采煤概论总结

1、采煤概论一、名词解释：（10题）1、矿图：矿图是矿山工程中用各种投影方法绘制、以描绘矿山各项探采工程及其周围地质情况和煤层空间位置为主的， 供地质、测 量、采矿等人员使用的矿山生产及管理用的图的总称。 矿图的种类很 多，常用的是煤矿地质图及采掘工程图。2、地质图：地质工作者通过现场地质编录及地质勘探等方法获 得了大量地质资料，通过对这些资料进行系统分析和综合整理， 用规 定的符号、色谱将各种地质现象投绘在平面图上，所形成的图件，称 为地质图。3、井田开拓：在井田范围内，从地面向地下开掘一系列巷道进 入煤体，建立矿井提升、运输、通风、排水和动力供应等生产系统， 称为井田开拓。4、井底车场：井底车

2、场是连接井筒和主要运输巷道的一组巷道和硐室的总称，是井下运输和井筒提升两大环节之间的枢纽，担负运输煤炭、矸石、材料、设备及人员的任务，并为矿井的供电、排水、 通风等服务。5、矿井通风阻力：空气在井下流动时，巷道四周与空气分子因 摩擦而产生的摩擦阻力会阻碍空气流动， 这种摩擦阻力统称矿井通风 阻力。6、顶板和底板：顶板是指位于煤层上方一定距离内的岩层。根据顶板岩层岩性、厚度和位置，采煤时顶板变形特征和垮落难易程度，将顶板分为伪顶、直接顶和基本顶3种。底板是指位于煤层下方一定 距离内的岩层。对生产影响最大的煤层底板一般为伪底和直接底。7、巷道掘进率：巷道掘进率是指矿井正常生产时，每产1万t煤炭所需

3、掘进的巷通总进尺数。&采掘比：采掘比是指一个矿井采煤工作面数量与掘进工作面 数量之比。9、矿井通风压力：在矿井通风中，进风井与出风井存在着压力差，这是由主要通风机形成的。这个压力差是用来克服巷道空气流动 的阻力，习惯上称之为矿井通风压力。10、米掘关系：在矿井正常生产时期，为保持矿井的稳定生产，必须按一定的采掘程序有计划地掘进各种巷道和布置一定数量的工 作面。这种巷道掘进和采煤在时间上和空间上的配合关系称为采掘关 系。二、填空：（31题）1、岩层在空间的展布形态称为岩层产状。倾斜岩层的产状是用岩层层面的走向、倾向和倾角 3个产状要素来表示的。2、根据电雷管爆炸时间间隔的长短，可分为瞬发

4、电雷管、秒延I 期电雷管和毫秒延期电雷。3、 煤田地质勘探阶段：普杳阶段、详杳阶段、勘探（井田精杳） 阶段。4、划分井田的原则或依据：利用自然条件 （河流、煤层露头、城区、铁路、大断层等）划分；根据矿井生产能力划分。5、矿井巷道分类：垂直巷道、倾斜巷道和水平巷道。6、井田开拓方式的分类:立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综 _ 合开拓。7、矿井三量：开拓煤量、准备煤量、回采煤量。&不论是斜井还是立井，井底车场均可分为环行式和折返式两 大类型。环行式又包括卧式、斜式和立式。9、炮孔布置包括掏槽孔、辅助孔和周边孔。10、工程中根据土粒结构性质，水、土共同作用和稳定性把表土 分为两大类：稳定表土

5、层，不稳定的表土层。11、表土施工方法：普通施工方法、吊挂井壁施工法。不稳定表 土施工： 沉井法、帷幕法、冻结法、钻井法。12、 采煤方法包括采煤系统和采煤工艺两部分内容， 采煤工艺包 括：破煤、装煤、运煤、顶板支护和采空区处理五项主要工序。采煤 系统是生产系统与巷道布置在时空上的配合。13、我国长壁工作面的采煤工艺主要有 3种类型：爆破采煤（炮 采）、普通机械化采煤 （普采）和综合机械化采煤（综采）。综采是今后 的发展方向。14、液压支架是综采工作面的主要标志,液压支架按其与围岩的相互作用方式不同可分为：支撑式、掩护式和支撑掩护式3种。15、 炮采与普采工作面的顶板支护主要采用单体液压支柱。

6、布置 方式主要有：带帽点柱、棚子和悬臂式支架16、采空区处理方法主要有垮落法、充填法、煤柱支撑法等。17、对于缓斜和中斜厚煤层，我国多采用倾斜分层下行垮落采煤 法，每个分层的厚度为。18、通风机械按其服务范围可分为主要通风机（为全矿井通风的 通风机，简称主扇）、辅助通风机（辅扇）与局部通风机。19、 矿井主要通风机的工作方法主要有抽出式通风、压入式通风 和抽出压入混合式通风3种类型。20、矿井进、回风井相互位置关系称为矿井通风方式。矿井通风方式分为以下几种类型： 中央并列式、中央分列式、对角式、混合式。21、掘进通风方法：压入式通风、抽出式通风、混合式_通风。22、瓦斯在煤体或围岩中的存在状态

7、可分为 2类：即游离状态和 吸附状态。23、运输包括主要运输和辅助运输。前者运输煤炭，后者运输矸 石、设备、人和材料。24、常用的煤矿供电系统是从地面变电所输送到井下中央变电所，然后再输送到采区变电所_（移动式变电站），最后输送到工作面配 电点。25、矿井排水方式可分为自流式和扬升式 2种。26、矿井排水系统及方式主要由矿井深度、开拓方式以及各水平涌水量的大小等因素来确定，一般可分为集中排水和分段排水2种。27、矿井生产系统：通风系统、运输系统、排水系统、供电系统、 通信系统。28、巷道断面形状有矩形、梯形、多边形、拱形、马蹄形、椭圆 形以及圆形等，而经常使用的则是梯形和拱形两种。29、 煤层

8、按倾角可分为：近水平煤层（8）、缓斜煤层（8-25）、 中斜煤层（25-45）、急斜煤层（45）30、煤层按厚度可分为：薄煤层（1.3）、中厚煤层（）、 厚煤层（3.5）。31、煤层按稳定性可分为：稳定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层、 极不稳定煤层。三、简答题：（8题）1、什么是地质作用，地质作用包括哪些类型？答：由自然动力促使地球物质组成、内部构造和外部形态发生变 化与发展的过程称为地质作用。地质作用按力源不同分为内动力地质 作用和外动力地质作用。（1）内动力地质作用：作用于整个地壳或岩石圈，力源主要来自地球内部的地质作用称内动力地质作用。 内动力地质作用包括地壳 运动、地震作用、岩浆作用、变

9、质作用等。（2）外动力地质作用：作用于地壳表层，力源主要来自地球以 外的地质作用称外动力地质作用。 其主要是由太阳的辐射能、太阳及 月球引力等引起的。它使地表形态发生变化和地壳表层化学元素发生 迁移、分散和富集。它包括风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用。2、简述影响采煤方法选择的因素?答：（1）地质因素：煤层倾角、厚度、煤层的软硬及其结构特征、 围岩的物理力学特征、煤层稳定性、构造、含水性、瓦斯等。（2）技术与装备水平。3、简述矿井通风的主要任务？答：矿井通风的主要任务：（1）供给井下人员足够的新鲜空气。（2）稀释井下的有害气体及矿尘到 安全浓度以下并排出矿井。（3） 保证井

10、下有适宜的气候条件（即适宜的温度、湿度与风速），以利于工 人劳动和机器运转。总之是为了提高矿井的抗灾能力。4、简述影响瓦斯涌出量的因素？答：（1）自然因素：瓦斯含量：瓦斯含量越高，相对瓦斯涌出量 越大。开采深度：开采深度越深，相对瓦斯涌出量越大。地面大气压 力：地面大气压力下降，采空区瓦斯涌出量增加。（2）开采技术因素：开采顺序：首采煤层的相对瓦斯涌出量大，而后采煤层的相对瓦 斯涌出量小；回米方法：回米率越低，相对瓦斯涌出量越大。回米速 度：快采快运可以减小相对瓦斯涌出量。5、简述巷道的掘进顺序？答：矿井巷道掘进顺序：主井、副井、井底车场、运输石门、水 平阶段运输大巷。然后，采区运输石门，采区

11、下部车场底板绕道，采 区下部材料车场，采区煤仓；运输上山、轨道上山和通风上山。同时， 风井、回风石门、回风大巷、采区回风石门、采区上部车场、绞车房。 通风回路形成后，区段运输平巷、区段回风平巷，开掘切眼，形成回 采工作面。6、简述井田开拓的主要内容？答：井硐的形式、数量和位置；开采水平的数目和标高； 井底车场和主要巷道布置，阶段内的划分、采掘关系和开采顺序； 矿井开拓延深和技术改造等。7、简述巷道断面形状的选择主要应考虑哪些因素？答：巷道的围岩性质及地压力；支架的材料。木材支架和工 字钢棚适用于梯形、矩形断面。u型钢、砖、料石及混凝土砌筑的支 架适用于拱形与圆形巷道断面。锚杆支架适用于任何形状

12、的断面。 巷道的用途及服务期限。服务期限长的主要巷道，宜用料石或锚杆与 混凝土砌筑的拱形断面。&简述矿井三量？答：矿井三量包括：开拓煤量、准备煤量、回采煤量。开拓煤 量是井田范围内已掘进的开拓巷道所圈定的尚未采出的可采储量。准备煤量是已掘进的采区上山及车场等准备巷道所圈定的尚未采出 的可采储量。回采煤量是在准备煤量范围内，己掘进的回采巷道及 开切眼所圈定的尚未采出的可采储量。9 、矿井五大自然灾害是什么？答：矿井五大灾害包括：瓦斯、煤尘、水害、火灾、顶板 事故。四、问答题：（3题）1、简述防治瓦斯爆炸的主要 技术措施答：一是防止瓦斯积聚；二是防止瓦斯引燃；三是限制瓦斯爆炸 范围扩大。防

13、止瓦斯积聚采取的 措施：加强通风、瓦斯检查、瓦斯 抽放；防止瓦斯引燃采取的 措施：引燃瓦斯的火源有明火、爆破、 电火及摩擦火花4种，针对这四种火源，应采取相应预防措施。限 制瓦斯爆炸范围扩大所采取的措施：实行分区通风、通风系统力求简 单，不用的巷道要及时封闭、装有通风机的井口，必须设置防爆门、 设置岩粉棚或水槽棚等，以防止瓦斯爆炸火焰的传播和煤尘爆炸。 五 是编制周密的预防和处理灾害计划。 煤与瓦斯突出的预防措施：开采 保护层、震动爆破、水力冲孔、超前钻孔等。2、简述防治煤尘爆炸的主要措施。答：煤尘爆炸的防治措施：一是降尘、二是防止高温或明火；三 是限制煤尘爆炸范围扩大。降尘：煤层注水、采空区

14、灌水、水封爆 破及水炮泥、喷雾洒水、控制风速和清扫落尘。防止高温或明火。限制煤尘爆炸范围：相邻的工作面或采区之间要用岩粉棚或水棚隔 开。3、防治矿井水害主要措施？答：矿井水害防治措施：地面水防治的主要措施：工业广场及 井口标高应高于当地最高洪水位，防止井口灌水；井田范围内的地表 水应改道或疏干，防止地表水通过导水通道进入井下。 井下防治水 的主要措施：探、放、隔、堵、截。巷道掘进过程中，坚持“有疑必 探，先探后掘”的原则，先用探水钻孔探明工作面前方的水情。当探 到水源后，可根据水源特征和水量大小采取措施，有控制的将水放出， 再进行采掘工作，以保证采掘安全。当水源难以疏干时，在水源和回 采区之间

15、设防水煤柱，将水源和回采区隔开。堵水是指对井下裂隙注 入水泥浆或化学浆液，起堵塞、拦截水源的作用。为了防止突然涌水 造成灾害，在井底车场、水泵房和变电所的出入口等地设置水闸门。五、论述题（1题）1、论述平硐开拓、斜井开拓与立井开拓各自的优缺点？答：平硐、斜井和立井各自的优缺点：（1）平硐开拓的优缺点是： 优点是：运输环节和设备少，系统简单，费用低；地面工业设施较简 单；不设水泵房、水仓，排水费用低；井筒的掘进费用低，施工条件 好，掘进速度快，建井周期短，不需留工业广场煤往，煤柱损失少。 缺点是：受地形及煤层埋藏条件的限制，只适用于煤层赋存较高的山 岭、丘陵或河谷地区。（2）斜井开拓的优缺点是：

16、优点是：主提升 采用胶带输送机，提升能力大，可满足特大型矿井主提升的需要；斜 井井筒可作为安全出口，井下一旦发生透水等 事故，人员可迅速从井 筒撤离。缺点是：斜井井筒长，辅助提升能力小，提升深度有限；通风线路长、阻力大，管线长度大；斜井井筒通过含水层、流砂层时施 工技术复杂。（3）立井开拓的优缺点是：优点是：立井井筒短，对 辅助提升有利；井筒 通风断面大，阻力小；当表土层为富含水的冲击 层或流砂层时，立井井筒比斜井容易施工。缺点是：井筒施工技术复 杂，需用设备多，要求有较高的技术水平；装备复杂，掘进速度慢， 基本建设投资大；井筒延深困难。煤矿地质学试题一、填空题1、 外力地质作用可分为、五种类

17、型。2、 中生代从老到新分为 、三个纪。3、根据地震波速的变化，发现地球内部存在多个地震波不连续界面，其中2个最主要的不连续界面是 和 ，并依此将地球内部圈层划分为、。4、 煤矿中的“三量”是指、。5、 岩层产状包括、。6、 在纵剖面上，根据褶曲枢纽的产状可分为 、2_类；在平面上，根据褶曲延伸长度和宽度之比，可分 为、3 类。7、宏观煤岩类型包括 、4种类型。8地球上的岩石可以分为 、三大类。在以下岩石中，石灰岩是这三大类岩石中的 ，大理岩是这三大类岩石中的 ， 玄武岩是这三大类岩中的 。9、 地质勘探的技术手段主要有 、等 6 种。10、 内力地质作用按性质和方式可分为 、四种表现类型。1

18、1、与地质年代中的代、纪、世相应的年代地层单位分别为 、O12、 侵入岩的产状有、 （至少写三种）。13、 地下水按埋藏条件可分为、 三类14、 断层要素是用以描述断层空间形态特征的几何要素，主要包括、等。15、 褶曲在横剖面上根据轴面和两翼岩层产状可分为 、等六类。16、 古生代从老到新可分为 、六个纪。17、 腐植煤的煤岩成分是有 、组成的。18、 影响煤矿生产的主要地质因素有 、 （至少六种） 。19、地球具有同心圈层结构，以地表为界分外部圈层和内部圈层。其中，外部圈层圈包括、。20、 肉眼鉴定矿物时主要依据矿物的晶体形态和物理性质， 其中矿物 的物理性质主要有等（至少写三种）21、 按

19、岩浆岩中SiO2的含量，可将岩浆岩分为 、等四种基本类型。其中，花岗岩 属于大类，玄武岩属于 大类。22、 成煤的必要条件有 、23、 宏观煤岩组分包括 、24、煤厚变化的原因可分为原生变化与后生变化，其中原生变化包括、四种原因。25、 煤矿中常见的地质图件有 、 。二、名词解释1、化石2、承压水3、逆断层4、震中5、条痕6、摩氏硬度计7、解理与端口8含水层与隔水层9、组合带10、正断层 11、节理12、储量13、岩浆14、陷落柱15、构造运动16、矿物17、沉积岩18瓦斯三、问答题1、地层的接触关系有哪几类？各有何特征？2、岩浆侵入对煤矿生产将产生什么样的影响?3、试分析矿井水的来源？4、井

20、下防治水主要包括哪些内容？5、试分析煤与瓦斯突出的地质因素？6、简要分析煤层厚度变化的原因？7、区别解理、节理与层理？8近海型含煤岩系有哪些特征？试题答案、填空题1、风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、成岩作用。2、三叠纪、侏罗纪、白垩纪。3、莫霍面、古登堡面，地壳、地幔、地核。4、开拓煤量、准备煤量、回采煤量。5、走向、倾向、倾角。6、水平褶曲、倾伏褶曲，线形褶曲、短轴褶曲、近等轴褶曲。7、光亮煤、半亮煤、半暗煤、暗淡煤。8岩浆岩（火山岩）、沉积岩、变质岩；沉积岩、变质岩、岩浆岩（火山岩）。9、遥感、填图、坑探、钻探、巷探、物探。10、构造运动、地震作用、岩浆作用、变质作用11、界、系、

21、统12、岩床、岩盖、岩墙13、上层滞水、潜水、承压水14、断层面、断层线、交合线、断盘、断距15、直立褶曲、斜歪褶曲、倒转褶曲、扇形褶曲、平卧褶曲、挠曲16、寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪17、丝炭、镜煤、亮煤、暗煤18、煤厚变化、地质构造、岩浆岩、瓦斯、地下水、地温 19、大气圈、生物圈、水圈20、颜色、条痕、解理/断口、光泽、硬度21、酸性岩、中性岩、基性岩、超基性岩，酸性岩、基性岩22、植物条件、气候条件、地理条件、地壳运动条件23、丝煤、镜煤、亮煤、暗煤24、地壳不均衡沉降、泥炭沼泽古地形影响、河流同生冲蚀和海水同 生冲蚀25、地形地质图、水平切面图、煤层底板等高线图、

22、煤岩层对比图、 地质剖面图二、名词解释1、保存在地层中的古生物遗体和遗迹。2、充满于上、下二个稳定的隔水层之间的含水层中的重力水。3、上盘上升、下盘下降的断层。4、震中是震源在地表的垂直投影。5、矿物粉末的颜色。6、十种矿物作为相对硬度的十个级别，从 1到10级为：滑石、石 膏、方解石、萤石、磷灰 石、正长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石。7、 解理-外力打击下，总是沿一定方向裂开成光滑平面的性质。端 口-外力打击下，在任意方向产生不平整端面的性质。8含水层-能透水且含有地下水的岩层。隔水层-透水性能差，对地下水运动、渗透起阻隔作用的岩层。9、组合带：指所含化石的内容在整体上构成与相邻地层不同的自

23、然 组合的地层体。10、正断层：上盘下降、下盘上升的断层。11、节理是一种构造现象，指岩石发生破裂变形但无明显相对位移的 地质构造。12、储量是煤田内蕴藏的具有一定工业价值和一定研究程度的煤炭资 源数量。13、在地下深处形成的、高温、粘稠的、以硅酸盐物质为主要成分的 熔融物质，可含有一定量的挥发性组分和金属硫化物物质。14、是由于煤层下伏碳酸盐岩等可溶性岩层经地下水强烈溶蚀而形成 空洞，从而引起上覆岩层失稳，向溶蚀空间冒落、塌陷，形成的筒状 或似锥状柱体，内部充填塌陷形成的角砾状岩石碎块，俗称无炭柱。15、造成地壳岩层位移、变形的内力地质作用。16、地质作用形成的、具有较稳定的化学成分和一定的物理化学性质 的单质和化合物，一般为固体。17、在地表条件下、由先成的岩石经风化作用、搬运作用、沉积作用 和成岩作用形成的岩石。18、煤矿生产过程中由煤层及其围岩释放出来的一种多成分的混合气 体，一般以甲烷为主，其次为氮气和二氧化碳。三、问答题1、答：整合接触：新老