煤矿围岩复习资料

1.5～

2.0m 、较软弱、下面又无老顶的岩层称为直接顶，直接顶主要是页岩与砂页岩。

1.5～

2.0m 、较坚硬的岩层称为老顶，老顶主要

是砂岩、石灰岩与砂砾岩。 在煤层和直接顶（或老顶）之间，有时存在一层厚度小于0.5m 、随采随冒的软弱岩层，叫

做伪顶。

体积与岩石处于整体状态下体积的比值。

假说、铰接岩块假说、预成裂隙假说

当老顶岩层厚度小于5～6m 时,在其断裂、旋转、下沉及触矸过程中，断块间能够互相挤紧，从而形成能够承受载

荷并把自身及上位岩层的重量施加到采空空间周围的岩体及垮落矸石之上的平衡结构者。 当老顶岩层厚度小于5～6m 时, 在其断裂、旋转、下沉及触矸过程中,断块间会失去水平力的联系,

从而不能形成平衡结构者

掩护式、支撑掩护式

依次为：单体液压支柱、1800mm 最大支撑高度、25t 额定工作阻力、

80mm 油缸直径 依次为：倾斜掩护式液压支架、工作阻力320t 、20/38

最小/最大支撑高度

支柱由：单体液压支柱、摩擦支柱、木支柱三种。

单体液压支柱分：外注式、内注式两类

摩擦支柱由微增阻式和急增阻式两类。

初撑力：单体液压支柱以高压乳化液为工作介质,15~20MPa 的高压乳化液被注入到单体液压支柱后，使支柱对顶板有初始的支撑力称为初撑力。

工作阻力：在顶板压力的作用下,单体液压支柱内乳化液压强增大

,使得对顶板的支撑力增大,增大后的支撑力称工作阻力。

直接顶垮落厚度达1m 以上、垮落长度达采煤工作面长度一半以上。

直接顶初次垮落时的垮距

工作面采煤以来老顶第一次大规模来压 由开切眼到

初次来压时工作面推进的距离 后，随着采煤工作面的继续推

进，老顶岩梁周期性断裂、下沉、工作面内周期性地出现顶板下沉加快、煤壁严重片帮、支架受载增大以及顶板台阶下沉等来压现象。

老顶岩梁周期断裂的距离

指直接顶初次垮落至老顶初次来压这段时间

单位顶板下沉量的工作阻力增量，KN/mm

采煤工作面单位面积顶板内支柱的数量

沿工作面推进方向，

相邻支柱之间的距离。

沿工作面布置方向，

相邻支柱之间的距离

指单位顶板下沉量所对应的支柱工作阻力的增量

①工作面前方超前支承压力②工作面倾斜、仰斜方向残余支承压力③工作面

后方采空区支承压力

在上一工作面区段运输平巷被废弃之后，经过一段时间，等待采空区上覆岩层移动基本稳定后，沿被废弃的巷道边缘，掘进下一个工作面的区段回

风平巷称为沿空掘巷

在上区段工作面采过后，通过加强支护后采用其他有效方法，将上区段工作面运输平巷保留下来，供下去段工作面回采时作为回风平巷

巷道顶板下沉量、底板鼓起量、巷帮移近量、深部围岩移近量、巷道剩余断面积

作阻力③支架与工作面输送机的夹角④支架横向歪斜角⑤支架端面距⑥支架顶梁俯仰角⑦相邻支架顶梁错距⑧支架间距

不超过300mm ②顶板中的断层：描述走向、落差、正逆、是否平行工作面

②支护系统刚度③支柱刚度④支柱工作阻力

端面顶板冒落高度③顶板中的断层④采空区悬顶⑤顶板来压

)

(1

m K

M h -=

'2

)1()1(10+??????-+-'-≥∑-i z l i i K h K H M H

的顶板力压坏采场支架而导致

带老顶岩块压坏采场支架导致的冒顶②垮落带老顶岩块冲击压坏菜场支架导致的冒顶③裂隙带老顶岩块压坏采场支架导致的冒顶。

①采场支架或支柱的支撑力应能平衡最不利情况下垮落带直接顶及老顶岩层的重量。②采场支架的初承力应能保证直接顶与老顶之间不离层。③采场支架的可缩量应能满足裂隙带老顶最大下沉的要求。

得到有效防护受重力作用冒落

①大面积漏跨型冒顶。②靠煤壁附近局部冒顶。③采场两端局部冒顶。④放顶线附近局部冒顶。

由于煤层倾角较大，直接顶又异常破碎，支护系统中若某处失效发生局部冒顶，破碎顶板就可能从该处沿工作面向上全部漏空，使支

选用合适的支柱，使工作面支护系统 有足够的支撑力和可缩量②顶板必须背严背实，梁头顶紧壁，采煤后及时支护，甚至要掏梁窝。③严防爆破移溜等工序弄

倒支架引发局部冒顶。

由于原生、构造以及采动等原因，在一些煤层的直接顶中，存在“人字劈”“升斗劈”，或其他形状的游离岩块。在采煤机采煤或爆破落煤后，如果支护不及时，端面距多大，游离岩块可能突然

冒落砸人，造成局部冒顶事故。①提高

支架的初撑力使端面冒高不超过300mm ②采用及时支护的移架方式，并令端面距不超过340mm ③当采高大于2.5~3.0m 时，支架应带护帮装置，如果碎顶范围比较大，则应对破碎直接顶注入树脂类粘结剂使其固化，以防冒顶。单体支柱工作面：①采用能及时支护悬露顶板的支架，并使端面距不大于200mm ②炮采时，炮眼布置及装药量应合理，尽量避免崩倒支架③提高支柱初撑力，使端面冒高不超过200mm 。

向的顶板力推到采场支架而导

致的冒顶

段，一是形成网兜，原因是工作面内某位置支护失效，当支架稳定性好时，不会推垮。二是推垮工作面，原因是网上碎矸与上位岩层之间有空隙，支架不稳定，网兜向下拉力拉倒支架，造成推①采煤第二分层及以下分层时用内错式布置开切眼，避免金属网上碎矸之上存在空隙。②提高支柱初撑力③用整体支架增加支架的稳定性④采用伪俯斜工作面⑤初次放顶时要千方百计保证把金属网下放到底板。

使采空区小块冒矸超过采高，从而使大块冒矸无法冲入采场。②用切顶墩柱或特种支柱切断顶板，一方面减小冒矸面积，另一方面阻矸使其不得冲入采场。

松散碎裂2~3倍采高顶板岩层②

若有可能，可对他挑顶一部分，令剩余部分转变为裂隙带老顶。

总厚度在0.5~3m 左右，各分层厚底小，强度低，岩性多为页岩、泥岩，常夹有煤线或薄弱夹层，稳定性差，完整性差，容易发生

①煤层顶板由下软上硬不同岩性的岩层组成②软硬岩层间夹有煤线或薄层软弱岩层③下部软岩层的厚度通常情况下不小于0.5m ，而且不大于3.0m ①采用整体支架②提高单体支柱的初撑力。

近（包括顶板下沉、底板鼓起）、顶板冒落、底板鼓起、两帮收缩。

①巷道所处的地应力状态②巷道是否受采动影响③巷道围岩的性质和强度④“支护-围岩”关系⑤支护对策及支护方式等

答：①破裂区②塑性区③弹性区

④原始应力区

答：巷道轴向与构造应力方向平行时，构造应力对巷道的稳定性影响最小；巷道轴向与构造应力方向垂直时，影响最大。构造应力对巷道稳定程度的影响，主要随α角正弦的平方值变化；如果

α角小于25°~30°时，构造应

力对巷道稳定性的影响无明显变化。

道围岩的矿上压力和周边位移根据巷道围岩应力、围岩强度以及它们直接相互关系，选择合适的巷道布置和保护及支护方式。降低围岩应力，增加围岩强度，改善围岩受力条件和赋存环境，有效地控制围岩的变形、可归结为巷道布置和巷道保护及支护两方面内容。⑴布置巷道应重视的问题① 在时间和空间上尽量避开采掘活动的影响，最好将巷道布置在煤层开采后所形成的应力降低区域内。② 如果不能避开采动支撑压力的影响，应尽量避免支撑压力叠加的强烈作用，或者尽量缩短支撑压力影响时间，例如，跨越巷道开采，避免在遗留煤柱下方布置巷道等。③ 在采矿系统允许的距离范围内，选择稳定的岩层或煤层布置巷道，尽量避免水与松软膨胀岩层直接接触。④ 巷道通过地质构造带时，巷道轴向应尽量垂直断层构造带或向、背斜构造。⑤ 相邻巷道或硐室之间选择合理的岩柱宽度。⑥ 巷道的轴线方向尽可能与构造应力方向平行，避免与构造应力方向垂直。 ⑵巷道的保护及支护措施① 通过在巷道围岩中钻孔卸压、切槽卸压、宽面掘巷卸压以及在巷旁留专门的卸压空间等方法，使巷道围岩受到某种形式的不同程度的卸载，将本该作用于巷道周围的集中载荷，转移到离巷道较远的新的支撑区，达到降低围岩应力的目的。② 采用围岩钻孔注浆、锚杆支护、锚索支护、巷道周边喷浆、支架壁后充填、围岩疏干封闭等方法，增

高围岩强度，优化围岩受力条件和赋存环境。③ 架设支架对围岩施加径向力，既支撑松动塌落岩石，又能加大巷道的围压，保持围岩三向受力状态，提高围岩强度，限制塑性变形区和破裂区的发展。根据巷道不同时期的矿压显现规律，巷道支护可以分为巷内基本支架支护、巷内加强支架支护、巷旁支护、联合支护四种形式。

用在支护结构物上的挤压力或塌落岩石的重力，统称为围岩压

1.松动围岩压力

2.

变形围岩压力3.膨胀围岩压力4.冲击和撞击围岩压力

开采技术因素：巷道与回采工作面的相对时空关系和巷道支护方法。地质因素：原岩应力状态、围岩力学性质、岩体结构等。 答：巷道支护可以分为①巷内基本支架支护②巷内加强支架支护③巷旁支护④联合支护四种形式

答：㈠留煤柱护巷：①“煤体-煤体” ②“煤体

-煤柱（稳定）” ③“煤体-煤柱” ④“煤体-煤柱（采动）”㈡①沿空留巷②沿空掘巷

㈠底板巷道的位置：①巷道布置在已稳定的采空区下部②巷道

布置在保护煤柱下部③巷道布置在尚未开采的工作面下部㈡上、下山巷道的位置：①于煤层内用煤柱保护的上下山②位于底板岩层内上方保留煤柱的上

下山③上下山位于底板岩层内，上部煤层工作面跨越上下山回采，留护巷煤柱④上下山位于底板岩层内，上部煤层工作面跨越上下山回采，不留护巷煤柱

答：①巷道掘进影响阶段②掘进影响稳定阶段③采动影响阶段④采动影响稳定阶段⑤二次采动影响阶段

十、巷道围岩卸压的方式 答：①跨巷回采进行巷道卸压②巷道围岩开槽卸压及松动卸压③利用卸压巷硐进行巷道卸压

跨巷回采有两种方式，即纵跨与

跨越大巷和区段集中平巷时，跨采面推进方向与被

跨越上、下山和采区石门时，跨采面推进方向与被跨采巷道轴向垂直称为横跨。

十二、锚杆的分类方法及作用机理；

锚杆支护的护表材料有哪些?1、按锚杆的锚固方式：2、按杆体锚固段长短3、按锚杆体的工作特性4、按锚杆作用特点5、按制造锚杆杆体的材锚杆支护通过锚入围岩内部的杆体，改变围岩本身的力学状态。它的受力状况以及它对围岩的作用方式比棚式支架复杂得多。尽管锚杆在不同的地质条件下作用机理有所不同，但都是在巷道周边围岩内部对围岩加固，形成围岩承载体，有利于威严的稳定。

拧紧螺母产生的锚杆托板对围岩的顶紧力，水胀式管状锚杆杆体纵向收缩，使托盘对围岩产生

顶紧力；以及锚杆托板阻止围岩向巷道内位移时，对围岩施加的径向支护力。

剂将围岩与锚杆粘结成整体，有于围岩深部与浅部变形的差异，锚杆通过粘结剂对围岩施加粘结力来抑制围岩变形。粘锚力就是锚杆杆体的轴力。摩擦锚固式锚杆通过杆体与围岩之间摩擦力对围岩施加锚固力来抑制围岩变形。

围岩体的变形大多从岩体的弱面开始的，在围压作用下围岩沿弱面滑动或张开。锚杆体贯穿弱面，限制围岩沿弱面滑动或张开，这种限制力称为切向锚固力。

计算法3、系统设计法

答：U 型钢、矿用工字钢 答：1、二次支护2、柔性支护

3、强调主动支护

1.保证连接件的安装质量2、支架壁后充填

3、使用背板和拉杆 1、镶嵌型围岩坠矸2、离层围岩片帮冒顶3、松散破碎围岩塌漏抽冒

4、块状围岩断裂冒顶

5、软岩膨胀变形毁巷

1、压垮型冒落

2、推垮型冒落

3、漏冒型冒落

4、复合类型 1、整体压冒型冒顶：①掘进迎头复合、镶嵌型围岩坠矸冒顶。②锚固区外离层顶板整体压冒③锚固区内离层顶板整体压冒

2、松漏冒型冒顶：①松软围岩松漏冒顶②地质构造带围岩松漏顶③采动影响剧烈带围岩松漏冒顶

3、挤压破裂型冒顶：①水平应力挤压破碎型冒顶②采空区岩层移动挤压破碎型冒顶

板为离层性的复合顶板，存在薄及中，交互组成，并有0.5~1m 以下较弱岩层或煤层形成复合1、掌握地质资料与开采条件2、确保锚索施工质量3、锚杆锚固区内形成稳定的压缩拱岩梁

当2、锚杆支护工程质量劣质。措施：1、针对不同的地质条件、围岩类型，根据巷道开掘处的地应力大小和方向选择合理的支护方式及锚杆支护参数。2、加强顶板两肩角锚杆支护，特别是巷道顶板在没有坚固岩层的情况下3、对巷道顶板1.5m 以上无坚固岩层的破碎顶板，采用锚杆支护时，锚固型式必须采用全锚或加长锚固，保证每个锚杆锚固长度不低于1m 。4、完善井下锚喷支护的矿压监测系统，发现锚杆拉断、失效等现象要及时补打或采取相应的措施，确保锚杆支护巷道的安全

高于软化临界载荷时，岩石称为

物化膨胀类型、应力扩容类型、软岩巷道围岩变形具有明显的时间效应；软岩巷道多表现为环形对称性；软岩巷道围岩变形软随埋深增加而增大，存在一个软化临街深度，超过临界深度变形量急剧增加；岩巷道围岩变形在不同的应力作用下，具有明显的方向性。

答：指标：巷道顶板离层、围岩顶板离层指示仪、顶板动态仪

当规则移动带（相当于老顶）下部岩层变形小而不发生折断时，垮落带岩层（相当于直接顶）和老顶就可能发生离层，支架最多只承受直接顶折断岩层的全部重量，这种情况称为“给定载荷状态”。当直接顶受老顶影响折断时，支架所承受的载荷和变形取决于规则移动带下部岩块的相互作用，载荷和变形将随岩块的下沉不断增加，直到岩块受已垮落岩石的支撑达到平衡为止，这种情况称为支架的“给定变形状态”

岩石力学复习题 2解析

《岩石力学》测试题一 西南科技大学考试试题单 考试科目：岩石力学 （不必抄题，但必须写明题号，试题共计三大题） 一、解释下列术语（每小题4分，共28分） 1.岩石的三向抗压强度岩石在三向同时受压时每个单向分别的强度极限 2.结构面具有一定形态而且普遍存在的地质构造迹象的平面或曲面。不同的结构面，其 力学性质不同、规模大小不一。 3.原岩应力岩石在地下未受人类扰动时的原始应力状态 4.流变在外力作用下，岩石的变形和流动 5.岩石的碎胀性岩石破碎后的体积VP比原体积V增大的性能称为岩石的碎胀性，用碎胀系数ξ来表示。 6.蠕变岩石在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象 7.矿山压力地下矿体被开采后，其周围岩体发生了变形和位移，同时围岩内的应力也 增大和减小，甚至改变了原有的性质。这种引起围岩位移的力和岩体变化后的应力就叫矿山压力。 二、简答题（每小题7分，共42分） 1.岩石的膨胀、扩容和蠕变等性质间有何异同点？ 都是岩石形状改变的一种类型，膨胀和扩容时岩石的体积会增大，扩容和蠕变时需要受力2.岩体按结构类型分成哪几类？各有何特征？ 整体块状 层状 碎裂

散体 3.用应力解除法测岩体原始应力的基本原理是什么？ 4.格里菲斯强度理论的基本要点是什么？ 5.在不同应力状态下，岩石可以有几种破坏形式？ 压缩破坏拉伸破坏剪切破坏 6.喷射混凝土的支护作用主要体现在哪些方面？ 喷射混凝土的厚度是否越大越好？为什么？ 三、计算题（30分） 1.将一岩石试件进行三向抗压试验，当侧压σ2= σ3=300kg/cm2时，垂直加压到2700kg/cm2试件破坏，其破坏面与最大主平面夹角成60°，假定抗剪强度随正应力呈线性变化。试计算：（1）内磨擦角φ；（2）破坏面上的正应力和剪应力；（3）在正应力为零的那个面上的抗剪强度；（4）假如该试件受到压缩的最大主应力和拉伸最小主应力各为800kg/cm2，试用莫尔园表示该试件内任一点的应力状态？（本题20分） 2.岩体处于100m深，上部岩体的平均容重γ=2.5T/M3，泊松比μ=0.2，自重应力为多少？当侧压力系数为1.0时，自重应力为多少？（本题10分 《岩石力学》测试题二 双击自动滚屏

煤矿地质学基本概念和相关知识

绪论 1.煤矿地质学的概念，以及为什么要学习煤矿地质学？ 煤矿地质学是运用地质学的基本理论，研究和解决与煤矿设计、建设、生产有关的地质问题的一门地质学的分支学科。 为什么要学习煤炭地质学：1.开采之前的地质工作不能满足开采需求；2.解决采煤问题中必备地质知识；3.采矿工程是一种技术性很强的综合性工作。 第一章地球概述 2.关于地球的物理性质与相关的各种异常 地球的物理性质主要包括密度、地压、重力、地磁与地热，一共5个，其中的还有一些相关的概念如下： 重力异常：由于地壳的物质成分和结构各处不同，使得引力和离心力发生变化，造成实测重力值与正常重力值有所差异，这种现象叫做重力异常。 地磁异常：埋藏着带有磁性的岩体或者矿体的地方，产生一个局部的附加磁场，使得该处的实测地磁要素值与理论上计算的正常值发生偏差，这种现象叫做地磁异常。 地磁场的三个要素：磁偏角、磁倾角与地磁场强度。 由地表向深部，低温特征有所不同，可以分为三层：变温层、恒温层、增温层。 地温梯度：又叫地热增温率，它指深度每下降100米，温度升高的度数，以℃/100m表示。 地温级：又称为地热增温级，它指温度每升高一摄氏度，它所增加的深度值，以m/℃表示。 地温异常：不同地区的地温梯度和地温级都有差异，这主要取决于当地的地质构造条件、岩浆活动和掉下水的运动状况，以及岩石导热率等因素。通常将温度梯度不超过3℃/100m 的地区称为地温正常区，超过3℃/100m的地区称为地温异常区。 3.地球的圈层构造 地球的内部圈层构造包括地壳、地幔和地核，进一步可以将地幔分为上地幔和下地幔，而地核可以分为外核与内核，地壳分为硅铝层（花岗岩质层）和硅镁层（玄武岩质层）。外部圈层构造为大气圈、水圈和生物圈。 4.地球的表面特征 陆地表面特征：陆地表面特征极为复杂，按照高低和起伏的情况，可以分为山地、丘陵、高原、平原、盆地、洼地等等，其中海拔高度100米以下的平原、低山和丘陵低于面积最大，占地球总表面积的20.8％。 海洋表面特征：根据起伏状况和海水深浅，将海底分为大路边缘、大洋盆地和洋中脊三个单元，其中大路边缘又可以分为大陆架、大陆坡和大陆基三部分。 第二章地质作用 5.地质作用与内外力地质作用 地质作用：促使地壳的物质成分、内部构造和地表形态等方面发生变化的作用称为地质作用，引起地质作用的动力称为地营力 依据地质作用的能源不同，地质作用分为两大类：一类是地球内部的能所产生的地质内营力（地质内动力）引起的，称为内力地质作用。另一类是由地球外部的能所产生的地质外营力（地质外动力）引起的，称为外力地质作用。 内力地质作用包括地壳运动、岩浆作用、变质作用和地震作用，地壳运动的基本形式有两种：垂直运动和水平运动。其中地震作用概念为地壳的局部快速颤动称为地震。地震类型按照震源深度可以分为浅源地震、中源地震和深源地震，按照成因可以分为火山地震、陷落地震和构造地震。外力地质所用包括风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、和固结成

煤矿开采学试题及答案(一)

《煤矿开采学》试题（三） 一、名词解释（3×5＝15分） 1、矿井生产能力 2、开拓巷道 3、开采水平 4、盘区 5、大采高综采 二、简答题（6×6＝36分） 1、分析综采放顶煤采煤法的优缺点及适应条件 2、井田开拓要解决哪些基本问题？ 3、简要分析影响采煤工作面长度确定的因素。 4、什么是开机率？如何提高机采工作面开机率？ 5、简述环形式井底车场的基本特点。 6、开采水平运输大巷的布置方式有哪几种？ 三、分析题（2×12＝24分） 1、试分析正确合理的准备方式应该遵循哪些原则？ 2、试分析如何选择合理的采煤工艺方式？ 四、绘图题（25分） 某矿井仅有一层缓倾斜中厚煤层，拟采用立井单水平上、下山带区式开拓，试用双线条绘出该井田开拓的平、剖面示意图，注明巷道名称，并回答以下问题： 1、写出矿井掘进顺序; 2、写出矿井生产系统（运煤、通风、运料和排水）; 3、分析该开拓方式的应用条件。

《煤矿开采学》试题（三）参考答案 一、名词解释（3×5＝15分） 1、矿井生产能力 矿井生产能力，—般是指矿井的设计生产能力，以万t／a(或Mt ／a，1Mt／a＝100万t／a) 表示。 2、开拓巷道 一般说来，为全矿井、一个水平或若干采区服务的巷道，如井筒、井底车场、主要石门、运输大巷、轨道大巷和回风大巷(或总回风道)、主要风井等。 3、开采水平 通常特设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平，称“开采水平”，简称“水平”。 4、盘区 开采近水平煤层时一种采区巷道布置方式，通常，依煤层的延展方向布置大巷，在大巷两侧划分成若干块段，划分为具有独立生产系统的块段，称为盘区或带区 5、大采高综采 缓斜厚煤层采用综合机械化一次采全厚的单一长壁采煤法 二、简答题（6×6＝36分） 1、分析综采放顶煤采煤法的优缺点及适应条件 优点：(1)单产高，(2)效率高，(3)成本低，(4)巷道掘进量小，

岩体力学——题库9套题

《岩石力学》练习题九 双击自动滚屏学院：环境工程学院课程名称：岩石力学命题人： 专业班级：学号：学生层次：第页共页 一、解释下列术语（18分，每小题3分） 1.岩石的峰值强度 2.隧道围岩应力 3.岩体结构 4.剪切破坏 5.岩石的渗透性 6. 蠕变 二、问答题（47分） 1.简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（8分） 2.在静水压力状态下，围岩应力的分布有何特征？（10分） 3.简述岩石力学中常用的莫尔――库仑强度理论和格里菲斯强度理论的基本假设与 适用条件？（12分） 4.体积应变曲线是怎样获得的？它在分析岩石的力学特征上有何意义？（10分） 5.解释岩石与岩体的概念，指出二者的主要区别和相互关系？（7分） 三、计算题（35分） 1. 已知某岩体的抗剪强度指标为粘结力c=2Mpa、内摩擦角υ＝30°，它的抗拉强度σt＝－1Mpa。已测出该岩体中某点的最大主应力σ1＝12MPa，最小主应力σ3＝3Mpa。试分别用莫尔――库仑强度理论和格里菲斯强度理论判断该点的岩石是否破坏。（20分） 2. 当测得一种岩石的单轴抗压强度为8Mpa。在常规三轴试验中，当围压加到4Mpa 时测得的抗压强度为16.4Mpa。求这种岩石的粘结力c和内摩擦角υ的值。（15分） 《岩石力学》练习题八 双击自动滚屏学院：环境工程学院课程名称：岩石力学命题人： 专业班级：学号：学生层次：第页共页 一、解释下列术语（18分，每小题3分） 1.残余强度 2.岩体原始应力 3.岩体结构 4.塑性破坏 5.岩石的渗透性 6. 岩石 的RQD质量指标

二、问答题（47分） 1.用应力解除法测岩体应力的基本原理是什么？（8分） 2.简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（10分） 3.简述岩石力学中常用的莫尔――库仑强度理论和格里菲斯强度理论的基本假设与 适用条件？（12分） 4.在实验室用岩块制成的岩石试件测出的岩石强度及变形参数一般不能直接用于工 程设计，为什么？（10分） 5.解释岩石与岩体的概念，指出二者的主要区别和相互关系？（7分） 三、计算题（35分） 1. 在岩石常规三轴试验中，已知侧压力σ3分别为5.1MPa、20.4MPa、0Mpa时，对应的破坏轴向压力分别是179.9MPa、329MPa、161Mpa，近似取包络线为直线，求岩石的c和υ值。（15分） 2. 已知某岩体的抗剪强度指标为粘结力c=2Mpa、内摩擦角υ＝30°，它的抗拉强度σt＝－1Mpa。已测出该岩体中某点的最大主应力σ1＝12MPa，最小主应力σ3＝3Mpa。试分别用莫尔――库仑强度理论和格里菲斯强度理论判断该点的岩石是否破坏。（20分） 《岩石力学》练习题七 双击自动滚屏学院：环境工程学院课程名称：岩石力学命题人： 专业班级：学号：学生层次：第页共页 一、解释下列术语（18分，每小题3分） 1.岩体结构 2.冲击地压 3.长期强度 4.岩石的RQD质量指标 5.岩石的渗透性 6.莫尔强度理论 二、问答题（47分） 1.解释岩石与岩体的概念，指出二者的主要区别和相互关系？（8分） 2.岩体中的天然应力是哪些因素引起的？（10分） 3.简述岩石力学中常用的莫尔――库仑强度理论和格里菲斯强度理论的基本假设与 适用条件？（12分） 4.简述新奥法法支护的设计原理和施工方法。（10分）

煤矿开采的基本知识.

一、井田开拓基本知识 1、煤田；在地质历史发展的过程中，含碳物质沉积形成的基本连续的大面积含煤地带 2、矿区；统一规划和开发的煤田或其一部分 3、矿区开发；矿区根据储量、赋存条件、煤炭市场需求量和投资环境等情况，确定矿区规模、划分井田，规划井田开采方式，规划矿井或露天矿建顺序，确定矿区附属企业的类别、数目和生产规模，建设过程等，总称为矿区开发。 4、井田；划分给一个矿井开采的那一部分煤田 5、立井：直接与地面相通的直立巷道 6、暗立井：不与地面直接相通的垂直巷道 7、斜井：与地面直接相通的倾斜巷道 8、暗斜井：没有出口直接通到地面，用来联系上、下两个水平并担负提升任务的斜巷 9、上山\下山:服务于一个采盘区的倾斜巷道，上山用于开采其开采水平以上的煤层；下山用于开采其开采水平以下的煤层 11、平硐：直接与地面相通的水平巷道 12、石门：不与地面直接相通的水平巷道，其长轴线与煤层直交或斜交的岩石平巷 13、煤门：与煤层走向垂直或斜交的煤层平巷 14、平巷；没有出口直接通到地面，沿岩层走向开掘的水平巷道 15、开拓巷道；为全矿井或一个开采水平服务的巷道 16、准备巷道；为采区、一个以上区段、分段服务的运输、通风巷道 17、回采巷道；形成采煤工作面及为其服务的巷道 18、矿井生产系统；在煤矿生产过程中的提升、运输、通风、排水、人员安全进出、材料设备上下井、矸石出运、供电、供气、供水等巷道线路及其设施 19、阶段；在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分，每个长条部分具有独立的生产系统，称之为一个阶段 20、水平；布置大巷的某一标高水平面 21、开采水平；简称水平，指地下采煤时，将井田沿倾斜方向按一定高度划分的开采范围 22、采区式划分；在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干个具有独立生产系统的块段，每一块段称为采区 23、分段式划分；在阶段范围内沿倾斜方向将煤层划分为若干平行于走向的长条带，每个长条带称为分段，每个分段沿倾斜布置一个采煤工作面 24、带区式划分；在阶段内沿煤层走向划分为若干个具有独立生产系统的带区，带区内又划分成为若干个倾斜分带，每个分带布置一个采煤工作面。 25、矿井储量：井田范围内煤炭的埋藏量（指井田内可采煤层的全部储量） 26、矿井生产能力：矿井一年内能生产煤炭的数量 27、矿井服务年限：一个矿井从投产到报废的开采年限 1、矿井生产系统 1）运煤系统：工作面，区段运输巷，采区运输上山，采区煤仓，采区下部车场，运输大巷，主要运输石门，井底车场，主井。 2）通风系统：副井，井底车场，石门，大巷，下部车场，轨道上山，中车，区段运输巷，工作面，区段回风，回风石门，回风大巷，风井 3）运料排矸系统：副井，井底车场，石门，大巷，采区运输石门，下部材车，轨上，区段回风，工作面，回收与运料相反 4）排水：工作面，区段运输，采区上山，采下车，运输大巷，石门，水仓。 2、煤田划分为井田主要考虑哪些主要因素？

煤矿地质学

1煤矿地质学的概念,以及为什么要学习煤矿地质学:煤矿地质学是运用地质学的基本理论,研究和解决与煤矿设计、建设、生产有关的地质问题的一门地质学的分支学科。为什么要学习煤炭地质学:1.开采之前的地质工作不能满足开采需求；2.解决采煤问题中必备地质知识；3.采矿工程是一种技术性很强的综合性工作。 2.关于地球的物理性质与相关的各种异常 地球的物理性质主要包括密度、地压、重力、地磁与地热,一共5个,其中的还有一些相关的概念如下: 重力异常:由于地壳的物质成分和结构各处不同,使得引力和离心力发生变化,造成实测重力值与正常重力值有所差异,这种现象叫做重力异常。 地磁异常:埋藏着带有磁性的岩体或者矿体的地方,产生一个局部的附加磁场,使得该处的实测地磁要素值与理论上计算的正常值发生偏差,这种现象叫做地磁异常。 地磁场的三个要素:磁偏角、磁倾角与地磁场强度。 由地表向深部,低温特征有所不同,可以分为三层:变温层、恒温层、增温层。 地温梯度:又叫地热增温率,它指深度每下降100米,温度升高的度数,以℃/100m表示。地温级:又称为地热增温级,它指温度每升高一摄氏度,它所增加的深度值,以m/℃表示。 地温异常:不同地区的地温梯度和地温级都有差异,这主要取决于当地的地质构造条件、岩浆活动和掉下水的运动状况,以及岩石导热率等因素。通常将温度梯度不超过3℃/100m的地区称为地温正常区,超过3℃/100m的地区称为地温异常区。 3.地球的圈层构造:地球的内部圈层构造包括地壳、地幔和地核,进一步可以将地幔分为上地幔和下地幔,而地核可以分为外核与内核,地壳分为硅铝层(花岗岩质层)和硅镁层(玄武岩质层)。外部圈层构造为大气圈、水圈和生物圈。 4.地球的表面特征 陆地表面特征:陆地表面特征极为复杂,按照高低和起伏的情况,可以分为山地、丘陵、高原、平原、盆地、洼地等等,其中海拔高度100米以下的平原、低山和丘陵低于面积最大,占地球总表面积的20.8％。 海洋表面特征:根据起伏状况和海水深浅,将海底分为大路边缘、大洋盆地和洋中脊三个单元,其中大路边缘又可以分为大陆架、大陆坡和大陆基三部分。 5.地质作用与内外力地质作用:地质作用:促使地壳的物质成分、内部构造和地表形态等方面发生变化的作用称为地质作用,引起地质作用的动力称为地营力 依据地质作用的能源不同,地质作用分为两大类:一类是地球内部的能所产生的地质内营力(地质内动力)引起的,称为内力地质作用。另一类是由地球外部的能所产生的地质外营力(地质外动力)引起的,称为外力地质作用。 内力地质作用包括地壳运动、岩浆作用、变质作用和地震作用,地壳运动的基本形式有两种:垂直运动和水平运动。其中地震作用概念为地壳的局部快速颤动称为地震。地震类型按照震源深度可以分为浅源地震、中源地震和深源地震,按照成因可以分为火山地震、陷落地震和构造地震。外力地质所用包括风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、和固结成岩作用。(地震内容有待补充) 6.克拉克值与地壳元素组成 美国人克拉克于1889年,首先测定了地壳中各种化学元素的平均含量,他根据来自世界各地的5159个岩石样品的化学分析数据,求出了地壳深16km以内的50种元素的平均重量百分比,随后又经过许多有关学者不断地补充和修正,使其日臻完善,为了纪念克拉克的功绩,将个中国元素在地壳中的平均重量百分比,称为克拉克值。 地壳中主要元素含量右大到小分别为:O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、H 7.矿物相关概念与特性 矿物: 矿物是在地址作用下,由一种元素或者一种以上的元素化合在一起形成的具有一定化学成分、物理性质和形态特征的自然物质。它们是化学元素在地壳中存在的形式,也是组成岩石和矿石的物质基础。 晶体:具有一定的内部结构,其化学成分的质点(原子或离子)按一定方式规则排列,具有规则的几何外形的矿物。矿物的形态特征包括单体形态和结合体形态。 矿物的单体形态主要是指矿物的结晶习性和晶面条纹。根据矿物晶体在三维空间发育的程度不同,可以分为一向延伸(呈柱状和针状,如柱状的石长柱状的角闪石)、二向延展(呈片状和板状,如板状的石膏和片状的云母)和三向等长(呈粒状,如立方体状态的黄铁矿和岩盐)三类。 矿物的集合体形态:同种矿物的晶体颗粒或非晶体微粒的聚集。 矿物的物理性质性质主要包括矿物的光学性质、矿物的力学性质和其他性质三类。 其中矿物的光学性质是指矿物对光的吸收、折射和反射所产生的各种性质,其中包括颜色、条痕、光泽和透明度等。 矿物的颜色是由矿物对白光的各种波长的广播选择性吸收的结果根据成因不同,矿物颜色分为白色、它色和假色三种。 条痕是指矿物在无釉素瓷板上刻划后所保留的粉末颜色。 光泽是指矿物表面对光的反射程度,主要可以分为金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽,当矿物表面不平坦时候会产生一些比较特殊的光泽,包括油脂光泽、树脂光泽、丝绢光泽、蜡状光泽、土状光泽、珍珠

煤矿开采学试题库(套)

《煤矿开采学》试题（一） 姓名得分 一、名词解释（3×5＝15分） 1、运输大巷 2、辅助水平 3、倾斜长壁采煤法 4、下山 5、放顶煤采煤法 二、简答题（6×6＝36分） 1、如何合理的划分井田？ 2、如何提高采区的采出率？ 3、采煤工作面作业规程的内容主要包括哪些部分? 4、井底车场内主要硐室有哪些？ 5、我国煤矿井田开拓的主要发展方向是什么？ 6、试分析比较炮采与综采两种工艺方式的优缺点。 三、分析题（2×12＝24分） 1、如何合理的划分开采水平？ 2、与斜井开拓相比，立井开拓有哪些优缺点？ 四、绘图题（25分） 某一采区内有一层煤，其倾角平均为180，厚度平均为6m，其顶、底板条件从优，采区倾斜长度为600m，走向长度为1500m，试进行采区巷道布置，用双线条绘出采区巷道布置平、剖面图，并回答以下问题： 1、写出巷道名称； 2、写出采区巷道掘进顺序； 3、写出运煤系统、运料系统及通风系统； 4、简要分析采区巷道布置的主要依据。

《煤矿开采学》试题（一）参考答案 一、名词解释 1、运输大巷 沿煤层走向布置的担负水平运输任务的水平巷道 2、辅助水平 设有阶段大巷，担任阶段运输、通风、排水等项任务，但不设井底车场，大巷运出的煤需要下达到开采水平。 3、倾斜长壁采煤法 沿煤层走向布置工作面沿倾斜推进的采煤法。 4、下山 服务于一个采（盘）区用于开采其开采水平以下煤层的倾斜巷道。 5、放顶煤采煤法 放顶煤采煤法就是在厚煤层沿底部布置一个高2～3m的长壁工作面，用常规方法进行回采，并利用矿山压力的作用或辅以松动爆破等方法，使支架上方的顶煤破碎成散体后，由支架后方放煤口放出，经由后方刮板输送机运出工作面。 二、简答题 1、如何合理的划分井田？ （1）要充分利用自然条件划分井田；（2）要有与矿区开发强度相适应的矿井数目和井田范围；照顾全局；（4）为矿井发展留有余地；（5）直（折线）原则；（6）安全经济效果好。 2、如何提高采区的采出率？

东北大学2020级自命题大纲-矿山岩体力学

2020年硕士研究生统一入学考试 矿山岩体力学 第一部分考试说明 一、考试性质 矿山岩体力学学是东北大学资源与土木工程学院采矿工程专业、矿业工程专业硕士生（采矿方向）入学考试的专业基础考试科目，考试对象为参加东北大学资源与土木工程学院采矿工程专业、矿业工程专业（采矿方向）2020年全国硕士研究生入学考试的准考考生。 二、考试形式与试卷结构 1. 答卷方式：闭卷，笔试 2. 答题时间：180分钟 3. 考试题型及比例(均为约占) 术语解释15% 简答题15% 计算题20% 分析、论述题30% 应用题20% 4. 参考书目 赵文. 《岩石力学》，中南大学出版社，2010 蔡美峰. 《岩石力学与工程》，科学出版社，2002 郑永学. 《矿山岩体力学》，冶金工业出版社，1988 Brady B.H.G., Brown E.T./佘诗刚、朱万成、赵文等译. 《地下采矿 岩石力学/Rock Mechanics for Underground Mining》，科学出版社， 2010

第二部分考查要点 一、基础知识 1．完整岩石的物理性质、力学性质、影响因素等； 2．岩体结构及岩体力学性质，结构面的力学性质、岩体质量评价；3．地应力及其测量方法； 4．岩石支护与加固 5．相似材料模型 6．岩石力学数值分析方法分类及其适用条件 二、露天矿边坡 1．露天边坡稳定性的影响因素、破坏形式； 2．稳定性分析和计算； 3．露天矿边坡的治理。 三、金属矿床地下开采 1.与地压有关的概念，围岩与支架力学模型； 2.巷道地压、竖井地压、采场地压、地压控制方法； 3.采空区处理、井巷维护原则与支护

《煤矿地质学》考试试题及答案

一、填空题 1、地球的圈层构造大致以地表为界,分为内圈层与外圈层。外圈层包括大气圈、水圈与生物圈;内圈层包括地壳、地幔与地核。 2、矿井水的来源主要有大气降水、地表水、含水层水、断层水与老窑水。 3、岩石按成因分为岩浆岩、变质岩、沉积岩。 4、煤矿储量中的“三量”指开拓煤量、准备煤量与回采煤量。 5、地质年代表,中生代包括白垩纪(K)、侏罗纪(J)、三叠纪(T);古生代包括晚古生代与早古生代,晚古生代包括二叠纪(P)、石炭纪(C)、泥盆纪(D);早古生代包括志留纪(S)、奥陶纪(O)、寒武纪(∈)。 二名词解释 正断层:断层上盘沿断层面倾斜线相对向下移动,下盘相对向上移动。 逆断层:断层上盘沿断层面倾斜线相对向上移动,下盘相对向下移动。 低温梯度:又称地热增温率,一般把在常温层以下,每向下加深100m所升高的温度,以 °C/100m表示。 含水层:地下岩层空隙中,储存有在重力作用下可以自由流动水,称含水层(带)。隔水层:由不透水岩石构成的岩层,具有阻隔地下水的性能。 煤炭储量:赋存在地下具有工业价值的、可供开采利用的煤炭数量。 三、简答题 1、矿物岩石节理,解理,裂隙,断裂的区别？ 答:解理就是指矿物晶体在受外力打击后,沿一定的方向规则地裂开,形成光滑平面的性质不同矿物解理的方向数目与解理的完全程度不同,因此,解理就是鉴定矿物的重要依据。 岩层受力后发生变形,当作用力达到或超过岩层的强度极限时,岩层的连续性完整性受到破坏,在岩层的一定部位与一定方向上产生断裂。岩层断裂面两侧的岩块无显著位移的称为节理又称裂隙;有显著位移的称为断层。她们统称为断裂构造。 2、地层接触关系的几种特征？ 答:地层之间接触关系有3种。1、整合接触:指上下两套地层产状平行,两者连续沉积,没有时间间段。2、平行不整合接触:指上下两套地层产状平行,但不就是连续沉积,有沉积间断。3、角度不整合接触:指上下两套地层产状斜交,两者时代不连续,岩性与化石变化明显,具有明显凸凹不平剥蚀面。 3、地质年代的划分及对比方法？ 答通过地层对比可更好的了解与掌握地层的分布规律为找矿打下基础。 方法有:根据岩层的生成顺序划分与对比;根据岩层的岩性特征划分与对比;根据岩层中赋存的古生物化石划分与对比;根据地层之间的接触关系划分与对比;利用放射性同为素测定地质年代。 4.井下煤层厚度的变化原因以及对生产的影响？

采矿学试题及答案六

《煤矿开采学》试题（六） 姓名得分 一、名词解释（3×5＝15分） 1、采区上山 2、暗立井 3、可采储量 4、开拓煤量 5、采掘平衡 二、简答题（6×6＝36分） 1、采区上山位置的选择应考虑哪些因素？ 2、伪倾斜柔性掩护支架采煤法有哪些优点? 3、在解决井田开拓问题时应遵循哪些原则？ 4、试述综采放顶煤采煤法的主要工艺过程。 5、简述大采高综采工艺的特点及防止煤壁片帮的措施。 6、阶段内的再划分有哪几种方式？ 三、分析题（2×12＝24分） 1、试分析我国煤矿井田开拓的发展方向。 2、试分析仰斜开采和俯斜开采的特点及使用条件。

四、综合题（25分） 用双线条绘出斜井多水平上山式开拓平、剖面示意图，标出井巷名称，并写出井巷掘进顺序、运煤系统及通风系统。 《煤矿开采学》试题（六） 姓名得分 一、名词解释 1、采区上山 服务于一个采区的倾斜巷道 2、暗立井 又称盲立井、盲竖井，又称盲竖并、盲立井，为不与地面直接相通的直立巷道，其用途同立井。 3、可采储量 矿井可采储量〔Z)是矿井没计的可以采出的储量，故Z＝(Z-P)C式中P—保护工业场地、并筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物等留置的水久煤柱损失量；C__采区采出率，厚煤层不低于0. 75;中厚煤层不低于0．8；薄煤层不低于085；

地方小煤矿不低于0.7。新井设计时可按上述数据选取。 4、开拓煤量 是井田范围内己掘进开拓巷道所圈定的尚未采出的那部分可采储量。 5、采掘平衡 准备巷道的开掘和工作面成一顶的比例 二、简答题 1、采区上山位置的选择应考虑哪些因素？ 采区上山的位置，又布置在煤层中或底板岩层中的问题；对于煤层群联合布置的采区，还有布置在煤层群的上部、中部或下部的问题。 （一) 煤层上山 （1）开采薄或中厚煤层的单—煤层采区，采区服务年限短；（2）开采只有两个分层的单—厚煤层采区，煤层顶底板岩层比较稳固，煤质在中硬以上山不难维护； (3)煤层群联合准备的采区，下部有维护条件较好的薄及中厚煤层；(4)为部分煤层服务的、维护期限不长的专用于通风或运煤的上山。 (二)岩石上山 对于单一厚煤层采区和联合准备采区，在煤层上山维护条件困难的情况下，

《煤矿地质学》测试试题

《煤矿地质学》试题

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中国矿业大学2014～2015学年第 1 学期 《煤矿地质学》试卷（A）卷 考试时间：100 分钟考试方式：闭卷 学院班级姓名学号 题号一二三四总分 得分 阅卷人 一、名词解释（共20分） 1．节理与解理 答：节理——断裂两侧的岩层或岩体沿破裂面断开，但没有发生明显的相对位移的断裂构造称节理构造。 解理——指结晶矿物在受外力打击后，沿一定的方向规则地裂开，形成光滑平面的性质。 2．层理构造与层面构造 答：层理构造—是沉积物在沉积过程中在层内形成的构造，主要由沉积物的成分、结构、颜色等在垂向上的变化而显示出来。是沉积岩最重要的沉积构造类型。 层面构造—不同性质沉积层的分隔界面称层面，常见的层面构造有波痕、 泥裂、印模和结核。 3．年代地层单位与地质年代单位 答：年代地层单位—是指在特定的地质时间间隔中形成的成层或非成层的岩石体：宇、界、系、统、阶、时带。每个年代地层单位都有一个对应的地质年代单位（地质时间间隔）：宙、代、纪、世、期、时。 4．煤的变质作用 答：褐煤在地下受到温度、压力、时间等因素影响转变为烟煤或无烟煤的地球化学作用。 5．内力地质作用与外力地质作用 答：由地球内部能量引起的地质作用称内力地质作用，包括构造运动、岩浆作用、变质作用和地震作用。 由地球外部能量引起的地质作用称外力地质作用，按外应力的类型可以分为河流的地质作用、地下水的地质作用、冰川的地质作用、湖泊和沼泽的地质作用、风的地质作用和海洋的地质作用，按其发生的序列可分为风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和成岩作用。

煤矿开采学试题库

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煤矿开采学 一、填空题 1、根据井巷的长轴线与水平面的关系，可以分为直立巷道、水平巷道和倾斜巷道三类。 2、阶段内的划分一般有三种方式：采区式、分段式和带区式。 3、按其作用和服务的范围不同，可将矿山井巷分为开拓巷道、准备巷道和回采巷道三种类型。 4、我国采用较多的移架方式有三种：单架依次顺序式、分组间隔交错式、成组整体依次顺序式。 5、采煤工作面中的有序循环作业，是指采煤工作面在规定时间内保质、保量、安全地完成采、装、运、支、处这样一个采煤全过程，对于普采面是以放顶为标志，综采工作面是以移架为标志。 6、采区车场按地点分有上部车场、中部车场和下部车场。 7、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。 8、井底车场是连接井筒和井下主要运输巷道的一组巷道和硐室的总称，是连接井下运输和提升两个环节的枢纽，是矿井生产的咽喉。 9、按照井底车场存车线与主要运输巷道（大巷或主石门）相互平行、斜交或垂直的位置关系，环行式车场可分为卧式、斜式、立式三种基本类型。 二、名词解释

阶段：在井田范围内，沿着煤层的倾向，按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分，每个长条部分称为一个阶段。 开采水平：通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全部阶段运输任务的水平，称为开采水平。 采区车场：采区上（下）山与区段平巷或阶段大巷连接处的一组巷道和硐室称为采区车场。 三、简答题 1、倾斜长壁采煤法的优缺点及其适用条件？ 答：优点（1）巷道布置简单，巷道掘进和维护费用低、投产快。（2）运输系统简单，占用设备少，运输费用低。 （3）由于倾斜长壁工作面的回采巷道既可以沿煤层掘进，又可以保持固定方向，故可使采煤工作面长度保持等长，从而减少了因工作面长度的变化给生产带来的不利影响，对综合机械化采煤非常不利。 （4）通风路线短，风流方向转折变化少，同时使巷道交叉点和风桥等通风构筑物也相应减少。 （5）对某些地质条件的适应性较强。 （6）技术经济效果比较显著。 缺点：长距离的倾斜巷道，使掘进及辅助运输、行人比较困难；现有设备都是按走向长壁工作面的回采条件设计和制造的，不能完全适应倾斜长壁工作面生产的要求；大巷装车点较多，特别是当工作

矿山岩体力学试题及知识点

矿山岩石力学知识要点 1 Rock mechanics and mining engineering (1)岩石力学定义/definition of rock mechanics ：(P1) (2)岩石力学固有复杂/inherent complexities in rock mechanics ：(P2-4)rock structure/岩石内部普遍存在岩石结构面，size effect ，tensile strength ，effect of groundwater ，weathering (3)岩石力学项目实施过程/implementation of a rock mechanics program ：(P7-9)(Fig ．1．3)通常按照下列五个方面依次进行，即Site characterization/，mine model formulation ，design analysis ，rock performance monitoring ，retrospective analysis ，而基于现场实测的反分析结果又进一步指导进行必要的、新的Site characterisation ，mine model formulation 和designanalysis ，改善实施效果。 2 Stress and infinitesimal strain (1)应力/stress ：(P10)the intensity of internal forces set up in a body under the influence of a set of applied surface forces ． (2)正应力/normal stress component ：(P11)应力在其作用截面的法线方向的分量。 (3)剪应力/shear stress component ：(P11)应力在其作用截面的切线方向的分量。 (4)体力：分布在物体体积内的力。 (5)面力：分布在物体表面上的力。 (6)内力：物体本身不同部分之间相互作用的力。 (7)正面：外法线沿着坐标轴的正方向的截面。正面上的应力分量与坐标轴方向一致为正，反之为负。 (8)负面：外法线是沿着坐标轴的负方向的截面。负面上的应力分量与坐标轴方向相反为正，反之为负。 (9)应力变换公式/stress transformation equation ：(P 15) 22 2ll lm 2() ()()()x xx y yy z zz x y xy y z yz z x zx x x xx y y yy z z zz x y y x xy y z z y yz z x x z zx l l l l l l l l l l m l m l m l m l m l m l m l m l m σσσσσσσσσσσσσσ=+++++=++++++++ (9)主平面/principle plane ：(P15)单元体剪应力等于零的截面。 (1 0)主应力/principle stress ：(P15)主平面上的正应力。 (11)三维主应力方程与应力不变量：(P16) 321231222222230 ()2() P P P xx yy zz xx yy yy zz zz xx xy yz zx xx yy zz xy yz zx xx yz yy zx zz xy I I I I I I σσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσσ-+-=?=++??=+++++??=+-++?? σ1,σ2,σ3 in order of decreasing magnitude,and are identified respectively as the major ，intermediate and minor principal stresses/最大主应力、中间主应力和最小主应力． (12)主应力之间相互正交条件：1212120x x y y z z λλλλλλ++= (13)静水应力分量与主偏应力分量/hydraulic component and major principle deviator stress ：(P17-18) 1 112233,,,3 m m m m I S S S σσσσσσσ= =-=-=- (14)静力平衡方程/differential equations of static equilibrium ：(P19)； 000xy xx xz yx yy yz zy zx zz X x y z Y x y z Z x y z σσσσσσσσσ????+++=????? ?????+++=?????????+++=??????

煤矿地质学重点复习资料

1.地质作用：由自然动力促使地球物质组成、内部构造和外部形态发生变化与发展的过 程称为地质作用。 2.重力异常：地表实际测定的重力值往往与理论值不符，这种现象称为重力异常。 3.地热增温率：地温梯度也叫增温梯度或地热增温率，其定义是深度每增加100m温度升高的度数。 4.矿物：矿物是天然产出的，具有一定化学成分和有序的原子排列，通常由无机作用所形成的均匀固体。 5.摩氏硬度计：1滑石2石膏---10金刚石 人们将以上10种标准硬度矿物称为摩氏硬 度计。 6.解理：矿物的解理是指矿物在外力打击之下，总是沿一定方向裂开成光滑平面的性质。裂开的光滑面称为解理面。 7.断口：矿物的断口指矿物在外力作用下在任意方向产生不平整断面的性质。 8.岩石：岩石是天然产出的矿物集合体，具有一定的结构、构造特征，是地质作用的产物。 9.沉积岩：主要由母岩风化剥蚀的产物、火山碎屑物质、生物遗骸等经过搬运、沉积、固结形成的岩石。 10.岩床：也称岩席，是与层面呈整合接触的板状侵入体，厚度稳定，面积较大，多系基性岩浆顺层侵入而形成。 11.地层：地层是地壳发展过程中所形成的层状岩石的总称，包括沉积岩、火成岩和变质岩。 12.地质构造：主要由地壳运动所引起的岩石变形变位现象在地壳中存在的形式和状态就称为地质构造。 13.岩层产状：岩层在空间的产出状态和方位称为岩层的产状。 14.断层：断层是破裂两侧的岩石有明显相对位移的一种断裂构造。 15.正断层：指上盘相对下降、下盘相对上升的断层。 16.泥炭化作用：高等植物遗体，在泥炭沼泽中经受复杂的生物化学和物理化学变化，转变成泥炭的过程称为泥炭化作用。 17.煤化作用：泥炭或腐泥转变为褐煤、烟煤、无烟煤、超无烟煤的物理化学变化称为煤化作用。 18.含水层：指能透水且含有地下水的岩层。 19.隔水层：透水性能差，对地下水的运动、渗透起着阻滞或阻隔作用的岩层，称为隔水层或不透水层。 20.潜水：是指埋藏在地表以下第一个稳定隔水层以上，且具有自由水面的重力水。 21.承压水：充满与上、下两稳定隔水层之间的含水层中的重力水。 22.透水性：岩石能被水透过的这种性能，称为岩石的透水性。 23.综合地质编录：是指编制各种综合地质资料的工作，包括编制反映地质条件总体情况相互关系和变化规律的各种综合地质图件，各类地质报告、地质总结、地质说明书及地质研究的成果。 24.矿井瓦斯：是指煤矿生产过程中，由煤层及其围岩释放出来的一种多成分的混合气体，包含CH4、N2、CO2、C2H6、SO2、H2S及CO等。 25.层理：在岩石形成过程中产生的，由物 质成分、颗粒大小、颜色、结构构造等的差异而表现出的岩石成层构造。一般厚几厘米至几米，其横向延伸可以是几厘米至数千米。常见于大多数沉积岩和一些火山岩中，是研究地质构造变形及其历史的重要参考面。26.组合带：是由三个或更多的化石分类单位作为一个整体构成一个独特组合或共生的 地层体。 27.储量：矿产储量的简称。泛指矿产的蕴藏量。 28.综合地质编录：是根据各种原始地质资料进行的系统整理和综合研究的工作过程。29.岩溶塌陷：是指在岩溶地区，下部可溶岩层中的溶洞或上覆土层中的土洞，因自身洞体扩大或在自然与人为因素影响下，顶板失稳产生塌落或沉陷的统称。 30.火成岩：主要由高温熔融的岩浆侵入地壳或喷出地壳冷凝形成的岩石，也叫岩浆岩。 31.变质岩：先已存在的火成岩，沉积岩或变质岩瘦物理和化学条件变化的影响改变其 结构、构造和矿物成分而形成的新的岩石。

2018-2019煤矿开采学期末试卷

2018-2019煤矿开采学期末考试试卷 填空题 1、井田划分为开采水平或叫水平，水平划分为采区、盘区或带区。 2、炮采采煤工艺的三道主要工序为爆破采煤、装煤运煤、工作面支护和采空区处理。 3、综采工作面的割煤、运煤、支护的设备分别是采煤机、刮板运输机、液压支架。 4、综采工作面的液压支架有支承式、掩护式、支撑掩护式三种。 5、放顶煤采煤法的顶煤破碎机理认为顶煤破碎是支撑压力、顶板活动、和支架支撑三者共同作用的结果。 6、倾斜长壁工作面可以取消运输上山和轨道上山，回采巷道直接与大巷相连。 7、倾斜分层开采如果采用集中巷布置，会出现集中运输与集中回风两种集中巷。 8、准备巷道的布置方式叫准备方式。 1、采煤工艺分别为炮采、普采、综采三种。 2、井田阶段的划分方式：采区式、盘区式、带区式三种。 3、综采工作面的三机配套是指：采煤机、刮板运输机、转载机 4、采区车场按地点划分为下部车场、中部车场、上部车场 5、上行式开采判定方法有比值判别法、三带判别法、围岩平衡法。 1、矿山井巷按照长轴线与水平面的关系，分为直立巷道、水平巷道、倾斜巷道三种。 2、任何一种采煤方法，均包括采煤工艺、采煤系统两项主要内容。 3、单滚筒采煤机的进刀方式有直接推入、“∞”字形割煤、斜切进刀三种。 4、综采工作面的移架方式有单架连续式、分组间隔交错和成组整体依次顺序式共三种*。 5、放顶煤采煤法的顶煤破碎机理认为顶煤破碎是支承压力、顶板活动、和支架支撑三者共同作用的结果。 6、采区用来运煤的上山称为运输上山、运料及行人的上山称为轨道上山。 7、井田开拓按开采水平数目分为单水平开拓和多水平开拓两种。 8、准备方式分为采区式准备、盘区式准备及带区式准备三种。 1、矿井生产能力为150万吨/年，某年生产出160万吨煤，160万吨/年为该矿该年的?实际生产能力?。 2、旱采中的倾斜长壁与??单一走向??长壁采煤法都属于壁式体系采煤法，此外还包括柱式体系采煤法。 3、炮采采煤工艺的整个过程中，第一步工艺为打眼，最后一道工序一般为??放顶??工序。 4、一般情况下，单一煤层上山采区一般采用??运输??上山运煤，轨道上山运料。 5、采区区段划分时，区段与区段之间一般留有??保护煤柱???。 6、倾斜长壁采煤法按工作面的推进方向可分为仰采与???俯采???两种。 7、放顶煤采煤法是在???厚??煤层中，在煤层（或分段）的底部布置一个长壁工作面进行常规回采；而上部的煤破碎后放出。 8、单一走向长壁采煤法的两条上山不与大巷直接相联，轨道上山与大巷通过???下部车场?相沟通。 9、急斜煤层开采时，为减小工作面的倾角，工作面可以将真倾斜方向改布置为?伪倾斜?方向布置，沿走向推进。 10、柱式体系采煤法，留下煤柱不采的称为房式采煤法，既采煤房又采煤柱的称为???房柱式?采煤法。 单选题 1、炮采工作面的放炮工作结束后，再进行的工序是 ( 装煤 ) 2、普通机械化采煤工作面与综采工作面相比，没有的设备是( 胶带输送机 ) 3、炮采与普采面都有的设备是（单体液压支架） 4、采煤工艺为炮采时，当煤层厚度为4米时，可以采用（分两个分层开采） 5、倾斜分层走向长壁采煤法中的“倾斜”是指（沿倾向分层） 6、倾斜分层开采厚煤层时，如果采用炮采，各分层的采高可以设计成（ 1.8-2.2米） 7、倾斜长壁采煤法中的工作面的推进方向是（沿倾向） 8、综采放顶煤，底分层的厚度一般为（ 3米） 9、房柱式采煤法中的煤房指的是（煤中的巷道） 10、采煤法的选择最重要的是要考虑（生产安全） 11、盘区式准备有时把部分上山变平成为了（盘区石门） 12、如果上部煤层处于下部煤层的弯曲下沉带内，是否可以先采下层煤（不可） 13、对拉工作面通常用于（综采） 14、采区下部车场最主要的功能是（运煤） 15、由煤层底板等高线图可知（煤层走向） 16、立井开拓是指矿井的井筒为（立井） 17、我国煤矿的准备方式大多数为（采区式） 18、采用综合开拓时，为方便主井运煤，主井最好采用（斜井） 19、最终用来计算采区服务年限的是（可采储量） 20、井底车场调车方式中需要专用调车设备的是（专用设备调车） 1、某煤矿的年生产能力为年产90万吨，该矿井型为 ( 中型* ) 2、在我国应用最为成熟的采煤方法是( 单一走向长壁采煤法 ) 3、以下不属于旱采的采煤方法是（水采） 4、开采0.5米厚的薄煤层，当采用炮采时，炮眼应布置成（单排眼） 5、单一走向长壁采煤法中的“单一”是指（整层开采） 6、倾斜分层开采厚煤层时，如果采用炮采，各分层的采高可以设计成（ 1.8-2.2米） 7、倾斜长壁采煤法中的“倾斜”是指工作面沿哪个方向推进（倾斜方向） 8、综采放顶煤工作面中，顶煤的放出是在工作面的哪一部位（后部采空区侧） 9、开采急斜煤层，为减小工作面倾角，工作面可采用（俯伪斜布置*） 10、柱式体系采煤法的优点是（ A、设备投资少 B、采掘合一 C、巷道压力小）1、炮采工作面的打眼工作结束后，再进行的工序是 ( 装药 ) 2、普通机械化采煤工作面的运出煤炭的设备是( 运输机 ) 3、综采工作面有别于炮采与普采工作面的标志性设备是（液压支架） 4、开采0.5米薄煤层，采用炮采时，炮眼应布置成（单排眼） 5、倾斜分层走向长壁采煤法中的“分层”是指（分层开采） 6、倾斜分层开采厚煤层时，如果采用综采，各分层的采高可以设计成（ 2.5-3.5米） 7、倾斜长壁采煤法中的与俯采相对应的是（仰采） 8、急斜煤层开采，可以直接采用单一走向长壁法且机械化程度最高的是（倒台阶法* ） 9、房柱式采煤法与单纯的房式采煤法相比，房柱式采煤法的回采率（高） 10、采煤法的选择不需要考虑（ A、B、C都不对） 11、采区式准备与盘区式准备的相同点是（都有上山） 12、上行式开采能够解决的问题有（上部煤层水大） 13、跨上山回采常见于（综采） 14、下部车场一般指的是（采区的下部车场） 15、采掘工程平面图有等高线（ A ） 16、多水平开拓是指矿井的水平多于（1个） 17、立井通风一般情况下通风能力较之斜井通风（小） 18、我国煤矿井田开拓的发展方向为（运输连续化） 19、矿井储量数值最大的是（地质储量） 20、井底车场调车方式需要专用调车设备的是（专用设备调车） 1、煤层按照其厚度分类，中厚煤层的厚度范围为：（ 1.3～3.5M ） 2、炮采与普采有共同点，都使用（单体支架） 3、属于综合开拓方式的是（井筒斜井开拓） 4、某采煤工作面，倾斜长140米，走向长800米，工作面沿走向方向推进，该采煤法属于（走向长壁采煤法）。 5、属于回采工艺过程中的破煤工序的是（采煤机上行割煤） 6、厚煤层分层开采时，回采巷道因为集中巷的存在，可超前工作面（一个刮板输送机长）掘进。 7. 若煤层的倾角很小，可以用??代替采区进行巷道布置。（盘区） 8、采区下部车场一般不会用来（斜井提人） 9、当采区瓦斯含量较大时，可单掘送（皮带上山） 10、井底车场调车方式中，环行车场常用的调车方式为（顶推调车） 多选题 1、不属于单滚筒采煤机的割煤方式（ B、端部斜切进刀 C、中部斜切进刀 D、滚筒钻入法） 2、炮采工作面回柱放顶的方法有（A、见五回一 B、见五回二 C、见四回一） 3、普采工作面过断层可以采取的措施有（B、工作面调斜 D、挑顶、下切） 4、采煤工作面的运输设备可以选用（C、可弯曲式刮板输送机 D、溜槽） 5、长壁采煤工作面的劳动组织形式主要有（ A、分段作业 C、追机作业 D、分段接力追机作业）。 6、采区车场设计时，一般情况下，需要完成的设计为（ A、轨道线路设计 B、车场施工图设计） 7、当上煤层顶板坚硬，或上煤层含水量大时，或上部煤层为瓦斯突出煤层时，开采顺序不宜采用（B、先采上部煤 C、 下行式开采） 8、我国煤矿井田开拓的发展方向为（ A、生产集中化 B、矿井大型化 D、运输连续化） 9、矿井储量可分为（B、地质储量 C、工业储量 D、可采储量） 10、井底车场调车方式的有（ A、顶推调车 B、专用设备调车 C、甩车调车 D、顶推拉调车） 简答题 1、倾斜长壁采煤法除了巷道布置简单，还有什么优点？ （1）运输系统简单，占用设备少，运输费用低； （2）可使采煤工作面长度保持等长；也便于布置对拉工作面，有利于普采工作面的集中生产； （3）通风线路短，减少巷道交叉点和风桥； （4）对某些地质条件的适应性较强； （5）技术经济效果比较显著。 2、采区准备单层化趋势的原因有哪些？ 3、单一走向长壁采煤法的采场通风方式有几种及其适用条件？ 答：U形：瓦斯涌出量小的采面； Z形：适用于边界有回风上山时； Y形：采煤工作面产量大和瓦斯涌出量大时 W形：采用对拉工作面时； H形：适用于瓦斯量大，工作面两侧区段运输、回风巷均进风或回风时。