第四章井田开拓巷道布置
（第十八章内容）
本章为井田开拓部分的重点，第二章是基本概念，第三章是开拓方式，而如何确定有关参数及方案，如§2.3中开拓方式所解决的问题中，井筒位置，水平标高的确定，水平大巷的布置，是本章的主要内容。
§4.1 井筒位置的确定(书上§18.3)
位置的确定不能从一方面考虑,从开拓布局的整体考虑,如水平的位置，大巷的类型等,它们相互影响。
合理的井筒位置应考虑地面情况，井下地质以及生产情况。
一、对地面布置工业广场有利
每个矿井，都有地面生产系统，行政管理系统，需占有一定的面积的土地。
1、场地足够。布置地面生产系统及其工业建筑、行政管理系统。如主付井（绞车房）、洗（选）煤厂、煤仓（场），装车站，办公楼，宿舍，食堂，浴池等。（一般情况下，工业广场的面积为：大型井0.8 ～1.1公顷/10万吨，中型井 1.3 ～1.8公顷/10万吨，小型井 2.0 ～2.5公顷/10万吨）。
2、少占农田，不占良田及重要文化古籍和园林，要避免村庄搬迁及河流改道；
3、有较好的工程地质和水文地质条件，避开滑坡，崩岩，溶洞，流沙等地段。森林地区应与林地有足够的防火距离。
4、避免井筒和工业广场遭受水灾。井口位置高于最高洪水位，工业广场不受洪水威胁。（解释最高洪水位的意义）
5、便于矿井的供水，供电，运输，便于排污，排矸的处理。不影响居民生活。
6、充分利用地形，使地面生产系统合理，尽可能少平整土地。
对于平硐开拓，主要考虑地面，若地面无太大的限制，则可考虑井下。
二、对井下开采有利
应使井巷工程量，运输量，维护量，通风效果上达到较佳水平，使工业广场压煤量达到合理。
1、走向的位置：在储量中心。此时，运输量最小，通风费用最低，水平
接替易。（解释运输量、通风问题）
2、倾斜方向的位置 1）、斜井：多数在井田边界外。主要考虑地面和所选用设备所要求的倾角而决定地面的位置。
2）、立井：主要是第一水平工程量，总工程量和工业广场煤柱的关系。越靠上部，煤柱越少，初期工程量较少，但深部工程量可能大，延深生产环节多等。（图18-10）
参考意见：（1）、急倾斜：边界外（图18-11）
（2）、近水平：按地面要求 （3）、其它：尽可能靠上一点， 减少煤损。 （4）、底部有特殊岩层时，具 体分析。
三、对井筒和井底车场掘进和维
护有利的位置
1、要使井筒尽可能不通过或少 通过流砂层、较厚的冲积层及 丰富的含水层；
2
2
21
1 C B A
1 — 井筒；
2 — 石门；
3 — 富含水层 井筒位置与石门工程量及工业场地压煤等的关系示意图
1
3
2、要使井筒不通过地质破坏激烈的地带及受采动影响的地区；
3、井筒位置要使井底车场有较好的围岩条件。
四、风井布置形式 中央（并列，边界），对角，分区独立，分区域（画图，优缺点，适用条件）。（图18-12、13、14、15）
1、中央并列式布置 （1）、优点：工业场地布置集中，管理方便，井筒保护煤柱损失少。 （2）、缺点：通风路线长，通风阻力大，井下漏风多。 （3）、适用条件：井田X 围小，生产能力不大，瓦斯等级低的矿井。 （4
2、中央边界式(中央分裂式)
（1）、优点：通风路线较短，通风阻力较小，井下漏风较小，石门工程
（2）、缺点：工业场地布置分散，井筒保护煤柱较多，当矿井转入深部开采后，
需要维护较长的上山回风道。
（3）、适用条件：煤层赋存不太深的缓倾斜煤层矿井或煤层赋存较深，
沼气涌出量大的矿井。
（4）、中央边界式布置的示意图 3、对角式通风 （1）、优点：通风路线长度变化小，风压比较稳定，有利于扇风机工作。
（2）、缺点：风井较多，所需通风设备较多，工业场地布置分散，主、副
井与风井贯通需要较长时间。
（3）、适用条件：对通风要求很严格的矿井，如高沼气矿井，煤层易于自
然的矿井，有煤和瓦斯突出危险的矿井。
（4
（1）、优点: 通风路线短，采区通风方便，风阻小，矿井建设速度快。（2）、缺点: 风井较多，所需通风设备较多，工业场地布置分散。
（3）、适用条件: 井田上部距地表近、采区X围较大的矿井。
（4）、采区风井通风示意图
5、分区式通风（实际是分区域开拓时出现的通风系统）
（1）、优点：通风路线短，几个分区可以同时施工，便于处理矿井事故、外运人员及设备。
（2）、缺点：工业场地布置分散，占地面积较大，井筒保护煤柱较多。
（3）、适用条件：煤层很缓的特大型矿井。
§4.2 开采水平的划分及上、下山开采
水平的多少，主要取决于井田内煤层的斜长和阶段尽寸的大小。一个水平开采的矿井叫单水平开采，两以及其以上，为多水平开采。
阶段按标高划分，上下标高一定，阶段垂高便确定了，而水平垂高是指该水平开采X围的垂高，只采一个阶段时，水平垂高就是阶段垂高。两个阶段时，即上下山开采时，水平垂高为两个阶段的垂高。当采用辅助水平、下山开采、辅助大巷时，可能开采的高度很高，图18-3。
对于近水平煤层，不划分阶段，将煤层分组。划分水平，再分成盘区或带区。
一、合理的水平垂高（针对非近水平煤层而言）
应以合理的阶段斜长为前提，并使开采水平有合理的服务年限，利于水平采区接替。
1、具有合理的阶段斜长
阶段斜长，若分带，则为条带的推进长度，若分区，为采区上山长度。从运输、行人方面考虑。
1）、煤的运输
对于缓倾斜和倾斜煤层，用自溜运煤或皮带运煤，对斜长的限制不大，1500～1800m以内，目前的皮带运输，长度可以提高到2500m甚至达到3000m；
用刮板运输机时，太长了，运输机台数多，系统可靠性差，中小型矿井用矿车运煤时，应在600m以内。对于急倾斜煤层，溜煤高度不能太长，低于70～120m。
2）、辅助提升：这是限制斜长的主要因素。应采用一段提升最好。一般采用绞车提升。1.6m绞车，600m长；2.0m，900m长。利用第十四章第六节的单轨吊车设备，齿轨车，卡轨车进行辅助提升，可使辅助提升长度加大到1000～
3000m。用胶轮车和套胶轮轨道车时，长度不受限制。
3）、行人条件：对斜长限制不严重，放在次要位置考虑，当长度长时，采用猴车运人。
2、具有合理的区段数
考虑合适的区段斜长，应为其整数倍来划分为采区。
缓倾斜3～5个区段，倾斜、急倾斜不少于2个，区段太少，不利于工作面接替。
3、利于采区的正常接替
矿井正常生产期间，应使采区接替正常。
矿井有增产采区、减产采区、正常生产区、准备采区。
保证矿井产量均衡。生产采区的生产时间应大于准备区的准备时间。这需要采区有一定的储量，当走向长度确定后，倾斜长度的增加会使采区储量增加。这样，分滩到每一米运输大巷、采区石门、上山、采区硐室这一类巷道上的煤量也会增加。
4、保证开采水平有足够的服务年限
开拓一个水平需掘进许多巷道，工程量大，准备时间长，为保证矿井有一个较稳定的生产期，水平服务年限必须大于延深水平时间（3～5a）与两水平过渡时间(2～3a)之和，至少8a以上。
我国有关矿井水平服务年限的规定见下表：
矿井井型及水平设计服务年限
5、经济上有利的水平高度
（根据与水平高度有关的费用，随高度增加而减少的费用、随高度增加而增加的费用、与高度变化无关的费用绘出图）
H1～H2为经济有利高度。根据多年的实际经验，较为合理的水平垂高见下表。（仅作为参考，因为有许多条件达到了300～400m）
近水平煤层，在煤区内划分成条带或盘区，盘区的斜长（上山）＜2500m，下山＜1000m，条带斜长可达到2000m ，阶段高度确定后，可考虑下山开采的应用。
井型
开采缓倾斜
煤层的矿井(m)
开采倾斜煤
层的矿井(m)
开采急倾斜
煤层的矿井(m)
大、中型矿井100～250 100～250 100～150 小型矿井60～100 80～120 80～120
二、下山开采的应用（图18-1）
1、存在的问题
可以节省一个水平的布置巷道，能充分利用原有的井巷和设施，节省开拓工程量和基建投资，可延长水平的服务年限，推迟矿井下一水平延深的期限，煤炭无反向运输。但下山开采存在以下几方面的问题
1）、运输：向上运输，无法自溜。要求有较大的运输能力；
2）、排水：每个采区都需设排水设施，不集中，耗电大。 3）、通风：新、污风相邻，易漏风，且风流路线长，阴力大。 4）、掘进：下山掘进困难，装岩、排水跑车架。 2、适用条件
有下列条件，可以避开其缺点，能够采用。（图18-1或绘图说明) 1）、 ＜16°，瓦斯小，涌量小。 2）、深部境界不一致，单设一个水平有困难，则最终阶段用下山开采。 3）、当开采强度增大，水平储量不够，水平接续紧X ，采用在局部地段用下山开采。俗称剃头。
3、注意事项 1）、上、下山划分的采区尽可能划分一致，利用维护的上山采区巷道回风（风路长），也可利用大巷辅巷回风（当皮带运输，有辅巷运辅助工作）。
2）、剃头时，可利用下山通到下一水平，准备下一水平巷道，加快水平的准备。
三、辅助水平的应用
具有开采水平的性质，但不够。（不担负提煤至地面任务的水平）
1、特点：设置阶段大巷，负责运输、通风、排水，但无井底车场。阶段大巷是局部的，不贯穿整个井田。
2、适用的情况 1）、水平垂高过大。
），使水平高度过大，采区上山太长，局部设有辅助水平，平硐在开始时，无须开到最里面，即深部的位置，可以加快矿井建设；煤层浅部深浅不一，局部水平垂高过大，斜长过长。
2）、多水平上下山开采。用辅助水平解决通风、排水问题。（图18-3） －600，－1050两个水平开采。－600以上，水平高度过大，在－450设辅助水平（局部，图），由集中上山解决－450以上的采区开采（图）
－600～－850之间，用下山开采。－850设辅助水平，负责－600～－850之间下山开采时的进风、排水、排矸，无正规井底车场，只有辅助运输的简易车场，付井只到－850，主井在－600。
第二水平布置在－1050，用斜井延深主井，付井也是斜井，但由－850延深至－1050，－850～－1050X围由－1050开采上山，－1050以下用下山开采。
这样两个水平开采约一般4个水平开采的深度。
3）、急倾斜一般不采用辅助水平。
4）、近水平煤层，若煤层间距较大，单独设水平不合理时，设辅助水平。用暗井或溜井联系主水平（上图说明）。
四、合理划分开采水平
综合考虑前面的三个问题，即水平高度、下山开采、辅助水平。应适应井田地质及开采技术的特点。
§4.3 开采水平大巷的布置
大巷俗称矿井的动脉。合理的大巷布置应有利于矿井建设、矿井生产。大巷也是开采水平布置的关键。首先应了解大巷是干什么的。
一、对大巷布置的要求
1、大巷运输方式与设备
1）、矿车运输
架线电机车有7吨、10吨、14吨，蓄电池机车有8吨、10吨、矿车有1、1.5、3吨固定式，3吨、5吨底卸式、7吨侧卸式，还有设备车、材料车、人车。同样有非标准矿车。轨距有600、900的，1、1.5吨固定式、3吨底卸式，用600mm 轨距。能统一解决煤炭运输和辅助运输问题，便于不同煤种煤层的分采分运，能适应两翼生产不均衡的变化，不受巷道弯曲程度的限制，便于长距离运输，要求巷道断面大，弯道多时运行速度慢。
2）、皮带运输
生产能力大，易实现自动化，对巷道坡度及变形量没有严格要求，但要求巷道要直，两翼生产不均衡时，要求设备能力大，需要铺设轨道解决辅助运输问题(皮带主要用于运煤)。有时，需要开辅助大巷，辅助运输占运煤量的20%左右。
2、运输设施对大巷的要求
1）、皮带运输：大巷要直，允许有坡度（ ＜17°）。
2）、矿车运输：大巷要平，可以有流水坡度（3‰～5‰），可弯曲，有曲线半径。
3、根据井田面积或运输距离选择运输设备
一般情况下，井田面积小于10KM2，用皮带，运距小于2km，用皮带。当井田面积大于30 KM2，用矿车，运距大于5km，用矿车。中间情况，需比较。（目前，由于生产技术和设备的发展，此种说法有待修正）
4、大巷的运输设备
5、大巷的断面及支护
断面应满足运输、通风、行人、设管线敷设的要求。 （简单叙述井巷工程中的断面设计的过程）。大巷采用双轨、单轨、皮带，有30%的富余能力。
二、大巷布置方式
（§16.3中有分层大巷、集中大巷、分组集中大巷。）
1、分煤层大巷：每一个煤层布置一条煤层大巷。利用一条主石门与各大巷联系起来。（图18-4、5）
1）、布置：（绘图说明） 2）、优点：初期工程量小，反向运输少，出煤快。 3）、缺点：总工程量大，煤柱多，维护困难，轨道、管线占用多，生产分散，管理复杂。
4）、适用条件：煤层间距大，集中布置有困难。
2、集中大巷（图18-6） 1）、布置：多个煤层用一条大巷，在最下层煤底板岩石中或煤中（较硬、较薄）。（绘图说明）
2）、优点：总工程量少，易维护，生产集中，能力大。 3）、缺点：初期工程量较多，煤层间距大时，石门工程量大，反向运输量
大。 4）、适用条件：煤层间距小的矿井。 3、分组集中大巷（图18-7）
1）、布置：划分煤组，每组一条集中大巷。各组大巷用一条主石门联系。（绘图说明）
2）、优点：生产采区多，能力大； 3）、缺点：初期工程量大。 4）、适用条件：煤层数多，能分组。
5）、分组原则：
（1）、煤层间距近的分为一组（间距在全井田X围有可能不一致，如被断层断开，可能相距甚远）。
（2）、煤质相同一组，瓦斯涌出量相差太大的分开，有突出、突水危险的分开。
6）、同采组数：不多于2个。
4、几种布置方式的比较、应用
间距是分组的主要依据，当间距＜50m的煤层，可划为一组（一般的30m ）。当间距大于70m 时，分开，在50(30)～70m 之间，要进行比较。内容见书中332页的论述（简单说明大巷由煤巷变岩巷再回到煤巷的变化过程和原因，与开采技术、掘进技术的发展密切相关，提醒学生毕业设计时应特别注意）另外，在煤层间距较小但煤层数多，煤层总的间距大，为开采时能够尽快出煤，有采用集中布置的条件，也可以采用分组集中布置，加快矿井出煤，图18-8。
三、运输大巷位置的选择
主要是在煤层内，还是底板岩石内及距煤层的间距大小。
1、煤层大巷
1）、优点：
（1）掘进易、速度快、投资少；
（2）可探明煤层状况；
（3）出煤快、见效快，对环境保护有利。
2）、缺点：
（1）、维护困难，费用大，受采动影响严重；
（2）、大巷的坡度和方向不易保证；
（3）、煤柱损失大，上下两侧各需留40～50m，易发火。
3）、适用条件：中、小型矿井，采用分层大巷布置。特殊情况，如底板附近有含水层或岩石软；煤无自燃发火危险且较硬的条件下。
2、岩石大巷
优缺点与煤层大巷相对应。多数矿井采用。其位置应避开支承压力的影响。h=15～30m，考虑采区用岩石上山，集中平巷，采区煤仓诸因素一般h=30m以上。
四、矿井总回风巷的布置
主要是第一水平总回风巷的布置（以后各水平则利用前一水平运输大巷）。
有三种方式：
1、布置在最下层煤层中。最下层煤为薄及中厚煤层，煤质较硬，围岩稳
定。
2、布置在底板岩石中。同运输大巷相似，距煤层15～20m。
3、与运输大巷在一个层位，两者也可高差10～15m。条带式开采时用。
4、若回风大巷距地面较近，有时需在煤层中留防水煤柱。
5、在急倾斜煤层中，回风大巷要考虑煤层地板的滑动问题。
本章总结：*井筒形式与采区划分关系不大，位置应考虑划分。
井筒位置?采（盘）区划分、通风的风井布置；
阶段（水平）确定?采（盘）区大小，能力，工作面长、采高、截深、进刀。
大巷位置?采（盘）区、走向长壁、倾斜长壁、回采工艺等。
第五章井底车场（19章）
井底车场是矿井的咽喉，是煤、料、人、物的转运处，是枢纽，是开采水平布置的重要部分。
定义：连接井筒和井下运输巷道的一组巷道和硐室的总称。
§5.1井底车场硐室（§19.3）
（利用CAI课件中的图讲解）（图19-1）
一、主井系统硐室
推车机，翻车机硐室（卸载硐室），井底煤仓、装载硐室、清仓硐室。井底水窝泵房。硐室的布置与线路布置有关，应在易维护的岩石中。
二、副井系统硐室
马头门、泵房、变电所、水仓、清仓硐室，候车站。泵房与变电所相邻。
水仓最低，水仓入口处是开采水平的最低点。泵房、变电所高于井底车场水平0.5m ，有防水门、防火门。
三、其它硐室
调度室、医疗室、架线、蓄电池机车库、机车修理间、充电室、火药库、消防库。充电室、火药库需单独回风。
§5.2 调车方式及线路布置（§19.1）
（利用CAI 课件中的图和动画或者利用此图进行讲解）（图19-1） 一、调车方式
1、顶推调车
2、专用设备调车
3
4、顶推拉调车
二、存车线长度的确定井底车场有主井煤车和调车线，其位置下图（书上19—2，表19—1）、下表。
长度：
1、井空、重车线长：大型井，1.5～2.0列，中小型，1.0～1.5列。
2、付井空、重车线长：大型井：1.0～1.5列，中小型0.5～1.0列。而付井提矸时，一般应大于1.0列，小型井按0.5列。
3、材料车线：大型，10个矿车以上，一般为15～20个。中小型为5～10个。
4、调车线：一整列车长（矿车加上机车长）（图19-2）
三、井底车场线路坡度
主、副井空、重车线都有坡度，主井到推车机处，付井到水仓入口处都最低，由回车线补回。各坡度方向见表19—2。
§5.3井底车场形式及选择（§19.2）
井底车场的形式与井筒形式、井筒与大巷的距离、大巷运输设备有关。
（利用CAI课件中的图和动画结合书上的图，在黑板上绘图讲解）
一、固定式矿车运煤时井底车场的形式
有环行式、折返式两大类。
1、环行式：空、重列车在车场内不在同一巷道内的轨道上作相向而行（不同路）。按井筒与大巷距离的远近，可布置成三种类型：近，用卧式；远，用立式；中距离、用斜式。
1）、卧式；
存车线与大巷平行，主、副井距大巷较近。利用大巷作绕道回车线及调车线，可节省车场开拓工程量。调车方便，但在弯道上顶推调车，安全性差，需慢速运行。当井筒距大巷较近时，可采用这种车场。
2）、斜式
存车线与大巷斜交。右翼来重车可顶推进入主井重车线，调车比较方便；左翼来的重车需在大巷调车线调车。当主、副井距大巷较近，且地面出车方向
3）、立式（图19-5）（包括刀式）
存车线与大巷垂直，且有足够的长度布置存车线。巷道工程量大，交叉点及弯道多。当主、副井距大巷较远时，可采用这种车场。
这是立井井筒。
斜井也可采用环形车场，不同点是付井空、重车线不在井筒两侧，而是在一段双轨巷道上。斜井立式车场，如图，存车线与大巷垂直，且有足够的长度布置存车线。主、副井距大巷远，调车作业方便。副井可采用平车场或甩车场。
4）、环行式井底车场的评价
（1）、环行式井底车场的优点：
调度方便，通过能力大，一般能满足大、中型矿井生产的需要；
（2）、环行式井底车场的缺点：
巷道交叉点多，大弯曲巷道多，施工复杂，掘进工程量大，电机车在弯道上行使速度慢，且顶推调车不够安全。
2、折返式：空、重列车在车场内同一巷道两条线路上折返运行。
根据出车方向不同，分为尽头式、梭式两种。
1）、立井折返式：
（1）、梭式
立井梭式车场的特点及适用条件:
利用运输大巷作主井空、重车线和调车线。左翼来车顶推调车，右翼来车通过№1道岔后反向顶推调车，车场能力较环行式小。适应于井筒距大巷较近的
（2）、尽头式
尽头式车场的特点及适用条件：
车场一端和大巷相连，另一端为尽头。主井空、重车线及通过线与大巷
斜井梭式车场的特点及适用条件：
与立井折反式相似，利用运输大巷作主井空、重车线和调车线。但副井的存车线布置及和副井的联系不同于立井。车场能力较环行式小。适应于井筒距大巷较近的场合。主井若用串车提升，与付井相似，否则与立井折返式相同。而付井则与付井井底车场的连接关系有关（即井筒的投影与大巷平行与否）（书上图19-10为与大巷垂直）。平行时，与书上图19—6相似。
《采矿学》习题集 （徐永圻主编. 采矿学. 徐州: 中国矿业大学出版社，2003） 总论 1. 《采矿学》研究的基本内容是什么？ 2. 井田内的划分？阶段与水平的基本概念？采区、盘区、带区的基本概念？ 3. 矿井开拓、准备及回采的含义及作用是什么？ 4. 何谓采煤方法？ 5. 我国较广泛采用的采煤方法有哪几种？应用及发展概况如何？ 6. 简要说明《采矿学》各分支学科研究的主要内容及方向。 第一篇长壁采煤工艺 第一章长壁工作面矿山压力显现规律 1. 解释最大、最小控顶距，放顶步距，伪顶，直接顶，基本顶，矿山压力，矿山压力显现的概念。 2. 什么叫支承压力？工作面周围支承压力的分布规律如何？影响支承压力分布的主要因素是什么？ 3. 简述长壁工作面顶板来压的一般规律？初次来压和周期来压步距的估算方法是什么？ 4. 试述工作面来压预报的机理和方法。 5. 简述直接顶、基本顶、底板的分类方法和分类指标。 6. 采高、控顶距、工作面长度、推进速度、倾角对工作面矿山压力显现的影响如何？ 7. 简述长壁工作面覆岩移动的一般规律。为什么要研究裂隙带岩体的移动结构？
8. 试述压力拱结构、砌体梁结构、传递岩梁结构、悬梁结构、假塑性梁结构的异同点及适用条件。 第二章破煤、装煤原理及装备 1. 简述影响破煤的煤层物理机械性质有哪些？ 2. 简述爆破落煤的炮眼布置及其适用条件？ 3. 试述采煤工作面的装药结构和爆破工艺？ 4. 试述截齿破煤过程？刀形齿和镐形齿的优缺点？ 5. 什么是左、右螺旋滚筒？其旋转方向为什么是固定的？ 6. 螺旋滚筒的主要参数有哪些？它们对装煤效果的影响如何？ 7. 薄煤层采煤机有何特殊要求？为什么？ 8. 刨煤机有几种？各有何优缺点？适用条件如何？ 9. 试述采煤机选型原则。影响采煤机选型的主要因素有哪些？ 第三章煤的运输及装备 1. 简述刮板输送机的主要组成部分与运送煤炭的工作原理和使用范围。 2. 简述工作面刮板输送机的类型、优缺点与适用条件。 3. 工作面刮板输送机运转时应注意的主要事项有哪些？ 4. 试述桥式转载机的转载原理。 5. 简述可伸缩胶带输送机的储带与伸缩原理。 6. 胶带输送机在运行中为什么会跑偏，跑偏时应如何调整，怎样防止跑偏？ 7. 某采煤工作面长度160 m，倾角8°,向下运输，采煤机牵引速度Vn=1.3 m/min，采高3.5 m，截深为0.6 m，煤的实体容重γ=135 kN/m3，试对该工作面的刮板输送机进行选型设计。 第四章长壁工作面围岩控制
采矿学试题（A） 考生姓名学号： 成绩（分） 一、简答题（5×6=30分） 1、井田是如何划分为采煤工作面的？ 2、何谓井田开拓方式？按井筒（硐）形式，井田开拓方式分为几类？主井开 拓方式的适用条件？ 3、何谓准备方式？按煤层存条件的准备方式有几类？各适用于什么条件？ 4、何谓采煤方法？按采煤工作面布置及推进方向的不同。长壁体系采煤方法 分为几类？长壁体系采煤法基本特点？ 5、何谓矿井开采水平垂高？并说明开采水平垂高与阶段重高的关系？ 6、根据技术因素如何确定采区走向长度？ 二、填空题（2×15=30分） 1、根据当前开采技术条件，我国将煤层按倾角分为： ；； ；； 2、能源是； 标准煤是； 能源折算系数是。 3、根据勘探和地质研究程度，将煤炭储量按精度分级有； ；；。其中和为储量；和和
为储量；级为储量。 4、煤田是。 井田是。 5、阶段是。 开采水平是。 辅助水平是。 6、上山是。 采区上山是。 主要上山是。 7、立井的开拓方式是。 斜井开拓开方式是 平硐开拓方式是。 8、综合工作面及时支护方式是。 它的适有条件是。 综采工作面滞后支护方式是。 它的适用条件是。 9、普采工作面、采煤工作空间一般分为、、。 普采工作面的采煤循环是以。 为标志完成一个采煤循环。 10、矿井生产能力是。 矿井井型是。 矿井核定生产能力是。 11、矿井用长壁体系开采多个煤层，煤层间的开采顺序有； 采区的开采顺序有。 回采工作面的回采顺序有。 12、布置采区上部车场的关健问题是；采 区中部车场解决的关健问题是；采区
下部车场解决的关健问题是。 13、DK615—4—12中，“DK”代表，“6”代表， “15”代表，“4”代表，“12”代表。该型号表示向道岔。 14、采区采出率是。 开拓掘进率是。 生产矿井的全部掘进率是。 15、按其作用和服务范围，矿井井巷可分为巷道，巷道， 巷道。 三、论述题（2×10分） 1、试述高瓦斯矿井综采工作面区段平巷布置的特点。 2、试述多井筒分区域开拓方式的特点及适用性。 四、阅图及综合题（20分）如图1所示，试说明： 1、井巷名称： 2、写出运煤、通风及运料的生产系统； 3、准备方式的类型； 4、如采煤工作面发生突水，试选择避灾路线。（图1）
中国矿业大学《采矿学》复试题库 《采矿学》题库一 一、解释名词（10分） 开采水平与辅助水平下山开采与主要下山开采 采煤方法与采煤工艺倾斜分层采煤法与长壁放顶煤采煤法 DK615-4-12与DX918-5-2019 二、回答问题并画图（15分） 某普采工作面采用单滚筒采煤机破煤和装煤，单体液压支柱配合金属铰接顶梁支护顶板，正悬臂齐梁直线柱布置，三、四排控顶，梁长与截深相等，采煤机采用单向截割方式。 说明该工作面正生产期间的工艺过程； 说明采煤机单向割煤方式的适用条件； 画示意图说明普采工作面单滚筒采煤机端部斜切进刀过程。 三、画图并回答问题（25分） 以下（一）、（二）两题任选一题： （一）某采区开采缓倾斜近距离煤层两层，上部的M1煤层为中厚煤层，下部的M2煤层是围岩稳定的薄煤层，该采区在走向方向上足够长，沿倾斜划分为四个区段，为该采区服务的运输大巷布置在M2煤层底板岩层中，回风大巷位置或采区风井位置自定。 1、说明该采区巷道布置方案； 2、画出采区联合布置的平面图和剖面图，平面图上要反映出第一区
段M1煤层正在生产时的工作面和相应的回采巷道，并在相应位置处设置风门和风窗； 3、图中用数字标出采区生产时必须开掘的巷道，图外用文字解释数字代表的巷道名称； 说明采区运煤、通风和运料系统。 （二）某带区倾斜长度足够长，该带区开采近距离中厚煤层两层，M1煤层在上，M2煤层在下。阶段运输大巷和回风大巷均布置在开采水平附近，运输大巷布置M2煤层底板岩层中，回风大巷布置M2煤层中，两大巷间的水平投影距离在30m左右。 1、说明该带区巷道布置方案； 2、用双线画出该联合布置带区的平面图和剖面图，平面图要上反映出一个或两个同时开采的倾斜长壁工作面及相应巷道，在相应位置处设置风门或风窗； 3、图中用数字标出带区生产时必须开掘的巷道，图外用文字解释数字代表的巷道名称； 4、说明带区运煤、通风和运料系统。 四、回答问题（20分） 试分析确定采煤工作面长度的主要影响因素（要求给出必须用的计算公式）。 五、回答问题（10分） 试述走向长壁综采工作面的区段运输平巷和回风平巷的布置特点。 六、画图并回答问题（10分）
一、名词解释： 1、带区：由若干分带组成，并具有独立生产系统的区域叫带区。 2、石门：无直接地面出口，垂直或斜交于煤层走向，在岩层中开掘的水平巷道。 3、采煤方法：采煤系统和采煤工艺的综合以及在时间与空间上的相互配合。 4、采煤工艺：采煤工作面各工序所用的方法、设备及及其在空间与时间上的相互配合。 5、作业形式：采煤工作面在一昼夜内生产班与准备班的相互配合关系。 6、开采水平：布置有井底车场，主要运输大巷并担负全阶段运输任务的水平。 7、采区：在阶段内沿走向方向划分的具有独立生产系统的开采块段，每一块成为一采区。 8、支护密度：是控顶范围内单位面积顶板所支设的支柱数量。 9、分层同采：在同一区段范围内上下分层工作面错开一定距离同时开采。 10、分层分采：在同一区段或采区范围内，采完一个分层后再采下一个分层称“分层分采”。 11、放煤方式：放顶煤工作面放煤顺序、次数和放煤量的配合方式。 12、循环放煤步距：在工作面推进方向上，前后两次放顶煤之间工作面推进的距离。 13、倾斜长壁采煤法：长壁工作面沿倾斜方向推进的采煤方法。 14、仰斜开采：采煤工作面沿着倾斜自下向上推进采煤。 15、俯斜开采：采煤工作面沿着倾斜自上向下推进采煤。 16、及时支护：割煤后，先移支架后推移刮板输送机。 17、滞后支护：即采用先割煤再推溜后移架的支护方式。 18、准备方式：准备巷道的布置方式。 19、顺向平车场：车辆进入储车线的方向与其提车线的方向一致。 20、井田：划分给一个矿井开采的那一部分煤田。 21、控顶距：采煤工作面煤壁至末排支柱顶梁后端的距离，或至放顶柱之间的距离。 22、循环进度：采煤工作面完成一个循环向前推进的距离。 23、开拓方式：开拓巷道的布置方式。 24、采煤机割煤方式：采煤机割煤与其它工序的相互配合方式。 25、逆向平车场：车辆进入储车线的方向与其提车线的方向相反。 26、采区生产能力：采区内同时生产的采煤工作面和掘进工作面产量之和，单位一般是万吨/年 27、井底车场：连接井筒与主要运输大巷的一组巷道与硐室的总称。 28、一次伪斜角：斜面线路经一次回转之后，岔线OA的倾角为β'，'β称一次伪斜角。 29、区段集中巷：为一个区段内的几个煤层或几个分层服务的平巷。 30、矿井设计生产能力：是设计规定的矿井在单位时间内采出的煤炭数量。Mt/a； 31、综合开拓方式：主副井采用不同的井筒（硐）形式进行开拓的方式。 32、沿空掘巷：沿上覆岩层稳定的采空区边缘或仅留很窄的煤柱掘巷。 33、沿空留巷：工作面采煤后沿采空区边缘维护原回采巷道的护巷方法。
一、判断题（对的打√错的打×，每小题1分，共10分） 1.主井采用斜井，副井采用立井的综合开拓是目前大型矿井普遍采用的开拓方式。（√） 2.区段分层平巷的水平式布置一般适用于倾角较大的煤层。（√） 3.为了减少煤柱损失和煤体自燃威胁，我们一般把阶段运输大巷布置在煤层中。（×） 4. 采区下部车场在煤层倾角大时，材料车场多采用顶板绕道布置方式。（√） 5. 区段巷道采用沿空掘巷布置方式，相邻工作面必须及时进行回采。（×） 6. 我国煤矿采区的开采顺序目前主要是采用前进式开采。（√） 7. 采煤机双向割煤，为强化工作面顶板管理，多采用中部斜切进刀。（×） 8. 矿井主要运输大巷布置在煤层中，有利于控制大巷方向与坡度。（×） 9. 在采区每个区段内只能布置一个采煤工作面。（×） 10.随着高产高效综采的发展，采区准备方式逐步向单层化和全煤巷化发展。（√） 11. 采区中部车场斜面线路二次回转后，为了防止翻车应将线路外轨抬高。（×） 12. 当井田范围确定时,矿井生产能力大,其服务年限则比较小。（√） 13.煤层之间的开采顺序一般采用自下而上逐次开采的上行开采顺序。（×） 14.轨道上（下）山采用串车提升时，要求上山坡度小于25°。（√） 15.采煤机正常工作时，一般其前滚筒沿底板割煤，后滚筒沿顶板割煤。（×） 16.采煤工作面的平行作业各工序在空间上不需要保持距离。（×） 17. 工作面顶板破碎，单体支架支护选用错梁式布置较合适。( √) 18.双运输机低位放顶煤支架主要特点是放煤效果好，采出率高，有利于降尘。（√） 19.划分井田时，尽可能利用自然条件作为井田边界。（√） 20. 厚煤层分层开采，倾角较大时分层平巷多采用垂直布置。(×) 21、矿井轨道转弯时，为保持车辆运行平稳需抬高外轨。( √ ) 22、采区中部车场斜面线路二次回转后，为了防止翻车应将线路外轨抬高。（×） 23、单体支护工作面放顶，回柱顺序一般采用由下而上进行。（√） 24、在设计矿井时,一般地说,矿井的生产能力越大,服务年限越长。( √ ) 25、顶板穿岩斜井一般使用于开采斜角较大的煤层。（×） 26、厚煤层分层同采，需要在每一个区段或分带布置运输集中巷和回风集中巷。( √ ) 27、运输大巷的方向应与煤层走向大体一致，当受到地质构造影响时，应设法使大巷尽量取直。(√ ) 28、运输大巷坡度应根据其运输方式而定，一般取0.3%~0.5%（√）
二、名词解释 1、开采水平：设有井底车场及主要运输大巷的水平。 2、采区：阶段内沿走向方向划分的具有独立生产系统的开采块段。 3、分带：沿煤层走向把阶段划分为若干倾斜长条，每一个长条叫一个分带。 4、矿井：形成地下煤矿生产系统的井巷、硐室、装备、地面建筑物和构筑物的总称。 5、采煤工艺：采煤工作面各工序所用的方法、设备极其在时间、空间上的配合。 6、石门：无直接地面的出口，垂直或斜交于煤层走向，在岩层中开掘的水平巷道。 11、井田：划分给同一矿井开采的那一部分煤田。 13、阶段：井田内沿倾斜方向按一定的标高把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分。 14、采煤方法：采煤工艺与回采巷道布置的总称。 15、循环进度：采煤工作面完成一个循环向前推进的距离。 16、采区生产能力：指单位时间内采区同时生产的采煤工作面和掘进工作面的产量总和，一般以万t/a表示。 17、滞后支护：割煤后，先推移刮板输送机后移架。 19、准备方式：准备巷道的布置方式。 23、走向长壁采煤法：长壁工作面沿走向推进的采煤方法。 24、倾斜长壁采煤法：长壁工作面沿倾斜方向推进的采煤方法。 25、长壁放顶煤采煤法：开采近水平或缓（倾）斜厚煤层时，先采出煤层底部长壁工作面的煤，随即放采上部顶煤的采煤方法称为长壁放顶煤采煤法。 26、逆向平车场：车辆进入储车线方向与提车线方向相反。 27、顺向平车场：车辆进入储车线方向与提车线方向一致。 28、采区中部车场：联结上山和中部区段平巷的一组巷道和硐室。 31、单轮放煤：打开放煤口，一次将能放得煤全部放完。 32、分层分采：在同一区段或采区范围内，采完一个分层后再采下一个分层称“分层分采”。 33、多井筒分区域开拓：大型矿井划分为若干具有独立通风系统的开采区域，并共用主井的开采方式。 34、开拓方式：开拓巷道的布置方式。 三、填空题 1、按煤层倾角大小煤层可分为哪几类？按煤层厚度分为又分为哪几类？ 答：①近水平煤层<8度；缓倾斜煤层8~25度；倾斜煤层25~45度；急倾斜煤层>45度。②
《采矿学》教学大纲 作者：董东审核： 课程代码： 课程名称：采矿学 英文名称： Mining Science 课程类型: 专业课 总学时： 64 讲课学时：58 实验学时：6 学分： 一、课程说明 《采矿学》是研究采矿技术的综合性技术科学，是采矿工程专业的首要主干课程，是本专业的必修课。本课程系统阐述了现代化矿井的采煤方法、准备方式及采区设计，开拓方式及矿井开采设计的基本原理和方法；其他开采方法以及露天开采。通过本课程的学习，使学生掌握采煤（地下及露天）技术，采场及巷道控制的基本理论和方法。其基本要求为：掌握采煤方法、采煤工艺和回采巷道布置的基本理论和方法；掌握准备方式与采区设计的基本理论及主要方法；掌握矿井开拓及矿井开采设计的基本理论和主要方法；了解露天开采的基本理论和主要方法；了解采矿技术的最新研究成果及发展方向，为学生今后从事采矿工程设计、生产技术管理及科学研究奠定基础。 二、教学要求及教学要点 第一章煤矿开采的基本概念（2学时） 了解煤炭工业在国民经济重点重要地位，初步了解煤矿开采的历史、现状，了解《采矿学》的特点、性质、目的及任务。 掌握煤田开发、矿井巷道名称、井田内的划分以及矿井生产的基本概念。 第二章采煤方法的基本概念和分类（1学时） 理解采煤方法的基本概念，熟悉采煤方法的分类及应用概况。 第三章单一走向长壁采煤法采煤工艺（2学时） 掌握爆破采煤工艺、普通机械化采煤工艺、综合机械化采煤工艺的技术原理和技术方法，熟悉其他条件下机采的工艺特点、采煤工艺方式的选择方法，掌握采煤工艺的特殊技术措施，能运用所学知识进行工作面的工艺设计。 第四章单一走向长壁采煤法（2学时） 掌握单一走向长壁采煤法的巷道布置及生产系统；理解单一走向长壁采煤法采煤系统中的各主要内容。
《采矿学》 A卷闭卷 站点：专业年级：姓名：学号： 一、填空题（每空1分，共30分） 1）图1所示为单一走向长壁采煤法上山采区巷道布置图（包括平面图和剖面图），要求写出图中所示数字1至14代表的巷道名称 图1 单一走向长壁采煤法上山采区巷道布置图 回答数字代表的巷道名称： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2）采煤工作面周而复始地完成、、、、等
工序的过程称为采煤循环。 3）滚筒采煤机的进刀方式有直接推入法进刀、和中部斜切进刀。 4）采煤工艺的类型有、和综合机械化开采三种，其中综采面的主要设备有、和，综采与普采的区别在于工作面支护采用了。 5）在T = Z k/（A×K）的关系式中，T代表，Z k代表矿井可采储量，A 代表，K代表储量备用系数。 6）根据采煤工艺、矿压控制特点和工作面长度不同，采煤方法分为壁式体系和 体系两大类。 7）在缓倾斜煤层中的长壁工作面，炮采工艺方式是指采用落煤、爆破装煤和人工装煤、可弯曲刮板输送机运煤及单体支柱支护的采煤工艺方式。 二、名词解释（每题5分，共30分） 1).采煤方法： 2).及时支护： 滞后支护： 3).采区车场： 4).矿井生产能力： 5).放煤步距(循环放煤步距)： 采放比： 6).石门： 三、简答题（共25分） 1).根据第一题填空题图1所示的采矿工程平面图，写出运煤、运料、通风系统（只用数字表示即可，并且新风和污风要分开写）。（6分）
2).煤层上山和岩石上山的比较。写出各自的布置位置、优缺点和适用条件。（8分） 3).简要说明合理井田位置要考虑的因素。（5分） 4）简述立井的优缺点和适用条件（6分）
剪切与挤压的实用计算 1. 图示木接头，水平杆与斜杆成α （A ）bh ； （B ）αtan bh ； （C ）α cos bh ； （D ）αα sin cos ?bh 。 答：C 2. 图示铆钉连接，铆钉的挤压应力bs σ （A ）2 π2d F ； （B ）δ 2d F ； （C ）δ 2b F ； （D ）2 π4d F 。 答：B 3. 切应力互等定理是由单元体 （A ）静力平衡关系导出的； （B ）几何关系导出的； （C ）物理关系导出的； （D ）强度条件导出的。 答：A 4. 销钉接头如图所示。销钉的剪切面面积为 ，挤压面面积为 。 答：bh 2；bd 5. 木榫接头的剪切面面积为 和 ，挤压面面积为 。 答：ab ；bd ；bc 6. 图示厚度为δ的基础上有一方柱，柱受轴向压力 F 作用，则基础的剪切面面积为 ，挤压 面面积为 。 答： δa 4 ； 2a
7. 图示直径为d 的圆柱放在直径为d D 3=，厚度为 δ的圆形基座上，地基对基座的支反力为均匀分布，圆柱承受轴向压力F ，则基座剪切面的剪力 =S F 。 答：()984 π π4222 S F d D D F F =-?= 8. 拉杆及头部均为圆截面，已知mm 15mm, 20mm, 40===h d D 。材料的许用切应力MPa 100][=τ，许用挤压应力MPa 240][bs =σ，试由拉杆头的强度确定许用拉力F 。 解： kN 3.94][ π S =≤τh d F () kN 226][ 4 π bs 22 bs =-≤ σd D F 取kN 3.94][=F 。 9. 图示在拉力F 的作用下的螺栓，已知螺栓的许用切应力][τ是拉伸许用应力的6.0倍。试求螺栓直径d 和螺栓头高度h 的合理比值。 解：][ π42 σ≤d F 因为,][6.0 πσ≤h d F 所以 在正应力和切应力都达到各自许用应力时，有 6.01ππ42=dh F d F ， 4.2=h d 。 10. 图示键的长度mm 30=l ，键许用切应力MPa 80][=τ，许用挤压应力 MPa 200][bs =σ，试求许可载荷][F 。 解：以手柄和半个键为隔离体， ∑=?-?=040020 , 0S o F F M 取半个键为隔离体，F F F 20S bs == 由剪切：][S ττ≤=s A F ，N 720=F 由挤压：N 900 ],[][bs bs bs bs ≤≤=F A F σσ 取N 720][=F 。
采矿学复习资料 注：该资料题型分类并非十分合理，仅供参考；由于时间仓促，加上作者水平有限，错误和疏漏之处在所难免，若同学们发现有错误或是不妥之处，望及时指正以使大家共同提高，！ 一、名词解释 采煤方法：采煤工艺与回采巷道布置及其在时间上、空间上的相互配合。 采煤工艺：采煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间上、空间上的相互配合。 煤田（coal field）：同一地质时期形成，并大致连续发育的含煤岩系分布区。 矿区（mining area）：统一规划和开发的煤田或其一部分。 井田（矿田）：划归一个矿井开采的一部分煤田或全部煤田。 矿井生产能力：矿井设计生产能力，万t /a。设计中规定矿井在单位时间（年）采出的煤炭和其它矿产品的数量。 矿井井型：按矿井设计年生产能力大小划分的矿井类型。 大型矿井：120、150、180、240万t/a 300、400、500、600万t/a及以上； 中型矿井：45、60、90万t/a； 小型矿井：30万t/a以下。 阶段（horizon）：沿一定标高划分的一部分井田。 水平（level ）：常指某一标高的水平面。 开采水平：简称水平，运输大巷及井底车场所在的位置及所服务的开采围； 广义的水平：布置大巷的某一标高的水平面； 采区：阶段或开采水平沿走向被划分为具有独立生产系统开采块段。 采煤循环：采煤工作面完成落煤、装煤运煤、支护和处理采空区的周而复始的过程。（P133）循环方式：循环进度与昼夜循环数的总称 作业方式：采煤工作面一昼夜采煤班和准备班的配合方式 正规循环：在规定的时间保质保量地完成了循环作业图中规定任务的循环 及时支护：采煤机割煤后，先移架，后推移输送机。（P139） 滞后支护：采煤机割煤后，先推移输送机，后移架。（P139） 开机率：采煤机实际运转的时间占可利用的采煤作业时间的百分比。（P166） 倾斜分层：将厚煤层分成若干与煤层层面相平行的分层，然后逐层开采。工作面沿走向或倾向推进； 分层同采：在同一区段围，上、下分层工作面错开一定距离同时采煤，称：“分层同采”分层分采：在同一区段围，采完一个分层后再采下一个分层称“分层分采”。（P220） 人工假顶的分类：竹笆假顶、金属网假顶、塑料假顶。（P222） 顶煤破碎过程：初始破坏区；破坏发展区；裂隙发育区；垮落破碎区。 顶煤冒放性的影响因素：煤层赋存条件、煤层厚度、工作面条件。（P234）放煤步距（循环放煤步距）在工作面推进方向上，前后两次放顶煤之间工作面推进的距离。（P236） 椭球体放矿理论：椭球体放矿理论认为：矿石在采场破碎后，是按近似椭球体形状向下自然流动下来的，即原来所占的空间形状为一个旋转椭球体； 放矿椭球体：放矿过程形成的椭球体叫放出椭球体。 松动椭球体：停止扩展而最终形成的椭球体叫松动椭球体（P235） 多轮、分段、顺序、等量放煤：采面分2 ~ 3段，段同时开启两个相邻放煤口，每次放1/2
大纲要求 授课学时：2学时； 第十章露天最终开采境界确定 主要内容是：最终开采境界确定概述，最终开采境界确定的手工方法。价值模型。最终境界设计的计算机优化方法。 重点、难点：重点内容：最终开采境界确定的手工方法。最终开采境界确定的计算机辅助设计。 难点：最终开采境界确定的手工方法。 山东理工大学教案 第1次课教学课型：理论课□实验课□习题课□实践课□技能课□其它□ 主要教学内容（注明：*重点#难点）： 教学目的要求： 教学方法和教学手段： 以讲授为主，采用多媒体辅助教学。 讨论、思考题、作业： 思考题： 参考资料： 《采矿学》王青等编冶金工业出版社 《采矿设计手册》中国建筑工业出版社 《金属矿山》、《有色金属》等期刊
第十四章最终开采境界的确定 第一节概述 地质储量并不都将被开采利用。由于受到技术条件的制约和出于经济上的考虑，一般只有一部分地质储量的开采是技术上可行和经济上合理的，这部分储量称为开采储量。圈定开采储量的三维几何体称为最终开采境界，它是预计在矿山开采结束时的采场大小和形状。图14-1是某矿山最终开采境界的平面投影图。 露天开采过程是一个使矿区内原始地貌连续发生变形的过程。在开采过程中，或是山包消失，或是形成深度和广度不断增加的坑体（即采场）。采场的边坡必须能够在较长的时期内保持稳定，不发生滑坡。为满足边坡稳定性要求，边坡坡面与水平面的夹角（即最终帮坡角）不能超过某一最大值（一般在35o~55o之间，具体值需根据岩体的稳定性确定）。最终帮坡角对最终境界形态的约束是确定最终境界时需要考虑的几何约束。 图14-1最终境界平面投影
第二节最终境界设计的手工法 一基本原理 图14-3是理想矿体的横剖面图，矿体与围岩之间有清晰的界线，矿体厚度为t ，倾角为450，矿体延深到很深。假设上、下盘最终帮坡角为450。那么，在该断面上最终开采境界应该多大为好呢？由于矿体倾角与最终帮坡角相等，矿岩下盘界线显然是剖面上最终境界的一个帮。若矿体的水平厚度b 满足布置铲运设备所要求的最小工作宽度，最终境界底宽应该是b 。在深度为H 的水平上作一水平线与矿体上、下盘界线分别相交于A 、B 点，从A 点向上以450角（帮坡角）作直线与地表相交于C 点，如图14-4所示，CABD 组成一个最终开采境界。境界内岩石总量为W ，矿石总量为O ，W 与O 之比称为平均剥采比，用R a 表示。 (14-1) R W O a
《采矿学》参考文献 （徐永圻主编. 采矿学. 徐州: 中国矿业大学出版社，2003） 1. 徐永圻. 煤矿开采学(修订本). 徐州: 中国矿业大学出版社，1999 2. 张宝明，陈炎光，徐永圻. 中国煤矿高产高效技术. 徐州: 中国矿业大学出版 社，2001 3. 徐永圻. 中国采煤方法图集. 徐州: 中国矿业大学出版社，1990 4. 陈炎光，徐永圻. 中国采煤方法. 徐州: 中国矿业大学出版社，1991 5. 陈炎光，陈冀飞. 中国煤矿开拓系统. 徐州: 中国矿业大学出版社，1996 6. 陈炎光，王玉浚. 中国煤矿开拓系统图集. 徐州: 中国矿业大学出版社，1992 7. 陈炎光，钱鸣高. 中国煤矿采场围岩控制. 徐州: 中国矿业大学出版社，1994 8. 陈炎光，陆士良. 中国煤矿巷道围岩控制. 徐州: 中国矿业大学出版社，1994 9. 陈炎光，徐永圻等. 中国煤炭生产技术的现状及其发展. 煤矿技术，1991(创刊 号) 10. 陈炎光，徐永圻等. 中国采煤方法改革的途径及方向. 煤炭学报，1992(1) 11. 陈炎光，徐永圻等. 中国煤矿开采准备系统的改革及发展方向. 煤，1996(3) 12. 陈炎光，徐永圻等. 中国煤矿开拓系统的改革及发展方向. 荷兰：A. A. BLAKEMA，1996 13. 陈炎光，徐永圻等. 中国高产高效矿井建设的现状及发展 14. 徐永圻. 国内外采煤技术现状及发展. 煤矿技术，1996(2) 15. 徐永圻. 加强矿井开采技术对策研究，提高经济效益，煤，1998(2) 16. 徐永圻. 煤矿地下开采技术发展与展望. 煤炭学报，1997(增刊) 17. 张先尘. 采矿学科发展趋势探讨. 煤炭学报，1997(增刊) 18. 张先尘. 采矿科学研究和技术决策逻辑思维的探讨. 煤炭学报，1996(4) 19. 钱鸣高，王庆康. 采煤工艺学. 徐州: 中国矿业大学出版社，1992
弯曲内力 1. 长l 的梁用绳向上吊起，如图所示。钢绳绑扎处离梁端部的距离为x 。梁内由自重引起的最大弯矩|M |max 为最小时的x 值为： (A)2/l ； (B)6/l ； (C)2/)12(l -； (D)2/)12(l +。 2. 多跨静定梁的两种受载情况如图(a)、(b)所示。下列结论中哪个是正确的？ (A) 两者的剪力图相同，弯矩图也相同； (B) (C) (D) 两者的剪力图不同，弯矩图也不同。 3. 图示(a)、(b)两根梁，它们的 (A) 剪力图、弯矩图都相同； (B) 剪力图相同，弯矩图不同； (C) 剪力图不同，弯矩图相同； (D) 剪力图、弯矩图都不同。 4. 图示梁，当力偶M e 的位置改变时，有下列结论： (A) 剪力图、弯矩图都改变； (B) 剪力图不变，只弯矩图改变； (C) 弯矩图不变，只剪力图改变； (D) 剪力图、弯矩图都不变。 5. 图示梁C 截面弯矩M C = ；为使M C =0，则M e = ；为使全梁不出现正弯矩，则M e ≥ 。 6. 图示梁，已知F 、l 、a 。使梁的最大弯矩为最小时，梁端重量P = 。
7. 图示梁受分布力偶作用，其值沿轴线按线性规律分布，则B 端支反力为 ，弯矩图为 次曲线，|M |max 发生在 处。 8. 图示梁，m (x )为沿梁长每单位长度上的力偶矩值，m (x )、q (x )、F S (x )和M (x )之间的微分关系为： ;d ) (d S =x x F =x x M d ) (d 。 9. 外伸梁受载如图，欲使AB 中点的弯矩等于零时，需在B 端加多大的集中力偶矩（将大小和方向标在图上）。 10. 简支梁受载如图，欲使A 截面弯矩等于零时，则=e21e /M M 。 1-10题答案： 1. C 2. D 3. B 4. B 5. 28e 2M ql -；42ql ；2 2 ql 6. ?? ? ??-a l a F 24 7. m 0/2；二；l /2 8. q (x )；F S (x )+ m (x ) 9. 10. 1/2 2
1.什么是自然辩证法？联系所学专业试分析学习自然辩证法的意义和作用。 答：自然辩证法就其学科性质而言，是一门自然科学、社会科学和思维科学相交叉的带有哲学性质的学科。自然辩证法所研究的，是自然界、人类认识与改造自然以及科学技术工程产业发展的一般规律，而不是自然界中某一特殊现象、人类认识与改造自然某一特殊过程或者科学技术某一特殊学科的特殊规律。 联系我所学的专业—采矿工程，学习自然辩证法的意义和作用也是很明显的 （一）采矿工程中的联系和发展 采矿工程中主体与客体的联系。采矿工程的主体是人，客体是自然资源，主体反映和改造客体也依赖客体，而改造客体的目的又是为了服务主体。主体不是一味地征服自然，而是合理改造自然的同时保护自然。充填采矿是这方面的典型，在工程上坚持主客体的统一。 采矿工程中整体与部分的联系。现在已经进入大科学、大技术、大工程的时代，许多工程都是相当大的极其复杂的系统工程。系统工程需要系统思维，例如在采矿活动时，开掘任何新巷道时，必须考虑它给整个矿井所带来的通风、运输、排水，供电等方面的变化。 采矿工程中内因与外因的联系。任何事物的发展变化都是本事物内因和外因共同作用的结果，采矿工程学科也不例外。一个好的工程的建设成功不光只需要工程师考虑工程的建设内因，而是要综合考虑其内因和外因的共同作用。例如在进行采矿工程可行性研究时，不能只考虑矿石开采技术条件的优劣，还应考虑外部的交通运输及市场条件。 （二）采矿工程中的对立统一规律 所谓统一性，即矛盾双方相互之间内在的、有机的、不可分割的联系。所谓对立性，即矛盾双方互相排斥、互相对立、互相否定的性质。例如充填采矿中，充填材料的流动性与充填体的强度速度是一对矛盾，充填材料浓度低时，充填料浆流动性好，易于输送，但形成的充填体不能快速脱水，形成的充填体强度低。反之，则充填料浆不易输送，但形成的充填体强度高。这种对立统一的矛盾的运动，推动着整个充填采矿学科的发展运行，同时也推动着整个采矿工程界的演变和发展。 通过以上讨论，我们可以得到以下结论： 采矿工程中是普遍存在自然辩证法的，自然辩证法在采矿工程中的应用能够很好的促进采矿工程界的进步与发展。（2）自然辩证法在采矿工程中的应用不但给工程界带来了新的活力，而且能够为工程界人士提供新的思路，从而使得岩土工程理论能够更好的服务生产。（3）自然辩证法普遍存在岩土工程中是一个不以人的意志为改变的实际，它不仅仅存在于现在，而且随着采矿工程的发展两者必将更加广泛的相互渗透和交融。 2.什么是自然观？试分析所学专业或学科中所蕴含的自然观念，并分析其自然观在实际研究工作中的作用和影响？ 自然观是人们对自然界的总的认识，它既是世界观的组成部分,也是人们认识和改造自然的方法论。大体包括人们对自然界的本原、演化规律、结构以及人与自然的关系等方面的根本看法。自然观是人们对整个世界认识的基础，因而任何一种系统的哲学必然包含与之相适应的系统的自然观。 自然观的形成和发展同自然科学的萌芽，产生与发展有密切的联系。我所学的专业是采矿工程，其中蕴含着丰富的自然观思想内容。用自然观来分析解决采矿工程问题将对采矿工程学科的发展起到一定的指导作用。目前已见刊的学术论文有《自然辩证法理论在采矿中的应用》和《浅谈采矿工程中的自然辩证法原理——以煤柱稳定性数值模拟为例》等。 自然观在采矿工程的实际研究工作中的作用和影响可以大致从下面几个方面体现： ○1系统自然观对采矿工程实际研究工作具有指导性：处于一定的相互关系中并与环境发生
采矿学课程设计
采矿学 课程设计说明书 设计题目: 助学院校: 自考助学专业: 姓名: 自考助学学号: 成绩: 指导教师签名: 河南理工大学成人高等教育 2O 年月日
前言 采矿课程设计是采矿工程专业教学环节的重要一环。它是学生学过《井巷工程》、《采矿学》、《矿井通风安全》等课程，以及通过生产实习之后进行的。其目的是巩固和扩大所学理论知识并使之系统化，培养学生运用所学理论知识解决实际问题的能力，提高学生计算、绘图、查阅资料的基本技能，为毕业设计奠定基础。 采矿课程设计是属于教学性设计，设计题目由指导教师拟定。学生应根据设计题目按照本大纲的要求，在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。 设计中要认真贯彻《煤炭工业技术政策》、《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策。设计力争作到分析论证清楚、论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使自己的设计成果达到较高水平。
目录 1 井田地质特征、矿井储量及设计生产能力 (1) 1.1 井田地质特征 (1) 1.1.1地层 (1) 1.1.2 构造 (2) 1.2 井田范围及储量 (3) 1.2.1 井田境界 (3) 1.2.2 井田储量 (4) 1.2.3 矿井的工业储量 (4) 1.2.4 矿井设计储量 (5) 1.2.5 矿井设计可采储量 (6) 1.3 矿井年储量及服务年限 (8) 1.3.1矿井工业制度 (8) 1.3.2矿井服务年限 (8) 2 井田开拓 (10) 2.1 井田内划分 (10) 2.2 开拓方案的选定 (10) 2.3方案经济比较 (11) 确定方案 (14) 3 采煤方法 (16) 3.1 选择确定采煤方法 (16) 3.2 采区巷道布置 (17) 3.2.1采区主要参数的确定 (17) 3.2.2煤柱尺寸 (17) 3.2.3采区上下山的布置 (17) 3.2.4回采巷道的布置 (17) 3.2.5联络巷的布置 (17) 3.2.6采区车场形式的选择 (18) 3.2.7采区硐室 (19) 3.2.8采区千吨掘进率、采区掘进出煤率及采区回采率 (19) 3.3 回采工艺 (21) 3.1.1综采工作面的主要设备 (21) 3.2.2工作面循环方式和循环作业图表的编制 (22) 参考文献 (25)
中国矿业大学复试采矿学复习资料 --------------------------------------------------------------------------作者: _____________
采矿学复习资料 注：该资料题型分类并非十分合理，仅供参考；由于时间仓促，加上作者水平有限，错误和疏漏之处在所难免，若同学们发现有错误或是不妥之处，望及时指正以使大家共同提高，谢谢！ 一、名词解释 采煤方法：采煤工艺与回采巷道布置及其在时间上、空间上的相互配合。 采煤工艺：采煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间上、空间上的相互配合。 煤田（coal field）：同一地质时期形成，并大致连续发育的含煤岩系分布区。矿区（mining area）：统一规划和开发的煤田或其一部分。 井田（矿田）：划归一个矿井开采的一部分煤田或全部煤田。 矿井生产能力：矿井设计生产能力，万t /a。设计中规定矿井在单位时间（年）内采出的煤炭和其它矿产品的数量。 矿井井型：按矿井设计年生产能力大小划分的矿井类型。 大型矿井：120、150、180、240万t/a 300、400、500、600万t/a及以上； 中型矿井：45、60、90万t/a； 小型矿井：30万t/a以下。 阶段（horizon）：沿一定标高划分的一部分井田。 水平（level ）：常指某一标高的水平面。 开采水平：简称水平，运输大巷及井底车场所在的位置及所服务的开采范围；
广义的水平：布置大巷的某一标高的水平面； 采区：阶段或开采水平内沿走向被划分为具有独立生产系统开采块段。 采煤循环：采煤工作面完成落煤、装煤运煤、支护和处理采空区的周而复始的过程。（P133） 循环方式：循环进度与昼夜循环数的总称 作业方式：采煤工作面一昼夜内采煤班和准备班的配合方式 正规循环：在规定的时间内保质保量地完成了循环作业图中规定任务的循环 及时支护：采煤机割煤后，先移架，后推移输送机。（P139） 滞后支护：采煤机割煤后，先推移输送机，后移架。（P139） 开机率：采煤机实际运转的时间占可利用的采煤作业时间的百分比。（P166）倾斜分层：将厚煤层分成若干与煤层层面相平行的分层，然后逐层开采。工作面沿走向或倾向推进； 分层同采：在同一区段范围内，上、下分层工作面错开一定距离同时采煤，称：“分层同采”分层分采：在同一区段范围内，采完一个分层后再采下一个分层称“分层分采”。（P220） 人工假顶的分类：竹笆假顶、金属网假顶、塑料假顶。（P222） 顶煤破碎过程：初始破坏区；破坏发展区；裂隙发育区；垮落破碎区。 顶煤冒放性的影响因素：煤层赋存条件、煤层厚度、工作面条件。（P234） 放煤步距（循环放煤步距）在工作面推进方向上，前后两次放顶煤之间工作面推进的距离。（P236）
中国矿业大学研究生考试 采矿工程专业复试采矿学试题整理 说明： 本试题包括01、02、04、06、07、09、11年7套真题，为历届学长复试完毕后凭印象整理，旨在帮助报考矿大采矿的同学更好的准备复试，请勿将此真题用作商用。 2001年 1.根据运输方式不同，长壁采煤工作面的区段运输平巷与回风平巷应如何布置。 2.绘图比较上山开采与下山开采的特点，并简述下山开采的应用条件。 3.试述主斜井、副立井综合开拓方式的特点及适用条件。 4.试分析影响采煤工作面长度的技术因素。煤层 5.试述综采工作面工序配合方式及适用条件。 6.试述井田开拓方式及其分类特征。上山 7.名词解释 开采水平与辅助水平分区开拓与综合开拓下山与主要下山 长壁放顶煤采煤法与水平分段放顶煤采煤法走向长壁采煤法与倾斜长壁采煤法 8.如右上图，煤层厚2.5m，倾角15°，顶底板中等稳定，上山布置在煤层底板岩层中，距煤层底板15m左右。试述该条件下跨上山开采所需采区巷道布置类型及跨上山开采的技术措施。 2002年 1.何谓采煤方法？分析走向长壁采煤法与倾斜长壁采煤法的异同点及适用条件。 2.试述长壁采煤工作面回采工艺基本方式的种类及适应性。 3.试述多井筒分区开拓的基本特征及适应条件。 4.你认为低瓦斯矿井、围岩稳定的单一中厚煤层高产高效走向长壁综采工作面的区段运输平巷与区段回风平巷的布置应满足哪些要求。 5.试分析上山开采、下山开采及主要下山开采的特点及适用性。 6.单一薄及中厚煤层采区巷道布置如图（见《采矿学》-杜计平版90页），说明： ①巷道名称，并按巷道的作用及服务范围将巷道分类 ②采煤方法及区段回采顺序 ③写出运煤、运料及通风（包括硐室及掘进面）系统 ④试述采区巷道布置的基本规律 7.名词解释 开采水平与辅助水平矿井生产能力及矿井井型煤田与井田标准煤及能源折算系数长壁放顶煤采煤法与水平分段放顶煤采煤法 2004年 1.名词解释 煤田采区上、下山采区采出率分层同采房式采煤法 2.简答 1 / 3
中国矿业大学采矿学面试问题
教授： 万志军，男，四川青神县人，博士，教授，硕士生导师，江苏省“333高层次人才培养工程”首批中青年科学技术带头人，校优秀青年骨干教师，现任采矿工程系副主任，专业建设负责人。1994年毕业于中国矿业大学采矿工程专业，2007年获工学博士学位，从事矿山压力与岩层控制以及高温岩体地热开发方面的研究与教学工作。主持和作为主要研究者参加在研和完成国家自然科学基金重点项目及企业委托科研课题10多项，参加建成中国矿业大学“211工程”建设项目3项。在《岩石力学与工程学报》等国内外科技期刊和国际学术会议发表论文40余篇，论文被SCIE 收录1篇，EI 收录9篇，ISTP 收录5篇；出版专著1部；获江苏省科技进步二等奖1项，中国煤炭工业协会科技进步三等奖2项。 方新秋，男，1974年8月出生，浙江省永康市人，中国矿业大学采矿工程博士，东南大学控制工程博士后。现为中国矿业大学矿业工程学院、煤炭资源与安全开采国家重点实验室教授，硕士生导师，中国矿业大学青年学术带头人，中国矿业大学采矿工程学科优秀创新团队主要成员。中国煤炭学会会员、中国惯性技术学会会员、南京惯性技术学会理事、国家自然科学基金委员会同行评议专家、浙江省自然科学基金委员会省外评审专家。 2004年8月份博士后出站后作为引进人才回中国矿业大学原能源与安全工程学院工作。 主要从事矿山压力与岩层控制(采场、巷道)、绿色开采、采矿监测监控、采煤自动化、无人工作面开采等方面的科学研究和教学工作。 近五年来，主持国家自然科学基金项目和江苏省博士后基金各1项；主持企业委托项目10
国内外核心刊物及国际学术会议上发表论文30余篇，已被EI收录6篇，ISTP收录2篇；正式出版专著1部；获国家实用新型专利8项；研究成果获省部级科技进步二等奖2项，科技进步三等奖3项；校科技进步一等奖1项。 王作棠，男，福建尤溪人。教授，博士生导师。1982年大学毕业，1986年获硕士学位，1992年获博士学位。二十多年来，主要从事矿山岩层控制和地下气化开采理论与技术的科学研究和教学工作。尤其是，自1999.1-2000.2在德国墨尼黑和亚琛工业大学做访问学者研究欧美地下气化新工艺，2001.9-10在日本煤炭能源中心做访问研究北海道关闭矿井地下气化可行性，2003.10 -2005.2在澳大利亚昆士兰大学化工系做访问博士后研究地下气化甲烷化和CO2地质储埋基础理论与新工艺。自2 000年以来，先后参加新汶矿业集团孙村煤矿地下气化项目，主持承担“重庆中梁山滞留煤地下导控气化工业性试验工程”、“淮北双龙矿业公司天然煤焦地下导控气化开采试验工程”、“甘肃华亭煤业集团难采煤地下导控气化发电试验工程”、“徐州矿务集团和晋城煤业集团高硫煤地下导控气化甲烷化研究”、教育部“十一五”“211”“矿井滞留煤地下导控气化多联产实验室建设重点项目”等基础理论和技术开发项目10多项。研究成果获省部级科技进步二等奖2项，省部级科技进步三等奖3项，获国家专利4项。出版专著1部，主编和参编教材3部。在国内外刊物及学术会议上发表论文20余篇，被EI收录4篇，ISTP收录6篇。 主要研究方向： 1、煤炭地下导控气化绿色开采新理论与工艺； 2、基于“三下一上”滞留煤条带充填气化开采的岩层控制理论及技术； 3、煤炭地下导控气化过程测控技术研究； 4、煤炭地下导控气化工程技术装备研究； 5、煤炭地下导控气化工程技术经济研究； 6、煤气甲烷化与发电的能源化工多联产新技术。 刘长友，男，博士，教授，博士生导师，1965年2月生。1986年大学毕业，1989年获硕士学位，1 997年获博士学位。现任中国矿业大学博物馆馆长、江苏省煤炭学会理事，中国煤炭学会开采专业委员会秘书长，中国劳动保护专业委员会委员，国家煤矿安全专家组成员,采矿工程国家级重点学科学术带头人，全国中文核心期刊《矿山压力与顶板管理》编委。 刘长友教授长期从事矿山压力与岩层控制、岩石力学以及高产高效开采与监测控制技术等方向的研究工作。首次提出并研究了视采场直接顶为可变形介质的直接顶稳定性及支架与围岩关系，建立了基于上述研究的采场（综放采场）支架与围岩整体力学模型，初步形成了“采区评价与优化— 设备选型—工艺设计—岩层控制－监测保障”的高产高效开采相关理论和技术体系，建立了高产高效开采支架与围岩监测控制体系和成套技术，初步建立了高产高效放顶煤开采顶煤冒放与回收的块