开采沉陷学

1、采动上覆岩层按其破坏程度分为三个不同的开采影响带，即冒落带、裂缝带和弯曲下沉带，其中冒落带的高度主要取决于采出厚度和上覆岩层的碎涨系数。

2、对矿山开采沉陷的环境影响评价选取的主要因子有：（1）地面建（构）筑物；（2）地面、地下水体；（3）道路、管线；（4）土地。

3、倾斜煤层开采以后，一般情况下地表最大下沉值不在采空区的正上方，而是向下山方向偏移。

4、判断采动影响下建筑物的损害程度主要根据水平变形值、倾斜值和曲率值。

5、解决水体下采煤的三种技术途径是留设安全煤岩柱、处理水体和采取开采措施。

6、为保护地表建筑物，在建筑物周围的地表挖掘有一定深度的槽沟，其作用是吸收地表水平变形，叫做变形补偿沟。

7、按复垦的方法不同，地表沉陷土地复垦可分为工程复垦技术和生物复垦技术。8、承压水上采煤时，水压值与隔水层厚度的比值叫突水系数。9、根据煤层底板破坏情况及地下水的导升情况，在工作面连续推进后，煤层底板可分为“下三带”，即破坏带、完整岩层带、地下水导升带。10、在水平和缓倾斜煤层开采条件下，沿剖面导水裂缝带的最终形态为马鞍型。11、在描述地表移动和变形的5个指标中，水平煤层开采时最大值发生在采空区边界正上方的为水平移动和倾斜。12、开采影响下地表点的整个移动过程分为三个阶段：即开始阶段、活跃阶段和衰退阶段。

二、判断正误题

在进行保护煤柱设计时，为村庄民房和学校建筑物留设煤柱，所选取的围护带宽度不应该相同。（√）2、采动影响下，若地表建筑物墙体出现了倒“八”字型裂缝，说明该处地表曲率值为负值。（×）3、在充分采动条件下，对某一具体工作面（采厚相同）来说，地表最大下沉值不随开采尺寸的增大而增大。（√）4、重复采动时，岩层移动角和边界角都要减小。（√）5、当上覆岩层中有断层时，地表移动范围要增大。（×）6、采用概论积分法预计地表移动和变形时，不用移动角、边界角。（√）7、拐点偏距的大小与上覆岩层岩性有关，岩性越软弱，其值越小。（√）8、条带开采与全采相比，不仅地表下沉值小，主要影响角正切也小。（√）9、导水裂缝带高度与上覆岩层岩性的关系是：岩性越软弱，导水裂缝带高度就越大。（×）10、在铁路下采煤的线路维修措施中，起道是消除线路横向水平移动的常用办法。（×）名词解释

移动角：在充分采动或接近充分采动的条件下，地表移动盆地主断面上三个临界变形中最外边的一个临界变形值点至采空

区边界的连线与水平线在矿柱一侧的夹角称为移动角。2、地表移动盆地：地下开采波及到地表，使受采动影响的地表从原有标高向下沉降，从而在采空区上方地表形成一个比采空区大得多的沉陷区域，这种地表沉陷区域称为地表移动盆地，

3、条带开采：条带开采是一种部分开采方法，它是将要开采的煤层区域划分为比较正规的条带形状，采一条、留一条，使留下的条带煤柱足以支撑上覆岩层的重量，而地表只产生较小的移动和变形。

4、充分采动：充分采动是指地下矿层采出后，地表下沉值达到该地质采矿条件下应有的最大值，此时的采动状态称为充分采动。

5、边界角：在充分采动或接近充分采动的条件下，地表移动盆地主断面上盆地边界点（下沉为10mm）至采空区边界的连线与水平线在矿柱一侧的夹角称为边界角。

1. 地表移动盆地：地下开采波及到地表，使受采动影响的地表从原有标高向下沉降，从而在采空区上方地表形成一个比采空区大得多的沉陷区域，这种地表沉陷区域称为地表移动盆地。

2. 最大下沉角：地表最大下沉点与采空区中点的连线和水平线所成的锐角称为最大下沉角。

3.边界角：在充分采动或接近充分采动的条件下，地表移动盆地主断面上盆地边界点（下沉为10mm）至采空区边界的连线与水平线在矿柱一侧的夹角称为边界角。

4.条带开采：条带开采是一种部分开采方法，它是将要开采的煤层区域划分为比较正规的条带形状，采一条、留一条，使留下的条带煤柱足以支撑上覆岩层的重量，而地表只产生较小的移动和变形。

5.开采沉陷预计：对一个计划进行的开采，在开采进行以前，根据其地质采矿条件和选用的预计函数、参数，预先计算出受此开采影响的岩层和(或)地表的移动和变形的工作，称为开采沉陷预计。

四、简答题

1、简述建筑物下采煤的主要开采技术措施。

部分开采（条带开采、房柱式开采、限厚开采）充填开采离层注浆协调开采

2、下图为水平煤层非充分采动时主断面内地表移动和变形分

布规律，说明下

图中各曲线

（1）～（5）代

表地表移动和

变形的名称。1

—下沉；2—倾

斜；3—曲率；4—水平移动；5—水平变形

3、影响底板突水的因素有哪些？

水源条件：包括水量和水压；矿山压力；隔水层的阻水能力；地质构造

4、垂直剖面法留设保护煤柱用到哪些参数？

岩层移动角（上山、下山、走向）表土层移动角采深（含表土层厚度）

1．为保护地表建筑物采用的主要技术和开采方法有哪些？答：（1）开采方法：充填开采方法、部分开采方法、协调开采方法、岩层离充填减沉方法。（2）建筑物加固方法：设置变形缓冲沟、设置变形缝、设置钢拉杆、设置钢筋混凝土圈梁、设置基础联系梁、设置钢筋混凝土锚固板、堵砌门窗。2.试分析曲率变形对地表建筑物的影响。答：曲率变形表示地表倾斜的变化程度。建筑物位于正曲率（地表上凸）和负曲率（地表下凹）的不同部位，其受状态和破坏特征也不相同。前者是建筑物中间受力大，两端受力小，甚至处于悬空状态，产生破坏时，其裂缝为倒"八"字形；后者中中间部位受力小，两端处于支撑状态，产生破坏时，其裂缝为"八"字形。曲率变形引起的建筑物上附加应力的大小，与地表曲率半径、土壤物理力学性质和建筑物特征有关。一般是随曲率半径的增大，作用在建筑物上的附加应力减小；随建筑物长度的增大、底面积增大，建筑物产生的破坏也加大。

3. 水体下开采主要采哪些主要技术措施？答：（1）试探开采：先远后近，先厚后薄，先深后浅，先简单后复杂。（2）分区开采：同一井田内隔离采区进行开采、建立若干单独井田同时开采。（3）合理选择开采方案：留安全煤柱顶水开采、疏干或疏降水体开采、顶疏结合开采。（4）合理选择开采方法及开采措施。其中常用的开采方法有：部分开采、分层间歇开采、充填开采、长走向小阶段开采、正常等速开采、倾斜长壁开采。4．采动上覆岩层内三带划分及各带特征。答：煤层采动以后，将移动稳定后的岩层按其破坏程度，大致分为三个不同的开采影响带，即冒落带、裂缝带和弯曲带。（1）冒落带。冒落带是指用全部垮落法管理顶板时，回采工作面放顶后引起煤层直接顶板岩层产生破坏的范围。a. 无序性，冒落岩块大小不一无规则地堆积在采空区内；b. 碎胀性，它是使冒落能自行停止的根本原因；c. 可压缩性，冒落岩块间的空隙随着时间的延长和采动程度的加大，在一定程度上可得到压实；d. 冒落带的高度主要取决于采出厚度和上覆岩石的碎胀系数，通常为采出厚度的3-5倍。（2）裂缝带。在采空区上覆岩层中产生裂缝、离层及断裂，但仍保持层状结构的那部分岩层称为裂缝带。这一层的特点是：a.成层性；b.连通性，能导水。（3）弯曲带。弯曲带位于裂缝带之上直至地表。其特点是：a.具有隔水性；

b.岩层的移动过程是连续而有规律的；

c.高度主要受开采深度的影响。

五、问答题：

1、描述岩层与地表移动常用的5个指标是什么？它们之间有什么关系？并说明最大值发生的位置。答：常用的定量指标有：下沉、倾斜、曲率、水平移动、水平变形。倾斜是下沉的一阶导数，当x＝0是地表倾斜值最大。曲率是下沉的二阶导数，是倾斜的一阶导数。当x＝±0.4r时，地表曲率值最大。水平变形是水平移动的一阶导数。当x＝±0.4r时，地表水平变形值最大。

2、煤炭资源的开采，一方面给人们提供了矿产资源，另一方面也带来了一系列的环境和生态问题，试回答主要表现在哪些方面？回答要点（1）使地面标高降低，耕地淹没、盐渍化、沙漠化，在山区引起坡体滑移。（2）地表沉陷使位于沉陷区的建（构）筑物、铁路、公路、桥梁、隧道、堤坝、输电线路等人工建（构）筑物损害、倒塌，影响人民的生命财产安全和交通运输安全。（3）地下开采使含水层水位下降，地面河流、水库干涸，使水进入井下，淹没矿井。（4）在岩溶发育区，地下开采使地面出现大量塌陷坑、塌陷漏斗。（5）开采引起矿区局部地震，震级R2～3级，引起当地居民极大的恐慌。随着开采深度的增加，地震发生的频率、震级均将增大。（6）矿山开采和加工过程中产生的的大量粉尘和排放的SO2、NO x

等有害

气体，危害矿区工农群众的身体健康，导致呼吸系统病变，影响动植物的生存和生长，污染水体、土壤和环境。

1．下图为水平煤层非充分采动时主断面内地表移动和变形分布规律，说明下图中各曲线（1）～（5）代表地表移动和变形的名称。

答：1-下沉；2-倾斜；3-曲率；4-水平移动；5-水平变形2．什么叫充分采动角？画图说明水平煤层开采时采动程度的判定方法。答：在充分采动条件下，在地表移动盆地的主断面上，移动盆地平底的边缘(在地表水平线上的投影点)和同侧采空区边界连线与煤层在采空区一侧的夹角称为充分采动角。3.煤炭资源的开采，一方面给人们提供了矿产资源，另一方面也带来了一系列的环境和生态问题，试回答主要表现在哪些方面？

答：（1）使地面标高降低，耕地淹没、盐渍化、沙漠化，在山区引起坡体滑移。（2）地表沉陷使位于沉陷区的建（构）筑物、铁路、公路、桥梁、隧道、堤坝、输电线路等人工建（构）筑物损害、倒塌，影响人民的生命财产安全和交通运输安全。（3）地下开采使含水层水位下降，地面河流、水库干涸，使水进入井下，淹没矿井。（4）在岩溶发育区，地下开采使地面出现大量塌陷坑、塌陷漏斗。（5）开采引起矿区局部地震，震级R2～3级，引起当地居民极大的恐慌。随着开采深度的增加，地震发生的频率、震级均将增大。（6）矿山开采和加工过程中产生的的大量粉尘和排放的SO2、NOx等有害气体，危害矿区工农群众的身体健康，导致呼吸系统病变，影响动植物的生存和生长，污染水体、土壤和环境。

矿山环境地质学论文

矿山环境治理的基本原则 ） 摘要：矿山在开采资源的同时,不仅有诱发崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突变性地质灾害的可能,而且有诱发地面沉降、土壤荒漠化、水环境恶化、生态环境恶化等缓变性地质灾害的可能性。因此，必须做好从勘查、设计、开采到闭坑四个阶段的环境保护和综合治理。关键词：地质灾害; 矿山地质环境; 矿山环境治理 一、概况 我国是一个矿业大国,煤炭、钢铁、有色金属等产量均排于世界前列。随着工业的不断发展,矿产资源的需求和消耗越来越大,而采掘业的发展使矿产资源的开发力度、广度和深度也越来越大。目前品位较富、埋藏较浅,易采易选、交通方便的矿床已优先开采。矿床开采的趋势趋于深部复杂地层。矿山在开采资源的同时,不仅有诱发崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突变性地质灾害的可能,而且有诱发地面沉降、土壤荒漠化、水环境恶化、生态环境恶化等缓变性地质灾害的可能性。 二、矿山地质环境治理原则 1 以人为本、防灾减灾 所有的地质灾害,直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁,因此矿山环境治理首先要保证矿区免遭矿山开发诱发的各种地质灾害的危害,达到防灾减灾的目的。 2 因害设防、综合治理 针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度,抓住重点和关键环节,因地制宜、因害设防,采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理。 3 注重效益、分期实施 矿山地质环境治理工程应遵循生态社会效益优先的同时,争取最大的经济效益。区别不同的矿山地质环境问题,采取不同的治理措施。同时根据资金情况、矿山地质环境问题 的危害大小、轻重缓急,分期、分阶段进行治理。 4 工程措施与生物措施相结合 矿山环境治理只有将工程措施与生物措施紧密结合,才能达到矿山环境治理的最终目标。各种工程措施只要配置合理,就能根治地质灾害。但其缺点是投资过大,而生物措施恰好弥补工程措施的缺点,其投资较小,能改善小气候的特点,使其广泛应用于矿山环境治理中。 三矿山地质环境治理具体措施 1 地下采空区和矿山疏干排水导致地面沉陷、形成地裂缝,影响地面的农田和建筑物。采空区是地下固体矿床开采后的空间及其围岩失稳而产生位移、开裂、破碎垮落,上覆岩层整体下沉、弯曲并引起的地表变形和破坏,在地面上常可见到圆形塌陷坑及平行于地下开采巷道的地裂缝。由于疏干排放地下水,改变了地下水流的自然渗流、径流条件,水浮力消失,水的潜蚀作用使充填物流失,形成空洞,在真空吸蚀力和重力作用下也可造成塌陷。对采空区的治理主要是为了预防与控制地表残余沉陷的发生。此类方法可细分为4 种: (1) 全部充填采空区支撑覆岩,以彻底消除地基沉陷隐患。充填法可分: 干石充填法、尾砂充填法、胶结充填法、注浆充填、水力充填和风力充填等。其中,以注浆法应用最广泛、效果最好; (2) 局部支撑覆岩或地面构筑物,减小采空区空间跨度,防止顶板垮落。常用的方法有注浆柱、井下砌墩柱和大直径钻孔桩柱或直接采用桩基法等; (3) 注浆加固和强化采空区围岩结构,充填采动覆岩断裂带和弯曲带岩土体离层、裂缝,使之形成一个刚度大、整体性好的岩板结构,有效抵抗老采空区塌陷向上发展,使地表只产生相对均衡的沉陷,以保证地表构筑物的安全;

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，

煤矿开采沉陷防治和控制技术(正式版)

文件编号：TP-AR-L7106 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 煤矿开采沉陷防治和控制技术(正式版)

煤矿开采沉陷防治和控制技术(正式 版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 一.沉陷的防治技术途径 沉陷破坏的防治技术途径可以从两方面考虑； （1）对开采沉陷的控制，即通过合理选择采矿方法 和工艺、合理布置开采工作面、采取井下充填法、覆 岩离层带空间充填等措施，来减少地表下沉，控制地 表下沉速度和范围，达到保护地表和地面建、构筑物 与耕地的目的。（2）开采沉陷破坏的恢复和整治， 运用土地复垦技术和建筑物抗采动变形技术，对开采 沉陷破坏的土地进行整治和利用。

1.1.1全部充填开采 在煤炭采出后顶板尚未冒落之前，用固体材料对采空区进行密实充填，使顶板岩层仅产生少量下沉，以减少地表的下沉和变形，达到保护地面建、构筑物或农田的目的。其中水沙充填是充填采煤法中减少地表下沉效果作好的方法，其次是风力充填和矸石自溜充填。但充填采矿法需要专门的充填设备和设施，还需要有充足的充填材料。矿井初期投资大，吨煤成本相应的增加。 1.1.2条带开采 根据煤层和上覆岩层组合条件，按一定的采留比，在被开采的煤层中采出一条，保留一条。由于条带开采仅是部分地采出地下煤炭资源，保留了一部分煤炭以煤柱形支撑上覆岩层。从而减少覆岩移动，控制地表的移动和变形，实现对地面建、构筑物的保

矿山开采沉陷学(知识点整理)

矿山开采沉陷学 第一章： 1：在地下开采前，岩体在地应力场作用下处于相对平衡状态。局部矿体被采出后，在岩体部形成一个采空区，导致周围岩体应力状态发生变化，引起应力重分布，从而使岩体产生移动变形和破坏，直至达到新的平衡。随着采矿工作的进行，这一过程不断重复。它是一个十分复杂的物理、力学变化过程，也是岩层产生移动和破坏过程，这一过程和现象称为岩层移动。 2： 充分采动区COD位于采空区中部上方，其移动特征是：煤层顶板在上覆岩体重力作用下，先向采空区方向弯曲，然后破碎成大小不一的岩块向下冒落而充填采空区。此后，岩层成层状向下弯曲，同时伴随有离层、裂隙、断裂等现象。成层状弯曲的岩层下沉，使冒落破碎的岩块逐渐被压实。移动结束后，此区下沉的岩层仍平行于它的原始层位，层各点的移动向量与煤层法线方向一致，在同一层的移动向量彼此相等。 3：岩层移动形式 （一）弯曲，这岩层移动的主要形式。当地下开采后，从直接顶板开始沿层面法线方向弯曲，直到地表。 （二）岩层的垮落（或称冒落）。当煤层采出后，采空区附近上方岩层弯曲而产生拉伸变形。当拉伸变形超过岩层的允许抗拉强度时，岩层破碎成大小不一的岩块，冒落充填于采空区。此时，岩层不再保持其原有的层状结构。这是岩层移动过程中最剧烈的形式，通常只发生在采空区直接顶板岩层中。 （三）煤的挤出（又称片帮）。采空区边界煤层在支承压力作用下，一部分被压碎挤向采空区，这种现象称为片帮。由于增压区的存在，煤层顶底板岩层在支承压力作用下产生竖向压缩，从而使采空区边界以外的上覆岩岩层和地表产生移动。 （四）岩石沿层面的滑移。在开采倾斜煤层时，岩石在自重力的作用下，除产生沿层面法线方向的弯曲外，还会产生沿层面方向的移动。岩层倾角越大，岩层沿层面滑移越明显。沿层面滑移的结果，使采空区上山方向的部分岩层受拉伸，甚至剪断，而下山方向的部分岩层受压缩。 （五）垮落岩石的下滑（或滚动）。煤层采出后，采空区为冒落岩块所充填。当煤层倾角较大，而且开采自上而下顺序进行，下山部分煤层继续开采而形成新的采空区时，采空区上部垮落的岩石可能下滑而充填新采空区，从而使采空区上部的空间增大，下部空间减小，使位于采空区上山部分的岩层移动加剧，而下山部分的岩层移动减弱。 （六）底板岩层的隆起。当底板岩层较软时，在煤层采出后，底板在垂直方向减压，水平方向受压，导致底板向采空区方向隆起。

中国矿业大学煤矿开采学电子教案

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

煤矿开采沉陷防治和控制技术(新版)

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煤矿开采沉陷防治和控制技术(新版) 一.沉陷的防治技术途径 沉陷破坏的防治技术途径可以从两方面考虑；（1）对开采沉陷的控制，即通过合理选择采矿方法和工艺、合理布置开采工作面、采取井下充填法、覆岩离层带空间充填等措施，来减少地表下沉，控制地表下沉速度和范围，达到保护地表和地面建、构筑物与耕地的目的。（2）开采沉陷破坏的恢复和整治，运用土地复垦技术和建筑物抗采动变形技术，对开采沉陷破坏的土地进行整治和利用。 1.1.1全部充填开采 在煤炭采出后顶板尚未冒落之前，用固体材料对采空区进行密实充填，使顶板岩层仅产生少量下沉，以减少地表的下沉和变形，达到保护地面建、构筑物或农田的目的。其中水沙充填是充填采煤法中减少地表下沉效果作好的方法，其次是风力充填和矸石自溜充

填。但充填采矿法需要专门的充填设备和设施，还需要有充足的充填材料。矿井初期投资大，吨煤成本相应的增加。 1.1.2条带开采 根据煤层和上覆岩层组合条件，按一定的采留比，在被开采的煤层中采出一条，保留一条。由于条带开采仅是部分地采出地下煤炭资源，保留了一部分煤炭以煤柱形支撑上覆岩层。从而减少覆岩移动，控制地表的移动和变形，实现对地面建、构筑物的保护。但该方法采出率低、巷道掘进多，工作面效率低。 1.1.3覆岩离层带充填 根据采空区上方覆岩移动形成三带的岩移特性，在煤炭采出后一定时间间隔内，用钻孔往离层带空间高压注浆，充填，加固离层带空间，将采动的砌体梁结构加固为稳定性较好的连续梁结构，使离层带的下沉空间不再向地表传递，以减少或减缓地表下沉，保护地面建、构筑物或农田。但该技术难度大，再近一步研究。 1.1.4限厚开采 根据矿区地形、水文地质条件和建、构筑物抗变形能力，以不

矿山开采沉陷学复习题

矿山开采沉陷学》复习题 一、名词解释 1.地表移动盆地主断面：地表移动盆地内通过最大下沉点（或者说移动盆地的中心）所作的沿煤层走向的垂直断面。（P35） 2.临界开采面积：地表到充分采动时的采空区面积。 3.防砂安全煤岩柱：在松散弱含水层底界面至煤层开采上限之间为防止流砂溃入井下而保留的煤和岩层块段。（P321） 4.垮落带（冒落带）：用全部垮落法管理顶板时，回采工作面放顶后引起煤层直接顶板岩层产生破坏的范围。（P26） 5.移动角：在充分采动或接近充分采动的条件下，地表移动盆地主断面上三个临界变形值中最外边的一个临界变形值点至采空区边界的连线与水平线在煤柱一侧的夹角。（P43） 6.地表移动起动距：地表开始移动时工作面的推进距离。（P85） 7.半无限开采：工作面煤壁一侧的煤层未被采动，而另一侧的煤层全部采空的开采情况。 8. 超前影响角：将工作面前方地表开始移动（即下沉10mm）的点与当时工作面的连续，此连线与水平线在煤柱一侧的夹角。（P85） 二、填空题 三、简答题 1.什么是开采沉陷预计，其目的是什么？（P116） （1）对一个计划进行的开采，在开采进行以前，根据其地质采矿条件和选用的预计函数、参数，预先计算出受此开采影响的岩层和（或）地表的移动和变形工作，称为开采沉陷预计。（2）开采沉陷预计对开采沉陷理论的研究和生产实践都有重要意义。①在理论研究生的作用在于，利用预计的结果可以定量地研究受开采影响的岩层与地表移动在时间上和空间上的分布规律。②对指导建筑物下、铁路下、水体下的开采实践具有重要的作用。 2.岩层移动稳定后，覆岩采入影响分为哪几个带？各影响带的主要特征是什么？（P25—P27）（1）冒落带：①随着煤层的开采，其直接顶板在自重力的作用下，发生法向弯曲，当岩层内部的拉应力超过岩石的抗拉强度时，便产生断裂、破碎成块而垮落，冒落岩块大小不一，无规则地堆积在采空区内；②冒落岩石具有一定的碎胀性，冒落岩块间空隙较大，连通性好，有利于水、砂、泥土通过。冒落岩石的体积大于冒落前的原岩体积；③冒落岩石具有可压缩性；④冒落带的高度主要取决于采出厚度和上覆岩石的碎胀系数，通常为采出厚度的3~5倍。实践中可用下式近似估算冒落带高度：h=m/[(k-1)cosα]。（2）裂隙（或称断裂）带：该带内岩层产生较大的弯曲、变形及破坏，其破坏特征是，裂缝带内岩层不仅发生垂直于层理面的裂缝或断裂，而且产生顺层理面的离层裂缝。（3）弯曲（又称整体移动）带：①弯曲带内岩层在自重力的作用下产生层面法向弯曲，在水平方向处于双向受压缩状态，因而其压实程度较好，一般情况下具有隔水性，特别是当岩性较软时，隔水性能更好，成为水下开采时的良好保护层，当透水的松散层在弯曲带内就不能起到这种作用；②弯曲带内岩层的移动过程是连续而有规律的，并保持其整体性和层状结构，不存在或极少存在离层裂缝。在竖直面内，各部分的移动值相差很小；③弯曲带内的高度主要受开采深度的影响。 3.影响地表移动盆地分布规律的地质采矿因素有哪些？(P95-P104) ①覆岩力学性质、岩层层位的影响；②松散层对地表移动特征的影响；③煤层倾角的影响； ④开采厚度与开采深度的影响；⑤采区尺寸大小的影响；⑥重复采动的影响；⑦采煤方法及顶板管理方法的影响。 4.采矿引起开采空间周围岩层移动的主要形式有哪些？每种移动形式具备的条件是什么？（P23-P24） （1）弯曲：当地下煤层采出后，上覆岩层中的各个分层，从直接顶板开始沿层理面的法线

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？

开采沉陷研究的意义

1绪论 1．1开采沉陷研究的意义 煤炭资源是我国的主要能源，已探明总储最在9000×10。t以上，含煤面积达 55万多平方公里，是世界上煤炭资源最丰富的国家之一。据预测．到2050年煤炭 资源仍占我国能源需求的70％眦上…，因此对地下各种赋存条件煤炭资源的开采 将是一项长期的任务。我国煤炭资源的分布也十分广泛，平原、丘陵、山区的地下 蕴藏着丰富的煤炭资源，在一些建筑物下、铁路下、水体下(简称“三下”)也压着大 量的煤炭资源．据原煤炭部1982年的不完全统计，我国仅统配煤矿的生产矿井“三 下”压煤就达137 9×10。t。我国煤炭的赋存条件也千差万别．其中急倾斜或大倾 角煤层的开采越来越受到人们关注，其原因有三个方面：一是在全国重点煤矿区有 20处100多个矿井是急倾斜(也称“大倾角”)煤层开采，急倾斜或大倾角煤炭储量 约占全国煤炭储量的15％～20％，特别是在我国的西部矿区50％阻上矿井开采的 是急倾斜煤层，如主要产煤省、市、自治区有四川、重庆、云南、贵州、新疆、甘肃、宁 夏等的急倾斜(大倾角)煤层是许多矿区或矿井的主呆煤层。随着我国西部大开发 战略的实施，我国矿产资源开采重点西移，煤炭资源开采已成为西部地区区域经济 发展的重要支柱，加强对急倾斜(大倾角)煤层开采地表沉陷机理的研究是西部煤 炭开采的重大课题。二是东部矿区赋存条件较好的煤层越来越少．加上多年来高 强度的开采，浅部赋存条件较好煤层的开采也日益枯竭，从而使急倾斜(大倾角)煤 层问题迅速进入了人们的视野，引起了人们的高度重视，如山东兖州矿区、河北邢 台和开滦矿区、安徽淮南与淮北矿区、江苏徐州矿区等的许多矿井不得不由条件相 对优越的煤层开采转向复杂的急倾斜(大倾角)煤层开采。很显然．要保持矿区生 产的高产、高效和可持续发展．也必须加强对急倾斜(大倾角)煤层开采岩层移动与 地表沉陷问题的研究。三是对急颊斜(大倾角)煤层开采岩层移动与地表沉陷问题

灾害地质学读书报告

灾害地质学读书报告 矿区地质灾害分析摘要:中国是世界上矿山地质灾害多发的国家之一。矿山地质灾害关系到国计民生,关系到社会的可持续发展,常见的矿山地质灾害包括矿井突水、瓦斯爆炸、采空区塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、水土流失等。对矿山地质灾害必须予以高度关注,矿山地质灾害的防治是项综合的系统工程。本文对矿区地质灾害发生原因，表现形式与防治等对简要分析。 关键字:地质灾害，原因，表现形式，防治 一、前言 能源、冶金、有色金属等矿产资源的开采和利用，对国民经济的发展具有巨大促进作用。但地下矿产资源的开发会引起开采沉陷，从而引发一系列地质灾害，必须采取措施对灾害进行防治。开采沉陷是指地下有用矿物采出后，开采区域周围岩体的原始应力状态受到破坏，应力重新分布以达到新的平衡，在此过程中，岩层和地表产生连续的移动变形和非连续的开裂、冒落等破坏现象[1]。 二、采矿引起地质灾害的原因 当开采面积达到一定范围之后，起始于采场附近岩体的移动 和破坏将扩展到地表，引起地表变形，导致位于移动岩体内的井巷、峒室等以及位于开采影响范围内地表的房屋、建筑物、水体、铁路和管线等改变其原有状态，甚至破坏，称之为采动损害[2]。矿区开采沉陷引起的损害是一种突发性地质灾害，其实质是地下开采空间扩大而引起的岩体内应力变化且向其周围介质传播扩散的结果。岩体本身是一种非常复杂的介质，它不仅是由各种不同性质的岩层组成，而且还由于褶皱、断层等各种地质作用而产生了大量的不连续面。在一定的地质采矿条件下，开采引起的岩体应力变化，并向采空区上方岩层至地表传播扩散，按形变程度不同，可分为冒落带、断裂带、离层带和弯曲带。这4种变形带的出现

开采沉陷形成机理及其预测方法

开采沉陷形成机理及其预测方法 有用矿物被采出以后，开采区域周围的岩体的原始应力平衡状态受到破坏，应力重新分布，达到新的平衡。在此过程中，使岩层和地表产生连续的移动、变形和非连续的破坏(开裂、冒落等)，这种现象称为“开采沉陷”(Mining subsidence)。 有用矿物的开采可以是井工方法开采，也可以是露天方法开采；开采的有用矿物可以是层状的也可以是非层状的。本材料主要指的是层状有用矿物(特别是煤层)的井工开采，“开采沉陷”也是特指煤层地下开采后产生的开采沉陷。 岩体本身是一种非常复杂的介质，它不仅是出各种不同性质的岩层组成，而且还由于各种地质作用(如褶皱、断层、开裂、火成岩侵入、陷落柱等)而产生了大量的不连续面。岩体在受到各种不同开采方法的开采影响时，产生的开采沉陷是一个在时间和空间上都是非常复杂的过程。在时间上来说，在移动过程中，开采沉陷的形式和大小在不同的时间是不同的，也就是说，此时的开采沉陷是“动态的”；随着时间的推移，开采沉陷的形式和大小逐渐趋向于稳定，开采沉陷变成“静态的”或“最终的”。从空间上来说，若地下开采的范围较小、开采的矿物的埋藏深度较大，则开采沉陷波及的范围往往只局限于开采区域周围的岩体；若开采范围较大、开采矿物的埋藏深度较小，则开采沉陷波及的范围就会从岩体发展到地表，引起“地表移动”。由于人类的生产和生活活动大部分都是在地表进行，所以地表移动对人类的影响更为普遍。 第一节煤矿地下开采引起的地表移动与变形 一、地表移动的形式 所谓地表移动，是指采空区面积扩大到一定范围后，岩层移动发展到地表，使地表产生移动和变形，在地表沉陷的研究中称这一过程和现象为地表移动。开采引起的地表移动过程，受多种地质采矿因素的影响，因此，随开采深度、开采厚度、采煤方法及煤层产状等因素的不同，地表移动和破坏的形式也不完全相同。在采深和采厚的比值较大时，地表的移动和变形在空间和时间上是连续的、渐变的，具有明显的规律性。当采深和采厚的比值较小(一般小于30)或具有较大的地质构造时，地表的移动和变形在空间和时间上将是不连续的，移动和变形的分布没有严格的规律性，地表可能出现较大的裂缝或塌陷坑。地表移动和破坏的形式，

矿山开采沉陷学答案整理 2

1．“三带”的定义? 答：冒落带是指用全部垮落法管理顶板时，回采工作面放顶后引起煤层直接顶板岩层产生破坏的范围。 裂缝带：在采空区上覆岩层中产生裂缝、离层及断裂，但仍保持层状结构的那部分岩层。弯曲带：又称整体移动带，位于裂缝带之上直至地表。 2.地表移动盆地边界的确定（此题答案不确定） 一、地表移动盆地边界的划分 地表移动盆地划分成如下三个边界： (一)移动盆地的最外边界 移动盆地最外边界是以地表移动和变形都为零的盆地边界点所固定的边界。这个边界由仪器观测确定。考虑到观测误差一般取下沉为10mm的点为边界点。所以，最外边界实际上是下沉为10mm的点圈定的边界。（图中ABCD） (二)移动盆地的危险移动边界 危险移动边界是以盆地内的地表移动与变形对建筑物有无危害而划分的边界。（图中A’B’C’D’） 不同结构的建筑机能承受最大变形的能力不一样，所以各种类型的建筑物都应有对应的临界变形值。在确定移动盆地内危险移动边界时，用相应建筑物的临界变形值圈定，会更接近于实际。 (三)移动盆地的裂缝边界 裂缝边界是根据移动盆地内最外侧的裂缝圈定的边界。 3.地表移动观测站设计内容有哪些？ 答：观测站设计包括便携设计说明书和绘制设计图两部分工作。 设计说明书应包括下列内容： 1)建立观测站的目的和任务 2)设站地区的地形、地物及地质采矿条件 3)观测站设计时所用的开采沉陷参数 4)观测线的位置及长度的确定，测点及控制点的数目、位置及其编号 5)工作测点和控制点的构造及其埋设方法 6)观测内容及所用仪器，与矿区控制网的联测方法，精度要求，联测的起始数据，定期观 测时间、方法及精度要求，有关地表采动影响的测定，编录方法。 7)经费估算：包括观测站所需材料、购地、人工等费用的预算 8)观测成果的整理方法与分析步骤，所需获得的成果 4.水平煤层(或沿煤层定向主颁)非充分采动时主断面内下沉曲线特征? 答：判别：水平煤层开采时的采动程度可用走向充分采动角φ3来判别。当用φ3 角作的两直线交于岩层内部而未及地表时，此时地表为非充分采动。 （一）下沉曲线 下沉曲线表示地表移动盆地内下沉的分布规律。设沿主断面方向为x轴，下沉曲线为W(x)=F(x) 在讨论分布规律时，先要确定下沉曲线上的三个特征点： 1．最大下沉点o：下沉值最大。在水平煤层开采时，在采区中央正上方。 2．盆地边界点A、B：据走向边界角δ0作边界点A、B，此处下沉值为零。 3．拐点E：拐点是指下沉曲线凹凸的分界点。拐点从理论上讲应位于工作面开采边界的正上方，但由于工作面边界附近的顶板并不切煤壁冒落或呈阶状弯曲，存在悬顶距，因此在四周没采情况下，拐点E不在工作面开采边界的正上方而是略偏向采空区一侧。在地表达充

《矿山开采沉陷学》复习题

《矿山开采沉陷学》复习题 一、名词解释 1.地表移动盆地主断面：地表移动盆地内通过最大下沉点（或者说移动盆地的中心）所作的沿煤层走向的垂直断面。（P35） 2.临界开采面积：地表到充分采动时的采空区面积。 3.防砂安全煤岩柱：在松散弱含水层底界面至煤层开采上限之间为防止流砂溃入井下而保留的煤和岩层块段。（P321） 4.垮落带（冒落带）：用全部垮落法管理顶板时，回采工作面放顶后引起煤层直接顶板岩层产生破坏的范围。（P26） 5.移动角：在充分采动或接近充分采动的条件下，地表移动盆地主断面上三个临界变形值中最外边的一个临界变形值点至采空区边界的连线与水平线在煤柱一侧的夹角。（P43） 6.地表移动起动距：地表开始移动时工作面的推进距离。（P85） 7.半无限开采：工作面煤壁一侧的煤层未被采动，而另一侧的煤层全部采空的开采情况。 8. 超前影响角：将工作面前方地表开始移动（即下沉10mm）的点与当时工作面的连续，此连线与水平线在煤柱一侧的夹角。（P85） 二、填空题 三、简答题 1.什么是开采沉陷预计，其目的是什么？（P116） （1）对一个计划进行的开采，在开采进行以前，根据其地质采矿条件和选用的预计函数、参数，预先计算出受此开采影响的岩层和（或）地表的移动和变形工作，称为开采沉陷预计。（2）开采沉陷预计对开采沉陷理论的研究和生产实践都有重要意义。①在理论研究生的作用在于，利用预计的结果可以定量地研究受开采影响的岩层与地表移动在时间上和空间上的分布规律。②对指导建筑物下、铁路下、水体下的开采实践具有重要的作用。 2.岩层移动稳定后，覆岩采入影响分为哪几个带？各影响带的主要特征是什么？（P25—P27） （1）冒落带：①随着煤层的开采，其直接顶板在自重力的作用下，发生法向弯曲，当岩层内部的拉应力超过岩石的抗拉强度时，便产生断裂、破碎成块而垮落，冒落岩块大小不一，无规则地堆积在采空区内；②冒落岩石具有一定的碎胀性，冒落岩块间空隙较大，连通性好，有利于水、砂、泥土通过。冒落岩石的体积大于冒落前的原岩体积；③冒落岩石具有可压缩性；④冒落带的高度主要取决于采出厚度和上覆岩石的碎胀系数，通常为采出厚度的3~5倍。实践中可用下式近似估算冒落带高度：h=m/[(k-1)cosα]。 （2）裂隙（或称断裂）带：该带内岩层产生较大的弯曲、变形及破坏，其破坏特征是，裂缝带内岩层不仅发生垂直于层理面的裂缝或断裂，而且产生顺层理面的离层裂缝。 （3）弯曲（又称整体移动）带：①弯曲带内岩层在自重力的作用下产生层面法向弯曲，在水平方向处于双向受压缩状态，因而其压实程度较好，一般情况下具有隔水性，特别是当岩性较软时，隔水性能更好，成为水下开采时的良好保护层，当透水的松散层在弯曲带内就不能起到这种作用；②弯曲带内岩层的移动过程是连续而有规律的，并保持其整体性和层状结构，不存在或极少存在离层裂缝。在竖直面内，各部分的移动值相差很小；③弯曲带内的高度主要受开采深度的影响。 3.影响地表移动盆地分布规律的地质采矿因素有哪些？(P95-P104) ①覆岩力学性质、岩层层位的影响；②松散层对地表移动特征的影响；③煤层倾角的影响； ④开采厚度与开采深度的影响；⑤采区尺寸大小的影响；⑥重复采动的影响；⑦采煤方法及顶板管理方法的影响。 4.采矿引起开采空间周围岩层移动的主要形式有哪些？每种移动形式具备的条件是什么？

开采沉陷预计方法概述

开采沉陷预计方法概述 摘要：本文主要介绍了当前使用的开采沉陷预计方法（基于实测资料的经验方法、影响函数法和理论模拟法）的原理、特点及应用情况，并简要介绍了开采沉陷预计的发展趋势，相信会对开采沉陷工作具有一定的帮助意义。 关键词：开采沉陷；预计方法；概率积分法；理论模拟法 1 引言 开采沉陷预计是矿山开采沉陷的核心内容之一，它对开采沉陷的理论研究和生产实践都有重要意义[1]。由于采矿引起的地面沉陷损坏地面建筑、公路、铁路等，不但给人民生活带来了威胁，而且破坏环境。开采沉陷的预计，对建筑物和生态环境的保护有重要意义。因此，有必要对开采沉陷预计方法进行探讨，以指导矿山的开采。开采沉陷预计方法很多，按建立预计方法的途径可分可分为三类：基于实测资料的经验方法、影响函数法和理论模拟法[2-4]。 2 开采沉陷方法简介 基于实测资料的经验方法是通过对大量的已知开采沉陷实测资料进行数据处理，确定开采沉陷中各种移动变形值的函数形式和计算预计参数的经验公式。这种方法在预测时，首先根据开采的地质条件，确定经验公式中的预计参数，再代入公式确定预计函数进而求出移动和变形值。这种方法是当前最为可靠的一种预测方法，常见的经验方法有：典型曲线法和剖面函数法等。 理论模拟法把岩体抽象为某个数学的、力学或数学-力学的理论模型，按照这个模型计算受开采影响岩体产生的移动、变形和应力的分布情况。如认为岩层和地表是一种连续的介质，则此模型属于连续介质模型；否则，就属于非连续介质模型。此法所用的函数一般均由理论研究得出，所用的参数常用实验室试验或理论推导求得，一般与现场实测资料没有直接关系，常用的理论模型法主要有连续介质力学法等。 影响函数法是介于经验方法和理论模型方法之间的一种方法，它的实质是根据理论研究或其他方法确定微小单元开采对岩层或地表的影响（以影响函数表示），把整个开采对岩层和地表的影响看作采区内所有微小单元开采影响的总和，并据此计算整个开采引起的岩层和地表的移动和变形，目前此方法中所用的参数根据实测资料获得。常用的影响函数方法有概率积分法等[5]。 下面分别对各个方法进行简单介绍。 2.1 典型曲线法 典型曲线法是用无因次的典型曲线表示移动盆地主断面上的移动和变形曲线的一种方法，它适用于矩形或者近似矩形的采区的地表移动变形预计。典型曲线法由于其分布和参数均是直接基于实测资料，因此其预计误差较小。但是建立典型曲线需要大量的观测数据，在实测数据不足的地区不能使用典型曲线法。；另外，此方法原则上只适用于矩形或近似矩形采区的地表移动和变形预计，在形状不规则的工作面开采时预计误差较大，这些限制了典型

煤矿开采学课程教学大纲

《煤矿开采学》课程教学大纲 第一部分大纲说明 一、先修课程 基础课；制图；力学；地质；测量；岩石力学。 二、适用围及属性 采矿工程专业复习使用 三、课程的目的与任务 本课程是研究地下开采的综合性工程技术科学，是采矿、安全工程专业必修的专业课之一，目的培养学生对煤矿生产系统，煤矿建设，生产方针有全面了解。 四、课程的重点和基本要求 （一）本课程的重点 重点要掌握缓倾斜煤层的长壁采煤方法、准备方式和井田开拓三部分，训练学生进行方案设计的基本技能。 （二）基本要求 要求学生掌握煤矿开采的基本原理，掌握采煤方法、准备方式和井田开拓三部分容。并通过各种教学环节，使学生对矿井开采技术、机械化采煤等有较全面的认识和理解。并能运用所学理论知识解决生产中的问题。 五、本课程与其他相关课程的衔接和分工 “煤矿地质”、“煤矿测量”是讲述矿图和煤柱留设方法，在本课程之前进行；“井巷工程”是述井巷断面和交岔点设计，在本课程之前进行。 “矿井通风”、“矿山压力与控制”、“矿井设计”、“特殊开采”应在在本课程之后进行。 六、执行大纲的几点说明 执行本复习大纲前必须系统的学习完《煤矿开采学》和相关的课程；如基础课，制图；力学；地质；测量；岩石力学；“矿井通风”；“矿山压力与控制”；“矿井设计”否则不利于系统掌握本课程的基本容。 第二部分课程容大纲 绪论

介绍我国煤炭工业发展历程、趋势及煤矿开采学的基本概念。 第一篇采煤方法 第一章煤矿开采的基本概念 第一节煤田开发的概念 介绍矿区、煤田、井田、矿井生产能力和井型、露天开采与地下开采的概念。 第二节矿井井巷名称及井田划分 l、介绍矿井井巷名称； 2、井田划分(分采区、分段、条带、盘区)。 第三节矿井生产的基本概念 1、井生产系统概念； 2、矿井开拓、准备、回采的概念 第二章采煤方法概念及分类 第一节采煤方法的概念 介绍采场、采煤方法、回采工作面、采煤系统、回采工艺的概念。 第二节采煤方法的分类及应用 介绍壁式和柱式采煤方法的概念和特点。 第三章单一走向长壁采煤法回采工艺 介绍三种采煤方法的发展趋势。 第一节爆破采煤回采工艺 介绍落煤、装煤、运煤、支扩、采空区处理五大工序。 第二节普通机械化回采工艺 l、普通机采实例； 2、单滚筒煤机的工作方式； 3、工作面支架布置； 4、工艺参数的分析及计算； 5、普通采面的设备配套 第三节综合机械化回采工艺 l、双滚筒煤机的工作方式；2、液压支架的移架方式；3、工序配合方式；4、设备的配套参数

煤矿开采沉陷对环境影响及其对策

煤矿开采沉陷对环境影响及其对策 随着社会经济的发展，人民生活水平的提升，人们对煤炭的需求量在不但上升，因此煤矿在不断增加开采量。在这样的状况下，我国煤矿开采沉陷的案例也在逐年上升。如果不对其进行科学的控制，将会影响到当地的生态环境，不利于环境的保护。本文通过对煤矿开采沉陷对环境的影响进行相应的探讨，从中找到存在的问题，制定出更加科学的发展方案，提升环境的质量，减少沉陷对环境的破坏。 标签：煤矿开采采矿沉陷环境影响生态 煤矿开采容易产生沉陷，进而会对环境造成不良影响。广西百色市煤炭资源相对比较丰富，煤矿相对比较集中，如果不对其进行科学的管理，将不利于广西百色市环境的发展。沉陷形成后不仅会影响到当地的耕地以及经济，严重时还可能会出现生命财产安全问题。只有加强对煤矿开采沉陷工作的管理，才可以更好的保证周围环境的质量，减少环境的不利影响。尤其是近些年来，我国对环境保护工作的重视程度逐渐增加，需要对煤矿开采进行严格管理，减少对环境的破坏，为今后广西百色市的经济发展奠定良好基础。 1煤矿开采沉陷对环境的影响 环境作为人类赖以生存的重要因素，需要人们对其进行良好的保护，这样才可以保证环境发展的质量。而煤矿开采沉陷不仅会对环境造成不良影响，严重时还会对生态产生破坏，因此在今后的工作中，需要加强对煤矿开采沉陷问题的研究，找到相应的应对措施，减少沉陷对周围环境的不利影响。 1.1对耕地的破坏 一些煤矿设置在农耕地区，这样就会对耕地造成破坏，进而会影响到当地农业经济的进步与发展。许多企业在进行煤矿开采时只顾及眼前的利益，缺乏长期规划，使得农耕地区的土地遭受污染，同时在煤矿开采沉陷后也不利于农耕的进行，严重时会导致当地生态环境的破坏。当前我国农耕地数量相对较少，需要对其数量进行控制，减少煤矿开采沉陷对其产生的不良影响，提升农耕的质量。 1.2对建筑物的影响 煤矿企业在进行开采时主要是地下开采，如果不采取科学的处理措施，可能会对建筑物产生不良影响。许多矿井采用全部垮落式管理顶板，最终会形成较大的沉陷盆地，如果沉陷发生在建筑区域，就会导致建筑物的损毁，进而会给当地的经济带来巨大损失，严重时还可能会危及人们的生命安全。 1.3对生产生活的影响

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。