采煤概论复习题

一、填空题

1.回采工艺的五个主要工序是: 采煤、装煤、运煤、工作面支护、采空区处理

2.井田开拓方式按井筒形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓

3.矿井主要通风机的工作方式主要有：压入式和抽出式两种,抽出式较常用

4.炮采工作面炮眼的布置方式有单排眼、双排眼（对眼、三花眼、三角眼）和三排眼（五

花眼）三种

5.采空区上覆岩层沿垂直方向分为冒落带、裂隙带、弯曲下沉带三带

6.矿井通风方式（按矿井进风井和回风井的相对位置划分）有中央式、对角式、混合式三

种基本类型，矿井通风阻力分为摩擦阻力、局部阻力

7.组成地壳的岩石种类繁多，按其生成原因可以将岩石划分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三

大类别，其中煤属于沉积岩，化石属于沉积岩

8.内力地质作用包括地壳运动、岩浆活动、变质运动、地震作用

9.外力地质作用包括风化和剥蚀、搬运和沉积、固结成岩

10.（泥炭化阶段）植物经过泥炭化作用形成泥炭或腐泥作用形成腐泥；（煤化阶段）

在煤化作用下变成腐殖煤或腐泥煤；经过变质作用变为褐煤或烟煤；经过进一步变质作用变为无烟煤

11.国际统一的地质年代（宙）代、纪、世；国际统一的地层单位（宇）、界、系、统、

12.煤层的形成受古植物、古气候、古地理、古构造等条件的控制

13.反映煤层赋存状态的指标主要有煤层的厚度、结构、倾角、稳定性

14.煤层按厚度可划分为薄煤层0.5~1.3m、中厚煤层1.3~3.5m、厚煤层3.5~8m、巨厚

煤层8m以上

15.煤层按稳定性分类稳定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层、极不稳定煤层

16.按照沉积的次序，在正常情况下先于煤生成的岩石是煤层的底板，较煤后生成的岩石

叫做顶板

17.岩层的空间位置及特征通常用产状要素来描述，产状要素主要有走向、倾向、倾角

18.煤层按倾角分为缓斜煤层8°~25°、倾斜煤层25°~45°、急斜煤层45°~90°、近水

平煤层8°以下

19.正断层上盘相对下降，下盘相对上升（上下下上）；逆断层上盘相对上升，下盘相对

下降（上上下下）；平推断层断层两盘沿水平方向相对移动

20.地质图件中采用方位角（0~360°）和象限角（0~90°）表示方向

21.等高线是地面上高程相同的若干点连接而成的曲线（或者说是水平面与地表面相截的

交线）

22.规划一个煤矿开采的范围称为井田，在一个井田范围内，主要巷道的总体布置及其有关

参数的确定叫井田开拓

23.根据煤层的赋存特征和开采技术条件，煤矿床的开采方法有露天开采、地下开采

24.井田境界的划分方法有垂直划分、水平划分、按煤组划分、按自然条件形状划分

25.目前我国井型系列大型矿井120 150 180 240 300 400 500 600 万吨/年

中型矿井45 60 90 万吨/ 年小型矿井30及以下万吨/年

26.采区车场根据所处的位置，可分为上部车场、中部车场、下部车场，

27.国家对采区出采率规定了控制指标：厚煤层采区出采率不低于75%，中厚煤层采区出采

率不低于80%，薄煤层采区出采率不低于85%；工作面出采率：厚煤层不低于93%，中厚煤层不低于95%，薄煤层不低于97%

28.采区内一般布置三条上山：一条为运输上山，一条为轨道上山，一条为专用回风上山，

瓦斯涌出量小的煤矿课布置两条上山

29.由于采动影响的结果，在工作面前方煤体中和工作面后方的采空区内，根据支撑压力分

布不同，可分为减压区、增压区、稳压区

30.根据矿车在井底车场内的运行特点，井底车场可分为环形式、折返式两大类。环形车

场又可分为卧式、斜式、立式。折返式井底车场可分为梭式、尽头式

31.选择井筒位置应从地面因素、地下因素、技术经济因素3个方面进行讨论

32.按矿井巷道在生产中的重要性、作用和服务范围的不同，可将矿山井巷分为开拓巷道、

准备巷道、回采巷道。一个开采水平或阶段服务的巷道为开拓巷道，为整个采区服务的巷道为准备巷道巷道按空间特征分为垂直巷道、水平巷道、倾斜巷道

33.矿井火灾按引火原因可分为内因火灾、外因火灾。外因火灾的预防措施有技术措施、

教育措施、管理措施

34.矿井水源按其来源分为地面水、地下水两类。

35.矿井的五大灾害是指瓦斯、水灾、火灾、顶板事故、煤尘(矿尘)等

36.综采面液压支架的移架方式有单架依次顺序式、分组间隔交错式、成组整体依次顺序

式三种

37.按液压支架与围岩的相互作用，可分为支撑式、掩护式、支撑掩护式三种基本类型

38.井巷施工首先要破碎岩石，常用的破岩方法有机械破岩、爆破破岩

39.半煤岩巷道掘进时，巷道位置有挑顶、卧底、挑顶兼卧底三种情况

40.我国煤矿巷道常用的断面形状是梯形、矩形。直墙拱顶三种

41.采区生产能力是采区内采煤工作面和掘进工作面的产量之和

42.综采面割煤、移架、推移输送机三个主要工序，按照不同顺序有及时支护方式、滞后

支护方式两种配合方式

43.矿用通风机按其构造可分为离心式通风机、轴流式通风机两种类型

44.掘进工作面炮眼按用途和位置可分为三种掏槽眼、辅助眼、周边眼。掏槽眼与辅助眼

的装药结构，有正向连续装药、反向连续装药两种结构

45.矿井瓦斯等级划分低瓦斯等级、高瓦斯等级、煤和瓦斯突出矿井

46.矿井储量可分为矿井地质资源量、矿井工业储量、矿井设计储量、矿井设计可采储量

47.井底车场是井筒与井下主要巷道连接处的一组巷道和硐室的总称，是连接井筒提升与

大巷运输的枢纽，是矿井生产的咽喉，直接影响着矿井的安全和生产

48.矿井延深方案的选择①主、副井直接延伸②采用暗立井或斜暗井延伸③新开一

个井筒、延伸一个井筒

49.目前我国矿山中普遍得到推广使用的是电容式爆发器

50.巷道支护的金属支架主要用U型钢和矿用工字钢制造

51.岩石装载机的类型主要有铲斗装岩机，耙斗装岩机、蟹爪式装岩机

52.井筒最上直通地表，井壁需要加厚的部分为井颈；从井颈以下到井底车场水平以上这

段井筒称为井身；井底车场水平以下的井筒部分叫做井底

53.把因围岩移动而产生的压力称为矿山压力

54.在矿山压力作用下，出现了如冒顶，底鼓，煤岩片帮，支架破坏，煤和瓦斯突出等破坏

现象，通常把这些现象称为矿山压力显现或矿山压力现象

55.巷道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；按照一定顺序完成各项工作的方法及其配合，称为采煤工艺。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

56.综采面采煤机割煤方式往返一次割两刀、往返一次割一刀

57.采煤工作面的通风系统U形，Y型，W型，H型等通风系统

58.矿井瓦斯的主要成分是甲烷，瓦斯在煤体中的存在状态可分为游离状态和吸着状态

59.瓦斯爆炸的三个充分必要条件瓦斯浓度、引火温度、氧的浓度

60.矿井排水方式可分为自流式、扬升式（借助水泵）

61.矿井通风系统是通风机工作方式、矿井通风方式、通风网络的总称

二.简答题/论述题

1.简述煤的形成过程

答：①植物体经过泥炭化作用和付妮华作用，变为泥炭或腐泥②在煤化作用下变为腐殖煤或腐泥煤；经过变质作用，变为褐煤或烟煤③经过进一步变质作用，变为无烟煤

2.井田划分方式有哪几种？如何划分？

答：有三种⑴划分为阶段：沿煤层倾斜方向，按一定标高划分成若干个阶段

⑵划分为盘区：对于近水平煤层，在井田中央布置大巷，分两翼划分为若干个盘区

⑶分区域划分：对于大型井田，先划分为若干个区域，每个区域独立通风和辅助运

输，而整个井田集中提升运输

3.运输大巷的布置方式有哪几种？井底车场有哪几种形式？

答：运输大巷布置方式：分层布置、集中布置、分组集中布置

井底车场布置方式：环形（卧式、立式、斜式）、折返式（梭式、尽头式）

4.炮眼的种类和种类分别有哪些？

答：①掏槽眼：增加自由面；②辅助眼：崩落岩石，扩大自由面，提高周边眼的效果；

③周边眼：崩落岩石，控制巷道成形

5.放顶煤采煤法的优点、适用条件、应注意的问题是什么？

答：优点.①在工作面采高不大的情况下可大大增加一次开采的厚度，用途特厚煤层的开

②.简化巷道布置，减少巷道掘进工作量。

③提高采煤工效④.降低吨煤生产费用

适用条件：①适用于煤层厚度5~20m或更厚的煤层；②煤层倾角由缓倾斜到倾斜或急

③倾斜厚煤层；煤质比较松软易冒落，冒落块度不大；④顶板容易垮落

应注意的问题：①应采取措施提高煤炭出采率。②防止煤的自燃和瓦斯爆炸事故的发生。

③继续完善控制顶下煤下放的技术措施。

（定义：放顶采煤法是沿煤层的底板或煤层某一厚度范围内的底部布置一个采煤工作面，利用矿山压力将工作面顶部煤层在工作面推进过后破碎冒落，并将冒落顶煤予以回收的一种采煤方法。）

6.条带式准备方式的优点、缺点和适用条件是什么？

答：优点：①巷道布置简单②工程量少，维护费低③建井快④系统简单⑤煤炭损失少⑥对某

些地质条件适应性强

缺点：①倾斜巷道工程量大，效率低②辅助运输相对困难③大巷装车站多④积水不易解决

适用条件：倾角为12°以下的煤层

7.分别说明立井开拓和斜井开拓的优点、缺点和适用条件。

答：⑴立井开拓：

优点：井筒短，提升快，提升能力大，管线敷设短，通风阻力小，维护容易，适应地质条件强

缺点：掘进施工技术要求高，设备与装备复杂，掘进速度慢，投资大

适用条件：可以使用各种水平划分方式和阶段内布置形式

⑵斜井开拓;

优点：容易掘进，设备与装备相对简单，掘进速度快，投资较少

缺点：井筒长，管线敷设长，通风阻力大，维护困难，对某些地质条件适应性差

适用条件：一般适宜于煤层埋藏浅、地质构造简单的矿井开拓

8.什么是围岩压力？简述影响围岩压力的地质因素。

答：①由于围岩变形受阻而作用在支护结构物上的挤压力或塌落岩石的重力统称为巷道围岩压力②地质因素：原岩应力状态，围岩力学性质，岩体结构，膨胀压力的影响因素9.简述瓦斯爆炸的条件及影响因素

答：三个充分必要条件：瓦斯浓度、引火温度、氧的浓度

影响因素：瓦斯浓度爆炸下限为5%~6%，上限14%~16%，浓度为9.5%时爆炸威力最大，浓度为7%~8%时最容易爆炸; 瓦斯的引火温度随瓦斯浓度、火源性质及混合

气体的压力等因素变化而变化，一般引火温度650~750，氧的浓度大于12%，

当氧气浓度低于12%是混合气体失去爆炸性

10.试述井筒的位置和数目如何确定

答：数目：一般地，一个矿井至少应有一主、一副两个井筒，主井担负煤炭提升，副井担负煤炭辅助提升任务。井筒位置主要是两个方面：一是井口和井底沿井田走向和倾斜方向的位置，二是井筒本身所通过的岩层层位。根据以上分析，选择井筒位置应从地面因素、地下因素和经济技术因素三个方面进行论证和比较。

11.矿井透水事故的预兆有哪些？防治矿井透水的措施主要有哪些？

答：预兆：①煤层发潮、发暗②巷道壁或煤壁挂汗③煤壁或巷道空气变冷顶④板压力及淋水

增大，或地板鼓起并向外渗水⑤出现压力水流且水质混浊⑥有水声出现⑦有硫化

氢、二氧化碳等气体溢出，工作面的有害气体增加⑧煤壁或巷道壁“挂红”,酸味

大，水味发涩，有臭鸡蛋味

地面水的防治：①防治井口灌水、②防止地面渗水、③加强地面防水工程的检查

井下水的防治：①掌握矿井的水纹地质资料、②井下探水、③井下放水、④井下堵水12.矿井服务年限T=Z k/A·K中各参数的含义？

答：Z k----矿井设计可采储量；A-----矿井设计生产能力，t/a；K---储量备用系数，一般取

1.3~1.5

13.综采面双滚筒采煤机主要有哪两种割煤方式？

答：①往返一次割两刀。这种割煤方式也叫“穿梭割煤”，多用于煤层赋存稳定，倾角较缓的综采面，工作面为端部进刀。②往返一次割一刀，即单向割煤工作面中间或端部进刀14.简述矿井通风的主要任务

答：①提供井下足够的新鲜空气，以供人员呼吸。②把井下的瓦斯稀释，排出井下有毒有害气体和矿尘。③创造良好的矿井工作环境，保证井下有适合的气候条件（即适宜的温度、湿度与风速），以利于工人劳动和机器运转。

\15.简述锚喷支护的定义及作用原理

答：①锚杆支护是锚固定在煤、岩体内维护围岩稳定的杆状结构，是一种主动支护形式。②喷射混凝土支护是用喷射机将混凝土混合物喷射在掩饰表面上硬化而成的一种支护。③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。

16.矿内火灾的灭火方法主要有哪几种？

答：当井下发生火灾时，常用的灭火方法有：①直接灭火法：在火灾初起时，可根据火源性质采用水、沙子、化学灭火器等直接扑灭火源。②隔绝灭火法：在通往火区的所有行带内建筑防火墙，进行密闭，使火源与外界空气隔绝。③联合灭火法：通常在火区封闭后，同时采取一些其他配套措施，加快熄灭灭火，提高灭火速度，这种方法称为联合灭火法17.简述煤的形成条件

答：①古植物条件。植物是成煤的原始物质，没有大量的植物生长就不可能有煤的形成。因此，在漫长的地质历史中，成煤时期是有植物大量繁殖的时代。

②古气候条件。植物生长直接受气候影响，温暖和潮湿的气候是成煤的重要条件。

③古地理环境。要形成分布面积较广的煤层，必须有能够适于植物大面积繁殖和遗体堆积的古地理环境。

④古构造条件。古构造条件对煤的形成影响是多方面的。

18.煤田划分为井田的划分原则是什么？井田境界的划分方法有哪几种？

答：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充分自然等条件划分井田。④合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井之间的关系。

井田境界的划分方法：垂直划分、水平划分、按煤组划分等

19.炮采工作面炮眼布置方式及各自的适用条件？

答：炮采面一般常用的布置有：①单排眼，一般用于薄煤层或煤质软、节理发育的煤层。

②双排眼，其布置形式有对眼、三花眼及三角眼等，一般适用于采高较小的中厚煤

层。③三排眼，亦称五花眼，用于煤质坚硬或采高较大的中厚煤层。

20.井下的通风构筑物主要有哪些？各有何作用？

答：主要有风门、风墙、风桥等。风门是既要切断风流又要行人通车的通风构筑物。风墙是用来切断风流或封闭采空区，防治瓦斯向巷道扩散的一种构筑物。风桥是用以隔开两条互相交叉的进、回风流的构筑物。

21.试比较上山开采和下山开采的优缺点

答：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，没有折返运输，总的运输工作量较小。

②通风：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

下山到回风巷，风流在进风下山和回风下山内流动的方向相反，采取范围

内沿倾斜方向的风路长，通风困难。

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

④掘进：下山掘进的装载、运输、排水等工序比较复杂，因而掘进速度慢，效率较

低，成本较高，尤其当下山坡度大，用水量大时，下山掘进更为困难，而

上山掘进则方便的多。

三.识图题

1.矿井生产系统

运煤系统：25—20—14—12—10—5—4—3—1

通风系统：2-3-4-5-9-11-15-19-20-25-23-17-8-7-6

运料排矸系统2-3-4-5-9-11-15-23-25（运料）25-23-15-11-9-5-4-3-2（排矸）

排水系统20-采区上山-10-5-4-3-副井的排水管道排至地面

2.根据煤层底板等高线确定煤层产状（倾角）

在任意两等高线之间作垂线AB，AB即为两等高线之间的平距l。过B作AB的垂线BC，并取BC等于两等高线之高差h，联接AC，则角CAB即为煤层倾角。或：

3.单层布置上山采区准备方式

1--运输大巷；2—回风大巷；3--下部车场；4—轨道上山；5--运输上山；6—上部车场；7、7′--中部车场；8、8′、10—区段回风平巷；9、9′--区段运输平巷；11—联络眼；12—采区煤仓；13--采区变电所14—绞车房；15—行人联络眼

4.条带式准备方式

1-运输大巷；2-回风大巷；3-材料斜巷；4-煤仓；5-行人进风斜巷；6-工作面运输巷