柱式体系采煤法的实质是什么？房式与房柱式采煤法的区别是什么？2、为什么柱式采煤法多采用多巷布置？3、连续式采煤工艺有几种？说出各自的优缺点。4、柱式采煤法矿压研究工作主要集中在哪些方面？为什么？5、如何确定柱式体系顶板岩层“梁”的结构形式？如何确定多层岩梁作用下载荷的大小？6、试分析块状煤柱房式采煤法与条带状煤柱房式采煤法相比主要有哪些优缺点？7、“汪格维里”采煤法是在什么条件下发展起来的？与传统的开采体系相比有什么特点？8、简述柱式体系采煤法主要优缺点及适用条件。第十四章 其他采煤法一、概念1、“三下一上”采煤2、水力采煤3、水砂充填法采煤4、深矿井开采5、煤炭地下气化二、问答1、地表移动和变形与建筑物变形和破坏的关系是什么？2、 建筑物下采煤，如何保护地面建筑物？3、什么是铁路下采煤？铁路下采煤有何特点？4、地表移动与变形对铁路线路有何不利影响？5、铁路下采煤的线路维修主要措施有哪些？各项措施的作用是什么？6、简述铁路下采煤有哪些开采措施？7、什么是水体下采煤？水体下采煤有何特点？8、影响水体下采煤的主要因素有哪些？9、什么是安全煤岩柱？按其作用分哪几种类型？各类安全煤岩柱是如何构成的？10、水体下采煤有哪几种开采方案？各开采方案的含义是什么？11、简述水体下采煤有哪些主要技术措施？12、什么是承压含水层上采煤？13、影响底板突水的主要因素有哪些？14、承压含水层上采煤有哪几种开采方案？各开采方案的含义是什么？15、简述承压含水层上采煤有哪些主要开采技术措施？16、试述全部水力化矿井的生产系统和主要特点。17、试分析影响射流破煤能力的主要因素及其相互关系。18、地下水力采煤矿井有哪两种水力运提方式？各自的优缺点与适用条件如何？19、充填采煤方法的主要特点是什么？20、我国常用的充填材料有哪些？ 选择充填材料时，要注意哪些问题？21、水力充填系统由哪几个相互联系的工艺系统组合而成？ 各系统的主要功能是什么？ 22、布置充填管道系统时，应注意哪些问题？ 23、充填作业方式有几种，各有什么优缺点？24、深矿井开