采煤概论

一名词解释 1． 煤层层面等高线 煤层层面与具有一定高程的水平面相交所得到的交线，就是煤层层面上的等高线。

2． 矿井储量 矿井储量是指矿井范围内的煤炭埋藏量，是影响矿井生产能力的重要因素。矿井储量分为：矿井地质资源量 、矿井远景储量、矿井工业储量 、矿井设计储量 、矿井设计可采储量 。

3． 开拓巷道 为全矿井、一个开采水平或阶段服务的巷道，如井筒、井底车场、阶段（或水平）运输大巷和回风大巷等。

4． 准备巷道 为整个采区服务的巷道，如采区上（下）山、采区上下车场、采区石门

5． 回采巷道 为工作面采煤直接服务的巷道，如区段上、下平巷和开切眼等。 开拓、准备和回采是矿井生产建设中紧密相关的三个主要程序解决好它们之间的关系,对于保证矿井生产系统正常运转具有重要意义。 6． 井田开拓 从地面开掘一系列井巷进入煤层的过程称为井田开拓。

7． 再生顶板 分层开采时借助采空区上覆顶板岩层压力，压实已塌落的矸石而形成的顶板。

8． 采煤系统 采煤巷道掘进和回采工作之间在时间上的配合以及在空间上的相互位置关系，称为采煤巷道布置系统。也即为采煤系统。 9． 采煤方法 采煤方法是采煤工艺与采煤系统在时间上、空间上相互配合的总称。

10“三下”一上 "三下一上"采煤是指建筑物下、铁路下、水体下和承压水体上采煤。 二简述 1.井田划分的原则? ① 井田范围、储量、煤层赋存及开采条件要与矿井生产能力相适应 ② 保证井田有合理的尺寸 ③ 充分利用自然等条件划分井田(如大断层、河流，城 镇和铁路等) ④ 合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井之间的关系

2、井田内的再划分方式有哪几种，如何划分? （1）井田划分阶段 阶段划分及特征 ① 阶段：在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高把煤层划分的长条部分。 ②开采水平：布置有井底车场和主要运输大巷，并担负该水平开采范围内的主要运输和提升任务的水平。 阶段垂高与水平高度之间的关系为：水平垂高可以等于阶段垂高，也可能大于阶段垂高。 （2）阶段内再划分 ①分区式 ②分段式 ③分带式布置 ④整阶段布置 ⑤连续式 （3）井田分区域划分 随着开采技术的发展和煤层埋深的增加，矿井井田范围越来越大，这就势必造成井下运输距离、通风线路、管线敷设过长，给生产和管理带来困难。分区域开采的办法，就是将整个井田划分成若干个区域，每个区域相当于一个小井田，进一步划分成阶段、盘区等。每个区域开凿辅助提升井和风井为本区域服务。在井田中央开凿集中提升井为整个井田服务 （4）井田划分为盘区 当井田内煤层倾角很小时，煤层沿倾斜方向高差很小，没有必要再按标高划分阶段。这时，可沿煤层主要延展方向布置主要大巷，将井田分为两翼，然后以大巷为轴将两翼分成若干适宜开采的块段，每个块段叫一个盘区。每个盘区通过盘区石门与主要大巷相连构成相对独立的生产系统，见图3—6。

3、什么叫井田开拓方式如何分类? （1）在一定的井田地质、开采技术条件下，矿井开拓巷道可有多种布置方式。开拓巷道的布置方式通称为开拓方式。 （2）井田开拓方式分类： ① 按井筒（硐）形式：可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓。 ② 按开采水平数目：可分为：单水平开拓（井田内只设1个开采水平）；多水平开拓（井田内设2个及2个以上开采水平）。 ③ 按开采准备方式：按开采准备方式可分为上山式、上下山式及混合式。 上山式开采 开采水平只开采上山阶段，阶段内一般采用采区式准备。 上下山式开采 开采水平分别开采上山阶段及下山阶段，阶段内采用采区式准备或带区式准备；近水平煤层，开采水平分别开采井田上山部分及下山部分，采用盘区式或带区式准备。 上山及上下山混合式开采 上述方式的结合应用。 （3）按开采水平大巷布置方式 ①分煤层大巷，即在每个煤层设大巷； ②集中大巷，在煤层群集中设置大巷，通过采区石门与各煤层联系； 分组集中大巷，即对煤层群分组，分组中设集中大巷。

4、运输大巷的布置方式有哪几种各有什么优缺点? 根据运输大巷所服务的煤层数，它的布置形式有分层运输大巷、集中运输大巷和分组集中运输大巷三种： （1）分层运输大巷 在开采水平各煤层中分别开掘运输大巷，并用阶段石门或溜井与井底车场相通。 掘进速度快，成巷费用低，并有助于进一步探明煤层赋存状况，补充地质资料。 缺点：工程量大，生产低下且分散，不便管理；巷道难维护且费用高，煤柱损失大，回收率低，不利于安全生产。 （2）集中运输大巷 在开采水平内只开一组运输大巷为各煤层服务，这条(组)运输大巷叫做集中运输大巷，它通过采区石门与各煤层相联系。 优点：减少了掘进量和维护量增加了各煤层的采区石门，实现集中生产；巷道弯道少，好维护，有利于机械化和自动化；可不留煤柱，提高回收率。 缺点：这种布置方式需要完成运输大巷和采区石门的掘进后才能进行上层煤的准备和回采，因而建井期较长；煤层间距大时，石门就长，经济技术上不合理。 （3）分组集中大巷 分组集中大巷是前述两种方法的过渡形式，它兼有前两种方式的部分特点。 当井田内各煤层的层间有大有小，用一组集中运输大巷服务于全部煤层在技术经济上都不合理时，可以按各煤层的间距及煤层特点将煤层分为若干煤组，每一煤组布置一条运输大巷担负本煤组的运输任务，称为分组集中大巷。分组大巷以采区石门联系本煤组各煤层 。

5、井田开采顺序有哪些? （1）煤层沿倾斜的开采顺序 ①下行开采 ②上行开采 说明：一般地，不论是整个井田，还是阶段内，对同一煤层，都应首先考虑使用下行开采顺序。 （2）煤层沿走向的开采顺序(采区开采顺序) ①前进式 ②后退式 后退式开采所需的回采巷道需要预先掘出，通过掘巷可以探明煤层赋存情况，生产期间采掘不存在互相影响，漏风少，是常用的开采方式。 前进式开采初期掘进工程量少，漏风大，需要专门的护巷技术，不能探明煤层变化情况。 我国目前采区、盘区和带区内工作面开采顺序以后退式开采顺序为主。

6、 简述平硐开拓有几种方式说明其布置特点及适用条件? 平硐开拓，就是从地表开掘水平巷道进入山体或丘陵内的煤层。一般地，以一条主平硐担负运煤、运料、出矸、行人、排水、进风和敷设管线等任务。在井田上部回风水平开回风平硐或回风井。按照平硐与煤层相对位置，可分为： ①走向平硐：平硐的掘进方向与煤层的走向平行； ②垂直平硐：平硐的掘进方向与煤层的走向斜角（或垂直） 总特点：平硐简单经济，不开井底车场，无提升，生产简单，效率大，成本低。只要能找到合适的硐口以便修筑线路和布置工业场地，并且平硐以上煤层具有一定储量，就可以用平硐开拓。

7、 什么叫综合开拓通常有哪几种开拓方式? 主副井采用不同的井硐形式的开拓方式，称为综合开拓。 根据井硐的三种基本形式，组合后理论上有六种综合开拓方式。但一般常用的有：平硐—立井开拓、平硐—斜井开拓、斜井—立井开拓和平硐—斜井—立井开拓四种。

8、 岩石的坚固性系数及定义? “坚固性系数f”：表示岩石破坏的难易程度。

10cRf

式中：Rc——岩石的单轴抗压强度，MPa

9、 选择巷道断面形状考虑地因素? 我国煤矿巷道常用的断面形状是梯形、矩形和直墙拱形（如半圆拱形、圆弧拱形、三心拱形，简称拱形），只是在特定的岩层和围岩压力条件下才选用不规则的形状（半梯形）、圆形、椭圆形、封闭拱性等。 围岩的性质、地压的大小和方向，巷道的服务年限、用途，巷道的支护方式和支护材料是选择巷道断面形状必须综合考虑的三大基本因素。

10、巷道支护的类型有哪些各有什么特点? 传统的巷道支护有木支护、料石整体支护、金属支护。目前，广泛采用的有锚杆支护以及喷射混凝土支护。 （1）普通支架 ①木材支架 支护木材质轻，容易加工，对于巷道的条件变化适应性较大，但是容易腐烂，不防火。 ②金属支架 承载能力大，可多次复用，储运方便，安装容易及迅速等优点。 ③石料整体支护 支架坚固、耐用，防火、阻水、通风阻力小、材料来源广，但成本高，施工复杂。 （2）锚杆支护 ①钢筋或钢丝绳砂浆锚杆 ②倒楔式锚杆 ③木锚杆 ④树脂锚杆 ⑤快硬水泥锚杆 ⑥管缝式锚杆 ⑦可拉伸锚杆 （3）喷射混凝土支护 喷射混凝土支护是用喷射机将混凝土混合物喷射在岩石表面上硬化而成的一种支护。先将砂、石过筛，按配合比和水泥一同送入搅拌机内搅拌，然后经上料机装入以压缩空气为动力的喷射机，在经输料管吹送到喷头处与水混合后喷射在岩面上。其可与围岩紧密结合，防止围岩风华松动，并组成一个共同承压的支护结构，是一种积极主动的支护方式。 （4）锚喷支护 锚杆和喷射混凝土虽各有优点，但也都有不足之处。锚喷联合支护，恰能做到使二者取长补短，互为补充，是一种性能更好的支护形式。锚杆与其穿过的岩体形成承载加固拱，喷射混凝土的作用则在于封闭围岩，防止风化剥落，和围岩结合在一起，对锚杆间的表面岩石起支护作用。 （5）组合锚杆 ①锚网支护 ②锚梁(带)支护 ③锚杆桁架支护

11、炮眼的布置方式几个炮眼的作用? 按其作用和位置，可分为陶槽眼、辅助眼和周边眼。爆破顺序依次为掏槽眼、辅助眼、周边眼。 掏槽眼：首先爆炸的炮眼，其作用在于增加自由面,为其余煤眼的爆破创造有利条件。 辅助眼：在掏槽眼的外围，除崩落岩石外，还扩大所掏的槽，提高周边眼的爆破效果。 周边眼：靠近巷道的周边，其作用在于使巷道获得一定的形状和规格。

12、影响采煤方法选择的因素? 采煤方法是采煤工艺与采煤系统在时间上、空间上相互配合的总称。根据不同的矿山地质及技术条件，可有不同的采煤系统与采煤工艺相配合，从而构成多种多样的采煤方法。想把区段、采区和阶段内的煤安全、顺利、高产高效的采出就要考虑到煤层倾角、赋存条件、地质条件、技术条件、生产效率的高低及初始投资大小等因素。

13、炮采、普采和综采工序各有哪些不同? (1) 炮采：爆破方法破煤、人工装煤（或机械装煤）、可弯曲刮板输送机运煤和单体支柱（和金属铰接顶梁）支护顶板； 垮落法处理采空区。 (2) 普采就是普通机械化采煤，工作面一般是用单滚筒采煤机或刨煤机落煤和装煤，可弯曲刮板输送机运煤，单体支柱（和金属铰接顶梁）支护顶板;垮落法处理采空区。 (3) 综采工作面一般是用双滚筒采煤机(或刨煤机)落煤和装煤、可弯曲刮板输送机运煤，液压支架支护顶板;垮落法处理采空区。 三种工艺的异同：炮采与普采的区别在于是否采用了滚筒采煤机；普采与综采的区别在于是否采用了液压支架，三种工艺均用可弯曲刮板输送机运煤。