河南理工大学采煤概论历年考试卷

河南理工大学2006—2007学年第1学期《采矿概论》试卷（A卷）考试方式：闭卷本试卷共100分，占学生总评成绩的80%复查总分总复查人一、填空题（每空1分，共20分）1．组成地壳的岩石很多，按照生成的原因，可将岩石分为岩浆、沉积岩、变质岩，其中煤属于沉积岩。2．矿井的五大灾害是指瓦斯、水、火、顶板、煤尘（矿尘）等。3．矿井瓦斯等级是根据矿井绝对瓦斯涌出量、相对瓦斯涌出量、瓦斯涌出形式划分的。4．回采工艺的五个主要工序是：破煤（落煤）、装煤、运煤、支护、处理采空区（移架）。5．按照矿车在井底车场内的运行特点，井底车场可分为环行式、折返式两大类型。6．矿井主要通风机的工作方法有压入式通风、抽出式通风两种。二、名词解释（每题5分，共20分）1．采煤方法：采煤方法包括两项主要内容：巷道系统和回采工艺。(3分)巷道系统：是指与回采有关的巷道布置方式、掘进和回采工作的安排顺序，以及由此建立的通风、运输、供电、排水等生产系统。(1分)回采工艺：是指回采工作面内所进行的落煤、装煤、运煤、支护和采空区处理等工作、及其相互配合方式。不同的巷道系统和回采工艺相配合，就可形成不同的采煤方法。(1分)2、矿井通风系统是矿井主要通风机的工作方法、通风方式和通风网路的总称。(3分)矿井主要通风机的工作方法主要有抽出式通风、压入式通风和抽出压入混合式通风三种。(1分)矿井通风方式根据进、出风井的相互位置关系，分为中央式和对角式。(1分)3．井底车场：答：连接井筒和运输大巷或主要石门的一组巷道和硐室的总称。(2分)它是井下运输和井筒提升两大环节之间的枢纽工程，担负煤炭、材料、设备及人员的转运，并为矿井的供电、排水、通风等服务。(3分)4、开采水平：布置有主要运输大巷和井底车场，并担负该水平开采范围内的主要运输和提升任务的水平，称为开采水平。(5分)三、简答题（每题5分，共20分）1．简述低瓦斯矿井的定义。答：相对瓦斯涌出量小于10m3/t，且绝对瓦斯涌出量＜40m3/min的矿井为低瓦斯矿井。（5分）2．简述矿井通风阻力与哪些因素有关，各有什么关系。答：矿井通风阻力与摩擦阻力系数a、巷道长度、巷道周长、风量平方成正比，与巷道断面的立方成反比。（5points）3．井下的通风构筑物主要有哪些，各有何作用？答：井下通风构筑物主要有风墙、风门、风桥、风硐、防爆门等（2分）风墙是用来切断风流或封闭采空区，防止沼气向巷道扩散的一种构筑物。（1分）风门是既要切断风流又要行人通车的通风构筑物。（1分）风桥是用以隔开两条互相交叉的进、回风风流的构筑物。（1分）4、工作面推进过程中，根据上覆岩层的移动规律，在水平方向和竖直方向是如何分区（带）的？答：水平方向从前到后：煤壁支撑区、应力降低区、重新压实区竖直方向从下到上：垮落带、裂隙带、弯曲下沉带总分题号一二三四核分人题分20202040复查人得分得分评卷人得分评卷人得分评卷人专业班级：姓名：学号：…………………………密………………………………封………………………………线…………………………专业班级：姓名：学号：…………………………密………………………………封………………………………线…………………………四、应用题（共40分）1、某矿井生产系统示意图如一下(共20分)(1)请写出此示意图中巷道1、2、5、8、14、15、20、23的名称；指出上述巷道各属于哪种类型（开拓巷道、准备巷道、回采巷道）的巷道。(14分)(2)请对照示意图写出矿井左侧工作面的运煤系统。(6分)答：(1)1—主井，2—副井，5—运输大巷，8—回风大巷，14—运输上山，15—轨道上山，20—区段运输平巷，23—区段回风平巷（5分）开拓巷道：1—主井，2—副井，5—运输大巷，8—回风大巷；准备巷道：14—运输上山，15—轨道上山、采区车场，绞车房等回采巷道：20、23(5分)（2）运煤系统：25201412541(5分)2、图为煤层的褶曲构造，请写出构造名称，在图上完整标出轴线位置和类别。(共5分)3、断层知识(共8分)1)断层类型分为哪几种？(2分)2)图中(a)和(b)分别表示何种断层？(2分)3)图中(a)和(b)的断层落差分别是多少？(4分)答：1)断层类型分为正断层、逆断层和平推断层三种；(2分)2)图中(a)表示正断层，(b)表示逆断层；(2分)3)图中(a)和(b)的断层落差分别是50m和20m左右；(4分)4、下图表示立井单水平上下山式开拓布置，请用该方法绘制：立井多水平上下山式开拓布置(示2个水平)(7分)答：得分评卷人河南理工大学2006—2007学年第1学期《采矿概论》试卷（B卷）考试方式：闭卷本试卷共100分，占学生总评成绩的80%复查总分总复查人一、填空题（每空1分，共20分）1．炮眼的种类可以分为三种：掏槽眼、辅助眼、周边眼2．按巷道的作用和服务范围不同，可将矿山井巷分为：开拓巷道、准备巷道、回采巷道3．矿井瓦斯等级是根据矿井绝对瓦斯涌出量、相对瓦斯涌出量、瓦斯涌出形式4．井田的开拓方式主要有立井、斜井、平硐、混合开拓。5．回采工艺的五个主要工序是：破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理。6．矿井主要通风机的工作方式有两种，即：压入式通风、抽出式通风。二、名词解释（每题5分，共20分）1．开采水平：答：布置有主要运输大巷和井底车场，并担负该水平开采范围内的主要运输和提升任务的水平，称为开采水平。(5分)2．相对瓦斯涌出量：答：矿井正常生产下，平均日产1t煤所涌出的瓦斯数量，单位m3/t。(5分)3．井底车场答：连接井筒和运输大巷或主要石门的一组巷道和硐室的总称。(2分)它是井下运输和井筒提升两大环节之间的枢纽工程，担负煤炭、材料、设备及人员的转运，并为矿井的供电、排水、通风等服务。(3分)4、放顶煤采煤法：答：先在煤层中某一合适位置布置采煤工作面，顶煤在工作面推进的过程中，在矿山压力作用下破碎，从采煤工作面一合适位置放出顶煤的采煤方法。三、简答题（每题5分，共20分）1．高瓦斯矿井的定义：答：相对瓦斯涌出量大于10m3/t，或绝对瓦斯涌出量＞40m3/min的矿井为高瓦斯矿井。（5分）2．简述煤的形成条件和过程答：(A)成煤条件：古植物条件、古气候、古地理和古构造条件(2分)(B)成煤过程：煤是由植物遗体经过复杂的生物化学、物理化学作用转变形成的。植物从死亡、遗体堆积到转变为煤的一系列演变过程，称为成煤过程。(2分)成煤过程大致可分为两个阶段：一是泥炭和腐泥化作用阶段，二是煤化作用阶段。(1分)3．简述瓦斯爆炸必需具备的条件和预防瓦斯爆炸的措施。答：瓦斯浓度5－16%、温度650－750、氧的浓度＞12%措施：加强通风、防止瓦斯积聚、加强瓦斯监测。4、简述煤矿的“五大”灾害是指什么？答：水、火、瓦斯、顶板、煤尘事故四、应用题（共40分）1、某矿井生产系统示意图如下(共15分)总分题号一二三四核分人题分20202040复查人得分得分评卷人得分评卷人得分评卷人得分评卷人专业班级：姓名：学号：…………………………密………………………………封………………………………线…………………………专业班级：姓名：学号：…………………………密………………………………封………………………………线…………………………(1)请写出此示意图中巷道2、3、4、5、6、8、15的名称；指出上述巷道各属于哪种类型（开拓巷道、准备巷道、回采巷道）的巷道。(10分)(2)请对照示意图写出矿井右侧工作面的运煤系统。(5分)答：（1）2－副井、3－井底车场、4－石门、5－大巷、8－回风大巷、15－轨道上山（6分）开拓巷道：2、3、4、5、8准备巷道：15（4分）（2）运煤：25－23－14－13－10－5－4－1（5分）2、图为煤层的褶曲构造，请写出本图所示构造的完整名称，在图上完整标出轴线位置和类别。(共5分)3、写出图（a）(b)中，1、2、3和A、B、C分别表示什么区（带）(共8分)答：1－冒落带2－裂隙带、3－弯曲正常带A－煤壁支撑区B－应力降低区C－重新压实区（8分）4、如下平面图中，为某层煤的底板等高线，两条巷道均在煤层中，沿底板布置,巷道高度和煤层厚度均为2m。(12分)1)以平面图的比例在剖面图中画出A-A剖面图(6分)2)以平面图的比例在剖面图中画出B-B剖面图(6分)±0+20-20-40AABB+40+20±0-20-40-60+40+20±0-20-40-60A-A剖面+40+20±0-20-40-60+40+20±0-20-40-60B-B剖面±0+20-20-40BB河南理工大学学年第学期《采煤概论》试卷（A卷）考试方式：闭卷本试卷考试分数占学生总评成绩的80%复查总分总复查人一、填空题（每空1分，共20分）1．组成地壳的岩石很多，按照生成的原因，可将岩石分为、、，其中煤属于。2．井底车场内的主要硐室有推车机及翻车机硐室、井底煤仓、箕斗装载硐室、水窝泵房、清理井底洒煤硐室、井底车场连接处（马头门）、主排水泵房（中央水泵房）、水仓、清理水仓硐室、主变电所（中央变电所）、等候室、调度室等任选四种。等。3．阶段内的再划分一般有三种方式：采区式、分段式、带区式。4．回采工作的五个主要工序是：破煤（落煤）、装煤、运煤、支护、处理采空区（移架）。5．按照矿车在井底车场内的运行特点，井底车场可分为环行式、折返式两大类型。6．矿井主扇的工作方法有压入式通风、抽出式通风两种。二、名词解释（每题5分，共20分）1．井田：划分给一个矿井（或露天矿）开采的那一部分煤田（5分）2．采煤系统：回采巷道掘进和回采工作之间在时间上的配全以及在空间上的相互位置关系，称为回采巷道布置系统，也即采煤系统。（5分）3．矿井工业储量：是指在井田范围内，经过地质勘探煤层厚度和质量均合乎开采要求（2分），地质构造比较清楚，目前即可供利用的可列入平衡表内的储量。（5分）4．井底车场：连接井筒和井下主要运输巷道的一组巷道和硐室的总称（2分），是连接井下运输和提升两个环节的枢纽，是矿井生产的咽喉（5分）。5．放顶煤采煤法：开采层煤层时（1分），沿煤层（或分段）底部布置一个采高为2~3米的长壁工作面，用常规方法进行回采（3分），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成散体后由支架后方（或上方）放出，并经由刮板输送机运出工作面。（5分）三、简答题（每题8分，共40分）1．简述壁式体系采煤法的特点。（1）通常具有较长的采煤工作面长度，一般为100~200米；（2分）（2）在采煤工作面两端至少各有一条巷道，用于通风和运输；（2分）（3）随采煤工作面推进，应有计划地处理采空区；（2分）（4）采下的煤沿平行于采煤工作面的方向运出采场（2分）2．简述上山开采和下山开采的优缺点。（1）运煤：上山开采时，煤向下运输，运输能力大，输送机辅设长度较长，倾角大时还可采用自溜运输，运输费用低，但从全矿看，它有折返运输；下山开采时，向上运煤，运输能力低，没有折返运，总的运输工作量较小。（2分）（2）通风：上同开采时，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入回风道，新风和污风均向上流动，沿倾斜方向的风路较短；下山开采时，新鲜风流由进风下山进入采区，清洗采煤工作面后的污风经回风下山到回风道，风流在进风下山和回风下山内流动的方向相反，采区范围内沿倾斜方向的风路长，通风困难。（2分）（3）排水：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，各采区都要用动力解决采区内的排水问题。（2分）（4）掘进：下山掘进的装载、运输、排水等工序比较复杂，因而掘进速度较慢、效率较低、成本较高，尤其当下山坡度大，涌水量大时，下山掘进更为困难，而上山掘进则方便得多。（2分）3．正确合理的准备方式应遵循哪几项原则？（1）有利于矿井合理集中生产，使采准巷道系统有合理的生产能力和增产潜力；（2分）（2）保证具备完善的生产系统，有利于充分发挥机电设备的效能，并为采用新技术、发展综合机械化和自动化创造条件；（2分）（3）力求在技术和经济上合理，尽量简化巷道系统，减少巷道掘进和维护工程量，减少