《井巷工程》试题库

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一、名词解释

1.井巷：为了勘探、开拓及开采矿床，或为达到其他开采技术的目的，在有用矿物矿床或岩石中进行开凿工作时所形成的孔洞叫做巷道。

2.井巷工程：为采矿或其他目的在地下开掘的井筒、巷道和硐室等工程，总称为井巷工程。

3.岩块：指从地壳岩层中切取出来的小块体。

4.岩体：是指地下工程周围较大范围的自然地质体

5.围岩：巷道附近受扰动的岩石。

6.岩石的碎胀性：是指岩石破碎以后的体积将比整体状态下的体积增大的性质。

7.岩石孔隙率：岩石内的各种裂隙、空隙的体积和岩石总体积的比值。

8.岩石吸水率：指岩石试件在大气压力下吸入水的质量与试件烘干质量之比值。

9.普氏系数：即岩石坚固性系数f，用岩石的单向抗压强度R c(Mpa)除以10（Mpa）求得，即f=R c/10,表示岩石破坏的相对难易程度。

10.爆炸：是物质系统一种极迅速的物理或化学变化，在变化过程中，瞬间放出其内含能量，并借助系统内原有气体或爆炸生成气体的膨胀，对系统周围介质做功，使之产生巨大的破坏效应，同时可能伴随声、光、热效应。

11.炸药：是在一定条件下能够发生快速化学反应、放出能量、生成气体产物从而显示爆炸效应的化合物或混合物。

12.岩巷：当岩层占掘进断面4/5及以上的巷道，称为岩巷。

13.半煤岩巷：在巷道掘进断面中岩层面积占掘进断面面积的1/5～4/5的巷道。

14.煤巷：沿煤层掘进的巷道，在掘进断面中，若煤层占4/5（包括4/5在内）称为煤巷。

15.轨距：是指直线线路上两条钢轨规头内缘之间的距离

16.装药系数：装药长度与炮眼长度之比

17.最小抵抗线：岩石与空气接触的表面叫自由面，炸药药包中心到自由面的垂直距离。

18.爆破作用指数：通常把爆破漏斗半径与最小抵抗线的比值称作爆破作用指数。

19.巷道快速掘进：采用合理的破岩、装运和支护技术，科学管理施工各个工序，使得每个工序用时最少、各个工序之间转换顺畅，使巷道施工技术和组织管理得到良好发挥。

20.一次成巷：把巷道施工中的掘进、永久支护、水沟掘砌三个分部工程视为一个整体在一定的距离内，按设计及质量标准要求，互相配合，前后连贯的最大限度的同时施工。

21.正规循环作业：在岩巷施工中，正规循环作业是指在掘进、支护工作面上，按照作业规程、爆破图表和循环图表的规定，在一定的时间内，以一定的人力、物力和技术装备，完成规定的全部工序和工作量，取得预期的进度，并保证生产有节奏地周而复始地进行。

22殉爆：炸药（主发药包）发生爆炸时引起与它不相触的临近炸药（被发药包）爆炸的现象。

23.殉爆距离：带有雷管的主发药包爆炸时能连续三次使相隔一定距离的另一同种药包也爆炸的最大距离（m）。

24.最大安全电流：给雷管通以恒定直流电5min不爆的电流最大值。

25.三软煤层：指顶底板岩层和煤层强度均较小的煤层。

26.二次支护：初次支护完成后，为了进一步提高巷道安全稳定性而采用的刚度较大的支护结构和支护方法。

27.装药系数：炮眼内装药的长度与炮眼长度的比值。

28.循环图表：为了组织循环作业，在施工时将掘进循环中各工序的持续时间、先后顺序和相互间的衔接关系，用图表的形式表示出来，该图表即为循环图表。

29.周边眼：爆落巷道周边岩石最终形成巷道设计断面轮廓的炮眼。

30.辅助眼：又称崩落眼，是大量崩落岩石和继续扩大掏槽的炮眼。

31.工程软岩：在工程力作用下表现出明显的塑性变形等特征的岩石。

32.岩石可爆性：表征岩石爆破的难易程度。

33.偶合装药：药卷与炮眼之间没有或很小的间隙。

34.装药集中度：单位炮眼长度的平均装药量。

35.腰线：为了指示巷道掘进的坡度而在巷道两帮上给出的方向线。

36.炸药的氧平衡：用来表示炸药内含氧量与充分燃烧可燃元素所需氧量之间的关系，通常用每克炸药不足或多余的氧的克数或百分数来表示。

37.毫秒爆破：利用毫秒雷管控制放炮的顺序，使每段之间只有几十毫秒的间隔。

38.光面爆破：根据施工图纸的要求，在巷道和地下工程掘进爆破后，成形规整，表面光滑；轮廓线外的岩石不受扰动或破坏很小，尽可能的保持围岩自身强度。这种人为控制的爆破方法，就叫光面爆破，简称“光爆”。

39.抛掷漏斗：爆破后，炮眼附近破碎的岩石被抛出，其形成的漏斗称为抛掷漏斗。

40.炸药的敏感度：炸药在外界能量的作用下发生爆炸的难易程度。

41.炸药的猛度：－炸药爆炸瞬间爆轰波和爆轰产物对邻近的局部固体介质的破碎能力，用一定规格的铅柱被压缩的程度来表示。猛度的单位为mm。

42.炸药的爆力：爆生气体在高温下膨胀做功破坏周围介质的能力。

43.炸药的爆热：单位质量炸药在定容条件下爆炸时放出的热量称为爆热，单位是kJ/mol 或kJ/kg。

44.爆轰感度：爆轰感度是指炸药对别的炸药爆炸时所产生的爆轰冲击的敏感程度。

45.交岔点：巷道相交或分岔地点处的那段巷道。

46.锚喷支护：以锚杆和混凝土喷层为主要支护结构的一系列支护形式的总称。

47.采区巷道：指直接为生产服务的各类巷道，多布置于煤层或煤层附近，一般又可称为煤层巷道。

48.RQD：岩心质量指标，是指长度大于10cm的岩心的总长度占钻孔总长度的比值。

49.爆破作业图表：在正确确定各种爆破参数的基础上，编制出来的指导和检查钻眼工作的技术文件。

50.最大安全电流：给电雷管通以恒定电流5分钟不爆的电流最大值。

二、填空题

1.炸药爆炸的三个基本特征,也即爆炸三要素,具体是指反应的放热性、生成气体产物、化学反应和传播的快速性。其中，爆炸生成的气体是能量的传递介质。

2.为了保证通风效果，局部通风机必须安装在通有新鲜风流的巷道内，并距掘进巷道口不得小于10m，以避免产生循环风流。

3.掏槽眼的布置方式斜眼掏槽、直眼掏槽和混合式掏槽。

4.井巷掘进中的爆破参数包括炸药消耗量、炮眼直径、炮眼深度和炮眼数目。

5.松软岩层具有松、散、软、弱四种不同的特性，在施工中应采取不同的措施。

6.掘进工作面的炮眼，按其用途和位置可分为掏槽眼、辅助眼和周边眼3类。。

7.按支护方式的不同，交岔点可分为简易交岔点和碹岔式交岔点。

8.单质猛炸药包括梯恩梯 (或TNT)、黑索今(或RDX)和太恩(或PETN)。

9.瞬发电雷管的点火装置有两种形式，分别是直插式和药头式。

10.利用局部通风机通风是我国煤矿广泛采用的一种掘进（局部）通风方法，其通风方式可分为压入式、抽出式和混合式三种。在瓦斯工作面常采用压入式通风方式。

11.煤－岩巷道掘进时，采石位置有三种情况，分别是挑顶、卧底、挑顶兼卧底。

12.巷道施工有两种方法，一种是一次成巷，另一种是分次成巷。

13.喷射混凝土的主要工艺参数有工作风压、水压、水灰比、喷头与受喷面的距离和倾角、一次喷射厚度、分层喷射的间隔时间、混合料的存放时间等。

14.煤仓的施工方法主要有普通反井法、吊笼反井法、反井钻机法和深孔爆破法四种。

15.常用的以锚杆为基本支护的联合支护形式有锚喷、锚带、锚梁和锚注等。（其它的如锚网、锚杆桁架也对）

16.采用加固法防止巷道底鼓的措施有底板锚杆、混凝土反拱、底板注浆以及封闭金属支架等。

17.影响炮眼深度的主要因素是巷道断面尺寸和掏槽方法、岩石的物理力学性质、钻眼设备、劳动组织和循环作业方式等。

18.DC618-3-18表示轨距600m对称道岔、18kg/m钢轨、3号对称道岔、曲率半径为18m 。

19.煤巷机械化作业线有以综掘机为主的机械化作业线、连采机为主的机械化作业线、采掘锚一体化的机械化作业线和掘锚一体化机械化作业线四种。

20.影响钻眼爆破效果的主要因素有工作面炮眼布置、爆破参数、炸药的性能和爆破技术等。

21.常用装药结构有正向连续装药、反向连续装药、小直径药卷反向连续装药和单段空气柱式装药等。

22.常用混凝土的外加剂有减水剂、速凝剂、引气剂和早强剂等。

23.混凝土混合物的和易性是指指流动性、粘聚性和保水性。

24.掘进机的基本功能有掘进功能、出矸功能、导向功能和支护功能四个。

25.影响爆速的因素有药卷直径、炸药密度、药卷外壳和炸药粒度等。

26.一次成巷是指将掘进、永久支护、水沟掘砌和铺轨四项分部工程视为一个整体，在一定的距离范围内，前后连贯、最大限度地同时施工，一次做成巷道。

27.周边眼装药结构有单段空气柱装药和空气柱间隔装药。

28.在单向压力作用下，岩石试件的全应力——应变曲线可以分为压密闭合阶段、线弹性阶段、变形屈服阶段（破裂发展阶段）和软化阶段，共四个阶段。

29.我国煤矿井下使用的巷道断面形状，按其构成的轮廓线可分为四大类，即矩形类、梯形类、拱形类和圆形类。

30.根据掘进和永久支护两大工序在空间和时间上的相互关系，一次成巷施工法又可分为掘支平行作业、掘支顺序作业（亦称单行作业）和掘支交替作业。

31.巷道稳定性监测的目的是为了确保支护巷道的安全、优质，快速和低耗，监测内容主要包括位移监测、围岩松动圈监测、顶板离层监测和锚杆受力监测等。

32.碹岔式交岔点按结构形式可分为牛鼻子交岔点和穿尖交岔点两类。

33.提高硝铵炸药威力的途径增大炸药密度、加入铝粉、加入猛炸药。

34.煤矿井下放炮可以采用的电雷管有瞬发电雷管、毫秒延期电雷管，但是在有瓦斯煤尘爆炸危险的工作面，总延期时间不得超过130ms。

35.木粉在炸药中的作用是松散剂和可燃剂；食盐在炸药中的作用是消焰降温。

36.半煤岩巷的施工组织方式有：煤岩不分掘分运，全断面一次掘进；煤岩分掘分运。

37.炸药的三种化学反应形式分别是缓慢(热)分解、燃烧和爆轰。

38.铵梯炸药是我国目前广泛使用的工业炸药,它由硝酸铵、梯恩梯和木粉三种成分构成。硝酸铵是主要成分，在炸药中起氧化剂的作用

39.瞬发电雷管的点火装置有两种形式，分别是直插式和药头式。

40.电雷管根据起爆时间的不同可分为三种：即瞬发电雷管、秒延期电雷管和毫秒延期电雷

管。

41.煤矿井下硐室施工的方法可概括为导硐施工法、台阶工作面施工法和全断面一次掘进法。

42.巷道掘进时，用中线示巷道掘进方向，用腰线制巷道坡度。

43.电爆网路基本形式有：串联网路、并联网路、串并联网路。其中煤矿井下最常用的是串联网路形式。

44.直眼掏槽可分为直线掏槽、角柱式掏槽和螺旋掏槽。

45.巷道埋深越大，变形越大，围岩压力越大。

三、单项选择题

1.木粉在炸药中所起的作用是（ A ）。

A.松散剂或可燃剂

B.氧化剂

C.防水剂

D.防水剂

2.工作面炮眼的先后起爆顺序是（ B ）。

A.掏槽眼、辅助眼、顶眼、帮眼、底眼

B.掏槽眼、辅助眼、帮眼、顶眼、底眼

C.掏槽眼、辅助眼、帮眼、底眼、顶眼

D.掏槽眼、辅助眼、底眼、帮眼、顶眼

3.在日常生活中常会遇到各种爆炸现象,如锅炉爆炸、车胎爆炸、燃放鞭炮等。其中, 锅炉爆炸属于( C )。

A.化学爆炸

B. 核爆炸

C.物理爆炸

D.生物爆炸

4.铵梯炸药是我国目前广泛使用的工业炸药,它由硝酸铵、梯恩梯和木粉三种成分构成。其中梯恩梯在该类炸药中所起的作用是( D )。

A.防水剂

B.氧化剂

C.可燃剂

D.敏化剂

5.《煤矿安全规程》明确规定：的电雷管能掺混使用。（ B ）

A.不同厂家、同品种、同批次

B.同厂家、同品种、同批次

C.同厂家、不同品种、不同批次

D.同厂家、同品种、不同批次

6.提高硝铵炸药威力的途径有：。（ D ）

A.增大炸药密度、加入木粉、加入石蜡；

B.增大炸药粒度、加入铝粉或加入猛炸药；

C.增大炸药粒度、加入木粉、加入石蜡；

D.增大炸药密度、加入铝粉或加入猛炸药。

7.掏槽眼中的直眼掏槽法包括。（ C ）

A.单向掏槽、螺旋掏槽、楔形掏槽；

B.单向掏槽和多向掏槽；

C.直线掏槽、螺旋掏槽、角柱式掏槽；

D.单向掏槽、楔形、锥形。

8.利用局部通风机通风是我国煤矿广泛采用的一种掘进（局部）通风方法，其通风方式可分为压入式、抽出式和混合式三种。对于瓦斯工作面,通常采用的通风方式是( B )。

A.混合式

B.压入式

C.抽出式

D.以上答案均不正确

9.电雷管的最小发火电流：给电雷管通以恒定电流达某一数值时，将会发火的电流值。（ D ）

A.85%

B.90%

C.95%

D.99.99%

10.在日常生活中常会遇到各种爆炸现象,如锅炉爆炸、车胎爆炸、燃放鞭炮等。其中, 锅炉爆炸和车胎爆炸分别属于( B )现象。

A.化学爆炸、物理爆炸

B.物理爆炸、物理爆炸

C.物理爆炸、化学爆炸

D.化学爆炸、化学爆炸

11.炸药爆炸对周围介质(例如岩石)产生的破坏能力,分别以猛度与爆力来表示。猛度和爆力的单位分别是( D )。

A.毫升和毫米

B.米和立方米

C.立方米和米

D.毫米和毫升

12.从应力状态来看，下列关于在静荷载下岩石强度的说法正确的是（ B ）

A.单向抗压强度＞单向抗弯强度＞单向抗剪强度＞单向抗拉强度；

B.三向抗压强度＞双向抗压强度＞单向抗压强度＞单向抗剪强度；

C.向抗压强度＞单向抗拉强度＞单向抗弯强度＞单向抗剪强度；

D.三向抗压强度＜双向抗压强度＜单向抗压强度＜单向抗弯强度。

13.水炮泥的作用是（ B ）

A.降低温度、扑灭火焰、降低瓦斯浓度；

B.降低温度、扑灭火焰、降低粉尘浓度；

C.降低粉尘浓度、扑灭火焰、降低瓦斯浓度；

D.降低温度、降低瓦斯浓度、降低粉尘浓度。

14.电爆网路的连接方式有串联、并联、串并联。其中煤矿井下常用电爆网路的连接方式是（ A ）。

A.串联；

B.并联；

C.串并联；

D.并簇联。

15.国家标准规定：电雷管的安全电流不大于（ C ）mA。

A.30

B.40

C.50

D.60

16.国家标准规定：任何厂家生产的电雷管，其最小发火电流均不得超过（ C ）A。

A.0.4

B.0.5

C.0.7

D.0.8

17.在穿过有瓦斯的地层施工使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，不同段别的毫秒延期电雷管的总延期时间不得超过（ C ）。

A.100ms

B.120ms

C.130ms

D.140ms

18.煤尘爆炸的产物（ B ）。

A.产生高温

B.产生大量高温高压气体

C.产生大量氧气

D.产生高压

19.钻眼机具按破岩原理可分为（ C ）和旋转式。

A.气动式

B.液压式

C.冲击式 D 机械式

20.锚杆支护的原理主要有（ C ）、悬吊理论、组合梁作用。

A.加固作用

B.防止风化

C. 组合挤压拱

D.改善围岩应力

21.殉爆反映了炸药对（ B ）的敏感度。

A.应力波

B.爆轰冲击波

C.地震波

D.水平波

22.在爆破地点20米内，如有矿车、煤、矸或其它物体堵塞巷道断面达到下列情况时严禁装药放炮（ A ）

A.1/3

B.1/4

C.1/2

D.100%

23.硅酸盐水泥与普通水泥的主要区别在于硅酸盐水泥（ C ）强度大。

A.早期抗折

B.后期抗折

C.早期抗压

D.后期抗压

24.井巷施工辅助系统中，起净化井下空气、降低井下有害气体浓度、排除岩（矿）粉尘和炮烟，同时把井上的新鲜空气送入井下、把井下污浊空气排出矿井作用的系统是（ C ）。

A.提升系统

B.排水系统

C.通风系统

D.运输系统

25.硝酸铵类炸药以硝酸铵为主要成分，以（ A ）为敏化剂。

A.梯恩梯

B.木粉

C.石蜡

D.食盐

26.关于水灰比对混凝土拌合物特性的影响，说法不正确的是（ D ）

A.水灰比越大，粘聚性越差

B.水灰比越小，保水性越好

C.水灰比过大会产生离析现象

D.水灰比越大，坍落度越小

27.关于凿岩机性能参数下列说法不正确的是（ A ）

A.活塞直径越大，冲击功越小

B.活塞直径越大，扭距越大

C.冲击频率越大，行程越小

D.活塞直径越小，冲击力越小

28.炸药氧化以后，能产生氢气的是那种情况（ B ）

A.正氧平衡

B.负氧平衡

C.零氧平衡

D.氧平衡

29.某道岔可表示为DX615—4—12，其中15代表（ C ）

A.道岔号码

B.道岔轨距

C.道岔轨型

D.道岔的曲线半径

30.在爆破地点20米内，风流中瓦斯浓度达到下列数值时严禁装药放炮（ D ）

A.0.4%

B.0.5%

C.0.6%

D.1%

31.巷道掘进时，用（ C ）指示巷道掘进方向

A.腰线

B.地线

C.中线

D.边线

32.掘进工作面炮眼爆破顺序为（ A ）

A.掏槽眼，辅助眼，周边眼

B.掏槽眼，周边眼，辅助眼

C.辅助眼，掏槽眼，周边眼

D.周边眼，辅助眼，掏槽眼

33.在道岔的类型中，DK代表（ C ）

A.对称道岔

B.渡线道岔

C.单开道岔

D.单线道岔

34.矿井主要进风巷的风速一般不大于（ C ）。

A.4m/s

B.5m/s

C.6m/s

D.7m/s

35.炸药爆炸瞬间爆轰波和爆轰产物对邻近的局部固体介质的破碎能力叫做（ B ）。

A.炸药的感度

B.炸药的猛度

C.炸药的做功能力

D.炸药的爆力

36.中线的测量多采用（ A ）

A.激光指向仪

B.倾斜仪

C.水平仪

D.以上三种都可以

37.倾角大于（ B ）的上山，煤矸可以沿巷道底板自溜。

A.30°

B.35°

C.40°

D.45°

38.自由面是指（ A ）。

A.岩石与空气相接的表面

B.岩石与药包相接的表面

C.药包与空气相接的表面

D.药包周围的空间大小

39.《煤矿安全规程》规定，煤巷、半煤岩和有瓦斯涌出的岩巷掘进，应采用下列哪种通风方式。（ A ）。

A.压入式

B.抽出式

C.抽出混合式

D.以上三种均可；

40.下列对岩石材料描述正确的是（ C ）。

A.弹性材料

B.塑性材料

C.弹塑性材料

D.以上三种都不正确

四、判断题

1.早爆是人员未完全撤出工作面时发生的爆炸，这种事故很可能造成人身伤亡。造成这种事故的原因大多由于器材问题、操作问题和杂散电流影响。（√）

2.导爆索多用于露天深孔爆破和硐室大爆破中，但煤矿井下只能使用普通导爆索。（×）

3.巷道支护主要分为三种类型：第一类为被动支护形式；第二类为积极支护形式；第三类为积极主动加固形式。其中锚喷支护、锚网支护属于积极主动加固形式（×）

4.对于采掘可以达到平衡的矿井，还是应当采取全断面一次掘进方式。（×）

5.大多数瞎炮都是只有少数雷管不爆，原因比较复杂，但最主要的还是炸药本身的原因造成。（×）

6.煤—岩巷道的施工组织方式有：一次成巷，分次成巷。（×）

7.正向装药的起爆药卷放距在眼口最近的第一个位置上，雷管与所有药卷的聚能穴朝向眼

底，起爆时，爆轰波由里向外传播。 （×）

8.《煤矿安全规程》明确规定：不同厂家、同品种、同批次的电雷管不能掺混使用。（√）

9.梯形巷道的净宽是：当其内不通行运输设备时，指从底板起1.8m 水平的巷道宽。（×）

10.道岔型号“DK618-4-12”表示单开道岔，轨距为800mm ，钢轨为61kg/m ，道岔号码为4的单开道岔，曲率半径为12m 的右向道岔。 （×）

11.在爆破地点20m 范围内，矿车、未清除的煤矸或其他物体堵塞巷道断面1/4以上时严禁爆破。（×）

12.装药前、爆破前、爆破后，爆破员、瓦斯检查员、班组长必须到工作面检查瓦斯、顶板等有关事宜。（√）

13.残爆是指由于炸药质量、原料及连线方式错误等原因产生的不爆现象。（×）

14.反向装药: 起爆药卷放距在眼口，雷管与所有药卷的聚能穴朝向眼底，起爆时，爆轰波由里向外传播,与岩石朝自由面运动方向一致。 （×）

15.煤巷是指沿煤层掘进的巷道，在掘进断面中，若煤层占4/5，就称它为煤巷。 （√）

16.巷道掘进中都采用局部扇风机通风，通风方式可分为抽出式、压入式和混合式三种。适用于瓦斯工作面的是压入式。 （√）

17.瞎炮是指通电起爆后，工作面的雷管全部或少数不爆的现象。 （√）

18．爆炸和爆轰没有本质区别，爆炸时反应速度是变化的，而爆轰时反应速度是恒定的（√）

19.不耦合装药就是加大炮眼直径和药卷直径之间的差距，这样二者之间形成较大的环形空间。（√）

20.控制周边眼的间距及装药量是光面爆破的一项主要指标。（√）

21.我国目前采用光面爆破的特制小药卷直径是32㎜（√）

22.光面爆破的标准为岩壁上半圆形残眼占周边眼50%以上。（√）

23.压入式局部通风机和启动装置必须安装在进风巷中，距掘进巷道回风口不得小于10m 。（√）

24.光面爆破时，周边眼应用炮泥封实，且封泥长度不得小于300mm 。（√ ）

25.在炮眼内装药时，引药可装在靠孔口侧，也可以装在孔底侧，也可以装在孔中间。（ ×）

26. “三违”是违章指挥、违章作业、违犯作业规程。（×）

27.采掘工作面风流中氧气浓度不得低于18%（×）

28.由下向上施工上山时，主要防止瓦斯积聚和向底板漂浮。（√）

29.由上向下施工下山时，主要防止二氧化碳积聚及跑车事故发生。（√）

30.煤矿许用电雷管有煤矿许用瞬发电雷管和煤矿许用毫秒电雷管。（√）

五、计算题

1.一埋置深度为4米的药包，爆破后得到直径10米的爆破漏斗。求（1）爆破作用指数，并指出其属何种类型的爆破，炸药单耗为1.5Kg/m 3时的爆破药量为多少？（2）如果漏斗直径不变，要求实现减弱抛掷爆破，其深度如何调整？

解：（1）已知r=10/2=5米，W=4米

所以爆破作用指数n=r/W=5/4=1.25

因为n=1.25> 1,故为加强抛掷爆破

药量Q=q （0.4+0.6n3）W3=1.5×（0.4+0.6×1.253）×43=150.9（公斤）

（2）要实现减弱抛掷爆破，爆破作用指数n 必须满足：

175.0≤≤n 即175.0≤≤W r 即1575.0≤≤W

解得：米米〈67.65≤W 故在漏斗直径不变的情况下，要实现减弱抛掷爆破药包埋深应满足米米67.65≤

1(332500.572)16 1.371371200

OB g g --?-??∴==-?或-％2.采用交流电位起爆电源，电压为220V ，单个雷管的准爆电流为2.5A ，雷管全电阻为4Ω，脚线直接相连，主线电阻为2Ω，试计算串联电爆网络可以起爆的雷管数？

解：设可以起爆的雷管数为x ，

（4x+2）×2.5=220

解得x=21.5

所以可以起爆的雷管数为21个。

3. 2#岩石硝铵炸药的配比（硝酸铵=85%、TNT=11%、木粉=4%），其组份中各自的氧平衡值为：

硝酸铵=+20%、TNT=-74%、木粉=-137%。求2#岩石硝铵炸药的氧平衡值。

解：由混合炸药的氧平衡值公式：K b =∑=*n

i i Mi K 1b

K b =85%×20%+11%×（-74%）+4%×（-137%）

=17%-8.14%-5.48%

=3.38%

4. 求木粉（C 50H 72O 33）的氧平衡值。各元素的原子量为：C=12；H=1；O=16；N=14。

解：由木粉C 50H 72O 33可知：a=50，b ＝72，c ＝0，d=33，其摩尔质量M ＝1200。 由氧平衡计算公式有：

K T =%10016)22(??+

-M b a d

K T

5. 求特屈儿［C 6H 2(NO 2)4NCH 3］的氧平衡值。各元素的原子量为：C=12；H=1；O=16；N=14。

解：由特屈儿［C 6H 2(NO 2)4NCH 3］的化学式可知：C 6H 2(NO 2)4NCH 3→C 7H 5N 5O 8，其摩尔质量M=84+5+70+128=287。

由氧平衡计算公式有：K T =

%10016)22(??+-M b a d =%10016287)2514(8??+

-=-47.387%

六、简答题

1.简述巷道底鼓防治的方法。

答：（1）加固法

①底板锚杆、②底板注浆、③封闭式金属支架、④混凝土反拱

（2）卸压法

①切缝卸压、②钻孔卸压、③松动爆破卸压、④开卸压槽

2.简述间隙效应产生的机理及其防治措施。

答：产生机理：由于间隙的存在，当药卷起爆后，在爆轰波传播过程中，高温高压的爆轰气体产物迅速膨胀压缩其前端间隙内的空气，并在间隙内形成一股超前于爆轰波传播的空气冲击波。

在爆轰波到达前，药卷受到空气冲击波的强烈压缩，直径缩小而密度增大，当药卷直径小于临界直径而密度增大到极限密度时，爆速下降，导致爆轰中断。

防治措施：

（1）在连续药卷上隔开一定距离套上硬纸板或其它材料做成的隔环，以阻止间隙内空气冲击波的传播或削弱其强度；

（2）采用耦合散装炸药；

（3）采用导爆索，使所有药卷齐爆，或采用同段多雷管多点起爆；

（4）通过控制药卷与眼壁的间隙尺寸来克服间隙效应；

（5）采用水胶炸药。

3.斜井施工时，为减少明槽挖掘量，可采用哪几种施工方法？

答：（1）墙部土方直挖法：将明槽侧壁部分挖成直立槽避；

（2）支撑加固法：明槽两侧做成直立槽避，再用横向支撑将两侧壁顶紧；

（3）台阶木桩法：明槽边坡按台阶式开挖，台阶采用侧壁式打短木桩插板维护。

4.如何预防由爆破引起的瓦斯爆炸。

答：（1）爆破前检查工作面附近20m的瓦斯的浓度，超过1%不能爆破；

（2）使用煤矿许用炸药；

（3）掘进工作面不得有阻塞断面1/3以上的物体，以免造成冲击波的反射；

（4）变质炸药，起爆能不足的雷管禁止使用；

（5）炮眼必须进行良好的填塞后才准爆破。

5.光面爆破的优点及其质量标准分别是什么？

答：光面爆破的优点：

光面爆破是一种先进的、科学的爆破方法，应用光面爆破可使掘出的巷道轮廓平整光洁、便于锚喷支护，岩帮裂隙少、稳定性高；超挖量小。光面爆破是一种成本低、工效高、质量好的爆破方法。

光面爆破的质量标准：

（1）围岩面上留下均匀眼痕的周边眼数应不少于其总数的50%；（2）超挖尺寸不得大于150mm，欠挖不得超过质量标准规定；（3）围岩面上不应有明显的炮震裂隙。

6.煤巷掘进中的“三小”技术是指什么，其有何优点？

答：“三小”技术是指在“三软”煤层、复合顶板和再生顶板煤层中掘进巷道时使用的小直径钻孔、小直径药卷、小直径钻杆的钻爆新工艺。

“三小”技术的优点：采用“三小”技术掘进时能节约炸药消耗量；能有效控制顶板的破坏；巷道成型规整，节约支护材料，提高掘进速度。

7.简述喷射混凝土支护的作用原理。

答：喷射混凝土支护是以压缩空气为动力，用喷射机将细骨料混凝土以喷射的方法覆盖到需要维护的岩面上，凝结硬化后形成混凝土结构的支护方式。

喷射混凝土支护的作用主要表现在以下四个方面：

（1）加固与防止风化作用；（2）改善围岩应力状态作用；（3）柔性支护结构作用；（4）与围岩共同作用。

8.上山施工时的注意事项是什么？

答：（1）底板经常掘不够，出现巷道上漂，若不随时测量纠正，就不能保持设计的倾斜角度；（2）爆破时岩石抛掷下来，很容易打到棚式支架的顶梁上，以致崩倒棚子。为避免此两种情况的发生，多采用底部掏槽。

9.关于软岩巷道的治理技术，具体应从哪些方面或环节采取措施来提高巷道的稳定性？

答：提高软岩巷道的稳定性应从以下几个方面采取措施：（1）掌握详尽的地质资料；（2）选择合理的巷道位置；（3）选择合理的巷道断面形状；（4）选择合理的破岩方法；（5）选择合理的支护方案；（6）选择合理的预防和治理底鼓措施；（7）加强水的治理；（8）加强巷道施工监测等。

10.简述下山施工的特点。

答：（1）下山破岩施工中应特别注意坡度，使其符合设计要求；

（2）下山掘进时没有瓦斯积聚问题，通风工作比向上掘进时容易；

（3）下山掘进时装岩工作比较困难，装岩时间通常占循环时间的60％，因此它尽量采用机械装岩，而不采用人工装岩；

（4）根据下山倾角大小和排矸量，选择链板输送机、皮带输送机、矿车、箕斗等设备；

（5）下山排水，根据其来源不同和水量大小而采取不同的对策；

（6）在安全上特别注意跑车问题，应该设置挡车器、阻车器等设备。

11.简述如何提高装岩效率？

答：（1）积极推广和研究装岩、运输机械化作业线，不断提高装岩机工时利用率，缩短循环中的装岩时间；

（2）积极选用和研制高效能的装岩机；

（3）做好爆破工作；

（4）发展一机多用设备；

（5）加强装岩调车的组织管理工作。

12.简述交岔点的施工方法有哪些，各自的适用条件时什么？

答：（1）在稳定和稳定性较好的岩层中，交岔点可采用全断面一次掘进法；

（2）在中等稳定岩层中，或巷道断面较大时，可先将一条巷道掘出，并将边墙支护好，余下周边进行临时支护，然后回过头来再刷帮挑顶，随即进行永久支护；

（3）在稳定性较差的岩层中，可采用先掘砌好柱墩再刷砌扩大断面部分的方法；

（4）在稳定性差的松软岩层中掘进交岔点时，不允许一次暴露的面积过大，可采用导硐施工法。

13.简述压入式通风的优缺点。

答：优点：用柔性风筒，安装方便；有效射程大冲淡和排出炮烟的作用比较强；工作面回风不通过扇风机，在有瓦斯涌出的工作面这种通风比较安全；工作面回风沿巷道流出，带走了巷道内的粉尘等有害气体。

缺点：长距离巷道掘进排出炮烟需要的风量大，所排出的炮烟在巷道中随风流扩散蔓延范围大，时间长，工作环境差。

14.简要说明锚杆支护的组合拱作用原理？

答：单根锚杆作用会形成以锚头和紧固端为端点的锥形体压缩区，如果将锚杆岩拱形巷道断面按一定间距排列，每根锚杆形成的锥形压缩区彼此重叠链接，在围岩中形成一个均匀的连续压缩带，即组合拱。它不仅能保持自身的稳定，而且能够承受地压，阻止围岩的松动和变形。

15.什么是炸药的氧平衡？为何在配制混合炸药时一般使炸药达到或接近零氧平衡？

答：用每克炸药不足或多余的氧的克数来表示炸药内含氧量与充分氧化可燃元素所需氧之间的关系。

零氧平衡炸药的氧和可燃元素都得到充分利用，能放出大量的热量而且不会生成有毒气体。

16.煤矿综合防尘的技术措施主要有哪些？

答：煤矿综合防尘的技术措施主要有：（1）湿式钻眼；（2）喷雾洒水、水炮泥；（3）加强通风排尘工作；（4）加强个人防护工作；（5）清扫落尘。

17.简述半煤岩巷道的采石位置如何选择？

答：采石位置有挑顶、挖底和挖底兼挑顶三种。采石位置选择应该综合考虑生产要求、便于维护和施工难易等因素。多数情况采用挖底，以确保顶板稳定性，只有当煤层上部有伪顶时，才将顶板挑去。

18.为何要加强对松软岩层巷道底板的管理？

答：因为松散岩层巷道底板易发生底臌。实际上巷道围岩各向均承受地应力和变形压力的作用，若忽视底板管理与加固，则底板可能成为围岩整体中的软弱结构，而率先破坏，进而可能导致邦顶破坏和围岩全面失稳。

19.为何要重视围岩的量测监控？

答：通过围岩的量测监控，有助于评价围岩的稳定程度和锚喷支护的效果，论证各设计参数是否合理，以便及时调整支护参数或修改设计，并为二次支护的时间确定提供依据。20.松软岩层的性质有哪些，并加以叙述。

答：松软岩层具有松、散、软、弱四种不同的属性。松指岩石结构疏松、密度小、空隙度大的岩层；散指岩石胶结程度很差或未胶结的颗粒状岩层；软指岩石强度低、塑性大或含粘土矿物质易膨胀的岩层；弱指岩石内部弱面较多，破坏了原有的岩体千古的，极破碎、易滑移冒落的不稳定岩层。

21.什么是岩石、岩块、岩体和围岩？它们有何区别与联系？

答：岩块是指从地壳岩层中切取出来的小块体，主要用于岩石性质的室内试验研究；岩体是指地下工程周围较大范围内的自然地质体，岩体内一般包括有非连续面；岩石则是不分岩块与岩体时的泛称；开挖巷道会对周围岩石有应力和位移等扰动，这个扰动范围一般为5倍的巷道直径，巷道附近受扰动的岩石称为围岩。

22.在确定巷道净断面规格时，为什么必须验算风速？

答：巷道通过的风量是根据对整个矿井生产通风网络求解得到的。当通过该巷道的风量确定后，断面越小，风速越大。风速过大，不仅会扬起煤尘，影响工人身体健康和工作效率，而且易引起煤尘爆炸事故。断面越大，风速越小。风速过小，不仅不能有效地排出巷道内的有害有毒气体，而且易发生瓦斯事故。为此，必须验算风速。

23.上山和下山施工有什么特点？

答：由下向上的上山施工倾斜巷道，装岩、运输比较方便，不需要排水，工作面没有跑车的威胁，但通风比较困难。故对瓦斯涌出量大的斜巷，应尽量采用由上向下的下山施工。由上向下的下山施工倾斜巷道，通风比较容易，但是装岩、运输比较困难，还需要解决排水和工作面跑车等问题。

24.软岩巷道的基本特征是什么？

答：（1）软岩巷道变形一般呈现蠕变变形三阶段的规律，并具有明显的时间效应；（2）软岩巷道围岩变形有明显的空间效应；（3）软岩巷道多表现为巷道四周受压，且为非对称性，不仅顶板下沉量大、易冒落，同时也有可能产生强烈的底鼓现象，并常伴随有两帮剧烈位移，引发两帮破坏、顶板坍落；（4）软岩巷道自稳能力极差，围岩变形对应力扰动和环境变化非常敏感。

25.掘进工作面上的炮眼按用途不同分为哪几种？它们的作用各是什么？

答：掘进工作面上的炮眼按用途不同可分为三种：掏槽眼、辅助眼（崩落眼）、周边眼。

掏槽眼：首先将工作面某部分岩石破碎下来，使工作面形成第二个自由面，为其他炮眼爆破创造有利条件。

辅助眼：充分利用掏槽眼所创造的自由面，最大限度均匀地将岩石崩落，并为周边眼的光面爆破创造条件。

周边眼：控制巷道设计断面轮廓的形成。

七、论述题

1.试论在巷道掘进时如何进行综合防尘？

答：（1）湿式钻眼是综合防尘最主要的技术措施；（2）喷雾洒水、水泡泥对防尘和降尘都有良好的作用；（3）加强通风排尘工作；（4）加强个人防护工作；（5）清扫落尘；（6）掘进机的内外喷雾降尘；（7）煤层注水等。

2.谈谈软岩巷道的变形特点，并论述如何治理软岩巷道？

答：软岩巷道变形特点有：（1）围岩变形有明显的时间效应。“蠕变三阶段”；（2）围岩变形具有明显的空间效应；（3）软岩巷道不仅顶板下沉量大和容易冒落，而且底板也强烈鼓起，并常拌有两帮剧烈位移。“四面变形破坏”；（4）围岩变形对应力扰动和环境变化非常敏感。此外，软岩巷道的自稳时间短。

提高软岩巷道的稳定性应从以下几个方面采取措施：（1）掌握详尽的地质资料；（2）选择合理的巷道位置；（3）选择合理的巷道断面形状；（4）选择合理的破岩方法；（5）选择合理的支护方案；（6）选择合理的预防和治理底鼓措施；（7）加强水的治理；（8）加强巷道施工监测等。

3.试述如何编制巷道掘进循环作业图表？

答：编制图表的原则是：应充分利用时间和空间确保达到先进的技术经济指标和安全施工条件。具体步骤如下：（1）确定日工作制度：我国煤矿采用“三八”作业制、”四八交叉”作业、“四六”作业制，有的矿井实行按工作量分班的“滚刀制”；（2）确定作业方式；（3）确定循环方式和循环进度；（4）计算循环时间；（5）绘制循环作业图表。编制好的循环图表，需在实践中，进一步检验修改，使之不断改进、完善，真正起到指导施工的作用。

4.试述石门揭露煤与瓦斯突出煤层时的注意事项和主要技术措施。

答：注意事项：（1）石门的位置应尽量避免选择在地质变化区；（2）掘进工作面距煤层10m以外时，至少打两个穿透煤层全厚钻孔以确切掌握煤层赋存条件和瓦斯情况；（3）掘进工作面距煤层5m以外，应测定煤层的瓦斯压力；（4）掘进工作面距煤层之间必须保持一定的岩柱，急倾斜煤层为2m，缓倾斜及倾斜煤层为1.5m。

主要技术措施：震动放炮或远距离爆破；金属骨架；钻孔排放和抽放瓦斯；水力冲孔和水力冲刷。

5.结合所学知识，试论述如何实现巷道快速掘进。

答：（1）提高机械化作业水平，多采用机械化程度高的设备，尤其是综掘机，并使设备配套；（2）对于炮掘，考虑采用深孔爆破技术，增大循环进尺，提高掘进速度；（3）提高掘进队伍素质和管理水平；（4）多采用平行或交叉作业方式，各工序之间转换顺畅。

6.论述锚网喷支护的作用原理。

答：喷射混凝土能有效的控制锚杆间石块掉落，但其本身是脆性的，当岩石变形大时易开裂、剥落。在喷射混凝土中加钢纤维，增加混凝土的抗弯强度和韧性，另外就是在喷射混凝土之前敷设金属网，喷后成钢筋混凝土层，提高了喷层的整体性，改善了喷层的抗拉性能，这就形成了锚喷网联合支护，能有效的支护松散破碎的软弱岩层。

7.论述松软岩层巷道掘进施工应注意的若干问题。

答：（1）应合理选择巷道位置；（2）应合理选择断面形状；（3）应合理选择破岩方式；（4）应合理选择支护方式和支护结构；（5）应加强巷道底板管理；（6）应重视围岩的量测监控；（7）应借鉴新奥法指导软岩巷道施工。

8.论述如何选择和确定合理的巷道位置、断面形状、破岩方法和支护方案来提高软岩巷道的稳定性。

答：（1）选择合理的巷道位置⑤⑥

煤层开采以后，其底板岩石大巷围岩压力明显提高，是造成大巷破坏的主要原因。因此，合理选择巷道位置是保证巷道处于稳定状态的关键措施之一。选择巷道位置时应重点考虑以

下几个问题：①应尽量把巷道布置在强度大、遇水膨胀小、地质构造和水文条件简单、岩性比较坚硬的岩层内；②主要巷道走向尽量与最大主应力方向平行；与断层等破碎带具有一定夹角或垂直通过，避免平行；③尽量避免巷道在空间上重叠、密集交叉；硐室群的施工应优化施工顺序；④应避免巷道受采动影响。

（2）选择合理的巷道断面形状

软岩巷道围岩受力特殊，有时侧压比顶压要大几倍，经常造成巷道的破坏和失稳。因此，合理选择巷道断面形状对维护松软岩层巷道的稳定尤为重要。

巷道断面形状主要根据地压的大小和方向来选择。①若地压较小，选用直墙半圆拱形是合理的；②若巷道周围均受到很大的压力，则以选择圆形巷道为宜；③若垂直方向压力特别大而水平方向压力比较小，则选择直立椭圆形或近似椭圆形断面是合理的；④若水平方向压力特别大而垂直方向压力比较小，则选择曲墙或矮墙半圆拱带底拱，高跨比小于1的断面，或平卧椭圆形断面是合理的。

（3）选择合理的破岩方法

在松软岩层中掘进巷道，破岩方法的选择应以保持围岩的整体性、不破坏或少破坏巷道围岩为原则。选择全断面机械破岩方式最好；如果选用爆破方式破岩，则应采用光面爆破技术。

（4）采用合理的支护方案

对于松软不良地层，支护应当以“强化围岩、整体承载、允许变形、适当让压、控制巷道断面”为原则，通过支护来加强巷道围岩的整体性，并提高巷道围岩的整体承载性能；通过支护来抵制压力、释放压力，控制巷道的整体变形。其支护结构应有“先柔后刚”的特性，一般需要二次支护。二次支护的作用在于进一步提高巷道的稳定性和安全性，因此二次支护应采用刚度较大的支护结构。

9.试述炸药燃烧与爆轰的区别。

答：燃烧和爆轰是截然不同的两种化学变化过程，它们的主要区别在于：（1）燃烧靠热传导传递能量和激发化学反应；（2）燃烧速度通常约为每秒数十毫秒到每秒数米，最大也只有每秒数百米，常低于炸药内的声速，而爆轰的传播速度则总是高于炸药的声速，可达每秒2000~9000m；（3）燃烧过程的传播易受外界影响，爆轰过程的传播基本上不受外界的影响；（4）燃烧产物的运动方向与反应区的传播方向相反，故产生的压力较低，而爆轰产物的运动方向与反应区的运动方向相同，故产生的压力可达数千至数万兆帕。

10.试述如何选择硐室的施工方法。

答：根据硐室断面大小和围岩稳定性等因素，硐室的施工方法主要有全面施工法、分层施工法和导硐施工法三种。（1）全断面施工法：适用于围岩稳定、断面高度不大的硐室施工；（2）导硐施工法：用于围岩稳定性差、断面又较大的硐室，对特大断面硐室多采用两侧导硐法；（3）分层施工法：一般用于围岩稳定或重大稳定的大断面硐室，分为正台阶和倒台阶施工法。

11.斜井施工技术发展的成果主要表现在哪些方面？

答：随着斜井开拓方式的广泛应用，我国斜井施工技术及设备水平也得到了迅速发展，具体表现在：

(1)形成了激光指向、光面爆破、耙斗式装载机装岩、箕斗提升、大型矸石仓排矸、潜水泵排水、局部通风机通风，即“两光三斗”机械化作业线，施工设备配套以及管理水平不断提高；

(2)锚喷网支护技术在斜井施工中得到应用和推广，简化了支护工艺，提高了机械化程度，减少了工程量，实现了远距离管路输料，为掘进与支护平行作业创造了条件，有效地加快了成井速度。

(3)总结形成了“一坡三挡”的成功经验，为有效预防斜井跑车事故，保证斜井施工安全提供了有力的保障措施。

12.应如何安排采区巷道的掘进顺序？

答：（1）采区巷道掘进的先后顺序，应根据巷道的用途、支架的形式以及通风、运输等各种因素来确定；（2）在保证重点工程的前提下，只要运输、提升、通风、排水等条件许可，应先掘进上山巷道，开展多工作面施工；（3）在采区巷道施工时，应先掘进区段轨道巷，后掘输送机巷道，因为区段轨道巷是沿煤层走向掘进，这样可以先探清煤层变化情况，为区段输送机巷道确定最终合理方向；（4）当采区地质情况较为清楚，上山掘进到中部车场位置时，即可掘进区段运输巷道；但当采区地质情况不清楚时，最好等上山全部掘完或掘过一部分后再掘区段运输巷道；（5）在采用两翼风井的矿井开拓方式中，可用风井负担全部或部分采区巷道开拓任务，提前主副井与风井贯通，以改善采区巷道施工时的通风及运输工作。此时，上山可由上向下掘进，必要时也可上下对头掘进。

13.新奥法的理论精髓是什么？结合新奥法，谈谈你对松软岩层巷道掘进施工应注意的若干问题的认识。

答：新奥法的理论基础是岩石力学围岩支架共同作用基本原理，其主要理念是调动围岩自身承载能力，尽可能控制围岩变形，防止围岩松动，以达到施工隧道得最大安全度和最好经济效果。新奥法认为普通支架不能密贴围岩，自身刚度大而对软岩变形缺乏让压性，材料消耗量多而支护效果差。采用喷射混凝土作为第一次支护时，喷射混凝土能密贴围岩，充分利用围岩得自身强度。喷层开裂并非坏事，而是表现出一定的让压性。必要时，第一次支护可加用锚杆或少量的钢拱支架。第一次支护后，用仪器实测支护压力、应力、隧道表面位移及围岩内部位移。根据实测资料及理论分析，合理得选用和设计第二次支护的材料、结构形式及规格尺寸。待隧道围岩位移速度稳定或减缓至一定程度后，再进行第二次支护。二次支护体现出对残余围岩变形能得对抗作用，以保证最终断面符合设计要求。实际工作中，应重视隧道底板得处理。底板不稳定就会牵动整体不稳，所以新奥法特别强调第二次支护封底的关键作用。

14.锚杆螺母与锚杆托板的作用分别是什么？

答：螺母是锚杆的重要部件。锚杆螺母的作用主要有两方面：一是通过螺母压紧托板给锚杆施加预紧力；二是围岩变形后通过托板、螺母传递到锚杆，杆体工作阻力增大，控制围岩变形。螺母是施加和传递应力的部件。

锚杆托板的作用主要有两方面：一是通过螺母施加压力，压紧托板给锚杆提供预紧力，并使预紧力扩散，扩大锚杆作用范围；二是围岩变形后载荷作用于托板，通过托板将载荷传递到锚杆杆体，增大锚杆工作阻力，进而控制围岩变形。

15.论述锚杆最大水平应力理论。

答：最大水平应力理论认为：矿井岩层的的水平应力通常大于垂直应力，水平应力具有明显的方向性，最大水平应力一般为最小水平应力的1.5～2.5倍。巷道顶、底板的稳定性主要受水平应力的影响，且具有三个特点：（1）与最大水平应力平行的巷道受水平应力影响最小，顶、底板的稳定性最好；（2）与最大水平应力呈锐角相交的巷道，其顶、底板变形破坏偏向巷道某一帮；（3）与最大水平应力垂直的巷道，顶、底板的稳定性最差。

由于最大水平应力基本沿层理方向，岩层容易出现水平错动和离层，以及沿轴向的岩层膨胀（巷道两帮收缩）。于是锚杆起到约束离层和抑制岩层膨胀的作用，因此，要求锚杆必须具备高强度、高刚度和高抗剪能力，才能起约束围岩变形的作用。

16. 论述锚杆支护悬吊理论

答：悬吊理论认为：锚杆支护的作用就是将巷道顶板较软弱岩层悬吊在上部稳定岩层上，以增强较软弱岩层的稳定性。在软弱围岩中，锚杆的作用是将直接顶板的破碎岩石悬吊在其

上部的自然平衡拱上，拱高可采用普氏的压力拱理论估算。

悬吊理论直观地揭示了锚杆的选调作用，在分析过程中不考虑围岩的自承能力，而且将被锚固体与原岩体分开，与实际情况存在一定的差距。如果顶板中没有坚硬稳定岩层或顶板软弱岩层较厚，围岩破碎区范围较大，无法将锚杆锚固到上面坚硬岩层或者未松动岩层时，悬吊理论就不适用。

前言 《井巷工程》课程设计是学习采矿工程专业的重要技能。课程设计的目的在于通过设计巩固和加深，课堂理论知识并使之与实际相结合，以培养学生运用所学知识独立解决巷道施工之中问题的能力和掌握巷道设计中的基本方法和基本能力，并初步结合生产实际锻炼，解决在生产上所得到的实际问题，培养学生科学的思维方法和工程技术人员应具备的基本技能。 依据：设计巷道断面且接作为井下巷道施工依据，也是进行井巷工程预算的依据。 容：根据所给的初始条件，选择适当的断面形状及相适应的支护方式。其次根据巷道过的设备尺寸和支护参数等确定净x面积尺寸，并计算x井工程量。然后x量水沟和管缆。最后绘制断面施工图，编制巷道特征表和材料消耗表。 要求：在满足安全生产和施工要求的条件下，力求提高断面的利用率，取得最佳经济效果，严格按照有关规定进行设计。

目录 前言 (1) 设计原始条件 (1) 第一部分：巷道断面施工图设计 (2) 1.1选择断面形状 (2) 1.2选择巷道断面尺寸 (2) 1.2.1净宽确定（B0） (2) 1.2.2净高确定 (2) 1.2.3确定巷道净断面积S和净周长P. (4) 1.3验算风速 (4) 1.4确定水沟参数及管线布置 (4) 1.4.2管线布置 (5) 1.5选择支护类型及参数（见2.4节） (5) 1.6确定巷道推进断面尺寸 (5) 1.7编制巷道断面特征和每米巷道材料消耗表见表1-1、1-2 (6) 1.8绘制巷道断面施工图（见大图） (6) 2.1钻眼爆破工作 (7) 2.1.1选择钻眼机具 (7) 2.1.2选择爆破器材 (7) 2.1.3确定爆破参数 (8) 2.1.4钻眼爆破工作组织 (9) 2.1.5钻眼爆破工作的技术要求及安全措施 (11) 2.2巷道推进的通风工作 (12) 2.2.1确定通风方式 (12) 2.2.2选择局扇和风筒 (12) 2.2.3通风设备的布置 (13) 2.2.4通风管理工作 (13) 2.3装岩工作 (13) 2.3.1每一循环出钎量（实体） (13) 2.3.2装岩机型号和数量的确定 (14) 2.3.3确定巷道调平和运输方式 (14) 2.3.4装岩机与调平设备在巷道中的布置 (14) 2.4支护工作 (14) 2.4.1临时支护方式的确定及施工 (14) 2.4.2巷道永久支护 (15) 2.5巷道掘进的辅助工作 (16) 2.5.1工作面压风和水的供应 (16) 2.5.2工作面排水 (16) 2.5.3工作面供电 (17) 2.5.4工作面测量工作 (17) 2.5.5其他辅助工作 (17) 2.6编制巷道施工循环图表 (17) 2.6.1确定循环作业方式 (17)

目录目录 (1) 第一部分掘进技术设计 第一章巷道断面及支护支架 第一节选择巷道断面形状 (3) 第二节巷道断面尺寸的确定 (3) 面 参 参 布 面 计 选 程 第一节确定通风方式 (7) 第二节掘进通风设备选择 (7) 第四章装岩与调车 第一节装岩工作 (8) 第二节调车工作 (8)

第五章巷道支护 第一节确定永久支护材料、结构型式、规格和质量的要求 (8) 第二节永久支架架设方法及施工组织措施 (8) 第三节计算永久支护每米巷道材料消耗 (8) 第六章掘进期间辅助工作 第一节临时支架工序的时间安排和安全措施 (8) 第二节轨道及管路(压风管、水管、风筒)接长的时间安排 (9) 第三节简述压气供应和工作面排水方 工 .9 进 时 5．交岔点最大宽度断面图 6．曲线段巷道断面图 某煤矿年设计能力为0.6Mt，为高瓦斯矿井，采用中央分列式通风，其最大涌水量为320m3/h。通过该矿第一水平（东、西）两翼运输大巷的涌量分别为140m3/h和200m3/h，主石门与运输大巷穿过的岩层为（稳定性较好）岩层，岩石的坚固系数（f=4～6）,主石门的通风量为34m3/s，（东、西）两翼运输大巷通风量为17m3/s。巷道内敷设一趟直径为200mm的压风管和一趟直径为100mm的水管。轨距（600、900）mm。采用直墙拱形巷道

断面。主石门向南掘进，通过交叉点与西翼运输大巷相连。 1、 试设计主石门直线段的断面及支护参数 2、 设计主石门掘进施工爆破参数。 3、 机车的运行速度为2m/s ，试对该交叉点进行设计。 第一部分 掘进技术设计 第一章 巷道断面及支护支架 第一节 选择巷道断面形状 年产60万t 矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在20a 以上，采用600mm 轨距双轨运输的大巷，又穿过较稳定的岩层，故选用喷射混泥土支护，巷道为直墙半圆拱形断面。 ，高知双a 1(1)按照管道装设要求确定h 3 根据《设计守则》表6-1-5公式可得：h 3≥h 5 +h 7+h b -2 2112)2/2/(b D m A R +++- 式中，h 5为渣面至管子底高度，按《煤矿安全规程》，取h 5=1800mm,h 7为管子悬吊件总高度，取h 7=900mm,m 1为电机车距管子的距离，取m 1=200mm ；D 为压气法兰盘直径，D=200mm ；b 2为轨道中线与巷道中线间距，b 2=B/2-C 1=3600/2-1300=430mm 。 故2 23)4302/2002002/1060(18002209001800+++--++≥h =1635mm （2）按人行道高度确定h 3 h 3 ≥ 1800+h b

《井巷工程》试题库 、名词解释 1?井巷：为了勘探、开拓及开采矿床，或为达到其他开采技术的目的，在有用矿物矿床或岩石中进行开凿工作时所形成的孔洞叫做巷道。 2. 井巷工程：为采矿或其他目的在地下开掘的井筒、巷道和硐室等工程，总称为井巷工程。 3. 岩块：指从地壳岩层中切取出来的小块体。 4. 岩体：是指地下工程周围较大范围的自然地质体 5. 围岩：巷道附近受扰动的岩石。 6. 岩石的碎胀性：是指岩石破碎以后的体积将比整体状态下的体积增大的性质。 7. 岩石孔隙率：岩石内的各种裂隙、空隙的体积和岩石总体积的比值。 8. 岩石吸水率：指岩石试件在大气压力下吸入水的质量与试件烘干质量之比值。 9. 普氏系数：即岩石坚固性系数f，用岩石的单向抗压强度R c（Mpa）除以10 （Mpa）求得， 即f=R c/10,表示岩石破坏的相对难易程度。 10. 爆炸：是物质系统一种极迅速的物理或化学变化，在变化过程中，瞬间放出其内含能量, 并借助系统内原有气体或爆炸生成气体的膨胀，对系统周围介质做功，使之产生巨大的破坏 效应，同时可能伴随声、光、热效应。 11. 炸药：是在一定条件下能够发生快速化学反应、放出能量、生成气体产物从而显示爆炸效应的化合物或混合物。 12. 岩巷：当岩层占掘进断面4/5及以上的巷道，称为岩巷。 13. 半煤岩巷：在巷道掘进断面中岩层面积占掘进断面面积的1/5?4/5的巷道。 14. 煤巷：沿煤层掘进的巷道，在掘进断面中，若煤层占4/5 （包括4/5在内）称为煤巷。 15. 轨距：是指直线线路上两条钢轨规头内缘之间的距离 16. 装药系数：装药长度与炮眼长度之比 17. 最小抵抗线：岩石与空气接触的表面叫自由面，炸药药包中心到自由面的垂直距离。 18. 爆破作用指数：通常把爆破漏斗半径与最小抵抗线的比值称作爆破作用指数。 19. 巷道快速掘进：采用合理的破岩、装运和支护技术，科学管理施工各个工序，使得每个工序用时最少、各个工序之间转换顺畅，使巷道施工技术和组织管理得到良好发挥。 20. 一次成巷：把巷道施工中的掘进、永久支护、水沟掘砌三个分部工程视为一个整体在一定的距离内，按设计及质量标准要求，互相配合，前后连贯的最大限度的同时施工。 21. 正规循环作业：在岩巷施工中，正规循环作业是指在掘进、支护工作面上，按照作业规程、爆破图表和循环图表的规定，在一定的时间内，以一定的人力、物力和技术装备，完成规定的全部工序和工作量，取得预期的进度，并保证生产有节奏地周而复始地进行。 22殉爆：炸药（主发药包）发生爆炸时引起与它不相触的临近炸药（被发药包）爆炸的现象。 23. 殉爆距离：带有雷管的主发药包爆炸时能连续三次使相隔一定距离的另一同种药包也爆炸的最大距离（m）。 24. 最大安全电流：给雷管通以恒定直流电5min不爆的电流最大值。 25. 三软煤层：指顶底板岩层和煤层强度均较小的煤层。 26. 二次支护：初次支护完成后，为了进一步提高巷道安全稳定性而采用的刚度较大的支护结构和支护方法。 27. 装药系数：炮眼内装药的长度与炮眼长度的比值。

学号：201214410503 华北理工大学 井巷课程设计说明书 设计人：石峰 专业名称：采矿工程 班级： 5 班 学院名称：矿业工程学院 指导教师：唐瑞、李占金 2015年6月

目录 1．设计的目的--------------------------------------------1 2．设计的条件--------------------------------------------1 2.1地质条件-------------------------------------------1 2.2生产能力及服务年限---------------------------------1 2.3井筒装备-------------------------------------------1 2.4运输设备及装备-------------------------------------1 3．设计内容-----------------------------------------------1 3.1主井的设计------------------------------------------1 3.1.1选择井筒断面形状---------------------------------1 3.1.2选择罐道形式及材料-------------------------------1 3.1.3确定净断面尺寸-----------------------------------2 1）箕斗布置及其相应尺寸--------------------------2 2)梯子间的布置及其结构尺寸-----------------------2 3）用图解法确定井筒直径--------------------------3 4）验算并调整M，Δ1，Δ2-------------------------3 3.1.4风速校核验算------------------------------------3 3.1.5选择支护方式及支护参数-------------------------3 3.1.6管路布置及计算各部分尺寸-------------------------4

十年高考真题分类汇编（2010-2019）历史 专题24 全国卷开放式新题型 1.（2019年全国卷ⅠT42）阅读材料，完成下列要求。 材料凡读本书请先具下列诸信念： 一当信任何一国之国民，尤其是自称知识在水平线以上之国民，对其本国已往历史，应该略有所知。 二、所谓对其本国已往历史略有所知者，尤必附随一种对其本国已往历史之温情与敬意。 三、所谓对其本国已往历史有一种温情与敬意者，至少不会对其本国已往历史抱一种偏激的虚无主义，亦至少不会感到现在我们是站在已往历史最高之顶点，而将我们当身种种罪恶与弱点，一切诿卸于古人。 四、当信每一国家必待其国民备具上列诸条件者比数渐多，其国家乃再有向前发展之希望。 ——钱穆《国史大纲》（1940） 评析材料中的观点（任意一点或整体），得出结论。（要求：结论不能重复材料中观点，持论有据，论证充分，表述清晰。） 2.（2019年全国卷Ⅱ T42）阅读材料，完成下列要求。

（注：“自然进程”是指人与自然的互动；“人文进程”是指文明与文明、人群与人群的相互作用和影响。） 有史以来，人们试图以各种方式认识历史。材料反映了一位学者对19和20世纪世界历史的认识，对此认识提出你自己的见解（赞成、质疑、修改皆可），并说明理由。（要求：见解明确，持论有据，表述清晰。） 3.（2019年全国卷Ⅲ T41）阅读材料，完成下列要求。 材料《汤姆叔叔的小屋》描写了美国内战前奴隶制下黑人奴隶的悲惨命运。主人公黑奴汤姆是一位虔诚的基督教徒，逆来顺受，受尽折磨而死。该书是第一部被翻译成中文的美国小说，并被多次搬上话剧舞台。 《汤姆叔叔的小屋》翻译与改动的部分情况 《黑奴吁天录》（1901年译）译者称“非代黑奴吁也”，鉴于“为奴之势逼及吾种”，“为振作志气，爱国保种之一助”；删除了原著中部分宗教思想较浓的内容，增加反映孔孟思想的内容。

掘进专业质量标准化与安全知识试题库 题库使用说明： 1.卷头格式： 200年月掘进专业质量标准化与安全知识试题 分数： _________矿_________井(区科)姓名_________职务_________资格证号：□□□□□□□□□ 2.题型、格式及分数分布： 一．填空题：（每空1分，计30 分） 30 个空。 二．判断题：（每题1分，计5分） 5 道小题。 三．选择题：（每题2分，计6分） 3 道小题。 四．名词解释（每题2分，共计4 分） 2 道题。 五．问答题：（15分） 2~3 道题。 六．应用题：（40分） 1 道题 3.题库内容： 一．填空题（每空1 分，共计分） 1．掘进工作面临时轨的质量标准化是：无杂拌道，轨枕无浮离、空吊板现象，轨枕间距不大于（ 1.0）M，连接件齐全坚固有效，轨距误差不大于（10）mm、不小于（5）mm，轨道接头间隙不超过（10）mm，内错差、高低差不大于（5）mm，水平误差不大于（10）mm。 2．掘进安全质量标准化标准要求掘进工作面现场作业人员应熟知三图一表。这三图一表是指：（施工断面图）、（炮眼布置三视图）、（爆破说明书）和（避灾路线图）。 3．煤矿井巷工程质量检验评定应按（分项工程）、（分部工程）和（单位工程）划分。其质量检验评定 均分为（合格）和（优良）两个等级。 4．分项工程质量检验定级时，检查点不应少于（3）个，点间距不应大于（20）M。有中线的巷道巷宽应检测（6）个测点；有腰线的巷道巷高至少应检测（2）个测点，其中拱形断面的巷道还应增加检测（2）个拱肩部位的巷道高度值。 5．掘进文明生产中第六项施工图板增加（临时支护平剖面图），第七项掘进安全措施中（1）安全间距：设备最突出部分离临时轨外侧的距离不小于（0.5 ）M；（2）采用锚杆支护的煤巷必须对（顶板离层）进行监测，第九项顶板管理：掘进工作面的空顶距离要明确统一，放炮前的空顶距<（支护间距＋0.3m）。放炮后的距离（空顶）<（支护间距＋循环进度＋0.3m）。（原规定为等于，不严密，故改为小于） 6．掘进责任事故每死亡一人，掘进安全质量标准化降一级扣（10 ）分。 7．预应力锚索支护工程中，允许偏差项目执行：①孔距（±150mm ）②孔深（0～＋200mm）③外露长

绪论 一个名词解释 井巷工程：是研究地层中井筒、巷道、铜室设计和施工基本理论、方法和技术的应用技术科学。 第一章 三个选择一个名词解释 1、岩石碎胀性：岩石的碎胀性是指岩石破碎后的体积比破碎前的体积增大的性质 孔隙度：指岩石时间内各种裂隙、孔隙的体积总和与试件总体积之比。 孔隙比：指岩石试件内各种裂隙、孔隙的体积总和与试件内固体矿物颗粒体积之比。 2、岩石、岩块、岩体的区别和联系：一般认为，岩块是指从地壳岩层中切取出来的小块体，岩体是指地下工程周围较大范围的自然地质体；岩石则是不分岩块和岩体的泛称。 岩石由一种或多种矿物组成，其内部还存在有一定孔隙或其他缺陷，孔隙含水或气或者同时含水和气?岩块是指从地壳岩层中切取出来的小块体，主要是指从地壳岩层中切取出来的小块体，主要用于岩石性质的室内试验研究;岩体是指地下工程周围较大范围的自然地质体，岩体内一?般包括有非连续面;岩石则是不分岩块和岩体的泛称;开挖巷道会对周围岩石有应力和位移等扰动，这个扰动范围一般为5倍的巷道直径，巷道附近受扰动的岩石称为围岩 3、简述岩石的强度特征： 静载荷卜.岩石的强度性质：①在大多数情况卜，岩石表现为脆性破坏。②同一种岩石的强度并非常数。影响岩石强度的因素很多，例如岩石的组成成分、颗粒大小、胶结情况、生成条件、层理构造、孔隙度、温度、湿度、重度、风化程度、受力状态和时间等③在不同受力状态下，岩石的极限强度相差悬殊。实验表明，岩石在不同应力状态下的强度值一?般符合以下规律：三向等压抗压强度〉三向不等压抗压强度＞双向抗压强度〉单项抗压强度＞单向抗剪强度〉单项抗弯强度〉单项抗拉强度。 动荷载卜?岩石的轻度性质：岩石在动荷载作用R其强度的增加与加载速度有关，岩石在冲击载荷作用下，无论是抗压强度还是抗拉强度都比静载荷作用下要大。 4、如何得到岩石的坚固性系数f?什么是RQD分级法。f值可用岩石的单向抗压强度(MPa)除以10(MPa)求得，RQD 即岩心质量指标，是一修正的岩心取出率，仅考虑长度大于100mm的完整岩心。它是根据钻探时的岩心完好程度来判断岩体的质量，对岩体进行分类，将长度在10cm以上的岩心累计长度占钻孔总长的百分比，称为岩石质量指标RQD。第二章 一个填空题 1、根据破岩原理钻眼方法分为哪几类？其代表极具各是什么？ 在岩巷掘进中广泛采用钻眼爆破法。在岩石中钻眼主要采用冲击式钻眼法、在煤层中钻眼主要采用旋转式凿岩法。冲击式钻眼法使用的钻眼机械是凿岩机，旋转式凿岩法使用的钻研机械多是电钻(煤电钻、岩石电钻)。凿岩机以使用的动力不同可分为风动凿岩机、液压凿岩机和电动凿岩机等。 2、气腿式凿岩机优缺点： 3、YT.23型凿岩机的工作系统由哪几部分组成？YT-23 (7655)型气腿凿岩机由柄体、缸体和机头组成，由两根螺栓将它们组装在一起。YT-23 (7655)型气腿凿岩机的工作系统由冲击机构、转钎机构、排粉机构和润滑机构组成。 4、空气压缩机有哪些用途？在煤矿为什么多采用压缩空气为动力？ %1通过空气压缩机可将自由空气压缩到所需要的压力而成为压缩空气，用以驱动风动机具如风钻、风镐、抓岩机、风水泵、空气锤、钏钉机、锻钎机等。②在矿山岩巷开拓中广泛应用的锚杆喷混凝土技术，也用压缩空气做喷射动力。③矿山还经常用压缩空气进行清理水仓，驱动副井上、下口的风动操车设备和主井上下口风动装、卸载设备。 用空气压缩机产生的压缩空气做原动力，与使用电力相比的优点： %1在有瓦斯矿井中，可以避免因屯动机具产生的电火花而引起瓦斯爆炸。 %1不会因为过载而损坏机具，适用于钻削坚硬岩石的冲击式机具和负载变化很大的风动工具。 %1压缩空气可进行能量存储，不凝结，输送方便。 %1压缩空气以及风动机具排出的空气不污染环境并有助于井下通风。 第三章 四个选择，两个名词解释，一个简答 1、什么叫炸药的氧平衡？井下爆破为什么要选用零氧平衡炸药？ 氧平衡表示炸药内含氧量与充分氧化可燃元素所需氧量之间的关系。通常用每克炸药不足或多余的氧的克数来表示。当炸药中的氧恰好能完全氧化可燃元素是称为零氧平衡。零氧平衡炸药的氧和可燃元素都得到充分利用，能放出大量热量旦不会生成有毒气体。

井巷工程 课 程 设 计 学院: 环境与资源学院专业班级: 姓名: 学号: 指导老师: 成绩:

设计目的: ⒈巩固提高所学的专业知识, 使其理论联系实际。 ⒉培养和锻炼学生独立工作能力, 分析和解决问题的能力。 ⒊培养学生在设计、计算、绘图、查阅和运用科技文献资料、正确编写专业技术文件等方面的能力。 ⒋熟悉煤炭工业有关的方针政策、规程、规范和技术规定等, 充分开发智力潜力, 建立全面经济观念, 为毕业后工作奠定坚实的基础。 设计采用标准: 本次设计依据《井巷设计基础》、《煤矿安全规程》及《矿山井巷工程施工及验收规范》。 设计内容: ⒈巷道断面设计 首先选择巷道断面形状, 确定巷道净断面尺寸并进行风速验算; 其次, 根据支护参数, 计算出巷道的设计掘进断面尺寸, 并按允许的超挖值, 求出巷道的计算掘进断面尺寸, 然后布置水沟和管线; 最后, 绘制巷道断面施工图, 编制巷道特征和每米工程量及消耗量表。 ⑴钻眼爆破工作 ①爆破后所形成的断面应符合设计要求．光面爆破要求巷道超挖不大于150毫米,欠挖不得超过质量标准的规定。 ②爆破的岩石块度应有利于提高装岩生产率(一般不大于300毫米);有时还要求堆积状况便于组织装运和钻眼与装岩平行作业。 ③爆破后围岩震裂较小,不崩倒棚子和损坏设备。 ④爆破单位岩石所需炸药和雷管的消耗量低,钻眼工作量小,炮眼利用率

要达到85％以上。 (2)施工组织与管理 内容: 概论、矿井的基本情况,矿井建设的准备工作,矿井建设的施工程序,列表详细阐述,确定井巷工程的施工方案。 施工管理: 推行招标承包制和积极展开建设监理工作,深入了解招标投标方式与技术程序,加强设计管理,建立修改设计管理制度,加强材料设备的技术性能资料管理和建立技术档案,做好隐蔽工程的原始记录和工程验收工作,切实做好劳动力的培训与调配,切实做好工作平衡,认真抓好”概算、预算、决算”工作。 (3)安全生产 包括: 开采水平巷道、井巷的维修、通风、安全监测、爆破材料的储存、井下放炮、平巷运输,井下工作人员都必须熟悉安全出口。井下每一个水平到上一个水平和各个采区都必须至少有两个行人的安全出口并与通道地面的安全出口相连接.为建成两个安全出口的不沟。 目录 第一章巷道断面设计 (3) 第一节巷道断面选择及其它计算 (4) 第二节绘制巷道断面施工图及材料消耗 (9) 第二章钻眼爆破设计 (11) 第一节炮眼布置图 (11)

一、填空题:(每空0.5分，共25分) 1．拱形巷道断面包含有半圆拱形、圆弧拱形、三心拱形等拱形。 2. 巷道墙高是指巷道底板至拱基线的高度。 3.巷道交岔点按其结构分为穿尖交叉点、牛鼻子交叉点。 4.主井井筒断面可分为提升间、管道间、梯子间、延伸间。 5.井底车场由储车路线、运车路线、井底车场硐室等部分组成。 6.平巷施工的主要工序有凿岩、爆破、通风、装岩、运输和支护。 7.硐室围岩的稳定性基本取决于自然因素、人为因素两类因素。 8.平巷掘进时，用以指示巷道掘进方向的是中线，控制巷道坡度的是腰线。 9.平巷掘进时，其通风方式主要有压入式通风、抽出式通风、混合式通风三种形式。 10.斜井开拓与立井开拓相比具有投资省、出矿快、效率高、成本低等优点。 11．斜井防止轨道下滑的方法有固定钢轨法、固定枕木法两种。 12．马头门的形式主要取决与选用罐笼类型、进出车水平数目及是否设有候罐平台。 13．立井施工方式可分为单行作业、平行作业、短段掘砌、一次成井和反井刷大。 14. 井巷工程内容主要包括井巷工程设计和井巷工程施工。 15. 井底车场按矿车运行系统可分为尽头式、折返式和环形式。 16. 斜井按提升容器可分为串车斜井、箕斗斜井和胶带机斜井。 17. 斜井井颈由加厚井壁和壁座组成。 18. 斜井施工时安全措施包括井口预防跑车安全措施和井内阻挡已跑车的安全措施。 19. 天井掘进方法有普通法、吊罐法、爬罐法、深孔爆破法和钻进法。 20. 中央水泵房由主体硐室泵房、管子道、通道。中央水泵房与水仓组成中央排水系统。 21.硐室的施工方法主要有全断面施工法、台阶工作面施工法、导硐施工法和留矿法。 22.水泥砂浆锚杆属被动式、黏结式锚杆。胀壳式锚杆属主动式、机械式锚杆。 23. 井筒自上而下由井颈、井身和井底组成。 24. 竖井设计时选择提升容器主要依据是用途和生产能力。 25. 罐道分刚性罐道和柔性罐道。 26. 井壁壁座有单锥形壁座和双锥形壁座两种形式。 28. 掘进工作面的炮眼，按其用途和位置可分为掏槽眼、周边眼和辅助眼。 29. 掏槽眼的排列形式可分为斜孔掏槽和直孔掏槽两大类。

井巷工程 课程设计指导书 昆明冶金高等专科学校采矿教研室 2013年6月17日

《井巷工程》课程设计题目 专业：采矿班次：1130姓名：马兴朝编号：1100001841根据下列条件进行井巷设计： 1．井巷名称： 2．井巷用途：主平硐 3．井巷长度： 4．井巷穿过岩层： A．岩：占井巷全长%，f= γ=t/m3,k= B．岩：占井巷全长%，f= γ=t/m3,k= C．岩：占井巷全长%，f= γ=t/m3,k= 5．井巷通过风量：50M3/h 6．井巷服务年限：年 7．年产量：150万吨 8．通过井巷涌水量：200m3/h 9．掘进任务： 3.7米/日 10．井巷内设施： a．通过巷道矿车：型号：YGC4.0容积：m3 b．通过巷道电机车型号： c．轨道数目：条 d．水管：条，直径：100mm e．风管：条，直径：200mm f．电缆：条，其中照明电缆：条 通信电缆：条 动力电缆：条 11．附加条件： 设计要求见课程设计大纲 题目发给日期：2013年6月17日 设计完成日期：2004年6月29日

井巷工程课程设计评语：成绩： 设计思路（20分）参数计算 （20分） 撰写设计说明书 （20分） 提交设计图纸 （20分） 考勤 （20分） 总分 设计指导人： 评阅人： 教研组组长： 日期：

井巷工程课程设计大纲 一．目的和要求： 井巷工程课程设计是采矿专业学生在校期间进行的较重要的专业性工程设计。它以《矿山地质学》、《爆破工程》、《运输机械》等专业基础课程的理论知识及第一矿山认识实习所获得的感性知识为基础，以《井巷工程》课程的基本理论和知识作为指导。主要目的在于：1．通过设计培养学生综合利用所学专业基础理论课知识和《井巷工程》的基本理论和知识进行井巷设计、施工、组织与管理的能力；2．进一步了解进行专业性工程设计的一般方法，为今后其它课程设计及毕业设计、实际工作奠定基础； 3．为进行第二次生产实习作理论准备。 为此，要求学生在设计中： 1．要以课堂教学内容为主要依据，并广泛利用设计手册，参考书及各类参考资料和在第一次认识实习中收集的有关资料（在说明书上要注明资料来源）。 2．设计时要结合生产实际，对问题的论证要符合社会主义建设的各项有关方针、政策和矿山现行各项规章制度和规定。并注意采用先进技术、技术革新与技术改造成果。 3．设计中的文字叙述、计算和图表应简明、清楚地表达设计意图，并保质、按量完成下表所列的设计任务。

井巷工程课后习题及大概念 制作人：kudamono1990 1-1.岩石的可钻性和可爆性：表示钻眼和爆破岩石的难易程度,是岩石物理力学性质在钻眼爆破的具体条件下的综合反映. 1-2.岩石工程分级的目的和意义:采掘工程要求对岩石进行定量区分，以便能正确地进行工程设计，合理地选用施工方法、施工设备、机具和器材，准确地制定生产定额和材料消耗定额等。表示方法：普氏分级法、煤炭部围岩分类法、松动圈分类法和围岩变形分类法。 1-3.坚固性系数：岩石破坏的相对难易程度，f=Rc/10. 2-1. 爆炸三要素：反应的放热性，生成大量气体，反应和传播的快速性. 工业炸药：单质猛炸药（TNT、RDX、PETN）、硝铵类炸药（硝铵、铵油、高威硝铵）、水胶炸药、乳化炸药。 2-2氧平衡：氧平衡用来表示炸药内含氧量与充分氧化其可燃元素所需氧量之间的关系，通常用每克炸药不足或多余的氧的克数或百分数来表示.间隙效应：爆轰波在传播过程中，其高温高压爆轰气体使其前端间隙中的空气受到强烈压缩，从而在空气间隙内产生了超于爆轰波传播的空气波。 2-3. 微差爆破：利用毫秒或其他设备控制放炮的顺序，使每段之间只有几十毫秒的间隔。破岩机理:应力波干涉假说、自由面假说、岩块碰撞假说、残余应力假说。 2-4. 光面爆破：在井巷掘进设计断面的轮廓线上布置间距较小、相互平行的炮眼，控制每个炮眼的装药量，选用低密度和低爆速的炸药，采用不耦合装药同时起爆，使炸药的爆炸作用刚好产生炮眼连线上的贯穿裂缝，并沿各炮眼的连线——井巷轮廓线，将岩石崩落下来。优点是掘出的巷道轮廓平整光洁，便于锚喷支护，岩帮裂隙少，稳定性高，超挖量小；成本低、工效高、质量好。 3-1.巷道分类：为开采水平服务的巷道、为采盘/区服务的巷道、为采煤工作面服务的巷道、联络巷、硐室、交岔点。 3-2. 巷道断面形状：矩形类，梯形类，拱形类，圆形类。选择依据：主要应考虑巷道所处的位置及穿过的围岩性质，作用在巷道上地压的大小和方向，巷道的用途及其服务年限，选用的支架材料和支护方式，巷道的掘进方式和采用的掘进设备等因素，也可参考邻近矿井同类巷道的断面形状及其维护情况等。 3-3. 巷道断面设计的基本原则是：在满足安全和使用要求的条件下力求技术先进实用，并且尽量提高断面利用率，缩小断面降低造价便于快速施工。巷道断面尺寸应满足的要求：巷道净断面必须满足行人、交通、通风、安全设施服务、设备安装、检修和施工的需要。因此，巷道断面尺寸主要取决于巷道的用途，存放或通过它的机械、器材或运输设备的数量及规格，人行道宽度和各种安全间隙，以及通过巷道的风量等。 3-4. 巷道超挖：巷道设计掘进断面尺寸加上允许的掘进超挖误差值δ（75mm），即可算出巷道计算掘进断面尺寸，因此计算布置锚杆的巷道周长，喷射混凝土周长和粉刷面积周长时，应比原设计净宽大2δ作为基础，以便保证巷道施工时材料应有的消耗量。超挖部分需要额外消耗炸药和雷管、爆落的这部分岩石需要装运出去、超挖留下的凹陷部分需要支护材料补平，所以在人力、物力、财力和时间上造成了浪费。 4-1.掏槽眼：1.斜眼掏槽：适用于各种岩层，可充分利用自由面，逐步扩大爆破范围；掏槽面积较大，适用于较大断面的巷道。但因炮眼倾斜，掏槽眼深度受到巷道宽度的限制；碎石抛掷距离较大，易损设备和支护，掏槽眼角度不对称时尤其如此。2.直眼掏槽：

1.设计的目的 本课程设计是“井巷工程”课教学的重要环节，通过本设计，使学生熟悉设计的程序和方法，培养学生独立分析和解决问题的能力，为毕业设计打下基础。 2.设计条件及服务年限 2.1地质条件 矿山第一水平石门大巷所通过岩层的普氏系数f＝2～4，为稳定性较差岩层，涌水量400m3/h ，风量60m3／s 。主井与副井所通过岩层f＝4～6，中等稳定，风量均按80 m3／s考虑。该矿井属于低瓦斯井。 2.2生产能力及服务年限 矿山年产量200万t，其第一水平服务年限30a。 2.3井筒装备 主井为双箕斗井，箕斗容积2.5m3，型号为FJD2.5（5.5）型。主井内铺设Φ300mm排水管2条，并设有梯子间。 副井为双罐笼井，采用3＃单层罐笼（YJGG－2.2型）。副井内铺设有Φ200mm供风管2条，Φ100mm供水管1条，2条动力电缆，3条照明和通讯电缆，设有梯子间。 2.4运输设备及装备 石门运输巷为双轨运输大巷，内设水沟，铺设有供风管2条，Φ80mm供水管1条，动力电缆1条，照明和通讯电缆3条。 电机车型号：ZK14－9／550； 矿车型号：MG1.7-9。 3.主井

3.1选择井筒断面形状 选圆形，因为圆形断面受力条件好，通风阻力小，并且符合当代施工工艺，便于施工支护，适用于井筒服务年限大于15年的矿山，该矿服务年限较长，故选用圆形井筒。 3.2选择罐道形式及材料： 选用槽钢组合罐道，材料为18号槽钢，其断面尺寸为200mm ×200mm 。（书308） 主罐梁选用28a 号工字钢，其高×宽=280mm ×122mm ；次罐梁为20a 工字钢，其高×宽=200mm ×100mm ；梯子梁主梁选20a 工字钢，高×宽=200mm ×100mm;梯子小梁选用14号工字钢，高×宽=140mm ×80mm 。(手册3表附-6-1) 3.3确定净断面尺寸： 1）箕斗布置及其相应尺寸，mm 箕斗型号：FJD2.5(5.5),其最大外形尺寸： 长×宽×高＝1236mm×1452mm×4831mm 002L m h b =++ 1 ()2 x L A = + 式中： L —─箕斗两侧罐道梁中心线间的距离 0m —─箕斗两罐道间的间距;一般情况下0m =A+2c =1452+2×62=1576 A —─箕斗的宽度;取A ＝1452

原创参考示例 解答高考全国123卷历史开放性试题 作者：颜泽源 2019年高考全国文综1卷历史42题开放性试题参考示例： 2019年高考全国文综1卷历史42题 示例一 小说情节： 鲁滨逊在巴西开办种植园，去非洲贩卖黑奴。 历史现象： 欧洲殖民者在美洲创建种植园，进行三角贸易。 概述： 新航路开辟后，欧洲殖民者在美洲创办种植园、开采金银矿藏。由于美洲需要大量劳动力，贩卖黑奴的三角贸易兴起。三角贸易以欧洲廉价商品到非洲换取黑奴，满载黑奴的船只越过大西洋到达美洲，换取美洲的金银和农产品，运回欧洲。 评价： 种植园经济掠夺的财富成为欧洲资本原始积累的重要来源；黑奴贸易，破坏非洲社会经济的发展，使非洲丧失大量精壮劳动力；为美洲种植园提供大量劳动力，为美洲资本主义发展创造有利条件；促进欧洲资本主义的兴起和发展。 示例二 小说情节： 在荒岛上，鲁滨逊凭借自己的智慧和力量，制造工具，种植谷物，驯养动物，生活居然“过得很富裕”。 历史现象： 人文主义思想。 概述： 十四世纪开始的欧洲文艺复兴时代，人文主义成为影响深远的社会思潮。人文主义主张把人和人性从宗教束缚中解放出来，肯定人的尊严、价值、力量和智慧，人是现实生活的创造者和自己命运的主人，应当为创造现世幸福而奋斗。评价： 人文主义冲破了天主教的精神枷锁，促进思想解放；对资产阶级的生活方式和思想观念产生重大影响，进而推动资本主义发展；促进科学文化发展；对人文主义的过分推崇造成个人私欲的膨胀、泛滥和社会混乱。 示例三 小说情节： 宗教信仰是支撑鲁滨逊的重要力量，是“通过自己阅读《圣经》无师自通的”。历史现象： 欧洲宗教改革。 概述：

16世纪欧洲兴起宗教改革，产生了不听命于罗马天主教会的各个新教派。新教反对罗马教廷的精神垄断，主张：信仰即可得救；《圣经》是信仰的唯一源泉，每个信徒都可以以自己的方式自由理解和解释；每个人都可以直接与上帝对话。 评价： 宗教改革打击了天主教会的神权统治；确立适应资产阶级的伦理规范和生活方式，促进资本主义经济发展；打破天主教会的精神垄断，发展了人文主义，推动思想解放，促进科学文化发展。 示例四 小说情节： 整个小岛都是鲁滨逊的个人财产，回国后，他还去“视察”他的领地。 历史现象： 英国的殖民扩张。 概述： 新航路开辟后，英国在世界范围内抢占殖民地，掠夺财富，贩卖黑奴，进行贸易，以武力等方式占领大片殖民地。 评价： 殖民扩张，有利资本原始积累；使英国成为拥有广阔海外殖民地的“日不落帝国”，为资本主义发展和工业革命拓展了市场和原料产地；给殖民地人民带来灾难；客观上传播了资本主义的生产方式和思想文化；客观上促进世界各地的经济文化交流。 示例五 小说情节： 鲁滨逊出生于优裕的商人家庭，渴望航海冒险。 历史现象： 英国社会充满殖民扩张的原始动力，资产阶级富有进取、冒险和殖民倾向，政府鼓励海外殖民扩张。 概述： 参见示例四“概述”。 评价： 参见示例四“评价”。 2019年高考全国文综2卷历史42题开放性试题参考示例： 全国卷2试题： 42．阅读材料，完成下列要求。（12分） 材料 1889年，两广总督张之洞从英国预购炼铁机炉，有人提醒先要确定煤、铁质地才能配置合适的机炉，张之洞认为不必“先觅煤、铁而后购机炉”。张之洞调任湖广总督，购得大冶铁矿，开始筹建汉阳铁厂，由于找不到合适的煤，耗费六年时间和巨资，仍未能炼出合格的钢铁。盛宣怀接手后，招商股银200万两，并开办萍乡煤矿，但由于原来定购的机炉不适用，依然未能炼出好钢，只得贷款改装设备，才获得成功。通过克服种种困难，汉阳铁厂成为中国第一家大型的近代化钢铁企业，1949年后收归国有。 ——摘编自陈真等编《中国近代工业史资料》等

《井巷工程》考试试卷（一） 1、岩石的空隙比：是指岩石中各种孔隙、裂隙体积占岩石内固体部分实体总体积的百分比。 2、围岩分类：为了判定巷道周围岩体的稳定性并合理选择支护类型，对较大范围内的岩体加以量的区分，称为围岩分类。 3、正向起爆：起爆药包装在眼口端，爆轰波由外向里传爆的起爆方式。 4、最小抵抗线：从装药中心到自由面的最短距离称为最小抵抗线。 5、毫秒爆破：利用毫秒雷管或其他设备控制爆破的顺序，使每段之间只有几十毫秒的时间间隔。 四、简答题 1、影响稳定爆轰的主要因素是什么？ 答：（1）药卷直径 (2)炸药密度 （3）起爆冲能 （4）其他因素。包括药包外壳的强度、炸药的粒度、变质程度以及填塞质量等。 2、爆破引起瓦斯爆炸的因素有哪些？预防爆破引起瓦斯爆炸的措施是什么？ 答：（1）引起因素：空气冲击波、炽热的固体颗粒、爆炸生成的高温气体。 （2）预防措施：加强通风，避免瓦斯超限，严格执行一炮三检制和三人连锁放炮制。 3、掘进工作面上的炮眼按用途不同分为哪几种？它们的作用各是什么？ 答：分为三种：掏槽眼、辅助眼（崩落眼）、周边眼。 掏槽眼：首先将工作面某部分岩石破碎下来，使工作面形成第二个自由面，为其他炮眼爆破创造有利条件。 辅助眼：充分利用掏槽眼所创造的自由面，最大限度均匀地将岩石崩落，并为周边眼的光面爆破创造条件。 周边眼：控制巷道设计断面轮廓的形成。 4、锚杆支护的工作原理是什么？ 答：（1）加固拱作用（2）悬吊作用（3）组合梁作用4）围岩补强作用5）减小跨度的作用5、掘进通风方式有哪几种？请画出压入式通风的示意图。 答：压入式、抽出式、混合式。图见课本P128 五、论述题 怎样才能实现光面爆破？ 答：要实现光爆，必须做到周边眼爆破后既不把围岩壁的岩石炸碎，不产生明显的炮震裂缝，又把岩石沿炮眼连线整齐地切断下来，使围岩壁面规整，没有大的凹凸，符合设计要求。为此采取下列措施： 1、尽量减少爆炸裂隙①控制冲击动压产生的粉碎性破坏 选择密度小的炸药，并通过合理的装药结构加大爆轰波峰压的衰减。 选用爆速小。药卷直径小的炸药，对减少爆轰压力的效果更为显著。 在装药结构方面采用不耦合装药。 ②减小静压的破坏作用。主要措施是严格控制光爆炮眼的装药量，尽可能减小装药密度。 2、促进两炮眼间形成贯穿裂缝 两个周边光爆炮眼之间形成贯穿裂缝是光面爆破技术的关键。 光爆炮眼同时起爆，也是产生光滑的贯穿裂缝的关键 各个光爆炮眼都装入等量的炸药，有利于形成整齐的贯穿裂缝。 3、防止两炮眼之间发生欠挖和超挖。

井卷工程复习题 1什么是岩石、岩块、岩体和围岩？它们的区别与联系是什么？ 岩石：是由一种或多种矿物组成。是由两相或三相介质组成。固、液、气。岩块：是从地壳岩层中切取出来的小块体。主要用于岩石性质的室内实验研究。岩体：是指地下工程周围较大范围的自然地质体。围岩：巷道附近受扰动的岩石称为围岩。岩块可视为均质。各向同性的连续介质；岩体一般均属于非均质，各向异性的非连续介质。 2表示岩石物理性质的主要指标有哪些？ 岩石的相对密度和密度岩石的孔隙性岩石的水理性岩石的碎胀性 3常用的井巷工程建筑材料有哪些？其适用条件是什么？ （1）水泥有硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥和混合材料及掺混合材料的硅酸盐水泥（2）混凝土（3）木材（4）竹材（5）石材（6）金属材料 4简述巷道断面设计的原则和步骤 设计原则：在满足安全与技术要求的条件下，力求提高断面利用率，缩小断面，降低造价，并有利于加快施工速度。步骤：1）选择巷道断面形状2）确定巷道净断面尺寸，并进行风速验算3）布置巷道内水沟和管缆4）计算巷道掘进工程量和材料消耗量5）绘制巷道断面施工图、编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗表 5巷道断面形状有哪几类？ 选择断而形状的依据是什么？巷道断而形状按其轮廓线可分为：梯形矩形不规则形半圆拱切圆拱三心拱椭圆拱封闭拱圆形断面形状的选择主要应考巷道所处的位置及穿过的围岩性质、作用在巷道上的地压大小和方向、巷道的用途及其服务年限、选用的支架材料和支护方式、巷道的掘进方法和采用的掘进设备等因素，也可以参考邻近矿井同类巷道的断面形状和维护情况等 6巷道断面尺寸应满足那些要求？《煤矿安全规程》第二十一条规定巷道断而必须满足行人、运输、通风和安全设施及设备安装、检修、施工的需要。因此，巷道断面尺寸应满足巷道的用途、存放或通过其机械、器材或运输设备的数量与规格，人行道宽度、安全间隙，最后用风量校验是否合适。 7《煤矿安全规程》对巷道的净宽和净高有那些明确规定？ 净宽规定：非人行道侧宽度＜0.3米。综采矿井40.5米；巷道内安设运输机时，运输机与巷帮支护的间距木0.5米；机头机尾与巷帮支护的间距木0.7米；对于运输巷道：人行道＞0.8米，综采矿井＞1.0米（从道渣面起1.6米高度内）；管道吊挂高度＜1.8米，人车站处人行道＞1.0米（自道渣面起1.6米高度内）；双轨巷道：两列车突出部分间距＜0.2 米。采区装载点木0.7米；矿车摘挂钩点41.0米；巷道弯道处，因矿车内移外伸，巷道需加宽。外伸加宽0.2米，内移加宽0.1米，（20t机车外伸加宽0.3米）；双轨轨中心距加宽0.3米；对无轨运输巷道：人行道宽41.2米，另侧宽40.5米；两对开列车 I'可突出部分间距木0.5米，其它巷道，人行道宽0.8?1.0米，另一侧宽0.3?0.5米；净高规定：主要运输巷和主要风巷的净高自轨面起＜2.0米；架线电机车运输巷的净高： 架线悬挂高度在行人的巷道内、车场内、人行道与运输巷交叉处，从轨面起42.0米；不行人的巷道41.9米；在井底车场内，从井底到人车站42.2米。架线至顶梁或巷道顶的高度＜0.2米。上（下）山、平巷的净高2.0米，薄煤层内＜1.8米。8净断面、设计掘进断面和计算掘进断面有何区别？巷道超挖和欠挖的后果是什么？ 巷道的净宽度和净高度确定后，巷道的净断面积即可求出.巷道设计掘进断面：巷道净断面尺

高考历史开放性试题专练 （中国古代史部分） 一 材料一高句丽王城文化遗址位于吉林省集安市，主要包括五女山城、国内城、丸都山城、12座王陵、26座贵族墓葬、好大王碑和将军坟一号陪冢。高句丽是中国古代东北边疆存在最久的少数民族政权，存在于汉唐期间，前后历经约705年，创造了灿烂的古代文明，在吉林、辽宁等地留下了丰富的历史遗迹和大量的文物。高句丽文化是中华文化的一个重要组成部分，在东北亚历史发展过程中发生过重要作用。 材料二2004年7月，第28届世界遗产委员会会议正式批准中国高句丽王城、王陵及贵族墓葬项目列入世界遗产名录。世界遗产委员会认为，高句丽项目符合入选世界遗产名录六个标准中的五项。包括：它体现了人类创造和智慧的杰作；作为历史早期建造的都城和墓葬，它反映了汉民族对其他民族文化的影响以及风格独特的壁画艺术；它也体现了已经消失的高句丽文明；高句丽王朝利用石块、泥土等材料建筑的都城，对后来产生了影响；它展现了人类的创造与大自然的完美结合。 材料三 吉林高勾丽王陵的将军坟壁画《进食图》 出土陶器好大王碑 问题： （1）从以上材料中你能得到有关高句丽王城文化遗址的哪些信息？ （2）如果你想了解更多有关高句丽王城文化遗址的历史信息，你还可以通过哪些方式？ （3）“高句丽文化是中华文化的一个重要组成部分”，但在现行中学历史教材中没有相关内容，你认为在编写教材时是否应该将其写进新教材？简要说明理由。 二 在美国学者迈克尔·H·哈特所著，苏世军、周宇翻译的《历史上最有影响的100人》（湖北教育出版社）一书中，我国古代有七人入选，依次是 孔子

秦始皇 成吉思汗 请回答： （1）从以上七人中选择你最了解的一个或一组人物，谈谈其入选《历史上最有影响的100人》的理由。 （2）从以上七人中，你能看出作者选择的标准是什么？依据此标准，如果让你从中国古代史中再选择一位历史人物填入表中空白处，你会选择谁？简要说明理由。 三 阅读下列材料： 材料一 新都（元大都）整体呈正方形，周长二十四英里，……城中的全部设计都以直线为主，所以各条街道都沿一条直线，直达城墙根。一个人若登上城门，向街上望去，就可以看见对面城墙的 城门。在城里的大道两旁有各色各样的商店和铺子。……城区的布局就如上所述，像一块棋盘那样。整个设计的精巧与美丽，非语言所能形容。 …… 凡是世界各地最稀奇最有价值的东西也都会 集中在这个城里，……这里出售的商品数量比其它任何地方都要多，因为仅马车和驴车运载生丝到这里的，每天就不下千次。我们使用的金丝织物和其 它各种丝织物也在这里大量的生产。 ——摘自《马可·波罗游记》（梁生智译） 材料二 明代北京城 材料三 “中国印·舞动的北京”