煤矿开采学试题五.docx

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1、煤矿开采学试题(五)姓名得分一、名词解释(3X5=15分)1、副井2、准备煤量3、开拓方式4、回风水平5、下部车场二、简答题(6X6=36分)1、简要分析矿井生产能力与哪些因素有关?2、下山开采有哪些优点?3、综采工作面移架方式有哪几种?4、什么是井底车场?井底车场内副井附近主要有哪些碉室?5、提高采区的采出率主要有哪些措施?6、简要分析放顶煤采煤法的适应条件。三、分析题(2X12=24分)1、与立井开拓相比,斜井开拓有哪些优缺点?并分析其适应条件。2、与走向长壁开采相比,倾斜长壁开采有哪些优缺点?并分析其适应条件。四、绘图题(25分)某采区仅有一层5m厚的缓倾斜煤层,拟采用倾斜分层走向长壁下

2、行跨落采煤法,试进行该采区巷道布置。1、用双线条绘出采区的平、剖面示意图,注明巷道名称;2、写出采区掘进顺序;3、写出采区生产系统(运煤、通风);4、简要说明采区巷道布置的依据。煤矿开采学标准参考答案一、简答题(12X5=60分)1、井田开拓要解决哪些基本问题?(1)确定井简的形式、数目及其配置,合理选择并简及工业场地的位置;(2)合理确定开采水平数目和位置;(3)布置大巷及井底车场;(4)确定矿井开采程序,做好开答:采水平的接替;(5)进行矿井开拓延深、深部开拓及技术改造。2、简要分析矿井生产能力与哪些因素有关?开采能力、各生产环节能力、储量条件、安全生产条件。3、开采水平大巷布置方式有咖几

3、种?答:分煤层大巷;分组集中大巷;集中大巷。4、什么是井底车场?井底车场内副井附近主要有哪些碉室?井底车场:连接井筒和井下主要运输巷道的一组巷道或碉室的总称。中央水泵房、中央变电所、水仓、中央煤仓、装载碉室、等候室、调度室、井下爆破材料库等等。5、一般矿井开拓延深方式有哪几种?直接延深;暗井延深;直接延深结合暗井延深;新开一个井筒,延深一个井筒;新开立井或斜井。6、井下巷道支护方式有哪几种?木材支护、金属棚支护、砌硅支护、喷射混凝土支护、锚喷支护、锚杆支护等。7、提高采区的采出率主要有哪些措施?采用合理的采煤方法;加大采区范围;减少断层煤柱损失;减少区段煤柱损失或不留区段煤柱。8、简述综采放顶

4、煤技术的主要优点。(1)单产高;(2)效率高;(3)成本低;(4)巷道掘进量小、掘进率和巷道维护费用减少,便于采掘接替;(5)减少了搬家倒面次数,节省了采煤工作面的安装和搬迁费用(6)对煤层厚度变化及地质构造的适应性强。9、综采工作面主要有哪些设备?与炮采工艺相比,综采工艺方式有哪些优缺点?设备:采煤机、液压支架、刮板榆送机、皮带运输机、转载机、移动变电站、泵站等。与炮采工艺相比,综采工艺具有高产、高效、安全、低耗以及劳动条件好、劳动强度小的优点,但对地质条件要求高,工作面设备投资高。10、采煤工作面作业规程的内容主要包括哪些部分?采煤工作面地质概况;采煤方法及工艺流程;顶板管理方法;采煤工作

5、面的风量、风速、通风设施、通风监测等通风系统图;运煤、运料的设备及其系统图;供电设施及其系统图;安全技术措施、避灾路线;劳动组织循环图表及主要技术经济指标表。11、什么是开机率?如何提高机采工作面开机率?开机率:采煤机运转时间占每日1班的百分比。措施:增加采煤机作业时间;降低生产系统事故率;加强端头作业;降低机电和顶板事故;管理、协调好工序和工种;合理确定工作面参数。12、简述我国采煤方法的主要发展方向。(1)对缓斜、倾斜煤层长壁式开采,关键是不断改进采煤工艺,根本的出路在于推行机械化。(2)对于走向长壁开采,要结合矿井煤层开采条件和采煤工艺的发展,改进巷道布置,优化采区系统和参数,为集中、稳

6、产、高效、安全生产创造良好条件。(3)缓斜、倾斜厚煤层开采,在我国煤矿生产中占有相当大的比重,合理地开采这类煤层可以采用不同的技术途径。(4)推广无煤柱护巷技术。(5)采用无人工作面。二、问答题(2X10=20分)1、如何合理确定矿井开采水平?(1)具有合理的阶段斜长(考虑煤的运输、辅助运输及行人条件)(2)具有合理的区段数目;(3)要有利于采区的正常接替;(4)要保证开采水平有合理的服务年限及足够的储量;(5)经济上有利的水平垂高。从技术与经济统一的观点来看,技术上合理的水平垂高,应能获得较好的经济效果,可以通过经济比较的方法,选择有利的水平垂高。2、下山开采的应用为扩大开采水平的开采范围,

7、有时除在开采水平以上布置上山采区夕卜,还在开采水平以下布置下山采区,进行下山开采。3、辅助水平的应用由于要增加开采水平储量和服务年限等原因,有时需设置辅助水平。2、与走向长壁开采相比,倾斜长壁开采有哪些优缺点?并分析其适应条件。优点:(1)巷道布置简单,巷道掘进和维护费用低、投产快;(2)运输系统简单,占用设备少.运输费用低;(3)采煤工作面可以保持等长,有利于采用综采;(4)通风路线短,风流方向转折变化少;(5)对某些地质条件的适应性较强;(6)技术经济效果比较显著。缺点:(1)长距离的倾斜巷道,使掘进及辅助运输、行人比较因难;(2)现有设备都是按走向长壁工作面的回采条件设计和制造的,不能完

8、全适应倾斜长壁工作面生产的要求;(3)大巷装车点较多;(4)有时存在着污风下行的问题。倾斜长壁采煤法的适用条件:(1)按目前的设备条件,倾斜长壁采煤法主要适用于倾角在12以下的煤层;(2)当对采煤工作面设备采取有效的技术措施后,可应用于1220的煤层;(3)对于倾斜和斜交断层较多的区域,能大致划分成较为规则分带的情况下,可采用倾斜长壁采煤法。四、综合题(30分)1、写出图中126所代表的巷道名称,并指出图中哪些是开拓巷道?哪些是回采巷道?图中126所代表的巷道名称:1主井;2副井;3井底车场;4主要运输石门;5运输大巷;6风井;7回风石门8回风大巷;9采区运输石门;10采区下部车场;11采区下

9、部材料车场;12采区煤仓;13行人进风巷;14运输上山;15轨道上山;16上山绞车房;17采区回风石门;18采区上部车场;19采区中部车场;20区段运输平巷;21下区段回风平巷;22联络巷;23区段回风平巷;24开切眼;25采煤工作面;26采空区开拓巷道:1主井;2副井;3井底车场;4主要运输石;5运输大巷;6风井;7回风石门8回风大巷;回采巷道:20区段运输平巷;21下区段回风平巷;22联络巷;23区段回风平巷;24开切眼;25采煤工作面;26采空区2、写出矿井的主要生产系统(运煤、通风、运料)。(1)运煤系统从采煤工作面25采下的煤,经区段运输平巷20,采区运输上山14,到采区煤仓12,在

10、采区下部车场10内装车,经开采水平运输大巷5,主要运输石门4,运到井底车场3,由主井1提升到地面。(2)通风系统新鲜风流从地面经副井2进入井下,经井底车场3、主要运输石门4、运输大巷5、米区下部材料车场11、采区轨道上山15、区段运输平巷20进入采煤工作面25。清洗工作面后,污浊风流经区段回风平巷23、采区回风石门17、回风大巷8、回风石门7,从风井6排出。(3)运料系统采煤工作面所需材料、设备,用矿车由副井2下放到井底车场3,经主要运输石门4、运输大巷5、采区运输石门9、采区下部材料车场11,由采区轨道上山15提升到区段回风平巷23,再运到采煤工作面25。3、图1为立井开拓方式,试分析这种开

11、拓方式的主要优缺点及适应条件。立并开拓主要优点:(1)立井开拓不受煤层倾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然条件限制。(2)在采深相同的条件下,立井井筒短,提升速度快,提升能力大,对辅助提升特别有利;(3)井筒通风断面大,可满足高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井需风量的要求,且阻力小,对深井开拓更为有利;(4)煤田开发及并田开拓高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井当表土层为富含水的冲积层或流砂层时,立井井筒比斜井容易施工;(5)对地质构造和煤层产状均特别复杂的井田,能兼顾井田浅部和深部不同产状的煤层。立并开拓主要缺点:井筒施工技术复杂,需用设备多,要求有较高的技术水平,井筒装备复杂,掘进速度慢,基本建设投资大。

12、适应条件:煤层赋存较深、表土层厚,或水文情况比较复杂、井筒需要特殊法施工,或多水平开采急斜煤层的矿井四、绘图题(40分)1.用双线条绘出采区的平、剖面示意图,注明巷道名称;采区平、剖面示意图1 岩石运输大巷;2岩石回风大巷;3采区下部车场;4运输上山;5轨道上山;6采区上部车场;7甩车场;8区段回风石门;9区段轨道集中平巷;10区段运输集中平巷;11联络斜巷;12溜煤眼;13回风小石门;4上分层运输平巷;15上分层回风平巷;16采区变电所;17绞车房;18区段溜煤眼;9采区煤仓;2D中分层运输平巷;21中分层回风平巷;22行人联络巷2 .写出采区巷道掘进顺序;当运输大巷和回风大巷的掘进工作面超

13、过采区沿走向的中央位置一定距离后,即可开始采区的准备工作。首先,在采区沿走向的中部位置,由运输大巷1开掘采区下部车场3,并由此在底板岩层中掘进轨道上山5和运输上山4。两条上山掘至采区上部边界后,轨道上山以上部平车场6与回风大巷2相通、而运输上山则直接与回风大巷2相连接,形成通风回路。然后,在第一区段下部掘进中部车场的甩车场7、区段回风石门8,并由此向采区边界掘进区段集中平巷9和10。区段集中轨道平巷9沿下区段顶分层回风平巷位置开掘。在巷10和巷9中分别每隔一定距离掘溜煤眼12和联络眼11,以备与分层运输平相通,当巷10和巷9掘至采区边界附近时,由近边界的一个溜煤眼和联络巷进入煤层上分层,并开掘

14、上分层第一区段的超前分层运输平巷14和开切眼。与此同时.在第一区段上部,利用阶段回风大巷2兼做区段回风集中平巷,并由此每隔一定间距掘13与分层回风平巷相连通。在掘进上述巷道的过程中,要掘进19、16、17、18o3 .写出采区生产系统(运煤、通风);运煤系统:分层工作面T分层区段超前运输平巷14(或20)T溜煤眼12区段运输集中平巷IOT区段溜煤眼18-运输上山4T采区煤仓19大巷装车外运。通风系统:新鲜风流由运输大巷IT下部车场3T轨道上山5T中部车场7T运输集中平巷10和轨道集中平巷9,联络斜巷11(有两个溜眼12与分层运输平巷14相通,其中一个溜煤眼可通风)T分层运输平巷14(或20)T采煤工作面。污风由采煤面T分层回风平巷15(或21)T回风小石门13、至回风大巷2排入大气。4 、说明采区巷道布置的依据。将厚煤层分为3个分层,采区沿倾斜划分为35个区段。由于上下分层同采,开掘有供各分层共用的区段运输集中平巷和区段轨道回风集中平巷。由于采区服务年限长,运输大巷I和回风大巷2都布置在底板岩层中,采区运输上山4、轨道上山5和区段运输集中平巷10也布置在底板岩层中,并用联络石门和溜煤眼与各分层平巷联系。

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