煤矿开采学

1.煤田：同一地质时期形成并大致连续发育的含煤岩系分布区。2.石门：与地面不直接相通的水平巷道，其长轴线与煤岩直交或斜交的岩石平巷。为开采水平服务的石门称主要石门。3.硐室：空间三个长轴线长度相差不大且又不直通地面的地下巷道。4.阶段内划分三种方式：采区式、分段式、带区式。5.采场：用来直接大量采取煤炭的场所。采煤工艺：在采煤工作面内按照一定顺序完成各项工序的过程。采煤系统：回采巷道的掘进一般超前于回采工作进行的，它们之间在时间上的配合及在空间上的互相位置关系。采煤方法：采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间和空间上的相互配合。6.分层采煤分：倾斜分层，水平分层，斜切分层。壁式体系采煤分：整层开采，分层开采。7.炮采特点：爆破落煤，爆破及人工装煤，机械化运煤，单体支柱支护。普采特点：采煤机完成落煤和装煤工序，而运煤顶板支护采空区处理与炮采相同综采特点：破装运支处五个生产环节全部实现机械化8.采空区处理的方法：垮落法填充法煤柱支撑法9.面向回采平巷站在工作面时，左工作面，使用右螺旋滚筒顺时针旋转；右工作面相反10.采煤机割煤方式：双向割煤往返一刀;“∞”字型割煤往返一刀；单向割煤往返一刀；双向割煤往返两刀11.双向割煤往返一刀过程：一般中厚煤层采用，当煤层倾角较大时，为了补偿输送机下滑量推移输送机从工作面下端开始，可采用下行割顶煤，随即挂梁，上行割底煤，清浮煤，推移输送机和支柱的工艺12.斜切进刀分：割三角煤留三角煤按悬臂顶梁与支柱的关系分：正悬梁倒悬梁普采面支架布置方式：齐梁直线柱错梁直线柱13.端头支护有：单体支柱加铰接顶梁支护；用4---5对长梁叫单体支柱组成的迈步走向抬棚支护；用基本支架加走向迈步抬棚支护附加：通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平，称“开采水平”简称“水平”14.综采工作面的采煤机左滚筒左旋，逆时针旋转；右滚筒右旋，顺时针旋转正常时，前端滚筒割顶煤，后端割底煤。中部有夹矸时，使用左螺旋右滚筒，逆时针旋转；右螺旋为左滚筒，顺时针转。前割底煤，后割顶煤15.综采割煤方式：往返一次割两刀往返一次割一次进到方式：直接推入法工作面端部斜切进刀综采面中部斜切进刀滚筒钻入法16.移架方式：单架顺序式；分组间隔交错式；成组整体依次顺序式。17.移架方式对顶板管理的影响:1依次顺序移架可防止伪顶跨落，但悬顶面积大顶板下沉速度快有可能出现顶板失控，这种情况下，采煤与移架要保持合理距离。2.分组间隔交错法能较快的达到锁定工作阻力，矿压明显缓和3.单向移架，先移架先达到工作阻力，有利于顶板管理。双向移架，工作面端部支架短时间内两次长时间处初支撑状态不利于顶板管理4卸载与带再移架时对板影响大不卸载或部分移架时有利于控制顶板5分段移架顺序式移架时顶板下沉量大易使顶板破碎偏帮18.综采工作面工序配合方式1及时支护2滞后支护20防止支架防倒防滑1始终自下向上移架以防采空区工滚动矸石冲击支架尾部2为防止新设支架处于初支撑阶段与顶底板的摩擦力小可能滑3严防输顺机下滑牵动支架下滑19.防止输顺机下滑.1防止煤矸等进入低槽,以减少底链运行阻力。2.工作面适当伪斜3.严格把握移输送机顺序。4.移输送机时不能同时松开机头和机尾的锚固装置，移完后立即锚固。5.煤层倾角大于18°时安装防滑千斤顶。20.防止支架防倒防滑1始终自下向上移架以防采空区工滚动矸石冲击支架尾部2为防止新设支架处于初支撑阶段与顶底板的摩擦力小可能滑3严防输顺机下滑牵动支架下滑21.综采过断面时技术措施：a.为了减少断面在工作面的暴露范围，遇断面时应适当调整工作面方向。B.应按断面性质、落差及顶底板硬度采取相应措施，做到既有利于维护顶板、减少破岩量。C.f4时，用采煤机直接割岩，牵引速度应减少。D.过断层要预先减少采高，以减少破岩量。E.当断层需要下切或留底进行倾斜回采时，应试顶底板平缓。22.设备拆除期间顶板控制有：金属网加木板梁、金属网加钢丝绳、金属网加钢丝绳加锚杆。23.综采设备拆除、安装方法都有：后退式、前进式。24.炮采工作面完成标志：回柱放顶。综采工作面完成标志：移架。25.工作面的作业方式：a.“两采一准”。B.“两班半采煤，半班准备”。C.“三班采煤，一班准备”。D.“四班交叉”作业。26.回采顺序一般有：后退式、前进式、往复式、旋转式。27.区段无煤柱护巷：a.沿空留巷：它一般适应于开采缓斜和倾斜、厚度在2米以下的薄及中厚煤层。B.沿空掘巷：沿着以采工作面的采空区边缘掘进区段平巷。分类：完全沿空掘巷；留窄小煤柱沿空掘巷。28.分层同采：同一区段内上下分层工作面可以在保持一定错距的条件下，同时进行回采。分层分采：完成一个分层后，经过一定时间，待顶板跨落基本稳定后，再掘进下分层平巷，然后回采。29.区段分层平巷的布置形式：a.倾斜式布置。B.水平式布置。C.垂直式布置。30.采用区段集中平巷优点：A.可为超前采煤工作面掘进分层平巷和多头掘进提供条件，并缩短准备时间，有利于采掘接替。B.实现上下分层工作面同采，有利于增加采区产量和合理集中生产。C.矿山压力小，易于维护，维护长度及维护时间短。D.系统简单，占用设备少，管理集中。31.跨上山回采时应注意：A.将上山布置在煤层底板比较坚固稳定的岩层中。B.上山两翼均布置有后退式工作面时，跨采工作面还远离上山时就跨越上山，以免受采动影响。C.跨采工作面跨越上山后的停采线与上山间的水平距离大于20米。D.跨上山回采时应不留设区段煤柱。32.顶分层分为：人工假顶，再生顶板。33.倾斜长壁采煤法的优点：A.巷道布置简单，巷道掘进和维护费用低，投产快。B.运输系统简单，占用设备少，运输费用低。C.工作面长度保持等长，减少了因工作长度变化带来的不利。D.通风线路段，风流方向转着变化小。E.对某些地质条件的适应性强。F.技术经济效果比较显著。缺点：A.大距离的倾斜巷道，使掘进及辅助运输、行人很难。B.现有设备不能完全适应倾斜长壁工作面生产的要求。C.大巷装车点较多，有时存在着污风下行问题。适应条件：A.目前主要适应于12°以下的煤层。B.采取有效技术措施后，可应用12°~17°。34.放顶煤采煤法：在厚煤中，沿煤层底部布置一个采高2~3米长壁工作面，进行回采，利用矿山压力的作用或辅以人工松动方法，使支架上方的顶煤破碎后由支架后方放出，经刮板输送机运出工作面。35.放顶煤开采类型：A.一次采全厚放顶煤开采。B.预采顶分层网下放顶煤开采。C.倾斜分段放顶煤开采。36.放顶煤开采支护设备：A.单输送机高位放顶煤支架。B.双输送机中位放顶煤支架。C.双输送机低位放顶煤支架。37.放顶煤放煤方式：A.多轮、分段、顺序、等量放煤。B.单轮、多口、顺序、不等量放煤。C.多轮、间隔、顺序、等量放煤。D.单轮、间隔、多口放煤。38.放顶煤开采的使用条件及评价。优点：ａ.效率高。ｂ.成本低。ｃ.巷道掘进量小。ｄ.减少了搬家到面次数。ｅ.对煤壁厚度变化基地自构造适应性强。缺点：a.煤损多。b.易发水。c.煤尘大e.瓦斯易积聚。适用条件：a.煤层厚度以6-10为佳。ｂ.煤层硬度坚固系数一般小于3。ｃ.煤层倾角为缓斜煤层。d.煤层结构夹矸不超0.5。e.顶板条件。F.地质构造。g.自然发火，瓦斯及水文地质条件。39.在顶板较稳定煤质较硬顶板淋水较大或煤层易自燃需向采空内进行注浆时宜采用仰斜开采。当煤层厚度和煤层倾角较大，煤层松软易片帮或瓦斯或瓦斯含量较大时，易采用俯斜开采。40.区段集中化与超前平巷间联系方式：石门，斜巷和立眼。41.上山布置类型：a.一岩一煤上山。B.俩条岩石上山或俩条煤层上山。C.两岩一煤上山。D.三条岩石上山。42.胶带输送机适用于上山倾角为15度（下上17°），自溜运输设备用于倾角大于30°的煤层，当自溜运输采用铁溜槽铸石溜槽或混凝土溜槽铁板衬底时，采区上山的倾角以30°到35°为宜。43.采区车场：（1）.上部车场：平车场，甩车场，转留车场。（2）.中部车场：绕道式，石门式，平巷式。（3）.下部车场：大巷装车式，石门装车式，绕道装车式车。平车场：a.顺向平车场，b.逆向平车场。44.井巷式煤仓分为：垂直煤仓，倾斜煤仓。煤仓倾斜的角度以60°~70°为宜。圆型垂直煤仓以“短而粗”较好。圆形断面直径取2-5米，以4-5米为最佳，高度大于2米为宜。45.煤位测定的两种方法：a.连续测定法。B.极限测定法。46.矿井工业储蓄量是矿井设计的资源依据，一般即列入平衡表内的Ａ＋Ｂ＋Ｃ的储量，不包括作为远景的Ｄ级储量。可采储量Ｚ＝（Ｚｃ—Ｐ）×Ｃ（Ｃ采区采出率，Ｐ保护工业场地、井筒、河流等留置的永久煤柱，Zc工业储量）。服务年限P=Ｚ／Ａ×Ｋ（A矿井生产能力，Ｋ矿井储量备用系数）47.井田开拓按开采水平数目分：单水平开拓，多水平开拓。井田开拓按开采水平大巷布置方式分：分煤层大巷，集中大巷，分组集中大巷48.井田开拓的原则：①贯彻执行有关煤炭工业的技术政策，以多出煤。早出煤、出好煤、投资少、成本低、效率高创造条件。②合力集中开拓部署，简化生产系统、避免生产分散。③合理开发管家资源，减少损失。④必须贯彻执行有关煤矿安全生产的有关规定。⑤采用新技术、新工艺、发展煤炭机械化、综合机械化自动化创造条件。49.平硐开拓有：走向平硐、垂直走向平硐、阶梯平硐。50.立井与斜井的优缺点：斜井与立井相比，井筒掘井技术和施工设备比较简单，掘井速度快，地面工业建筑、井筒装备、井底车场及硐室都比立井简单。无需大型提升机设备。投资较少，延伸斜井井筒的施工比较方便，对生产的干扰较。与立井相比，斜井的缺点是：在自然条件下，斜井要比立井长很多，围岩不稳定；维护费用高。采用绞车提升时，提升速度较低，能力较小，钢丝绳磨损严重，动力消耗大，提升费用高，沿井筒敷设管路、电缆所需的管线产度较大。斜井适用于：井田内煤层埋藏不深，表土层不厚，水文地质情况简单，井筒不需特殊法施工的缓斜和倾斜煤层。立井开拓的适应性很强：一般不受煤层倾角、厚度、瓦斯、水文等自然条件的限制。立井井筒短提升速度快，提升能力强。51.上下山才开采的比较：上山开采时，煤向下运输，上山的运输能力大，输送机的铺设长度大，倾角较大时还可以采用自留运输，运输费用低，有折返运输，下山开采时，向上运煤，没有折返式运输，总的运输工作量较少。上山开采时，井下涌水可直接流入井底水仓，排水系统简单，下山开采时，各采区都要解决采区内的排水问题。上山开采时，新鲜风流由进风上山进入采区，清洗工作面后的污风经回风上山流图回风道，新风、污风均向上流动，风路较短，而下山开采新鲜风流由进风下山进入采区，污风经回风下山到回风道，风流方向相反，风路长。52.煤组煤组之间开采一般采用自上而下的下行开采顺序53.井筒沿井田走向的位置，井筒沿煤层走向的位置P318页。54.进风与回风井的相对位置1中央并列式2中央边界式3中央对角式4风区式通风55.井底车场是连接井筒和井下主要运输巷道的一组巷道和硐室的总称室连接井下运输和提升两个环节的枢纽室矿井生产的咽喉。56.井底车场分为：（1）.环形式。（2）.折返式。环形车场分为卧室、斜式和立式。57.选择井底车场的原则：A.车场的通过能力应比矿井生产能力大30%以上的富余。B.调车简单管理方便弯道交叉点少。C.操作安全符合有关规定。D.井巷工程量少建设投产少便于维护生产成本底。E.施工方便各井筒间井底车场巷道与主要巷道间能迅速连贯。58.三量：（1）.开拓煤炭量。（2）.回采量。（3）.储备量。59.开拓延深方案：（1）.延深原有主副井。（2）.暗井延深。（3）.延深一个井筒新打另一个井筒。（4）.延深一个井筒新打一个立井或斜井。（5）.几个矿井联合开拓延深。