矿山地质学复习题

流体力学是研究流体静止和运动的力学规律，以及流体和固体之间相互作用的一门应用科学。流体受压，体积缩小，密度增大的性质，称为流体的压缩性。流体流动时内部质点间或流层间因相对运动而产生内摩擦力的性质，称为黏性。流体静压力有两个重要特性：（1）流体静压力的方向必须沿着作用面的内法线方向；（2）静止流体内任一点各方向的静压力均相等。说明在静止流体中，任一点的流体静压力的大小与作用方向无关，只与该点的位置有关。当流体的运动要素是否随时间变化，可以分为稳定流动和非稳定流动。当流体运动时，流体流经任意一空间坐标点的流速、压力等运动要素不随时间而发生变化的流动，称为稳定流动。有压管路中运动着的液体，由于某种原因，使得速度和动量发生急剧变化，从而引起液体压力在瞬间突然升高，这种现象称为水击。减弱水击大致有以下措施：（1）限制管路中的流速；（2）延长阀门的开闭时间；（3）尽量缩短管路的长度；（4）在管路上设置安全阀或蓄能器等。气蚀可以从以下几方面防止和减轻：（1）水泵进水管管径应大一些，以降低流速，减小阻力及能量损失；（2）正确计算和确定泵的安装高度。（3）在液压系统中，节流口压力降不要太大，封闭的容积由小变大时，应有液体及时补入。液压系统是由若干液压元件组合起来并能完成一定动作的整体。液压系统组成部分：液压泵，液压执行元件，控制阀，辅助元件，工作液体。液压传动对工作液体的基本要求：（1）适宜的黏度和良好的黏温特性；（2）良好的润滑性能（3）良好的化学稳定性（4）良好的抗乳化性（5）良好的抗泡沫性（6）闪点要高，倾点要低，腐蚀性要小，质地纯净。液压泵是一种能量转换装置，它将输入的机械能转换为工作液体的压力能，为液压系统提供一定流量的压力液体，是系统的动力源。液压泵的性能参数由压力，排量，流量，功率和效率等。液压泵的压力有工作压力，额定压力和最高压力。液压缸按运动方式的不同可分为直线往复运动液压缸和回转摆动液压缸。液压控制阀是液压系统的控制元件，其功用在于控制工作液体的方向，压力和流量，以满足工作机构动作的要求。液压控制阀按阀与管路的连接方式分为管式连接，板式连接，法兰连接和集成连接。液压传动系统是由若干液压元件组合起来，并能完成一定动作的整体。可归纳为五个组成部分：液压泵，液压执行元件，控制阀，辅助元件和工作液体。液压系统的形式：（1）开式系统液压泵从油箱吸液，液压执行元件向油箱回液，即主回路不封闭的系统成为开式系统。（2）闭式系统液压执行元件的回液管直接与泵的吸入口相连接，即主回路封闭的系统。与开式系统相比较，闭式系统结构复杂，但油箱容积小，结构紧凑，系统封闭性能好，液体不易污染。滚筒采煤机分为单滚筒采煤机和双滚筒采煤机。机械化采煤工作面根据工作面支护作业是否机械化分为普通机械化采煤工作面和综合机械化采煤工作面。采煤工作面的液压支护设备有单体液压支柱，滑移顶梁支架和液压支架。实践证明：液压支护设备具有支撑能力大，支护性能好，架设移动速度快和安全可靠等优点。使用液压支护设备科提高采煤工作面的产量，回采率和功效；能大大地减轻工人的劳动强度，降低生产成本，实现安全生产。、液压支架组成由前后立柱，顶梁，掩护梁，前后连杆，操纵阀，推移装置等组成。液压支架的工作原理：依靠高压液体、立柱和相应的动力千斤顶可实现升架、降架、推溜、移架四个基本动作。在承载增阻阶段末了，支架和立柱呈现出的支撑力称为工作阻力。液压支架的分类：（1）支撑式液压支架适用于顶板坚硬、完整、周期来压大和底板较硬的煤层。（2）掩护式液压支架（3）支撑掩护式液压支架以支撑为主，兼有掩护作用。初撑力指液压支架在初撑增阻阶段末了时对顶板的支撑力。工作阻力指液压支架在承载增阻阶段末了时所呈现出的最大支撑力。支架的最大高度与最小高度之比称为液压支架的调高比。刮板输送机按牵引链的条数和布置方式，可分为单中链、边双链和中双链及三链型刮板输送机。按溜槽的结构，可分为开底式和封底式溜槽刮板输送机。按卸载方式，可分为端卸式和侧卸式。机头部是刮板输送机的传动部件，具有传动、卸载、紧链、锚固和固定采煤机牵引链等功能。机头部由机头架、链轮、减速器、盲轴、液力耦合器和电动机组成。液压支架选型应考虑的因素：采高、煤层倾角、底板强度、瓦斯强度、瓦斯含量、地质构造。掘进机是一种能够同时完成破落煤岩、装载与转载运输、喷雾除尘和调动行走的联合机组。装载机按工作机构的结构可分为铲斗装载机、耙斗装载机、蟹爪装载机和立爪装载机。ZMZ2A-17型蟹爪装载机主要由蟹爪工作机构、转载机构、履带行走机构、电动机及控制各部运动的液压系统组成。机车按使用的动力分为电机车和内燃机车。列车运行理论是研究作用于列车上的各种力与其运动状态的关系以及机车牵引力和制动力的产生问题。列车运行状态有三种：牵引状态、惯性状态、制动状态。矿井通风设备的作用就是向井下输送新鲜空气，稀释和排除有毒、有害气体，调节井下所需风量、温度和湿度，改善劳动条件，保证安全生产。按气体在叶轮内部流动方向分，可分为离心式通风机和轴流式通风机。压缩空气是重要的动力源，驱动气动凿岩机、风钻、锚喷机等风动机械工作。、名词解释1、正断层2、水平运动3、不整合（角度不整合）4、区域变质作用5、煤层底板等高线6、逆断层7、解理8、喷出作用9、侵入作用10、接触变质作用11、节理填空题1、矿物的光学性质有、、、等。2、一般情况下，石膏的硬度比萤石的，而石英的硬度比长石的。3、构造运动可分为和两种基本形式。4、外力地质作用可分为风化作用、、、和。5、沉积岩的构造有、、和结核。6、中生代从老到新可分为、和。7、地质构造可分为、和三种基本类型。8、岩层产状三要素为、和。9、断层可分为、和。10、断层要素主要包括断层面、断层线、、和。11、火成岩的构造有、、、、。12、沉积岩的结构有、、、。13、变质作用的类型有、、和。简单题1、火成岩、变质岩和沉积岩是如何相互演化的？2、如何识别断层？3、煤层底板等高线图上的内容有哪些？4、地层的接触关系有哪几类？各有何特征？5、简述岩体的切割或穿插关系。6、如何识别褶曲？7、简述成煤的必要条件。名词解释1、指断层的上盘沿断层面相对下降、下盘相对上升的断层。2、地壳或岩石圈物质沿地球切线方向的运动。3、新老两套地层彼此不平行而有一交角，其间有明显的剥蚀面。4、广大地区内的岩石在地下深处受到构造运动长期和剧烈地影响而发生的变质作用。5、指煤层底面与各标高水平面的交线在平面上的投影线。6、指断层的上盘沿断层面相对上升、下盘相对下降的断层。7、指矿物晶体在外力打击下，总是沿一定的方向裂开成为光滑平面的性质。8、岩浆从火山口溢出或喷出地表的过程。9、岩浆从地壳深部上升运移，侵入周围岩石而未到达地表。10、岩浆侵入时的高温和从岩浆中逸散出的大量挥发性物质使围岩发生变质。11、指断裂面两侧岩石没有发生显著位移的断裂构造。填空1、颜色、条痕、光泽、透明度2、小大3、升降运动水平运动4、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、成岩作用5、层状构造和层理层面构造生物化石6、三叠纪侏罗纪白垩纪7、单斜构造褶皱构造断裂构造8、走向倾向倾角9、正断层逆断层平移断层10、断盘交面线断层位移11、块状构造、斑杂构造、气孔和杏仁构造、流纹构造、枕状构造12、碎屑结构、泥质结构、生物结构、鲕状和豆状结构13、区域变质作用、接触变质作用、动力变质作用和混合岩化作用简答1、火成岩、沉积岩和变质岩各具有不同的形成环境和条件，而环境和条件又随地质作用的发生而变化。因此，在地质历史中，总是某些岩石在形成，而另一些岩石在消亡。火成岩经过风化、剥蚀作用而破坏，破坏产物经过搬运、沉积、固结成岩作用而形成沉积岩；沉积岩受到高温作用又可以熔融转变为火成岩。火成岩和沉积岩都可以遭受变质作用而转变成为变质岩；变质岩又可经过外力作用再转变成沉积岩或经熔融而转变为火成岩。因此，三大类岩石不断相互转化。2、（1）岩（煤）层或地层的缺失或重复。（2）地质体或地质界线不连续。（3）构造标志（4）地貌标志（5）水文标志3、（1）地形地物（2）地质界线（3）井巷工程（4）其他4、（1）整合，新老两套地层彼此平行接触，它们之间是连续沉积，没有沉积间断。（2）假整合，新老两套地层虽然是平行一致的，但它们之间并不是连续沉积，而曾有过或长或短的沉积间断，地层有缺失。（3）不整合，新老两套地层彼此不平行而有一交角，其间有明显的剥蚀面。5、侵入者年代新，被侵入者年代老，。还可用来确定有交切关系或包裹关系的任何两地质体或地质界面的新老关系。即切割者新，被切割者老；包裹者新，被包裹者老。6、褶曲存在最重要的标志，是在沿垂直走向方向上有相同年代的地层呈对称重复出现。褶曲的出现可能会造成两翼岩层倾向相反，当遇到此种情况时，可以初步判断褶曲的存在。当顺走向追索时，发现地层走向拐弯呈弧形分布，表明可能出现了褶曲。7、（1）植物条件（2）气候条件（3）地理条件（4）地壳运动条件综上所述，植物、契合、地理、地壳运动都是成煤的必要条件，缺一不可，同时具备四个条件的时间越长，形成的煤层就越厚。四、作图题略。