采矿学考试试题及答案

一、选择题（每小题2分，共16分）

1、对于煤层厚度大于1米、小于2.5米的中厚、硬煤层炮采工作面，炮眼布置方式有（ABC）

A、对眼；

B、三花眼；

C、三角眼；

D、五花眼；

E、单排眼。

2、我国中型矿井的生产能力有（BCE）

A、30万t/a；

B、45万t/a；

C、60万t/a；

D、75万t/a；

E、90万t/a。

3、厚煤层分层开采的采煤方法有（BCDE）

A、倾斜分层走向长壁上行垮落法；

B、倾斜分层走向长壁下行垮落法；

C、水平分层走向长壁采煤法；

D、斜切分层走向长壁采煤法；

E、倾斜分层倾斜长壁上行充填法。

4、采区中部车场按甩入地点不同分（ACD）

A、平巷式；

B、顺向平车场；

C、石门式；

D、绕道式。

5、采区下部车场按装车站位置不同分（ABC）

A、大巷装车式；

B、石门装车式；

C、绕道装车式；

D、平巷装车式。

6、道岔型号DX918-5-2019中的“DX”表示（C）

A、单开道岔；

B、对称道岔；

C、渡线道岔；

D、单线道岔。

7、人为划分井田的方法有（BCD）

A、走向划分法；

B、水平划分法；

C、垂直划分法；

D、倾斜划分法。

8、煤层倾角为10°时适合采用的准备方式有（AC）

A、采区式；

B、盘区式；

C、带区式；

D、混合式。

二、填空（每空1分，共20分）

1、空重车线与主要运输巷道垂直时，立井采用箕斗提升、大巷采用矿车运输的环行井底车场称为立井⎽⎽⎽⎽⎽⎽立式⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽环行井底车场。

2、在Zk=（Zg－P）C的关系式中，Zk代表矿井可采储量，Zg代表工业储量，P代表永久煤柱损失量，C代表⎽采区回采率⎽⎽，中厚煤层的C应不小于0.8。

3、井田开拓方式按井筒（硐）形式可分为立井开拓、⎽⎽斜井开拓⎽、⎽平硐开拓⎽、⎽⎽综合开

拓⎽⎽、⎽⎽多井筒分区域开拓⎽。

4、综采工作面的割煤方式有单向割煤、双向割煤两种方式，采煤机进刀方式常采用斜切进刀。

5、液压支架的移架方式有依次顺序式、分组交错式、成组整体顺序式。

6、根据综采放顶煤工作面液压支架配套的刮板输送机台数和放煤口位置不同，综采放顶煤工作面液压支架可分为单刮板输送机高位放煤、双刮板输送机中位放煤和双刮板输送机低位放煤⎽⎽三种类型。

7、煤矿生产必须编制和执行的三大规程：煤矿安全规程、⎽⎽煤矿作业规程⎽、⎽煤矿操作规程⎽。

8、当前开采技术条件下，从经济上合理和技术上先进考虑，开采急倾斜特厚煤层多采用⎽伪倾斜柔性掩护支架⎽采煤法。

9、综采放顶煤工作面煤炭损失包括采煤工艺损失、初采损失、末采损失、端头损失。

10、开采煤层群时，各煤层的开采顺序有下行式、上行式两种，常采用下行式。

三、解释名词（每小题4分，共16分）

1、上山采区

答：开采水平（标高）之上的采区。

2、矿井设计可采储量

答：矿井设计资源/储量减去工业场地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采区回采率的资源/储量。

29、放煤步距

答：也叫循环放煤步距。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。

30、房柱式采煤法

答：在煤层内开掘一系列宽为5~9m左右的煤房，煤房间用联络巷相连，形成近似于长方形的煤柱，煤柱宽度由数米至二十多米不等。采煤在煤房中进行，短工作面推进，煤柱在煤房采完后，再将煤柱按要求尽可能采出。称为房柱式采煤法。

五、简答（每小题5分，共20分）

1、简述煤层上山与岩石上山的优缺点。

答：（3分）①煤层上山，掘进速度快，联络巷工程少，费用低；超前探煤作用；当 变化时，坡度对输送机不利；需留煤柱保护；上山围岩是煤和软岩；维护条件差；上山与平巷的层面交叉，多开绕道工程；受采动影响。

（2分）②岩石上山，维护费用低；煤损少。可跨上山采，加大采面连续推进长度；生产系统可靠，通风条件好，易封闭采空区，防自燃有利；不受煤层倾角影响，可定向按坡度取直掘进；能合理处理上山与平巷的平面或立面相交工程，绕道工程量小。

2、简述立井开拓与斜井开拓的优缺点。

答：（2分）斜井的优点:1）井筒施工工艺、施工设备和工序简单，掘进快，单价低；2）地面设施和装备简单;3）井底车场设施和装备简单;4）延深方便，相互干扰小；5）采用胶带机的主斜井能力大，不受长度限制;6）初期投资少。

（0.5分）斜井的缺点:1）井身长，绞车（串车）提升能力受限制；2）通过井筒的各种管线长，通风、动力供应、排水等生产经营费较高；3）井筒维护工程量大；4）对地质条件适应性差。

（2分）立井的优点：1、同样采深条件下，井身短，通过井筒的各种管线短；2、提升速度快，机械化程度高，易自动控制；对辅提有利，人员提升快；对深井开采有利；3、井筒断面大，通风阻力小，提升，排水、动力供应等生产经营费用低；4、井筒易维护；5、对各种地质条件适应性强，技术可靠，不受煤层，CH4、水文等限制。

（0.5分）立井的缺点：1）井筒施工复杂：需较高技术、较多设备、速度慢；2）井筒装备复杂，基建投资大；3）井筒延深困难。

3、简述倾斜分层采煤法的采煤工艺特点及其适用条件。

答：（3分）特点：顶分层增加了为下分层铺设人工假顶或形成再生顶板的工作，顶板为煤层原生顶板，底板为煤层(二分层)，且铺假顶或形成再生顶板(下分层用)。假顶下回采，顶板是已垮落的碎石，基本顶周期来压不明显，顶板压力较顶分层小。顶板管理的关键是护好破碎顶板。

（2分）适用条件：煤层顶板不太坚硬，易于垮落、直接顶有一定厚度的缓、中倾斜厚煤层，

且不能或不宜采用放顶煤开采。

4、简述上山盘区和石门盘区的优缺点及适用条件。

答：上山盘区：将盘区上山沿煤层或煤层底板布置，称为上山盘区。

（1分）石门盘区：自水平运输大巷开掘石门作为盘区运输上山时，该盘区称石门盘区。（1分）石门盘区主要优点：石门盘区内水平运输，机车可进入，生产系统简化，运费低；利于连续生产；岩巷维护费低，利于降低煤损。

（1分）石门盘区主要缺点：岩石工程量大，准备时间长。

（1分）上山盘区布置方式的优缺点基本上与石门盘区布置方式相反。

（1分）通常在近水平煤层、埋藏稳定、地质构造简单、煤层储量丰富、技术装备水平较高、有一定的岩巷施工力量、盘区生产能力较大的大型矿井适宜采用盘区石门布置方式。

六、论述题（共10分）

37、与走向长壁采煤法相比较，论述倾斜长壁采煤法的优点、问题和适用条件。

（4分）倾斜长壁采煤法的优点：

（1）巷道布置简单，巷道掘进工程量及维护费低，投产快。

（2）运输系统简单，占用设备少。

（3）回采巷道沿煤掘进，易固定方向，采面可等长布置，利于生产管理。

（4）通风系统简单，风路短，通风构筑物少。

（5）对淋水和瓦斯大的地质条件适应性强。

（6）技术经济效益显著，单产、巷道掘进率、采出率和工效等指标好。

（4分）倾斜长壁采煤法的问题：

（1）长距离倾斜巷道辅运和行人困难。

（2）当前采掘运机械设备不完全适应倾斜长壁工作面开采的要求。

（3）大巷装车点较多。

（2分）倾斜长壁采煤法的适用条件：

（1）煤层倾角小于12时效果最好。

（2）采取一定技术措施，可适用于12°~17°的煤层。

一、选择题（每小题2分，共16分）

1、对于煤层厚度大于2.5米的厚、硬煤层炮采工作面，炮眼布置方式有（D）

A、对眼；

B、三花眼；

C、三角眼；

D、五花眼；

E、单排眼。

2、我国大型矿井的生产能力有（ACD）

A、120万t/a；

B、100万t/a；

C、240万t/a；

D、300万t/a；

E、90万t/a。

3、目前我国矿井采用的标准轨距有（BD）

A、400mm；

B、600mm；

C、900mm；

D、1200mm。

4、采区中部车场按甩入地点不同分（ACD）

A、平巷式；

B、顺向平车场；

C、石门式；

D、绕道式。

5、厚煤层分层开采的采煤方法有（BCDE）

A、倾斜分层走向长壁上行垮落法；

B、倾斜分层走向长壁下行垮落法；

C、水平分层走向长壁采煤法；

D、斜切分层走向长壁采煤法；

E、倾斜分层倾斜长壁上行充填法。

6、采区下部车场按装车站位置不同分（ABC）

A、大巷装车式；

B、石门装车式；

C、绕道装车式；

D、平巷装车式。

7、人为划分井田的方法有（BCD）

A、走向划分法；

B、水平划分法；

C、垂直划分法；

D、倾斜划分法。

8、煤层倾角为20°时适合采用的准备方式有（A）

A、采区式；

B、盘区式；

C、带区式；

D、混合式。

二、填空（每空1分，共20分）

1、在缓倾斜煤层中的长壁工作面，炮采工艺方式是指采用⎽⎽爆破方法⎽⎽⎽落煤、爆破及人工装煤、可弯曲刮板输送机运煤及单体支柱支护的采煤工艺方式。

2、在Z k=（Z g－P）C的关系式中，Z k代表矿井可采储量，Z g代表工业储量，P代表永久煤柱损失量，C代表⎽采区回采率⎽⎽，厚煤层的C应不小于75％。

3、井田开拓方式按井筒（硐）形式可分为斜井开拓、⎽立井开拓⎽⎽、⎽平硐开拓⎽、⎽⎽综合开

拓⎽⎽、⎽⎽多井筒分区域开拓⎽。

4、普采工作面悬臂梁布置方式有正悬臂、倒悬臂两种方式，常用正悬臂齐梁直线式布置方式。

5、液压支架的移架方式有分组交错式、依次顺序式、成组整体顺序式。

6、根据综采放顶煤工作面液压支架配套的刮板输送机台数和放煤口位置不同，综采放顶煤工作面液压支架可分为单刮板输送机高位放煤、双刮板输送机中位放煤和双刮板输送机低位放煤⎽⎽三种类型。

7、煤矿生产必须编制和执行的三大规程：煤矿操作规程、煤矿安全规程⎽⎽、⎽⎽煤矿作业规程⎽。

8、综采放顶煤工作面煤炭损失包括端头损失、采煤工艺损失、初采损失、末采损失。

9、开采煤层群时，各煤层的开采顺序有下行式、上行式两种。

三、解释名词（每小题4分，共16分）

27、下山采区

答：开采水平（标高）之下的采区。（α<16︒）

28、采区生产能力

答：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。

29、顶煤冒放性

答：顶煤冒放性这一概念是从放顶煤的工程实践提出来的,是指在一定的地质采矿条件下,放顶煤采场顶煤在前方支承压力作用下,冒落放出难易程度的特殊度量。

30、房式采煤法

答：在煤层内开掘一系列宽为5~9m左右的煤房，煤房间用联络巷相连，形成近似于长方形的煤柱，煤柱宽度由数米至二十多米不等。采煤在煤房中进行，留下不采，称为房式采煤法。

五、简答（每小题5分，共20分）

1、煤层群区段集中巷的布置方式有哪几种，各有什么优缺点？

答：（2分）①机轨分煤岩布置：集中机巷沿岩层布置，易定向取直或分段取直，满足输送

机要求，服务时间长，岩层中易维护；集中轨巷沿煤层布置，探煤层走向的变化，为集中机巷定向，采掘互不干扰，利于接替，但受多次采动影响，维护困难。

（1分）②机轨双岩巷布置：利于上、下区段同采，分层同采，产量大；岩石工程量大，准备时间长。

（1分）③机轨合一巷布置：少一条岩巷，省工程量；易维护；设备集中，易管理；断面大，施工定向困难；

中部车场轨道与输送机交叉，交叉点施工复杂；上、下区段不能同采、通风难解决。

（1分）④机轨双煤巷布置岩巷工程量小，掘进速度快，缩短准备时间；利于上、下区段回采，分层回采，产量大；受采动影响大，维护量大。

2、采区下部车场有哪几种类型？简述它们的优缺点。

答：（2分）采区下部车场是采区上山与阶段运输大巷联接处的一组巷道和硐室的总称。按装车地点不同，采区下部车场可分为：大巷装车式；石门装车式；绕道装车式。

（1分）①大巷装车式下部车场：优点：布置紧凑，工程量省；调车方便。缺点：影响大巷通过能力；绕道维护量大。

（1分）②石门装车式下部车场：优点：工程量小；调车方便，通过能力大，不影响大巷运输。缺点：石门长度有时不够长，就要将车场延伸到煤层平巷内或延长石门。

（1分）③绕道式下部车场：优点：不影响大巷运输能力。缺点：工程量大；调车时间长。

3、简述炮采、普采、综采的主要特点及其相互关系。

答：（1分）炮采工艺的主要特点是技术装备投资少，适应性强，操作技术容易掌握，生产技术管理比较简单。

（1分）普采工艺的主要特点与综采比较，设备价格便宜，对地质变化的适应性比综采强，工作面搬迁容易，操作技术较易掌握，组织生产比较容易。

（1分）综采工艺的主要特点是高产、高效、安全、低耗以及劳动条件好、劳动强度小。（2分）由于我国国情和煤田地质条件的复杂性，我国煤矿技术装备水平是多层次的，在一个相当长的时期内必将是综采、普采、炮采三种工艺方式并存。

4、简述确定工作面长度需要考虑哪些影响因素？

答：影响工作面长度的因素有地质因素、技术因素、经济因素。

（2分）工作面长度方向上应以大的断层、褶曲、煤层厚度变化带、倾角变化带为上下边界；煤层厚度；煤层倾角；瓦斯涌出量限制工作面长度。

（2分）工作面设备和技术管理水平是影响长度的主要因素。

（1分）从经济角度考虑，工作面存在一个产量和效率最高、效益最好的长度。

六、论述题（共10分）

37、论述综采放顶煤技术的适用条件。

（3分）煤层厚度：M=5~12m为佳，过小易超前冒顶，过大破坏不充分。

（3分）煤层的可放性：煤质松软，层理节理发育，煤质中硬，f<2最好。

（3分）煤层倾角：不宜太大，缓倾斜煤层中一般α<15°太大影响支架的稳定性。

（2分）煤层结构：过厚过硬的夹矸影响顶煤放落，单层夹矸厚大于0.5m或f大于3时要采取措施，顶煤中的夹矸总厚度不宜大于顶煤厚度的10~15%。

（3分）顶板条件：顶板岩性最理想的条件是基本顶I、II级，直接顶有一定厚度，采空区不悬顶，冒落后松散体基本充满采空区。

（2分）地质构造：煤层厚度变化大，地质构造复杂，断层切割块段，阶段煤柱等，无法应用分层长壁采煤法时，可放顶煤。