立井施工辅助工序主要有:通风、排水、测量等。 立井施工作业方式有:掘砌单行作业、掘砌平行作业 掘砌混合作业三种。
第四章 采煤方法
1、选择采煤方法应满足哪些要求?
答:应满足采煤工作面的安全、高产、高效、煤质好、成本低和煤炭采出率高的基本要求。 2、填空题
采煤方法包括 采煤工艺 和 采煤系统 两项内容。 3、名词解释
(1)回采工作——在采煤工作面内,为开采煤炭所进行的各项工作,称为回采工作。
(2)采煤工艺——在采煤工作面内,按照一定顺序完成各项工序的方法及其配合关系,称为采煤工艺。 (3)采煤系统——是指采区或盘区开采单元内,准备和回采巷道的布置形式以及所建立起来的运输、通风等生产系统的总称,称为采煤系统。
(4)采煤方法——是指采煤系统和采煤方法在时间和空间上的配合关系。 4、壁式体系采煤法有何特点?走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法的区别是什么?
答:壁式体系采煤法的特点是:
(1)采煤工作面长度较长,通常在80~250m左右;
(2)在采煤工作面两端至少各有一条回采巷道用于通风和运输; (3)采落的煤岩平行于采煤工作面煤壁的方向运出采场; (4)随着采煤工作面的推进,要及时有计划地处理采空区;
(5)壁式体系采煤法工作面的通风状况良好。走向长壁采煤法:回采工作面沿倾斜布置,沿走向推进。倾斜长壁采煤法:回采工作面沿走向布置,沿倾斜推进。
5、简答采煤方法选择的原则及影响因素? 答:采煤方法选择的原则:
(1)技术上要先进 达到采煤工作面机械化水平高、单产高、煤炭质
量好、煤炭采出率高的要求。
(2)经济上要合理 应达到劳动生产率高;材料消耗少;成本低的要求。
(3)安全上要可靠 应保证矿井和采区有完善的运输、通风、行人系统;建立完善的防火、防尘、防瓦斯积聚和处理各种灾害事故的系统和设施;有防止冒顶、片帮、支架倾倒、机械伤人的安全技术措施;采用高技术,加强全方位的安全生产监测监控系统。
选择采煤方法的影响因素包括地质因素和技术经济因素。
地质因素主要有: 煤层的厚度和倾角,煤层及围岩特征,煤层的地质构造,煤层的含水量,瓦斯的涌出量及煤的自燃倾向性。 技术经济因素主要有: 生产经营单位先进技术装备的购买能力以及适应性,生产经营单位的技术管理水平以及职工的综合素质。
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6、什么是矿山压力?
答:在原岩体内开掘巷道以后,破坏了原岩体本身的应力平衡,此时岩体要寻找新的应力平衡,在寻找新的应力平衡过程中,必然要引起岩体的变形、位移和破坏,岩体的这种变形、位移和破坏作用在支架上的力称为矿山压力。 7、什么是矿山压力显现?
答:在矿山压力的作用下所引起的采掘工作面顶板下沉、裂缝、掉渣,煤壁的片帮,木支架折损,金属支架变形,工作面瓦斯涌出量增大,工作面淋水增大,综采工作面液压支架被“压死”等一系列力学现象,称为矿山的压力显现。 8、什么是矿山压力控制?
答:所谓人为地调节、改变和利用矿山压力的各种措施叫做是矿山压力控制。 9、采煤工作面根据直接顶自身的稳定性,我国将直接顶分为哪四类?
答:一类为不稳定顶板,回采时若不及时支护,很容易发生局部冒顶,如裂隙发育的炭质页岩、泥岩、泥质页岩等;
二类为中等稳定顶板,虽然受到裂隙的切割,但局部尚完整,其岩层的强度仍较大,如裂隙不发育的致密泥岩,粉砂岩,沙质页岩等;
三类为稳定顶板,它允许暴露的面积大,稳定性好,不易发生局部冒顶,如裂隙较少的砂岩,石灰岩等;
四类为非常稳定顶板,即煤层上方直接赋存着坚硬难冒得基本顶,如厚度致密的砂岩、石灰岩、整体性强的砾岩等。 10、判断题
基本顶是影响工作面顶板来压的主要因素,是确定支架支撑能力,可缩性能以及选择采空区处理方法的主要依据。(√) 11、多项选择题
根据我国煤矿多年来的实践和研究,将基本顶来压显现的强烈程度分为哪四级ABCD
A、来压不明显顶板 B、来压明显顶板
C、来压强烈的顶板 D、来压非常强烈的顶板 E、周期来压顶板
12、滚筒采煤机的割煤方式通常有哪几种? 答:(1)单向割煤,往返进一刀; (2)双向割煤,往返进两刀; (3)“∞”字形割煤,往返进一刀; 13、判断题
(1)滚筒采煤机每割一刀之前,必须使其滚筒切入煤体,这一过程称为进刀
(√)
(2)斜切进刀方式最常用的是留三角煤进刀 (×) 14、单体流压支柱的工作面特性是什么?外注式单体流压支柱的工作过程分为哪三个阶段?
答:单体液压支柱的工作面特性为恒阻式。
外注式单体流压支柱的工作过程分为:
(1)升柱——初撑阶段 (2)承载阶段 (3)卸载回柱 15、采空区处理的方法有哪些?全部垮落法处理采空区的实质是什么? 答:采空区的处理方法主要有以下五种
(1)全部垮落法 (2)全部充填法
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(2)局部充填法 (4)缓慢下沉法 (5)煤柱支撑法
全部垮落法处理采空区的实质:随着工作面的不断推进,人为地有计划地使采煤工作空间以外的直接顶自行垮落下来(简称放顶),以保持采煤工作面最小悬顶面积,同时,垮落的岩石充填采空区并支撑上部裂隙带岩层,从而减轻顶板对工作面支架的压力。 16、简述对悬臂支护的认识?
答:悬臂支护是有由单体支柱与铰接顶梁组合成的一种支护方式,是普采、炮采工作面最常用的一种支护方式。按悬臂梁与支柱的相互位置不同,可分为正悬臂和倒悬臂两种。如图4-22所示,悬臂伸向工作面煤壁时,简称正悬臂;悬臂伸向采空区一侧时,称为倒悬臂。
采用正悬臂时,机道顶板有悬臂支护,必要时还可掏梁窝提前挂梁,打贴帮柱等,因此机道安全好;悬梁靠采空区一侧伸出较短,故顶梁不易折损。采用倒悬臂时,靠采空区一侧的支柱不易被矸石埋住,回柱时比较安全;当顶板比较破碎时,掏梁窝比较浅,因此容易挂梁。
17、根据支架与围岩相互作用的特点,液压支架分为哪三类?各适用于什么条件? 答:(1)支撑式液压支架 在结构上没有掩护梁,对顶板的作用以支撑为主。适用于中等稳定以上的顶板条件。
(2)掩护式液压支架 在结构上有掩护梁,支柱是通过掩护梁对顶板起支撑作用。如图4-30 适用于顶板破碎或中等稳定以下的顶板条件。
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(3)支撑掩护式液压支架 具有掩护梁结构,支柱大部分或几乎全部时通过顶梁对顶板起支撑作用,也可有部分支柱是通过掩护梁对顶板起支撑作用。如图4-31 在顶板破碎或顶压较大的条件下,均可使用。 18、什么是放顶煤采煤法?主要类型有哪几种?
答:放顶煤采煤法是在开采厚煤层时,沿煤层的底板或煤层某一厚度范围内的底部布置一个采高为2~3m的综采工作面,用常规方法进行回采,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成散体后,由支架后方或上方的“放煤窗口”放出,并由刮板输送机运出工作面的一种采煤方法。
综采放顶煤采煤法主要有:一次采全厚放顶煤,预采顶分层网下放顶煤,倾斜分段放顶煤三种类型,如图4-38 19、综采放顶煤液压支架的类型有哪些?
答:(1)单输送机高位放顶煤液压支架; (2)双输送机中位放顶煤液压支架; (3)双输送机低位放顶煤液压支架。
20、简答综采放顶煤采煤法的主要优点及使用条件?
答:主要优点:
(1)单产高 (2)效率高
(3)成本低 (4)巷道掘进工程量小
(5)减少了搬家倒面次数,节省了采煤工作面的安装与搬迁费用。 (6)对煤层厚度变化及地质构造适应性强。 适用条件:(1)一次采出的煤层厚度6~10m为佳;
(2)煤的坚固性系数一般应小于3; (3)倾角不宜过大的缓倾斜煤层;
(4)夹矸层厚度不宜超过0.5m的煤层; (5)直接顶应具有随顶煤下落的特性; (6)地质构造比较复杂的区域;
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