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采矿学期末考试复习重点.doc

1.煤层按倾角分类:近水平煤层<8。

缓倾斜煤层8° ~25。

中斜煤层25° ~45°急倾斜煤层>45°煤层按厚度分类:薄煤层<1.3m中厚煤层 1.3〜3m厚煤层>3.5m2.阶段内的再划分:1:采区式划分在阶段内沿走向把阶段划分为若干具有独立生产系统的开采块段称为一个采区。

2:带区式划分在阶段内沿煤层走向把阶段划分为若干适合于布置采煤工作面的长条,每个长条叫一个分带。

由相邻较近的若干分带组成,并具有独立的生产系统的开采区域叫一个带区。

3:近水平煤层条件下井田直接划分为盘区,带区或分带:3.石门地层中开凿的不直通地面,与煤层走向垂直或斜交的岩石平巷煤门煤层中开凿的不直通地面,与煤层走向垂直或斜交的平巷4.矿井井巷分为三类:开拓巷道为井田开拓而开掘的基本巷道准备巷道为准备采区,盘区或带区而开掘的主要巷道回采巷道是形成采煤工作面及为其服务的巷道5.煤巷:掘进断面中,若煤层占4/5(包括4/5在内),就称它为煤巷半煤岩巷:掘进断面中,若岩层占1/5〜4/5(包括4/5在内)时,就称它为半煤岩巷迎山角:在架棚吋棚腿要与顶底板垂线间向上方呈一夹角,这个夹角称为迎山角,一般巷道每倾斜6。

〜8。

对应1°迎山角6.开采顺序1.采区,盘区,带区间有前进式和后退式,我国煤矿阶段内采区,带区或盘区间一般采用前进式开采顺序2.采区,盘区,带区内工作面开采顺序有前进式,后退式,工作面往复式。

后退式开采顺序所需的回米巷道要预先掘出,通过掘巷可以探明煤层的赋存情况,生产期间采掘不存在互相影响, 回采巷道容易维护,新风先经过实体煤,漏风少,是我国煤矿最常用的一种工作面开采顺序3.阶段间有上行开采和下行开采,一般情况下我国煤矿阶段间使用下行开采顺序4.区段间开采顺序有上行开采和下行开采,一般情况下我国煤矿采取或盘区内区段间采用下行开采顺序,即先采标高高的区段后采标高低的区段5.煤层间,厚煤层分层间及煤组间开采有上行开采和下行开采顺序7.几个概念:1.采煤工序2.采煤工艺3.系统4.采煤方法落,装,运,支,处五个工序按一定规律在吋间,空间上的配合回采巷道在时间上的配合,在空间上的布置工艺和系统在时间以及空间上的配合8.采煤方法1长壁式体系采煤方法特点:1 •工作面较长,一般在80〜250m2.随着采煤工作面的推进,顶板暴露面积增大。

矿山压力显现较为强烈3.采煤工作面可分别用爆破,滚筒式或刨煤机破煤装煤,一般用与工作面平行铺设的刮板输送机运煤,用支架支护工作空间,用垮落法或充填法处理采空区(破, 装,运,支,处)4•在采煤工作面两端,一般至少各有一条回采巷道与之相连,以形成生产系统2柱式体系采煤法(主要适用于近水平薄或中厚煤层)特点:1.在煤层内布置一系列宽为5〜7m的煤房,采煤房时形成窄工作面,一般成组向前推进。

煤房之间留设煤柱,煤柱宽数米至20〜30m不等,每隔一定距离用联络巷贯通,构成生产系统,并形成条状或块状煤柱,用于支撑顶板2.采煤房时矿山压力显现较缓和,可以用锚杆支护工作空间,支护较简单3.高度机械化的柱式体系采煤法目前多用连续采煤机及配套设备,且在一组煤房内交替作业4. 采掘和一,掘进准备也是采煤过程,回收煤房煤柱时,也使用同一种类型的采煤 配套设备 11. 爆破采煤工艺1. 爆破采煤的工艺过程包括钻眼,爆破落煤和装煤,人工装煤,刮板输送机运煤,推移输送机, 支护,回柱放顶等主要工序2. 爆破时使用毫秒爆破减少发爆次数,炮眼间一律采用串联方法连线,如顶板不稳定可以采用留煤垛间隔爆破的方法12. 进刀:滚筒采煤机每割一刀煤之前,必须使其滚筒进入媒体,这一过程叫做进刀,进刀的实质是采煤机运行与推移输送机的配合关系13. 进刀图示:P34〜P3714. 采煤机进刀段的长度与输送机机头(机尾)布置的位置和长度,采煤机机身长度,输送机容许弯曲段的最小长度等因素有关。

当输送机的机头机(尾)完全布置在平巷的时候,进刀段的长度等于采煤机机身的长度 加输送机允许弯曲段的最小长度,进刀距离一般为20〜30m ;当机头(尾)不完全布置在平巷的时候,进刀段的距 离还要长一些。

15. 割煤方式 1.双向割煤^往返一刀) 适用于较厚的中厚煤层单滚筒采煤机工作面2. 双向割煤(往返两刀)适用于煤层较薄且煤层厚度和滚筒直径相近的普采工作面,是 我国双滚筒釆煤机常用的一种割煤方式3•单向割煤(往返一刀)适用于采高1.5m 以下的较薄煤层,滚筒直径接近采高,顶板较 稳定,煤层粘顶性强,割煤后顶煤不能及时垮落等条件16. 横三区:煤壁支撑影响区,离层区,重新压实区竖三代:弯曲下沉带,裂缝带,夸落带17. 普采支护1 •多数普采和炮采工作面采用单体液压支柱配合金属较接顶梁支护,形成悬臂式支架2 •金属较接顶梁的长度要与釆煤工作面每次推进度相同或成整数倍3. 正悬臂支架的悬臂长段在支柱的煤壁侧,短段在在支柱的采空区一侧,有利于控制刮板输送机机 道上方的顶板和减少顶梁的折损,倒悬臂支架则相反,长段在采空区一侧,易损坏顶梁,但支柱 不易被采空区侧的肝石埋住4. 炮采工作面支架多用正悬臂齐梁直线柱布置方式,普采工作面有齐梁直线柱和错梁直线柱两种布 置方式,梁长等于截深时,割一刀煤就挂梁,支柱,一般全部为正悬臂;顶梁长度是截深的两倍 时,多用错梁直线柱布置,支架正倒悬臂相间,割一刀后间隔挂梁,支柱成直线布置,便于行人 运料的方便,若全部采用止悬臂支架则应割两刀煤后挂一次梁5. 端头支护1.单体支柱与較接顶梁支护2.单体支柱与长钢梁组成迈步抬棚支护3•基木支架加走向迈步抬棚支护4. 十字较接顶梁支护综采支护 煤厚大于6m 煤厚4〜6m, 煤厚2~4m, 煤厚小于2m,采用综放开采工艺或者分层综采,分层普采 采用一次采全高综采工艺,或者分层综采,分层普采 综采或者普采 薄煤层综采工艺或者普采 特大型矿井 大型矿井 中型矿井 小型矿井 3Mt/a (百万吨/年)及以上 1.2 , 1.5 , 1.8 , 2.4 Mt/a 0.45 , 0.6 , 0.9 Mt/a 0.3 Mt/a 及以下 9.采煤工艺的选择: 10.我国煤矿按牛产能力的类型:1 •有及时支护(先移架后推溜)和滞后支护(先推溜后移架)两种2.移架方式有三种1.单架依次顺序式2.分组间隔交错式3•成组整体依次顺序式3.端头支护1.专用自移式端头液压支架2•用中部支架支护3•单体支柱与较接顶梁支护4•单体支柱与长钢梁组成迈步抬棚支护18.液压支架防滑防倒研究认为:1.支架下滑与倾倒与重量无关2.支架高度与宽度与下滑无关3•支架的宽高比对支架倾倒影响较大措施:1.自下而上移架,防止滚动肝石冲击支架尾部2•严防输送机下滑引起支架下滑3•间隔移架, 使支架保持适当迎山角4.确保工作面下端排头支架的稳定性5.邻架间架设调梁和调底座千斤顶6.拉架时防止邻架间咬架7.带压移架19.大采高工作面矿压显现特点:基本顶来压更为剧烈,局部冒顶和煤壁片帮现象更为严重,煤壁片帮深度随采高增加而增大20.工作面长度要按通风能力允许的长度来验算,L=60vMSC f ,缓倾斜煤层综采工作面长度不小于qHN160m,普采工作面在中厚煤层不小于140m,薄煤层中不小于120m,炮采工作面长度可取80-120m, 神东最长360m,美国335m21.工作面推进长度应考虑采煤机械大修期内的过煤能力与准备巷道布置的情况,神东6280m,美国5280m22.截深有0.5m, 0.6m, 0.8m, 1.0m, 1.2m目前有逐渐加大的趋势,最长美国1.4m23.采煤机开机率是指采煤机运转时间占每日24h的百分比K=(t割煤+t跑空刀+t进刀)/24hX100%24.工作面采出率二(工作面实际采出煤量/工作面实际储量)X100%工作面采出率的规定厚煤层20.93,中厚煤层$0.95,薄煤层20.97采区的采出率的规定厚煤层20.75,中厚煤层^0.80,薄煤层>0.8525.综采面设备配套关系:①液压支架最小支撑高度要大于采煤机机身高度②液压支架的最小支撑高度要大于采煤机的滚筒直径③液压支架的宽度要与输送机的中部溜槽长度相等④输送机,转载机,破碎机,可伸缩胶带输送机的运输能力要依次分别增加20% 〜30%⑤“三机”大修周期应相互接近26.工作面调斜的实质是控制工作面不同部位每次采煤的进度,逐次调斜工作面的位置和推进方向,>45°时叫转釆,<45°时叫调斜,有实中心调斜和虚中心调斜两种。

机采工作面调斜就是通过推移刮板输送机,使弯曲段逐次位于工作面不同位置处,采煤机滚筒沿刮板输送机不同弯曲段割入煤壁来实现的;相邻两刀煤的错距应大于输送机容许的最小弯曲段长度,截深0.6m时为15m,截深0.8m时为20m,截深lm时为25im通刀就是采煤机沿工作面全长割煤。

27.工作面过断层1 .断层落差小于采高时,一般可以硬过(原则上不挑顶;综采硬过坡度以10。

〜12。

,最大不要超过15。

〜16。

;岩石硬度f=4〜5时降低牵引速度用采煤机直接截割,再大时要钻眼爆破)2.断层落差大于或等于采高时。

①炮采普采工作而可以一般采取避开的方法处理②走向断层位于工作面两端时,加长或缩短工作面留煤柱避开断层回采位于工作面中部吋,根据断层延伸的长度,采取开中巷法或开超前巷法避开断层冋采③倾向断层,工作面要重掘开切眼,搬家避开④斜交断层当3 <25°时,可调斜工作面留煤柱然后重新开切眼避开当B在25°〜60。

时,采取留通道缩短工作面的方法,重开切眼避开断层当P>60°吋,采取与走向断层相同的处理方法28.综采工作面设备拆除顺序是:先拆输送机的机头机尾,然后是采煤机,输送机屮部槽,最后是支架, 最快美国46h。

综采设备安装顺序有前进式和后退式,但都要首先根据转载机与带式输送机的中心线位置,确定出工作面输送机的机头位置,根据机头位置确定排头支架的中心位置,进而预先测量出每架支架的精确中心点29.巷道掘进:是按腰线沿煤层掘进,可探明煤层走向变化,为运输平巷确定方向,又便于辅助运输与排水,是按中线掘进,与运输平巷平行,利于巷道取直30.沿空掘巷必须在釆空区跨落的顶板岩层活动稳定后掘进,通过观察和试验确定沿空巷道的位置和掘进与回踩的间隔时间。

一般情况下应不小于3个月,通常为4・6个月,个别情况下要求在8・10个月,坚硬顶板比松软顶板需要的时间会更长。

由一个采煤工作面生产保证单一煤层双翼采区的产量,工作面可在同一区段内左右跳采,区段间可以依次接替;单一煤层采区内多个采煤工作面同时生产时,区段间或区段内各工作面需要跳采接替。

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