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1、第一?二章 煤礦地質(zhì)與礦圖基礎(chǔ)知識 第一節(jié) 地殼及其運(yùn)動 1?地殼是指地球表面及其以下的堅硬薄殼層,其厚度約為地球半徑的1/400? 2?地殼的平均厚度為16km? 3?地殼是煤及其各種礦產(chǎn)資源形成和保存的地方? 4?地殼是由巖石組成的? 5?組成地殼的巖石種類很多?按其成因,可分為巖漿巖?沉積巖和變質(zhì)巖三大類? 6?巖漿巖是由高溫熔融狀態(tài)的巖漿噴出地表或侵入地殼的上部逐漸冷卻?凝固而形成的巖石?常見的巖漿巖有花崗巖?玄武巖?閃長巖?安山巖?流紋巖和輝長巖等? 7?沉積巖是在地殼表面環(huán)境中形成的巖石?沉積巖在地表表層分布最廣,它覆蓋的面積約占地表面積的75%,是最常見

2、的一類巖石,有許多重要的礦產(chǎn)資源就是沉積巖?如煤?油頁巖?鹽礦?沉積鐵礦?石灰?guī)r等?此外石油和天然氣也生成于沉積巖中?據(jù)統(tǒng)計,目前全世界每年開采的礦產(chǎn)資源75%來自沉積巖? 8?煤是一種主要由植物遺體轉(zhuǎn)變而成的沉積巖,煤層的頂?底板巖層絕大多數(shù)也都是沉積巖?因此,也可以說煤是一種天然形成的固體可燃有機(jī)巖? 9?變質(zhì)巖是地殼內(nèi)已經(jīng)形成的巖漿巖?沉積巖或變質(zhì)巖,受到高溫?高壓作用或巖漿侵入,使原有巖石的礦物成分?結(jié)構(gòu)發(fā)生部分或全部變化而形成的一種新巖石? 常見的變質(zhì)巖有石英巖?大理巖?片麻巖等? 二?地質(zhì)作用 1?促使地球的物質(zhì)成分?構(gòu)造和地表形態(tài)等方面發(fā)生變化的各種作用,稱為地質(zhì)作用?

3、 2?根據(jù)地質(zhì)作用能量來源和發(fā)生的地點(diǎn)不同,地質(zhì)作用分為內(nèi)力和外力地質(zhì)作用兩大類? 3?由地球的旋轉(zhuǎn)能?重力能和地球內(nèi)部的熱能?化學(xué)能等引起整個地殼物質(zhì)成分和地殼內(nèi)部構(gòu)造及地表形態(tài)發(fā)生變化的地質(zhì)作用,稱為內(nèi)力地質(zhì)作用? 4?內(nèi)力地質(zhì)作用包括地殼運(yùn)動?巖漿活動?變質(zhì)作用和地震作用? 5?外力地質(zhì)作用是在地殼表面或接近地表的地方進(jìn)行的地質(zhì)作用,它們的能量來自地球以外,主要是太陽的輻射熱能,因而這類地質(zhì)作用稱為外力地質(zhì)作用? 6?外力地質(zhì)作用分為:風(fēng)化作用?剝蝕作用?搬運(yùn)作用?沉積作用和固結(jié)成巖作用? 三?地質(zhì)年代及地層 1?根據(jù)地殼運(yùn)動及古生物的發(fā)展,把地殼的歷史劃分為宙?代?紀(jì)?世

4、?期?時六個地質(zhì)年代單位? 2?地層單位從大到小依次分為宇?界?系?統(tǒng)?階?時間帶六個等級 3?地質(zhì)年代單位與地層單位對應(yīng)關(guān)系為:地質(zhì)年代單位“宙”這個時間單位內(nèi)形成的地層單位叫“宇”; 地質(zhì)年代單位“代”這個時間單位內(nèi)形成的地層單位叫 “界”; 地質(zhì)年代單位“紀(jì)”這個時間單位內(nèi)形成的地層單位叫“系”,其余類推?“世”→“統(tǒng)”“期”→“階”“時”→“時間帶”? 第二節(jié) 煤的形成?用途和分類 1?煤是由古代植物遺體經(jīng)過演變而形成的? 大約在1.5~2.5億年前,地球上天氣炎熱?雨量充沛,植物生長繁茂;植物死亡以后的遺體經(jīng)過風(fēng)化?剝蝕?搬運(yùn)

5、?沉積到比較低的沼澤?湖泊地帶形成泥炭,這是煤形成的第一階段,稱為泥炭階段?泥炭形成以后,經(jīng)過若干年的地殼緩慢沉降運(yùn)動,泥炭被埋藏在地殼的深部,經(jīng)過不斷的高溫?高壓?脫氧作用,逐漸形成褐煤?煙煤和無煙煤?這是成煤的第二個階段,稱為煤化階段? 2?成煤的必要條件 答:① 繁茂的植物生成條件; ② 溫濕的古氣候條件; ③ 沼澤?湖泊的古地理條件; ④ 緩慢沉降的地殼運(yùn)動條件? 3?我國三大主要成煤時期分別是什么地質(zhì)年代? 答:① 石炭二疊紀(jì)聚煤期,是晚古生代,距今大約2.3~2.8億年? ② 侏羅白堊紀(jì)聚煤期是中生代,距今大約

6、6500萬年~1.8億年? ③ 第三紀(jì)聚煤期是新生代,距今大約300萬年~2000萬年? 4?煤層按傾角一般分為哪三類? 答:①緩傾斜煤層 傾角﹤25° ②傾斜煤層 傾角在25°~45° ③急傾斜煤層 傾角﹥45° 5?煤層按厚度一般分為哪三類? 答:薄煤層 ﹤1.3m 中厚煤層 1.3m~3.5m 厚煤層 ﹥3.5m 6?煤層的結(jié)構(gòu)是指煤層內(nèi)是否含有較穩(wěn)定的夾石層? 通常煤層結(jié)構(gòu)分為簡單結(jié)構(gòu)和復(fù)雜結(jié)構(gòu)兩類?

7、 簡單結(jié)構(gòu)的煤層中不含穩(wěn)定的夾石層? 復(fù)雜結(jié)構(gòu)的煤層中含有較穩(wěn)定的夾石層? 7?煤的工業(yè)指標(biāo)有哪些? 答:①水分(M) ②灰分(A) ③揮發(fā)分(V) ④膠質(zhì)層厚度(Y) ⑤發(fā)熱量(Q) ⑥含矸率 8?我國煤的工業(yè)分類所依據(jù)的指標(biāo)是哪些? 答:Vdaf——干燥無灰基揮發(fā)分 GR.I —— 煙煤的黏結(jié)性指數(shù) Y —— 煙煤的膠質(zhì)層最大厚度 B -—— 煙煤的奧—阿膨脹度 Hdaf —— 干燥無灰基氫含量 PM —— 煤樣的透光率

8、 Qgr.maf —— 煤的恒溫?zé)o灰基高位發(fā)熱量 9?我國煤炭分為哪14類? 答:無煙煤?貧煤?貧瘦煤?瘦煤?焦煤? 1/3 焦煤?肥煤? 氣肥煤?氣煤?1/2中黏煤?弱黏煤?不黏煤?長焰煤? 褐煤? 10?什么是斷層要素?斷層要素包括哪些? 答:斷層各組成部分的名稱叫做斷層要素?斷層要素有斷層面?斷盤 ?斷層線和斷距? 11?根據(jù)斷層兩盤相對運(yùn)動的方向斷層分為哪三類? 答:①正斷層——上盤相對下降,下盤相對上升? ②逆斷層——上盤相對上升,下盤相對下降? ③平移斷層——斷層兩盤沿水平向相對移動?

9、 正斷層 逆斷層 平移斷層 12?根據(jù)斷層面走向與巖層面走向的相對關(guān)系斷層分為哪三類? 答:①走向斷層 ——斷層面走向與巖層走向一致或大致一致的斷層? ②傾向斷層 —— 斷層面走向與巖層走向垂直或近于垂直的斷層? ③斜交斷層 ——斷層面走向與巖層走向斜交的斷層? 走向斷層 傾向斷層 斜交斷層 13?什么是煤炭儲量? 答:煤炭儲量是指地下埋藏的具有一定工業(yè)價值和一定研究程度的煤炭資源數(shù)量? 14?礦井地質(zhì)儲量是如何分類

10、 答: 可采儲量 工業(yè)儲量 能利用儲量 設(shè)計損失量 遠(yuǎn)景儲量 礦井地質(zhì)儲量 暫不能利用儲量 (1)礦井地質(zhì)儲量——是指井田技術(shù)邊界范圍內(nèi),通過地質(zhì)勘查(物探?鉆探?巷探)和地質(zhì)調(diào)查已查明的符合我國能

11、源政策和標(biāo)準(zhǔn)的全部儲量? (2)能利用的儲量——(又稱平衡表內(nèi)儲量)是指煤質(zhì)指標(biāo)(如硫?磷?灰等)和經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)(如煤層厚度?埋藏條件等)符合工業(yè)要求,在目前煤礦開采技術(shù)條件下可以開采和利用的儲量)? (3)暫不能利用的儲量——(又稱平衡表外儲量)是指煤質(zhì)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)暫不符合工業(yè)要求,在目前煤礦開采技術(shù)條件下暫不能開采和利用的儲量? (4)工業(yè)儲量——在能利用儲量中,做為設(shè)計和投資依據(jù)的那部分儲量? (5)遠(yuǎn)景儲量——指在能利用儲量中,研究程度不足,只能做為地質(zhì)勘探設(shè)計和礦區(qū)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃依據(jù)的那部分儲量? (6)可采儲量——是指在工業(yè)儲量中,預(yù)計可以采出來的那部分儲量? (7

12、)設(shè)計損失量——是指根據(jù)煤層賦存條件,采用不同的采煤方法,以及保證開采工作的安全等,在開采設(shè)計時,按規(guī)定允許遺留在地下的那部分儲量? 15?什么是絕對高程?什么是相對高程? 答:絕對高程是指空間某一點(diǎn)至黃海海平面的垂直距離?高于黃海海平面的標(biāo)高為正,低于黃海海平面的標(biāo)高為負(fù)?(是以黃海海平面為基準(zhǔn))? 相對高程是指空間任一點(diǎn)至假定水準(zhǔn)面的垂直距離?任一點(diǎn)的高程以假定水準(zhǔn)面為基準(zhǔn),高于水準(zhǔn)面的標(biāo)高為正,低于水準(zhǔn)面的標(biāo)高為負(fù)?兩點(diǎn)間的高程差稱為高差?以絕對值表示? 16?敘述褶曲?斷層在煤層底板等高線上的表現(xiàn)形式? 答:煤層的褶曲表現(xiàn)為煤層底板等高線發(fā)生彎曲? 如圖1-28所示,等高線

13、凸出方向是標(biāo)高升高的方向,則為向斜;若等高線凸出方向是標(biāo)高降低方向,則為背斜? 圖1-28 煤層底板等高線為封閉曲線時,由邊緣向中央等高線逐漸增加則為穹窿構(gòu)造; 相反,標(biāo)高逐漸降低則為盆地構(gòu)造,如圖1-29所示? 圖1-29 在煤層底板等高線圖上,斷層就是用斷層面與煤層底板層面交線的水平投影來表示的,一般叫做斷煤交線?斷層有上下兩盤,因此一條斷層有兩條斷煤交線?斷層使煤層底板等高線失去連續(xù)性,一般正斷層表現(xiàn)為等高線在兩條交面線中間缺失,等高線中斷缺失是因為煤層斷開,形成無煤帶,逆斷層表現(xiàn)為等高線重疊,這是因為逆斷層在水平投影上產(chǎn)生部分

14、重疊,如圖1-8所示 正斷層 逆斷層 圖1-8 17?如何進(jìn)行煤礦地質(zhì)圖的識讀? 答:(1)圖名和比例 (2)圖例 (3)判斷方位 (4)分析圖中的內(nèi)容 例如:識讀圖1-33 插圖1-33 圖1-33 由圖名及比例知該圖是按1:5000比例尺繪制的煤層底板等高線圖?由圖例知該區(qū)內(nèi)共有四條斷層,F1?F2?F3為正斷層,F4為逆斷層?將煤層分為五個塊段進(jìn)行分析: F2和F3之間塊段為一傾伏向斜; F3?F4斷層之間傾角變化較大,北部傾角小,向南傾角逐漸變

15、大,北高南低,等高線方向變化不太大,近似于單斜構(gòu)造;F4斷層面以南,F2斷層以東,煤層等高線方向變化不大,基本上是單斜構(gòu)造?該區(qū)域西北部邊界為煤層露頭帶?全部鉆孔見煤,說明煤層埋藏穩(wěn)定? 第三章 井田開拓 1?煤田劃分為井田要考慮哪些因素?如圖2-1 答:(1)充分利用自然條件劃分井田; (2)井田范圍?儲量和開采技術(shù)條件要與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng); (3)保證井田有合理的尺寸; (4)合理規(guī)劃礦井開采范圍,處理好相鄰礦井之間的關(guān)系? 2?井田邊界的劃分方法有哪幾種?各適用于什么條件?如圖2-2 答:(1)水平劃分

16、 適用于傾斜煤層的急傾斜煤層? (2)垂直劃分 適用于近水平煤層和緩傾斜煤層? (3)以較大斷層為界 井田內(nèi)存在較大斷層,盡量利用斷層為界,這樣既降低了煤柱損失,又減少了開采技術(shù)上的困難? 3?繪圖說明階段與水平的概念? 答:如圖2-3 當(dāng)開采緩傾斜?傾斜和急傾斜煤層時,通常沿煤層傾斜方向,按一定的標(biāo)高將井田劃分為若干個平行于走向的長條形部分,每個長條形部分稱為階段?階段與階段之間是以水平面分界,分界面又稱為水平? 水平用標(biāo)高來表示,如圖2-3中的±0?-150?-300等水平?階段沿傾斜方向的長度稱為階段斜長?階段上部與下

17、部分界的垂直高度稱為階段高度?每個階段構(gòu)成獨(dú)立的生成系統(tǒng),在階段的下部邊界開掘階段運(yùn)輸大巷(兼作進(jìn)風(fēng)巷),在階段上部邊界開掘階段回風(fēng)大巷,為整個階段服務(wù)? 4?井田劃分為階段時,階段內(nèi)再劃分有哪幾種方式?各適用于什么條件? 答:(1)采區(qū)式劃分 如圖2-5,它適用于復(fù)雜的地質(zhì)條件,一般用于采區(qū)生產(chǎn)能力大的大型礦井較多? (2)分段式劃分 如圖2-6,它適用于地質(zhì)構(gòu)造簡單,走向長度較短的中小型礦井? (3)帶區(qū)式劃分 如圖2-7,它一般適用于煤層傾角小于12°,地質(zhì)構(gòu)造簡單的煤層. 5?簡述礦井生產(chǎn)能力,服務(wù)年限與礦井儲量之間的關(guān)系? 答:礦井儲量是指礦井邊界范圍內(nèi)

18、,通過地質(zhì)手段查明的符合國家煤炭儲量計算標(biāo)準(zhǔn)的全部儲量,又稱礦井總儲量?礦井生產(chǎn)能力又稱為礦井年產(chǎn)量,是指礦井在一年內(nèi)生產(chǎn)煤炭的數(shù)量?礦井服務(wù)念限是指礦井從投產(chǎn)到報廢的開采年限? 當(dāng)?shù)V井生產(chǎn)能力一定時,礦井的設(shè)計服務(wù)年限可用下式計算: T﹦ 式中 T——礦井設(shè)計服務(wù)年限 a(年) A——礦井設(shè)計年產(chǎn)量 萬噸/年 ZK——礦井可采儲量 萬噸 K——儲量備用系數(shù),礦井設(shè)計時一般取1.4 礦井生產(chǎn)能力和服務(wù)年

19、限的關(guān)系,實質(zhì)上就是礦井生產(chǎn)能力和礦井儲量的關(guān)系?在規(guī)定的井田范圍內(nèi),礦井儲量一定,礦井生產(chǎn)能力越大,服務(wù)年限越短;生產(chǎn)能力越小,服務(wù)年限越長? 6?井田開拓有幾種方式?各適用什么條件? 答:(1)斜井開拓 主要用于煤層埋藏穩(wěn)定?地質(zhì)構(gòu)造簡單的大中型礦井? (2)主井開拓 主要用于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,井筒難以采用斜井施工條件的大中型礦井? (3)平硐開拓 一般用于山嶺?丘陵地區(qū)的中小型礦井?如圖2-15?2-17 (4)綜合開拓 如圖2-18能適應(yīng)復(fù)雜的礦井環(huán)境,開采條件的大中型礦井? 7?什么是井底車場?為什么說井底車場是礦井的咽喉要道? 答:環(huán)繞井筒底部開鑿的一組

20、水平巷道和硐室的總稱?稱為井底車場?是井下運(yùn)輸和井筒提升兩大環(huán)節(jié)之間的樞紐,擔(dān)負(fù)著煤炭?矸石?材料?設(shè)備和人員的轉(zhuǎn)運(yùn),同時為礦井供電?排水?通風(fēng)提供保證,一是井底車場發(fā)生事故(或故障),勢必影響全礦井生產(chǎn)及安全?因此,井底車場是礦井安全生產(chǎn)的咽喉要道 ? 8?立井刀式環(huán)形井底的調(diào)車方式有哪幾種? 答:(1)頂推調(diào)車 (2)甩車調(diào)車 (3)專用設(shè)備調(diào)車 9?井底車場形式是如何分類的? 答:根據(jù)礦車在車場內(nèi)運(yùn)行的特點(diǎn),井底車場可分為環(huán)形式和拆返式兩大類型? 環(huán)形車場又可分為臥式?斜式和立式三種? 基本類型如圖 2-21. 折返式車場又可分為梭式和盡頭式兩種類型? 10?

21、選擇井底車場形式時,需要考慮那些因素? 答:(1)煤層賦存形式; (2)井田開拓方式; (3)礦井生產(chǎn)能力; (4)井筒和主要巷道位置關(guān)系; (5)井筒和主要巷道的提升運(yùn)輸方式; (6)井下圍巖條件; (7)地面布置以及礦井生產(chǎn)系統(tǒng); (8)車場通過能力較礦井設(shè)計生產(chǎn)能力富裕30%以上 ; (9)調(diào)車及運(yùn)輸系統(tǒng)簡單,管理方便,彎道及交岔點(diǎn)要少,有利于采用集中?閉塞?自動控制信號系統(tǒng); (10)施工容易,巷道工程量少,生產(chǎn)成本低; (11)開掘在易于維護(hù)的巖層內(nèi),使車場巷道便于維護(hù) (12)操作安全,符合有關(guān)規(guī)程?規(guī)范要求? 1

22、1?運(yùn)輸大巷的位置通常有哪兩種? 答: (1)將運(yùn)輸大巷布置在不受采動影響的煤組底板巖層中稱為巖石大巷? (2)將運(yùn)輸大巷布置在煤組下層煤質(zhì)堅硬?圍巖穩(wěn)定的薄及中厚煤層稱為煤層大巷? 12?運(yùn)輸大巷有幾種布置方式?各應(yīng)用于什么條件? 答: (1)分層運(yùn)輸大巷 如圖2-24,只有當(dāng)煤層間距大,集中布置在技術(shù)上有困難,經(jīng)濟(jì)上不合理時,才考慮采用這種布置方式? (2)集中運(yùn)輸大巷 如圖 2-25 這種布置方式適用于煤層層數(shù)較多而層間距不大的礦井? (3)分組集中運(yùn)輸大巷 如圖 2-26 這種布置方式適用于煤層層數(shù)較多而分組間距又較大的礦井? 13?石門——垂直或

23、斜交巖層走向的水平巖石巷道? 14?上山——是指運(yùn)輸大巷以上,沿煤層傾斜方向向上開掘的傾斜巷道? 15?下山——是指運(yùn)輸大巷以下,沿煤層傾斜方向向下開掘的傾斜巷道? 16?暗井——沒有直接通過地面出口的垂直巷道? 17?開拓巷道——為全礦井或者一個以上采區(qū)服務(wù)的巷道? 18?準(zhǔn)備巷道——為一個采區(qū)或者兩個工作面以上服務(wù)的巷道? 19?回采巷道——為一個工作面服務(wù)的巷道稱為回采巷道? 20?何謂礦井“三量”?”“三量”可采期是如何規(guī)定的? 答:開拓煤量是?準(zhǔn)備煤量?回采煤量統(tǒng)稱礦井“三量”? 開拓煤量是指井田范圍內(nèi)已掘進(jìn)的開拓巷道所圈定的尚未采出的那部分可采儲量? 準(zhǔn)備煤量

24、是指準(zhǔn)備煤量的范圍內(nèi),已掘進(jìn)的回采巷道所圈定的可采儲量? “三量”可采期通常規(guī)定為:開拓煤量3~5年以上;準(zhǔn)備煤量1年以上;回采煤量4~6個月以上? 21?沿煤層傾斜的開采順序包括哪幾種? 答:包括階段間的開采順序和采區(qū)內(nèi)各區(qū)段的開采順序?階段間的開采順序一般是沿煤層的傾斜方向,自上而下按階段依次進(jìn)行回采?采區(qū)內(nèi)各區(qū)段的開采順序包括上山采區(qū)和下山采區(qū)? 上山采區(qū)一般采用下行式,即先將采區(qū)上山掘至采區(qū)上部邊界,由采區(qū)邊界向大巷方向自上而下依次開采各區(qū)段? 下山采區(qū)一般采用上行式,即先將采區(qū)下山掘至采區(qū)下部邊界,由采區(qū)邊界向大巷方向自下而上依次開采各區(qū)段? 22?沿煤層走向的開采順

25、序包括哪幾種? 答:包括階段內(nèi)各采區(qū)的開采順序和采區(qū)內(nèi)工作面的推進(jìn)方向? 階段內(nèi)各采區(qū)的開采順序包括前進(jìn)式和后退式?采區(qū)前進(jìn)式開采順序是指采區(qū)由井筒向井田邊界方向依次開采?采區(qū)后退式開采順序是指采區(qū)由井田邊界向井筒方向依次開采? 一般情況下,上山采區(qū)采用前進(jìn)式開采,下山采區(qū)采用后退式開采?采區(qū)內(nèi)工作面的推進(jìn)方向也可分為前進(jìn)式和后退式?采煤工作面自采區(qū)上?下山向邊界推進(jìn)稱為前進(jìn)式開采?采煤工作面自采區(qū)邊界向采區(qū)上?下山方向推進(jìn),稱為后退式開采? 23?何謂采掘關(guān)系?為保證礦井的采掘平衡,應(yīng)有哪些具體措施? 答:在礦井正常生產(chǎn)時期,為保持礦井的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn),必須按一定的采掘程序有計劃地

26、掘進(jìn)各種巷道和布置一定數(shù)量的工作面?這種巷道掘進(jìn)和回采在時間上和空間上的配合關(guān)系稱為采掘關(guān)系? 為保證礦井的采掘平衡,需要制定開采計劃和巷道掘進(jìn)工程計劃,并切實執(zhí)行? 24?什么叫礦井開拓延深?礦井開拓延深有哪些具體方式? 答:在多水平開拓的礦井中,井筒不是一次掘進(jìn)到最終的開采深度和水平的,而是先掘進(jìn)到第一個開采水平的位置進(jìn)行生產(chǎn)?所以,為了保持礦井正常接續(xù)和均衡生產(chǎn),在生產(chǎn)水平減產(chǎn)前必須完成井筒延深和新水平的開拓準(zhǔn)備工作?這一井筒延深和新水平的開拓準(zhǔn)備工作稱為礦井延深? 25?選擇礦井開拓礦井延深方案的原則及要求是什么? 答:(1)保持或擴(kuò)大礦井生產(chǎn)能力,充分利用現(xiàn)有井巷?

27、設(shè)施及設(shè)備,降低投資? (2)采用新技術(shù)?新工藝和新設(shè)備,在新水平開拓時選擇先進(jìn)的采煤方法?采掘技術(shù)和設(shè)備,優(yōu)化礦井開拓方案和采區(qū)準(zhǔn)備方式? (3)加強(qiáng)生產(chǎn)管理,延深的組織管理與技術(shù)管理,盡量減少延深對生產(chǎn)的影響? (4)盡可能縮短新?舊水平的同時生產(chǎn)時間? 26?礦井技術(shù)改造有什么意義?其內(nèi)容包括哪幾個方面? 答:礦井技術(shù)改造,是改造礦井原有的開拓方式中與現(xiàn)在生產(chǎn)技術(shù)和管理水平不相適應(yīng)的環(huán)節(jié)?進(jìn)而使生產(chǎn)各盡?礦井達(dá)到高產(chǎn)高效型?本質(zhì)安全型?礦井技術(shù)改造內(nèi)容主要有以下三個方面:礦井改擴(kuò)建?合理集中生產(chǎn)和礦井主要生產(chǎn)系統(tǒng)的環(huán)節(jié)改造? 第四章 井巷掘進(jìn)與支護(hù) 1?簡述巖石分級

28、與圍巖分類? 答:巖石分級的目的,主要是區(qū)分破碎巖石的難易程度?巖石破碎的難易程度通常用“堅固性系數(shù)”f(又稱普氏系數(shù))?將巖石分為十級共15種?見表3-1 f值等于巖石的單向 強(qiáng)度R(Mpa)除以標(biāo)準(zhǔn)巖石的抗壓強(qiáng)度10(Mpa)即 f﹦ 圍巖分類的目的是針對性地選擇圍巖的支護(hù)方式,根據(jù)相關(guān)規(guī)定與要求,目前煤礦井下圍巖劃分為五類,見表3-2 Ⅰ類圍巖 穩(wěn)定巖層 Ⅱ類圍巖 穩(wěn)定性較好巖層 Ⅲ類圍巖 中等穩(wěn)定巖層 Ⅳ類圍巖 穩(wěn)定性較差巖層 Ⅴ類圍巖 不穩(wěn)定巖層 2?煤礦井下最常

29、用的巷道斷面形狀有哪幾種?簡答其應(yīng)用條件? 答:煤礦井下最常用的巷道斷面形狀有梯形?矩形和拱形? 一般情況下,服務(wù)年限較短的回采巷道,如區(qū)段運(yùn)輸平巷,區(qū)段回風(fēng)巷道和開切眼等多采用梯形或矩形斷面;服務(wù)年限較長的開拓巷道 如:斜井?平硐?井底車場?運(yùn)輸大巷和石門等多采用拱形斷面? 3?什么是巖巷?煤巷和半煤巖巷? 答:在巷道掘進(jìn)斷面中巖層占4/5以上(包括4/5)時,則該巷道稱為巖巷?在巷道掘進(jìn)斷面中煤層占4/5以上(包括4/5)時,則該巷道稱為煤巷?在巷道掘進(jìn)斷面中煤層占1/5以上而小于4/5時,則該巷道稱為半煤巖巷? 4?銨銻炸藥由哪些成分組成?以及各成分在銨銻炸藥中的作用? 答:

30、銨銻炸藥由硝酸銨?銻恩梯?木粉?食鹽?石蠟和瀝青組成? 硝酸銨本身就是一種弱質(zhì)炸藥,是銨銻炸藥的主要成分? 銻恩銻(TNT)一種烈性炸藥,用以提高銨銻炸藥的敏感度? 木粉是松散劑,慘入銨銻炸藥可使炸藥疏松不易結(jié)塊? 食鹽是消焰劑,用以吸熱降低爆溫,對引爆瓦斯能起到阻化作用? 石蠟和瀝青石防水劑,用以防止炸藥受潮變質(zhì)? 5?掘進(jìn)通風(fēng)有哪幾種方式?簡述其優(yōu)缺點(diǎn)?如圖3-10 答:(1)壓入式 這種通風(fēng)方式,局部通風(fēng)和安裝在新鮮風(fēng)流中安全性高,而且使用柔性風(fēng)筒架設(shè)安裝使用方便?缺點(diǎn)是掘進(jìn)巷道空氣質(zhì)量不好? (2)抽出式 這種通風(fēng)方式,污濁空

31、氣經(jīng)過局部通風(fēng)機(jī),安全性差,而且使用硬質(zhì)金屬風(fēng)筒架設(shè)安裝使用都不方便? (3)混合式 這種通風(fēng)方式占用設(shè)備多,管理使用難度較大,但是能適應(yīng)長距離巷道掘進(jìn)?(一般在2000m以上巷道掘進(jìn)使用) 6?什么是地壓?自然平衡拱是如何形成的? 答:在原巖體內(nèi)開掘巷道以后,由于圍巖的變形或破壞而作用在支架上的力,稱為地壓? 巷道開掘以后,巷道頂部巖石受著上部巖石的壓力,當(dāng)應(yīng)力值超過其極限強(qiáng)度時,會出現(xiàn)頂板下沉,冒頂現(xiàn)象,冒落范圍也不斷向上發(fā)展,最后形成一個冒落拱?冒落拱形成后,巷道上部的巖石就會停止冒落,這個拱就叫自然平衡拱? 并非在所有的巖體中開掘巷道都會形成自然平衡拱

32、? 7?巷道支護(hù)類型通常有三種?錨噴網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)主要優(yōu)點(diǎn)是什么? 答:巷道支護(hù)類型通常有棚室支護(hù)?石材整體式支架?錨噴網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)三種類型? 錨噴網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)主要是提高圍巖的本身強(qiáng)度,是一種積極防御性的支護(hù)方法,而且支護(hù)成本低,施工方便;幾乎適用于各種不同地質(zhì)條件下的井巷工程? 8?簡答錨桿支護(hù)的作用原理?說明錨桿支護(hù)與傳統(tǒng)支護(hù)方式的本質(zhì)區(qū)別? 答:錨桿支護(hù)的作用原理: (1)懸吊作用——錨桿好象 “釘子”把松軟巖層釘固在上面堅硬穩(wěn)定的巖層上,從而提高整體巖層的強(qiáng)度? (2)組合梁作用——科學(xué)認(rèn)為:組合梁的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于疊加梁的強(qiáng)度,通過錨桿把不同強(qiáng)度巖層組成一個組合梁,從

33、而提高整體巖層的強(qiáng)度? 錨桿的懸吊作用 錨桿的組合梁作用 (3)擠壓加固作用——錨桿好象楔子一樣,能把較松散的巖層加固成一整體,從而提高整體巖層的強(qiáng)度? (4)減小跨度作用——科學(xué)認(rèn)為:跨度越大,穩(wěn)定性越差,強(qiáng)度越低,在巷道中心線頂板處打上錨桿,相當(dāng)于在該處打了根點(diǎn)柱,從而減小了巷道的跨度,提高了巷道圍巖的穩(wěn)定性? 錨桿的擠壓加固作用 錨桿的減小跨度作用 傳統(tǒng)的棚式支護(hù)和石材整體式支架是在巷道圍巖的外部對巖石進(jìn)行支護(hù),只是消極地承受圍巖產(chǎn)生的壓力和防止破碎巖石的冒落?是一種被

34、動的支護(hù)方式?而錨桿支護(hù)實質(zhì)是在加固圍巖,提高圍巖的本身強(qiáng)度,是一種積極主動的支護(hù)方式? 9?簡答噴射混凝土或噴射水泥砂漿支護(hù)的作用原理? 答:(1)充填作用——噴射混凝土或噴射水泥砂漿可起到充填巷道周邊巖體裂隙或凹穴? (2)隔絕作用——噴射混凝土或噴射水泥砂漿可起到巷道掘進(jìn)圍巖與巷道空氣的隔絕作用,防止圍巖風(fēng)化? (3)支撐作用——掘進(jìn)巷道噴射混凝土或水泥砂漿凝固后與巖層緊密地結(jié)合在一起,具有很高的黏結(jié)力,從而提高圍巖強(qiáng)度,起到支撐作用? (4)轉(zhuǎn)化作用——巷道掘進(jìn)后,巷道周邊產(chǎn)生大量裂隙和凹穴,引起巖層松動,穩(wěn)定性差,噴射混凝土或噴射水泥砂漿后,巷道圍巖強(qiáng)度得到明顯的改善?

35、 10?簡答錨網(wǎng)支護(hù)的作用及適用范圍? 答:錨桿加金屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)稱錨網(wǎng)支護(hù)? 其作用是維護(hù)錨桿間的圍巖,防止松動小塊巖石掉落?錨桿支護(hù)一般用于圍巖穩(wěn)定性較差,垮度小,服務(wù)年限不長的回采巷道? 11?簡答立井施工工序和施工作業(yè)方式? 答:立井施工主要工序有: 破巖?裝巖?提升巖石?支護(hù)? 立井施工輔助工序主要有:通風(fēng)?排水?測量等? 立井施工作業(yè)方式有:掘砌單行作業(yè)?掘砌平行作業(yè) 掘砌混合作業(yè)三種? 第五章 采煤方法 1?選擇采煤方法應(yīng)滿足哪些要求? 答:應(yīng)滿足采煤工作面的安全?高產(chǎn)?高效?

36、煤質(zhì)好?成本低和煤炭采出率高的基本要求? 2?填空題 采煤方法包括 采煤工藝 和 采煤系統(tǒng) 兩項內(nèi)容? 3?名詞解釋 (1)回采工作——在采煤工作面內(nèi),為開采煤炭所進(jìn)行的各項工作,稱為回采工作? (2)采煤工藝——在采煤工作面內(nèi),按照一定順序完成各項工序的方法及其配合關(guān)系,稱為采煤工藝? (3)采煤系統(tǒng)——是指采區(qū)或盤區(qū)開采單元內(nèi),準(zhǔn)備和回采巷道的布置形式以及所建立起來的運(yùn)輸?通風(fēng)等生產(chǎn)系統(tǒng)的總稱,稱為采煤系統(tǒng)? (4)采煤方法——是指采煤系統(tǒng)和采煤方法在時間和空間上的配合關(guān)系? 4?壁式體系采煤法有何特點(diǎn)?走向長壁采煤法和傾斜長壁采煤法的區(qū)別是什么? 答:壁式體系采

37、煤法的特點(diǎn)是: (1)采煤工作面長度較長,通常在80~250m左右; (2)在采煤工作面兩端至少各有一條回采巷道用于通風(fēng)和運(yùn)輸; (3)采落的煤巖平行于采煤工作面煤壁的方向運(yùn)出采場; (4)隨著采煤工作面的推進(jìn),要及時有計劃地處理采空區(qū); (5)壁式體系采煤法工作面的通風(fēng)狀況良好?走向長壁采煤法:回采工作面沿傾斜布置,沿走向推進(jìn)?傾斜長壁采煤法:回采工作面沿走向布置,沿傾斜推進(jìn)? 5?簡答采煤方法選擇的原則及影響因素? 答:采煤方法選擇的原則: (1)技術(shù)上要先進(jìn) 達(dá)到采煤工作面機(jī)械化水平高?單產(chǎn)高?煤炭質(zhì)量好?煤炭采出率高的要求? (2)經(jīng)濟(jì)

38、上要合理 應(yīng)達(dá)到勞動生產(chǎn)率高;材料消耗少;成本低的要求? (3)安全上要可靠 應(yīng)保證礦井和采區(qū)有完善的運(yùn)輸?通風(fēng)?行人系統(tǒng);建立完善的防火?防塵?防瓦斯積聚和處理各種災(zāi)害事故的系統(tǒng)和設(shè)施;有防止冒頂?片幫?支架傾倒?機(jī)械傷人的安全技術(shù)措施;采用高技術(shù),加強(qiáng)全方位的安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)? 選擇采煤方法的影響因素包括地質(zhì)因素和技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素? 地質(zhì)因素主要有: 煤層的厚度和傾角,煤層及圍巖特征,煤層的地質(zhì)構(gòu)造,煤層的含水量,瓦斯的涌出量及煤的自燃傾向性? 技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素主要有: 生產(chǎn)經(jīng)營單位先進(jìn)技術(shù)裝備的購買能力以及適應(yīng)性,生產(chǎn)經(jīng)營單位的技術(shù)管理水平以及職工的綜合素質(zhì)?

39、6?什么是礦山壓力? 答:在原巖體內(nèi)開掘巷道以后,破壞了原巖體本身的應(yīng)力平衡,此時巖體要尋找新的應(yīng)力平衡,在尋找新的應(yīng)力平衡過程中,必然要引起巖體的變形?位移和破壞,巖體的這種變形?位移和破壞作用在支架上的力稱為礦山壓力? 7?什么是礦山壓力顯現(xiàn)? 答:在礦山壓力的作用下所引起的采掘工作面頂板下沉?裂縫?掉渣,煤壁的片幫,木支架折損,金屬支架變形,工作面瓦斯涌出量增大,工作面淋水增大,綜采工作面液壓支架被“壓死”等一系列力學(xué)現(xiàn)象,稱為礦山的壓力顯現(xiàn)? 8?什么是礦山壓力控制? 答:所謂人為地調(diào)節(jié)?改變和利用礦山壓力的各種措施叫做是礦山壓力控制? 9?采煤工作面根據(jù)直接頂自身的穩(wěn)定性

40、,我國將直接頂分為哪四類? 答:一類為不穩(wěn)定頂板,回采時若不及時支護(hù),很容易發(fā)生局部冒頂,如裂隙發(fā)育的炭質(zhì)頁巖?泥巖?泥質(zhì)頁巖等; 二類為中等穩(wěn)定頂板,雖然受到裂隙的切割,但局部尚完整,其巖層的強(qiáng)度仍較大,如裂隙不發(fā)育的致密泥巖,粉砂巖,沙質(zhì)頁巖等; 三類為穩(wěn)定頂板,它允許暴露的面積大,穩(wěn)定性好,不易發(fā)生局部冒頂,如裂隙較少的砂巖,石灰?guī)r等; 四類為非常穩(wěn)定頂板,即煤層上方直接賦存著堅硬難冒得基本頂,如厚度致密的砂巖?石灰?guī)r?整體性強(qiáng)的礫巖等? 10?判斷題 基本頂是影響工作面頂板來壓的主要因素,是確定支架支撐能力,可縮性能以及選擇采空區(qū)處理方法的主要依據(jù)?(√)

41、 11?多項選擇題 根據(jù)我國煤礦多年來的實踐和研究,將基本頂來壓顯現(xiàn)的強(qiáng)烈程度分為哪四級ABCD A?來壓不明顯頂板 B?來壓明顯頂板 C?來壓強(qiáng)烈的頂板 D?來壓非常強(qiáng)烈的頂板 E?周期來壓頂板 12?滾筒采煤機(jī)的割煤方式通常有哪幾種? 答:(1)單向割煤,往返進(jìn)一刀; (2)雙向割煤,往返進(jìn)兩刀; (3)“∞”字形割煤,往返進(jìn)一刀; 13?判斷題 (1)滾筒采煤機(jī)每割一刀之前,必須使其滾筒切入煤體,這一過程稱為進(jìn)刀 (√) (2)斜切進(jìn)刀方式最常用的是留三角煤進(jìn)刀 (×) 14?單體流壓支

42、柱的工作特性是什么?外注式單體流壓支柱的工作過程分為哪三個階段? 答:單體液壓支柱的工作面特性為恒阻式? 外注式單體流壓支柱的工作過程分為: (1)升柱——初撐階段 (2)承載階段 (3)卸載回柱 15?采空區(qū)處理的方法有哪些?全部垮落法處理采空區(qū)的實質(zhì)是什么? 答:采空區(qū)的處理方法主要有以下五種 (1)全部垮落法 (2)全部充填法 (2)局部充填法 (4)緩慢下沉法 (5)煤柱支撐法 全部垮落法處理采空區(qū)的實質(zhì):隨著工作面的不斷推進(jìn),人為地有計劃地使采煤工作空間以外的直接頂自行垮落下來(簡稱放頂),以保持采煤工作面最小懸頂

43、面積,同時,垮落的巖石充填采空區(qū)并支撐上部裂隙帶巖層,從而減輕頂板對工作面支架的壓力? 16?簡述對懸臂支護(hù)的認(rèn)識? 答:懸臂支護(hù)是有由單體支柱與鉸接頂梁組合成的一種支護(hù)方式,是普采?炮采工作面最常用的一種支護(hù)方式?按懸臂梁與支柱的相互位置不同,可分為正懸臂和倒懸臂兩種?如圖4-22所示,懸臂伸向工作面煤壁時,簡稱正懸臂;懸臂伸向采空區(qū)一側(cè)時,稱為倒懸臂? 采用正懸臂時,機(jī)道頂板有懸臂支護(hù),必要時還可掏梁窩提前掛梁,打貼幫柱等,因此機(jī)道安全好;懸梁靠采空區(qū)一側(cè)伸出較短,故頂梁不易折損?采用倒懸臂時,靠采空區(qū)一側(cè)的支柱不易被矸石埋住,回柱時比較安全;當(dāng)頂板比較破碎時,掏梁窩比較淺,因此

44、容易掛梁? 17?根據(jù)支架與圍巖相互作用的特點(diǎn),液壓支架分為哪三類?各適用于什么條件? 答:(1)支撐式液壓支架 在結(jié)構(gòu)上沒有掩護(hù)梁,對頂板的作用以支撐為主?適用于中等穩(wěn)定以上的頂板條件? (2)掩護(hù)式液壓支架 在結(jié)構(gòu)上有掩護(hù)梁,支柱是通過掩護(hù)梁對頂板起支撐作用?如圖4-30 適用于頂板破碎或中等穩(wěn)定以下的頂板條件? (3)支撐掩護(hù)式液壓支架 具有掩護(hù)梁結(jié)構(gòu),支柱大部分或幾乎全部時通過頂梁對頂板起支撐作用,也可有部分支柱是通過掩護(hù)梁對頂板起支撐作用?如圖4-31 在頂板破碎或頂壓較大的條件下,均可使用? 18?什么是放頂煤采煤法?主要類型有哪幾種? 答:

45、放頂煤采煤法是在開采厚煤層時,沿煤層的底板或煤層某一厚度范圍內(nèi)的底部布置一個采高為2~3m的綜采工作面,用常規(guī)方法進(jìn)行回采,利用礦山壓力的作用或輔以人工松動方法,使支架上方的頂煤破碎成散體后,由支架后方或上方的“放煤窗口”放出,并由刮板輸送機(jī)運(yùn)出工作面的一種采煤方法? 綜采放頂煤采煤法主要有:一次采全厚放頂煤,預(yù)采頂分層網(wǎng)下放頂煤,傾斜分段放頂煤三種類型,如圖4-38 19?綜采放頂煤液壓支架的類型有哪些? 答:(1)單輸送機(jī)高位放頂煤液壓支架; (2)雙輸送機(jī)中位放頂煤液壓支架; (3)雙輸送機(jī)低位放頂煤液壓支架? 20?簡答綜采放頂煤采煤法的主要優(yōu)點(diǎn)及使用條件?

46、答:主要優(yōu)點(diǎn): (1)單產(chǎn)高 (2)效率高 (3)成本低 (4)巷道掘進(jìn)工程量小 (5)減少了搬家倒面次數(shù),節(jié)省了采煤工作面的安裝與搬遷費(fèi)用? (6)對煤層厚度變化及地質(zhì)構(gòu)造適應(yīng)性強(qiáng)? 適用條件:(1)一次采出的煤層厚度6~10m為佳; (2)煤的堅固性系數(shù)一般應(yīng)小于3; (3)傾角不宜過大的緩傾斜煤層; (4)夾矸層厚度不宜超過0.5m的煤層; (5)直接頂應(yīng)具有隨頂煤下落的特性; (6)地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜的區(qū)域; (7)煤炭自燃發(fā)火期短,瓦斯涌出量大的綜采工作面不宜采

47、用綜采放頂煤采煤法? 21?采煤工作面常用的作業(yè)形式有哪幾種? 答:(1)“兩采一準(zhǔn)”作業(yè)形式; (2)“三班采煤?邊采邊準(zhǔn)” 作業(yè)形式; (3)“兩班半采煤,半班準(zhǔn)備”作業(yè)形式; (4)“四班交叉”作業(yè)形式; (5)“四班作業(yè)?三采一準(zhǔn)” 作業(yè)形式? 22?采煤工作面循環(huán)作業(yè)圖表包括哪幾項內(nèi)容?循環(huán)作業(yè)圖是如何構(gòu)成的? 答:循環(huán)作業(yè)圖表包括循環(huán)作業(yè)圖?人工出勤表和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表三項內(nèi)容?循環(huán)作業(yè)圖用來表示工作面內(nèi)各工序在時間上和空間上的相互關(guān)系? 循環(huán)作業(yè)圖的構(gòu)成是以工作面長度為縱坐標(biāo),以晝夜24小時時間為橫坐標(biāo),再以帶有各種符合的線條繪出各工序的時間和地點(diǎn),如圖 4

48、-41所示? 23?什么是采煤工作面的正規(guī)循環(huán)作業(yè)? 答:在規(guī)定的時間內(nèi),按照規(guī)定的程序和工藝,保質(zhì)保量的完成一個循環(huán)的全部工序和工作量,并保持周而復(fù)始地進(jìn)行采煤工作的一種作業(yè)方式? 24?長臂采煤法的巷道布置可歸納為哪三種?基本類型? 答:(1)采區(qū)式巷道布置 (2)盤區(qū)式巷道布置 (3)帶區(qū)式巷道布置 25?采區(qū)巷道聯(lián)合布置的形式有哪幾種?聯(lián)合布置的形式取決于什么條件? 答:(1)集中聯(lián)合布置 (2)分組集中聯(lián)合布置 聯(lián)合布置的形式主要取決于煤層數(shù)目?煤層厚度?層間距離?頂?shù)装宓膸r性?地質(zhì)構(gòu)造等因素? 26?簡述傾斜長臂采煤法的主要優(yōu)點(diǎn)及適用條件?

49、 答:(1)巷道布置簡單,巷道掘進(jìn)和維護(hù)費(fèi)用低?投產(chǎn)快? (2)運(yùn)輸系統(tǒng)簡單,占用設(shè)備少?運(yùn)輸費(fèi)用低? (3)采煤工作面的長度等長,有利于綜合機(jī)械化采煤?另外,也便于布置對拉工作面? (4)通風(fēng)路線短,風(fēng)流轉(zhuǎn)折變化少,通風(fēng)構(gòu)筑物也相應(yīng)減少? (5)對某些地質(zhì)條件的適應(yīng)性強(qiáng)? (6)經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果比較顯著? 適用條件:主要適用于傾角在12°以下的煤層? 27?厚煤層區(qū)段分層平巷的布置方式有哪幾種?各適用于什么條件? 答:(1)傾斜式布置 如圖4-53 一般適用于傾角小于15°~20°的煤層? (2)水平式布置 如圖4-53(c) 一般適用于傾角大于27°~25°的煤層?

50、 (3)垂直式布置 如圖4-53(d) 一般適用于傾角小于8°~10°的煤層? 28?何為“三上一下”采煤? 答:“三上一下”采煤是指在建筑物下,鐵路下?水體下和承壓水體上采煤?承壓水體是指在開采煤層底板中,存在高壓力,對煤層開采有威脅的含水量? 29?什么是巖層移動? 答:地下煤層采出之后,采空區(qū)周圍巖層的原始應(yīng)力平衡狀態(tài)遭到破壞?從而發(fā)生移動?變形和破壞,這一過程為巖層移動? 第六章 礦井通風(fēng)安全 1?何為礦井通風(fēng)?礦井通風(fēng)的基本任務(wù)是什么? 答:利用機(jī)械或自然風(fēng)壓為動力,向井下各用風(fēng)地點(diǎn)輸送適量的新空氣,創(chuàng)造良好的礦內(nèi)工作環(huán)

51、境的工作,稱為礦井通風(fēng)? 礦井通風(fēng)的基本任務(wù)有3條: (1)供給井下人員足夠的新鮮空氣,供人們呼吸和機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)? (2)沖淡和排出井下有毒有害氣體和礦塵,使其符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定? (3)改善礦井氣候條件,保證井下有適宜的溫度?濕度和風(fēng)速,創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境? 2?地面新鮮空氣進(jìn)入井下后一般發(fā)生哪些物理變化? 答:(1)氣體混入 從煤層或巖層內(nèi)涌出的CH4 CO2 H2S NO2 SO2 H2氣體進(jìn)入井下空氣中? (2)固體混入 井下作業(yè)地點(diǎn)產(chǎn)生的各種粉塵進(jìn)入井下空氣中? (3)氣象變

52、化 由于井下空氣溫度?濕度?壓力的變化引起井下空氣體積和濃度的變化? 井下空氣物理變化的結(jié)果,導(dǎo)致井下空氣成分種類增多,而且各種成分的濃度也發(fā)生變化? 3?地面新鮮空氣進(jìn)入井下后一般發(fā)生哪些化學(xué)變化? 答:(1)煤?巖石?坑木得緩慢氧化生成CO CO2 (2)井下爆破工作生成CO NO2 (3)井下煤炭自燃生成CO CO2 NH3 SO2 (4)井下充電硐室的電解生成H2 (5)井下人員呼吸產(chǎn)生CO2 4?煤礦井下主要有哪些有害氣體? 答:CH4 CO CO2 H2S SO2 NO2 NH3 H2

53、 5?選擇題 答:(1)煤礦井下經(jīng)常出現(xiàn)且數(shù)量較多的有害氣體是C D A SO2 B H2S C CH4 D CO2 E CO (2)煤礦井下常說的臭雞蛋味氣體是H2S A NH3 B SO2 C H2S D CO2 (3)煤礦井下被稱為“重氣”的是 D A SO2 B NO2 C H2S

54、 D CO2 (4)煤礦井下被稱為害眼氣體的是C A NO B H2S C SO2 D CO2 (5)下列比空氣重的氣體是ABCD A SO2 B NO2 C CO2 D H2S E CO (6) 下列比空氣輕的氣體是ABCE A CH4 B NH3 C N2 D NO2 E CO

55、(7)下列能溶于水的氣體是ABCDE A SO2 B H2S C CO2 D NO2 E NH3 (8)下列能爆炸的有害氣體是ABCE A CH4 B H2S C CO D SO2 E H2 (9)下列對人身有毒的氣體是ABCDE A NO2 B SO2 C H2S D CO E NH3 6?瓦斯爆炸的條件是什么?防止瓦斯爆炸的措施有哪些? 答:瓦斯爆炸的條件:一定濃度的瓦斯(5%~16%); 高溫火源(650

56、°~750°)且持續(xù)一定的時間; 氧氣濃度在12%以上? 防止瓦斯爆炸的措施歸納起來有三個方面: ⑴ 防止瓦斯積聚的措施? 加強(qiáng)通風(fēng),把瓦斯?jié)舛认♂尩桨踩珴舛纫韵?并排出礦井;加強(qiáng)瓦斯?jié)舛葯z查和檢測,及時處理局部積聚的瓦斯;對瓦斯涌出量大的煤層或采區(qū)進(jìn)行瓦斯抽放,這是防止瓦斯積聚和突出的最有效措施? ⑵ 防止瓦斯引燃的措施? 嚴(yán)格明火管理;嚴(yán)格井下放炮制度,井下使用的電器設(shè)備,必須符合《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)要求;嚴(yán)防摩擦火花和靜電火源出現(xiàn);嚴(yán)格管理火區(qū),防止密閉墻漏風(fēng)? ⑶ 限制瓦斯爆炸范圍擴(kuò)大的措施? 編制預(yù)防和處理瓦斯爆炸事故計劃(應(yīng)急預(yù)案);實行分區(qū)通風(fēng),簡化通風(fēng)系統(tǒng);設(shè)置防塵

57、隔爆設(shè)施等?(例如:巖粉棚?水棚);巷道內(nèi)撒布巖粉? 7?井巷風(fēng)流的聯(lián)接形式有幾種? 答:通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中個分支的基本聯(lián)接形式有串聯(lián)?并聯(lián)和角聯(lián)三種? 8?什么叫礦井氣候條件? 答:礦井氣候條件是指井下空氣的溫度?濕度?風(fēng)速三者的綜合狀況對人體的影響? 9?什么叫礦井通風(fēng)壓力? 答:是指在機(jī)械通風(fēng)礦井中,扇風(fēng)機(jī)工作產(chǎn)生的機(jī)械作用,使進(jìn)風(fēng)井口與出風(fēng)井口之間的空氣壓力差? 10?什么叫礦井通風(fēng)阻力? 答:是指空氣在井巷中流動時,由于空氣分子(流體)內(nèi)?外摩擦力的作用以及井巷斷面變化或轉(zhuǎn)彎引起風(fēng)速大小或方向的改變,造成沖擊或渦流等對風(fēng)流的阻力,稱之為礦井通風(fēng)阻力? 11?怎樣計算礦井需要

58、的總風(fēng)量? 答:按井下采煤?掘進(jìn)?硐室以及其他地點(diǎn)實際需要風(fēng)量求總和,然后乘以20%~25%的礦井風(fēng)量備用系數(shù)? 12?掘進(jìn)巷道應(yīng)采用何種通風(fēng)? 答:應(yīng)采用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)或局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng),不得采用擴(kuò)散通風(fēng)? 13?煤礦井下主要有哪8種有害氣體? 答:CO CO2 SO2 H2S CH4 N2O NH3 H2 14?礦井主要通風(fēng)機(jī)的安裝和使用應(yīng)符合哪些要求? 答:⑴要求通風(fēng)機(jī)必須安裝在地面; 裝有主要通風(fēng)機(jī)的井口必須封閉嚴(yán)密,其外部漏風(fēng)率在無提升設(shè)備時不得超過5%,有提升設(shè)備時不得超過15%? ⑵必須保證主要通風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)? ⑶必須安

59、裝2套同等能力的主要通風(fēng)機(jī)裝置,其中一套備用,備用通風(fēng)機(jī)必須能在10min內(nèi)開動?在建井期間可安裝一套通風(fēng)機(jī)和1部備用電動機(jī)?生產(chǎn)礦井現(xiàn)有的2套不同能力的主要通風(fēng)機(jī)? ⑷嚴(yán)禁使用局部通風(fēng)機(jī)或風(fēng)機(jī)群作為主要通風(fēng)機(jī)使用? ⑸裝有主要通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)井口應(yīng)安裝防爆門,防爆門每6個月檢查維修一次? ⑹至少每月檢查一次主要通風(fēng)機(jī)?改變通風(fēng)機(jī)指數(shù)或葉片角度時,必須經(jīng)礦技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)? ⑺新安裝的通風(fēng)機(jī)投入使用前,必須進(jìn)行一次通風(fēng)機(jī)性能測定和試運(yùn)行工作?以后每5年至少進(jìn)行1次性能測定? 15?什么叫專用回風(fēng)巷? 答:是指在采區(qū)巷道中,專門用于回風(fēng),不得用于運(yùn)轉(zhuǎn)?安裝電器設(shè)備的巷道? 16?什么叫回

60、風(fēng)巷? 答:回風(fēng)風(fēng)流所經(jīng)過的巷道?為全礦井或礦井一翼回風(fēng)用的叫總回風(fēng)巷;為幾個采區(qū)回風(fēng)用的叫主要回風(fēng)巷;為一個采區(qū)回風(fēng)用的叫采區(qū)回風(fēng)巷;為一個工作面回風(fēng)用的叫工作面回風(fēng)巷? 17?什么叫串聯(lián)通風(fēng)? 答:是指井下用風(fēng)地點(diǎn)的回風(fēng)再次進(jìn)入其他用風(fēng)地點(diǎn)的通風(fēng)方式? 18?什么叫獨(dú)立風(fēng)流? 答:是指從主要進(jìn)風(fēng)巷分出的,經(jīng)過爆炸材料庫或充電硐室后在進(jìn)入回風(fēng)巷的風(fēng)流? 19?什么叫循環(huán)風(fēng)? 答:是指局部通風(fēng)機(jī)的回風(fēng)部分或全部再進(jìn)入同一部分通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)流中? 20?什么叫擴(kuò)散通風(fēng)? 答:利用空氣分子的自燃擴(kuò)散運(yùn)動,對局部地點(diǎn)進(jìn)行通風(fēng)的方式? 21?煤塵爆炸的條件是什么?如何預(yù)防? 答:⑴

61、煤塵本身具有爆炸性? ⑵煤塵必須懸浮在空氣中,且濃度達(dá)到爆炸濃度范圍(下限濃度30~50g/m3,上限濃度1000~2000 g/m3 ) ⑶存在高溫引爆熱源,煤塵的引燃溫度一般為700~800℃? 預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施主要有: ⑴防塵措施:主要有煤塵注水?采空區(qū)注水?水封爆破?噴霧灑水?控制風(fēng)速和清掃煤塵等? ⑵防爆措施:主要消除井下引爆火源?井下引爆火源主要有:放炮產(chǎn)生的火焰(源)?電器火花?摩擦火花?瓦斯爆炸和煤炭自燃等? ⑶隔爆措施: 主要是限制煤塵爆炸范圍擴(kuò)大,避免煤塵?瓦斯連續(xù)爆炸?防止災(zāi)情蔓延? 主要是在礦井兩翼,相鄰采取?相鄰煤層或工作面之間設(shè)置巖粉棚和水棚?

62、 22?什么是礦井火災(zāi)? 答:凡是發(fā)生在煤礦井下或者發(fā)生在井口附近火焰和煙霧能波及到煤礦井下的火災(zāi)都叫做礦井火災(zāi)? 23?煤炭自燃初期征兆有哪些?如何預(yù)防? 答:⑴煤體溫度升高? ⑵空氣溫度加大,支架和巷道壁有水珠凝結(jié)? ⑶空氣中 C O 濃度升高? 煤炭自燃的預(yù)防: ⑴加強(qiáng)煤層自燃的早期識別,適時采取措施防止煤層自燃? ⑵合理選擇巷道的布置形式,采用合理的采煤方法和先進(jìn)的開采技術(shù),提高采出率,加快回采速度,及時封閉采空區(qū)? ⑶選擇合理的通風(fēng)系統(tǒng),建立通風(fēng)管理制度,提高通風(fēng)建筑物的質(zhì)量,防止漏風(fēng);利用調(diào)壓法減少漏風(fēng)量?利用預(yù)防性灌漿和阻化劑防火? 24?什么是礦井水災(zāi)?

63、答:礦井在建設(shè)和生產(chǎn)過程中,地面水和地下水通過各種通道涌入礦井,當(dāng)?shù)V井涌水超過正常排水能力時,就造成礦井水災(zāi)? 礦井水災(zāi)(又稱礦井透水?突水)是煤礦常見的主要災(zāi)害之一? 一旦礦井發(fā)生透水事故,淹沒礦井和采區(qū)不但影響礦井正常生產(chǎn),而且還會造成人員傷亡? 25?礦井透水前有哪些征兆? 答:⑴煤壁或巷道壁“掛紅”?“掛汗”; ⑵巷道空氣變冷; ⑶煤層發(fā)潮?發(fā)暗; ⑷巷道產(chǎn)生霧氣; ⑸頂板來壓?淋水加大或底板鼓起有滲水; ⑹有“咝咝”的水流聲; ⑺水質(zhì)混濁; ⑻有時有臭雞蛋味? 26?如何預(yù)防礦井水災(zāi)(突水?透水)? 答:⑴地面防治水:要有齊全的水文地質(zhì)資料;挖溝排(截)洪;

64、河流改道及整鋪河床;堵塞通道; ⑵井下防治水?探放水;留設(shè)防隔水煤(巖)柱;設(shè)置水閘門和水閘墻; ⑶疏干降壓; ⑷礦井排水; ⑸注漿注水? 27?在采掘工作面中哪些情況下必須探水? 答:⑴接近被淹井巷或水窯?老空區(qū); ⑵接近溶洞?含水?dāng)鄬?含水層或接近積水區(qū); ⑶上層有積水,在下層進(jìn)行采掘活動,兩層之間的距離小于安全厚度的要求; ⑷探水地區(qū)內(nèi)掘進(jìn),一次掘進(jìn)長度達(dá)到了允許掘進(jìn)的長度; ⑸采掘工作面發(fā)現(xiàn)突水征兆; ⑹突然發(fā)現(xiàn)斷層,對另一盤的水文地質(zhì)情況不清楚; ⑺打開隔離煤柱放水; ⑻接近有突水可能的鉆孔; ⑼采掘工作面接近各類防水煤柱線; ⑽在強(qiáng)含水層上,工作面進(jìn)行

65、帶壓開采? 28?井下采掘工作面發(fā)生頂板事故的原因可能有哪些? 答:⑴地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)域最容易發(fā)生冒頂 例如:沖擊地壓?斷層?褶曲; ⑵頂板壓力變化 例如:初次來壓?周期來壓期間; ⑶回采工作面工序的影響 例如:割煤?放頂對工作面頂板震動破壞較大,易發(fā)生冒頂; ⑷工作面部位不同 例如:機(jī)頭?機(jī)尾處支護(hù)不合格地方;煤壁線?放頂線最容易發(fā)生冒頂; ⑸頂板管理方式; ⑹認(rèn)為因素; ⑺技術(shù)裝備落后? 29?煤礦井下發(fā)生事故時,在場人員的行動原則是什么? 答: ⑴積極搶救;⑵及時匯報;⑶安全撤離;⑷脫善避難?

66、 第六章 礦井其他生產(chǎn)系統(tǒng) 1?礦井生產(chǎn)系統(tǒng)包括 地面生產(chǎn)系統(tǒng) 和 井下生產(chǎn)系統(tǒng) 兩部分? (1)地面生產(chǎn)系統(tǒng)主要包括:地面提升系統(tǒng)?運(yùn)輸系統(tǒng)?排矸系統(tǒng)?選煤系統(tǒng)和巷道線路系統(tǒng)?此外還包括地面變電所?壓風(fēng)機(jī)房?鍋爐房?機(jī)械修配廠?坑木場?礦燈房?浴室及行政福利大樓等? (2)井下生產(chǎn)系統(tǒng)主要包括:采掘系統(tǒng)?排水系統(tǒng)?動力供應(yīng)系統(tǒng)?通風(fēng)系統(tǒng)?監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)?瓦斯抽放系統(tǒng)?注漿防滅火系統(tǒng)等? 2?簡述礦井運(yùn)輸與提升方式? 答:(1)采煤工作面運(yùn)輸方式? a﹤25°廣泛采用可彎曲刮板機(jī)輸送機(jī)運(yùn)輸方式? (2)區(qū)段平巷運(yùn)輸方式 目前,廣泛采用可伸縮帶式輸送機(jī)運(yùn)輸方式,通常,工作面 可彎曲刮板輸送機(jī)上的煤通過橋式轉(zhuǎn)載機(jī)?轉(zhuǎn)載到可伸縮帶式輸送機(jī)上? (3)采區(qū)上下山的運(yùn)輸方式 兩條平行的上山巷道,一條鋪設(shè)帶式輸送機(jī),運(yùn)輸煤炭,稱為運(yùn)輸上山?另一條鋪設(shè)軌道,上部開掘絞車房調(diào)泵,絞車通過鋼絲繩牽引軌道上的礦車,運(yùn)送材料設(shè)備,下放矸石等,進(jìn)行輔助運(yùn)輸,稱為軌道上山? (4)大巷運(yùn)輸方式 大巷運(yùn)輸方式,通常有電機(jī)車運(yùn)輸和帶式輸送機(jī)運(yùn)輸兩種方式? (5)井筒提升方式