1、长壁工作面：长度大于50m的工作面。 2、短壁工作面：长度小于50m的工作面。
3、走向长壁工作面：沿走向推进、长度大于50m 的长壁工作面。 4、倾斜长壁工作面：沿倾斜推进、长度大于50m 的长壁工作面。
5、控顶距— 工作面中煤壁至末排支柱的距离或煤壁至支架顶梁后端的距离， 称∽。 6、放顶距（曾称放顶步距）— 相邻两次放顶的间隔距离，称∽。
7、工作面的顶板：按其与煤层相对位臵和垮落难易程度分为伪顶、直接顶和基本顶（又称老顶）。
8、伪顶：位于煤层之上随采随落的极不稳定岩层，其厚度一般在0.5m以下。（多为泥岩、泥质页岩）
9、直接顶：位于煤层或伪顶之上具有一定稳定性。移架或回柱后能自行垮落的岩层。（多为页岩、砂页岩、粉砂岩等） 10、基本顶（老顶）：位于直接顶或煤层之上，通常厚度和岩石强度较大、难于垮落的岩层。（多为坚硬的砂岩、 砾岩、石灰岩等） 11、采空区处理方法有：
（1）全部垮落法—使采空区悬露顶板垮落后充填采空区的岩层控制方法。（应用广泛）适用广泛，凡地表不需保护时均可采用。 （2）充填法— 用充填材料充填采空区的岩层控制方法。 适用于 “ 三下 ” 采煤（建筑物下、铁路下、水体下）或自然发火严重的特厚煤层开采。 （3）煤柱支撑法（俗称刀柱法）:
在采空区留适当宽度煤柱以支撑顶板的岩层控制方法 ； 适用于 极坚硬顶板的煤层开采。 （4）缓慢下沉法— 在采空区后方利用顶板下沉和底板隆起的特性任其自然合拢的岩层控制方法。适用于具有韧性顶板的煤层开采。
12、矿山压力— 存在于采掘空间围岩内的力。简称矿压、又称地压。 （或：由于开采引起的工作面周围岩体内的力。）
13、矿山压力显现— 在矿压作用下、围岩或支护物呈现的各种力学现象。如：顶板下沉、底鼓、煤壁片邦、支架变形和损坏等。 14、工作面主要矿山压力显现及观测指标：（至少列出其中五项）1）顶底板移近— 一般指工作面控顶区内顶底板相对移近。观测指标有顶底板移近量（mm ），顶底板移近速度（mm/h）等。
2）支架（柱）载荷—指工作面支架(或支柱)承受的载荷。常用kN/柱 、 kN/m2 、 kN/架等单位。
3) 顶板破碎—指在矿山压力作用下顶板的破碎程度。观测指标为顶板破碎度（%），即单位控顶面积内冒落面积所占百分比。
4) 局部冒顶— 指对正常生产有影响的顶板局部塌落。一般以冒顶的长、宽、高度和影响生产时间来表述。
5）煤壁片邦— 指在工作面前方支承压力作用下，煤壁发生垂直和水平变形而脱落的现象。观测指标有片邦深度、片邦率等。
6）台阶下沉—指由于基本顶破断垮落，支架控制不力所造成的阶梯状下沉。常用台阶数目和台阶落差来表述。
7）大面积冒顶—指由于基本顶垮落导致顶板沿煤壁切落的现象。常用冒顶面积和造成工作面停产时间来表述。
15、支承压力的概念：采掘空间原被采物承受的载荷转移到周围支承体上而形成的压力，称∽。
16、直接顶初次垮落：直接顶初次大面积垮落，称∽ 。
1
17、初次来压：基本顶（老顶）初次破断在回采工作面引起的矿压显现。 18、周期来压：基本顶（老顶）周期破断在回采工作面引起的矿压显现。 19、 煤田 — 同一地质时期形成，并大致连续发育的含煤岩系分布区。（面积-几十到几千平方公里、储量-数亿到上千亿吨）
20、矿区 — 统一规划和开发煤田或其一部分。 21、井田— 煤田内划归一个矿井开采的部分。
22、矿井生产能力：指矿井设计年生产能力，万t /a 。
23、矿井核定生产能力 — 矿井经过技术改造后，对矿井个生产系统能力重新核定后的综合生产能力。
24、井型：指按矿井设计年生产能力划分的矿井类型。
25、井型分类： ◆大型矿井120、150、180、240、300、400、500及以上（其中300及以上又称特大型矿井） ◆中型矿井 45、60、90 ◆小型矿井 9、15、21、30 （< 9称小煤矿） 井型发展趋势：大型化 26、立井（竖井）：服务于地下开采，在地层中开凿的直通地面的竖直通道。（其中直通地面的断面和长度均较小的竖直通道又称小井） 27、暗立井：不直通地面的立井。（有提升设备）
28、平硐：服务于地下开采，在地层中开凿的直通地面的水平通道。
按用途又分为: ◆主平硐：提煤 ◆副平硐: 辅助运输 ◆通风平硐：专用于通风 29、石门、煤门：不直通地面、垂直或斜交煤层走向的水平巷道，开掘在岩层中的称石门，开掘在煤层中的称煤门。
主要石门（中央石门）— 为开采水平或阶段服务的石门。
石门 采区石门 — 为采区服务的石门。 区段石门 -- 为区段服务的石门。 30、大巷：为开采水平或阶段运输服务的水平巷道。
运输大巷：为开采水平或阶段运输服务的水平巷道。 回风大巷：为开采水平或阶段回风服务的水平巷道。 （开采水平：运输大巷及井底车场所在的水平位臵及所服务的开采范围。亦简称水平。） 31、斜井：服务于地下开采，在地层中开凿的直通地面的倾斜通道。 按用途又分为: ◆主斜井： 提煤 ◆ 副斜井: 辅助提升(材料、设备、矸石、人员等) ◆通风斜井：专用于通风
32、采区上山 -- 运输大巷标高以上、为一个采区服务的倾斜巷道。 33、采区下山 — 运输大巷标高以下、为一个采区服务的倾斜巷道。
采区上山（下山）按其用途又分为--运输上山（下山）：运输煤炭 轨道上山（下山）：辅助运输 通风上山（下山）：专用于通风 34、井底车场 ：在立井或斜井的井底附近，连接井筒提升与大巷运输的巷道和硐室的总称。 35、井底车场的组成：
调车巷道及线路：◆主井空、重车道；◆副井空、重车道；◆绕道。
硐室：主井系统硐室— 翻笼（翻车机）硐室、底卸式矿车卸载站、井底煤仓、箕斗装载硐室、清理井底斜巷及硐室等。
副井系统硐室— 中央变电所、水泵房、井底水仓、等候室、工具房等。 其它硐室-- 调度室、机车库及消防器材库等。
36、阶段—井田内沿倾斜方向按一定标高划分的一部分井田。
阶段的下边界开掘运输大巷（兼进风）,上阶段的运输大巷常作为下阶段的回风大巷。 37、运输大巷：为整个开采水平或阶段运输服务的水平巷道。 38、回风大巷：为整个开采水平或阶段回风服务的水平巷道。
39、开采水平：运输大巷及井底车场所在的水平位臵及所服务的开采范围。亦简称水平。 40、开采水平及阶段的开采顺序：下行式开采。
2
下行式开采— 阶段、区段、分层或煤层由上向下的开采顺序。 上行式开采— 阶段、区段、分层或煤层由下向上的开采顺序。 41、采区式划分 ( 图1-5 P10 )
（ 井田→） 阶段 → 采区→ 区段（区段内布臵走向长壁工作面）
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。 区段：采区内沿倾斜方向划分的开采块段。 42、带区式划分 （ 图1-7 P10 ）
（井田 →） 阶段 → 分带（分带内布臵倾斜长壁工作面） 分带：阶段内沿走向方向划分的开采块段。 带区：倾斜长壁分带开采的采区又称带区。 43、盘区：近水平煤层采区又称盘区。
盘区式划分适用于近水平煤层。（α< 8° ） 44、采区（盘区）、带区的开采顺序：可分为- 采区（盘区）、带区前进式：由井筒附近向井田边界方向依次开采各采区（盘区）、带区的开采顺序。
采区或带区前进式特点：◆初期开拓工程量小，投产快;◆采掘有干扰； ◆开拓巷道维护时间较长，维护困难。 采区（盘区）、带区后退式：由井田边界向井筒方向依次开采各采区（盘区）、带区的开采顺序。
采区或带区后退式特点： ◆初期开拓工程量大，投产慢； ◆采掘有干扰； ◆巷道维护时间较短，维护容易。 一般采用采区（盘区）、带区前进式开采。
45、工作面开采顺序— 按工作面推进方向可分为：后退式、前进式、往复式和旋转式等。 ①工作面后退式：工作面朝向采区运煤上山（运输大巷）方向推进的开采顺序。 工作面后退式的特点：回采巷道容易维护；漏风少；采掘无干扰；准备时间长。 我国广泛应用工作面后退式开采。
②工作面前进式：工作面背向采区运煤上山（运输大巷）方向推进的开采顺序。 工作面前进式的特点：准备时间短；采掘干扰大；漏风多；巷道不易维护。我国应用较少。 ③往复式—前进式与后退式相结合。（上区段工作面前进式，沿空留巷；下区段工作面后退式，沿空留巷）
往复式的特点：缩短工作面搬家距离，尤利于综采；采出率高；少掘巷道，但维护困难。 ④ 旋转式— 使工作面旋转180° ，并往复式开采。
旋转式的特点：工作面不搬家而连续回采；边角煤损失大；开采技术复杂； 旋转时设备折损严重、且产量效率较低。（应用较少） 46、运煤系统：指煤从工作面 → 地面的路线 47、运料系统：指材料从地面 → 工作面的路线
48、通风系统：指新风从地面→工作面，乏风从工作面→地面的路线。 49、矿山井巷按其作用和服务范围分为：（三类） （1）开拓巷道：为井田开拓而掘进的基本巷道。（或：为全矿井、开采水平、或数个采区服务的巷道）
如：井底车场，阶段运输(回风)石门、运输(回风)大巷等。 （2）准备巷道：为准备采区而掘进的主要巷道。（或：为一个采区或数个区段服务的巷道）
如：采区运输（回风）石门，采区上（下）山，采区车场等。 （3）回采巷道：形成采煤工作面及为其服务的巷道。（或：仅为一个采煤工作面生产服务的巷道）
50、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（回采工艺）
3
相互配合。
51、回采巷道-- 形成采煤工作面及为其服务的巷道。（或仅为采煤工作面生产服务的巷道） 52、采煤方法-- 采煤工艺与回采巷道布臵及其在时间上、空间上的相互配合。 53、采煤方法可分为两大类：壁式体系采煤法和柱式体系采煤法 。 壁式体系采煤法（长壁采煤法）
长壁采煤法— 采用长壁工作面的采煤方法。 54、厚煤层分层开采的采煤方法： 倾斜分层 （图2-4 p21）、水平分层、斜切分层
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。 水平分层—将厚煤层分成若干与水平面相平行的分层，然后逐层开采。 斜切分层—将厚煤层分成若干与水平面成一定角度（25~°30°）的分层，然后逐层开采。 适用条件：◆倾斜分层多用于近水平、缓斜、倾斜厚煤层。◆水平分层用于厚度较小的急斜厚煤层。◆斜切分层用于厚度较大的急斜厚煤层。 55、柱式体系采煤法 （短壁采煤法）
短壁采煤法—采用短壁工作面的采煤方法。
56、长壁工作面采煤工艺方式，按主要工序方法和设备分为：(三种)
◆ 爆破采煤工艺（炮采）◆普通机械化采煤工艺（普采）◆综合机械化采煤工艺（综采） 57、爆破采煤工艺— 在长壁工作面用爆破方法落煤和装煤、人工装煤、输送机运煤和单体支柱支护顶板的采煤工艺系统。 58、炮眼布臵 （图3-1 p26 ）
炮眼排列--（三种形式）◆单排眼：煤层厚度小于1m;◆双排眼：煤层厚度大于1m，小于2.5m。双排眼又分 对眼、三花眼、三角眼。
◆三排眼（五花眼）:煤层厚度大于2.5m。炮眼排列的选择主要取决于煤层的硬度和采高。 59、采空区处理
通常采用全部垮落法处理采空区；
一般采用自下而上、自里（靠采空区侧）而外的回柱顺序。
60、普通机械化采煤工艺 --用机械化方法破煤和装煤、输送机运煤和单体支柱支护顶板的采煤工艺。
61、双向割煤、往返一刀
上（下）行割顶煤、挂顶梁。下（上）行割底煤、推移输送机（滞后采煤机10~15m）支设支柱。
采煤机往返一次采一刀。 多用于中厚煤层单滚筒采煤机普采工作面。 62、双向割煤、往返两刀 （又称穿梭割煤）
上、下行均割煤、挂梁、推移输送机（滞后采煤机10~15m）、支设支柱，各采一刀。采煤机往返一次采两刀。 用于煤层较薄，单滚筒采煤机的滚筒直径接近采高，或采用双滚筒采煤机。
63、采煤机进刀方式
单滚筒采煤机进刀方式： （主要三种方式） 1、直接推入式进刀；（图3-8）
2、端部斜切进刀：割三角煤进刀（图3-15）（广泛采用）（能绘图说明）留三角煤进刀（图3-16）
3、中部斜切进刀。（图3-12） 64、双滚筒采煤机割煤方式 主要两种方式：
1）双向割煤、往返两刀 (应用广泛)（又称穿梭割煤）多用于煤层赋存稳定、倾角较缓的综采面。
4
2）单向割煤、往返一刀 用于下列条件之一：
◆煤层倾角大，不能自上而下移架或推移输送机；◆采高大，滚筒直径小，不能一次采全高；◆采煤机装煤效果差，需单独按排装煤行程。 65、采煤机进刀方式
双滚筒采煤机进刀方式：（主要两种方式）
（1）端部斜切进刀：割三角煤进刀（图3-25）（广泛采用）（能绘图说明）留三角煤进刀（图3-16） （2）中部斜切进刀（图3-12）（应用较少，仅在短工作面采用） 66、综采工作面工序配合方式 综采面三个主要工序：
割煤、移架、推移输送机。 工序配合方式：（两种）
及时支护- 割煤后，先移架，后推移输送机。适用：直接顶不稳定或较稳定的综采面。 滞后支护- 割煤后，先推移输送机，后移架。适用：顶板压力大、直接顶稳定的综采面。 67、综采工作面自移式液压支架最大与最小支撑高度与煤层采高之间的关系—采高与支架高度关系可按下式计算：
Hｍ＝Ｍｍ－Ｓ１＋ｈ
Hｍｉｎ＝Ｍｍｉｎ－Ｓ２－ａ
式中：Hｍ，Hｍｉｎ －支架最大、最小支撑高度； Ｍｍ，Ｍｍｉｎ－采煤机最大、最小采高； Ｓ１，Ｓ２－分别为前后柱处顶板最大下沉量；
ｈ－支架支撑高度富裕量，一般ｈ＝２００ ｍｍ左右； ａ－支柱伸缩余量，一般ａ＝５０ ｍｍ。 68、综采设备生产能力配套的基本原则：
以采煤机的实际生产能力为中心，输送机、液压支架、转载机和可伸缩胶带输送机等设备与之相适应。 即：从采煤机往外各设备的能力要适当加大，工作面输送机的生产能力要大于采煤机的生产能力，液压支架的移架速度要大于采煤机的实际牵引速度，转载机和可伸缩胶带输送机的运输能力要大于工作面正常生产能力。69、通常煤层倾角a>12° 时，输送机、采煤机必须有防滑措施，液压支架要有防滑防倒措施。70、、防止输送机下滑措施：1）防止煤、矸等进底槽；2）工作面调成伪斜；（ 运输巷超前回风巷5-8m ,伪斜角2 ° -3 ° ） 3）从工作面下端开始移输送机；4）推移输送机时，将先移完的机头（机尾）用支柱锚固。5）>18°时，要装防滑千斤顶。（图3-44 p62） 71、确定工作面长度的影响因素：
1、地质因素— 断层、褶曲、煤层厚度和倾角变化带影响工作面长度： 煤层较薄或倾角过大，工作面不宜过长；顶板破碎和地质构造较复杂区域，工作面不宜过长。 2、技术因素—◆ 采煤工艺及技术装备影响：◆国产刮板输送机长度多按150—200m设计；◆炮采工作面长度较小，普采工作面长度可适当加大，综采工作面最长。 ◆通风能力限制：瓦斯涌出量或由此产生的工作面风速限制工作面长度。◆技术管理及水平区段划分等影响：
3、经济因素— 经济上最佳的工作面长度应是产量和效率最高、经济效益最好。 按我国目前开采技术条件和实践，工作面长度一般为：
炮采面80-120 m ；普采面100-150 m ；综采面120-200 m 72、循环及循环图表
采煤循环 —采煤工作面完成破煤、装煤、运煤、支护和处理采空区周而复始的过程。 完成一个循环的标志-- 普采面以放顶为标志；综采面以移架为标志。 循环图表：包括循环作业图 工人出勤表及技术经济指标表三部分。
循环作业图— 以工作面长度为纵坐标，以昼夜24h时间为横坐标，在图上表示出工
5
作面各工序在时间和空间上的关系。工人出勤表— 表明完成昼夜循环作业的各工序所需出勤人数和时间。
技术经济指标表—反映工作面技术经济情况。 （要求—能根据给定条件绘制出循环作业图）
正规循环—在规定的时间内保质、保量、安全完成循环作业图中规定的循环。 73、工作面作业形式：指一昼夜内工作面中采煤班与准备班在时间上的配合方式。 74、单一走向长壁采煤法采区巷道布臵及生产系统
掌握各巷硐名称、巷道布臵特点、准备方式和采区生产系统。 （1）准备方式类型：采区式，上山采区，双翼采区，单层准备。（参见教材图11-2 p196） （2）巷道布臵特点：（指采准巷道）●采区运输石门和运输大巷相连，采区回风石门与回风大巷或风井相连。
●两条上山沿煤层布臵，只为一层煤服务。
●回采巷道双巷布臵，下区段回风平巷超前本区段运输平巷100—150m；联络巷 与两巷相联，区段煤柱8～15m。
●采区上、中、下部车场联结上山与区段平巷或大巷。 ●采区车场及硐室布臵于岩层中。 75、（采煤系统--回采巷道与回采工作在时间上、空间上的相互配合。）
区段参数— 包括：区段斜长、区段走向长 区段斜长 ： L区 = L采+ 2L巷+ L柱
L采-- 120 ~ 200m（综采面 > 150 m ）； L巷-- 普采：2.5~3.0m 、综采:4.0~4.5 m ； L柱 — 15-20m （留区段煤柱时）；
区段走向长 = 采区走向长（普采区一翼>500 m ；综采区一翼>1000 m） 76、综采的区段巷道布臵
1）综采工作面区段巷道特点：
由于综采设备多，重量大，设备安装、拆卸及运输费工耗时，工作面产量 高等原
因要求巷道断面尺寸大。机巷：一般S > 12m2 ；风巷：S > 10m2。
2）综采的区段巷道布臵要求
（1）区段运输巷、回风巷应平行布臵，保持工作面等长；
（2）区段运输巷、回风巷应定向取直或分段定向取直。
双巷布臵：区段开采时，本区段运输巷与下区段回风巷（轨道巷）一次同时掘出，轨道巷超前。（图4-4a p85） 优点：◆利于掘进通风和安全；◆可超前探煤，利于为运输巷定向；◆利于辅助运输及泄水； 缺点：◆下区段回风巷受采动影响，维护较困难且维护时间长；◆增加了区段煤柱损失和联络巷掘进等费用。◆若设备放在下区段回风巷内，随工作面推进，需重新移设电路和油管等。 适用：瓦斯涌出量较大、煤层埋藏欠稳定、涌水量较大的炮采和普采多采用双巷布臵。此外，瓦斯涌出量很大时，设瓦斯尾巷，区段回风巷双巷布臵。（图4-5） 77、走向长壁开采对拉工作面的布臵— 如图4-6 p86 （能绘图说明） 实质：利用三条区段巷道准备出两个工作面，并共用区段运输巷。（ 上、下面错距≯5m ） 生产系统
运煤： 上面下运，下面上运。 运料： 通风：（三种可能方式） （1）1— 进风， 2、3—回风； （2）2、3— 进风，1—回风； （3）3、1— 进风，2—回风；（串联掺新风）
优点：◆减少区段巷道掘进工程量和维护费。◆减少设备，并提高产量和效率；◆提高煤
6
炭采出率。
适用条件：工作面倾角≰ 15° 、顶板中等稳定以上、瓦斯涌出量不大的非综采工作面。 78、区段无煤柱护巷（两种方式）
1）沿空掘巷—完全沿采空区边缘或仅留很窄煤柱掘进巷道。（窄煤柱宽一般2～3 m ） 优点：◆减少煤柱损失，提高煤炭采出率；（不留或少留区段煤柱）◆区段巷道易维护。（下区段回风巷处在应力降低区） 沿空掘巷间隔时间通常为4-6个月。
沿空掘巷时回采面接替顺序 （图4-8 p90 —能绘图说明） ① 区段跳采接替— （两种方式） ◆ 采区左右翼跳采；（多用）◆采区一翼间隔跳采。（出现“孤岛”采煤，矿压显现强烈。少用） 适用：区段数目多。
②区段依次接替— 区段平巷双巷布臵，留煤柱20~ 30m，回收煤柱时增掘沿空平巷和联络巷。适用：区段数目少或因矿压大不宜跳采时采用。（少用） 2）沿空留巷—工作面采煤后沿采空区边缘维护原回采巷道。 79、 倾斜分层 — 厚煤层沿煤层层面划分若干分层。
走向长壁采煤法— 长壁工作面沿走向推进的采煤方法。
开采顺序： 下行式— 先采顶分层，再依次下行回采各分层。 上行式— 先采最下分层，再依次上行回采各分层。
分层同采 — 在同一区段内，上、下分层工作面错开一定距离同时开采。
分层分采 — 在同一区段内，采完一个分层后再采下一个分层。（“扒皮式”） 80、分层同采时采区巷道布臵 （图5-1 p96）
O 开采条件：厚煤层；分三个分层；a=15 ；埋藏稳定；低瓦斯矿井； 顶板—砂页岩；底板—页岩；沿倾斜划为3 ~ 5个区段。
1、准备方式类型：采区式，上山采区，双翼采区，联合布臵准备。 2、巷道布臵特点：（采准巷道）
▲采用双岩集中上山，“运上”在下，“轨上”在上；
▲采用区段集中巷（即运输机中巷和轨道机中巷 ），运输机中巷布臵在煤层底板岩石中，轨道机中巷布臵在下区段顶分层回风巷位臵；
▲ 在轨道集中巷中，每隔200m左右掘联络斜巷与分层运输平巷相连； ▲ 在运输集中平巷中，每隔200m左右开掘溜煤眼与分层运输平巷相连。
▲ 在回风大巷中，每隔200m左右开掘回风小石门联通m1和m2各分层回风平巷。 ▲ 各分层平巷超前工作面一定距离近。
设区段岩石集中巷的主要目的：▲实现分层同采，合理集中生产。▲减少各分层区段平巷的维护时间，降低维护费；▲布臵能力大的集中运输系统，减少设备占有数； 区段集中巷与分层平巷的联系方式：石门；斜巷；溜煤立眼。（图5-7 p102） 3、生产系统 1）运煤系统 2）运料系统 3）通风系统
随着机械化水平提高，综采和综放单产水平提高，支护形式改进，分层同采已逐年减少。而区段岩石集中巷的岩巷工程量大（另增岩石溜煤眼等），导致投资大，采区投产慢。因此区段岩石集中巷已呈减少趋势。
81、人工假顶 （假顶类型及铺设方法） 1）竹笆、荆笆假顶
竹笆：宽0.7~1.0m，长2.2~2.4m，竹片或细竹用铁丝编成。 荆笆：宽0.9 ~ 1.0m，长2.2 ~ 2.4m，用细铁丝编成。
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底梁：半圆木，或厚木板。
铺设方法：沿底板铺设。腐朽期为6 ~ 8月。 2）金属网假顶
金属网假顶一般用12~14#镀锌铁丝编织而成。网边用8~10#铁丝编成。 网孔形状：方形（经纬网）、菱形、蜂窝形。其中菱形网：承力好，延展性好，广泛应用。 3）塑料网假顶
由聚丙烯树脂制成的塑料袋编织而成。
规格：5.6×0.9m或2.0×0.9m，网孔15mm
优点：无毒、无味，阻燃，抗静电，重量轻，柔性大，耐腐蚀，强度高，寿命长等。 缺点： 抗剪性能差；延展性太大，下分层易形成网兜；成本较高。 4）金属（塑料）网铺设方法 ： 铺顶网（图5-14、5-15 p108） 铺底网（图5-16 p110） 铺顶网优点：
（1）利于改善工作面顶板管理。铺一次网可为上、下分层服务。 （2） 提高原煤质量和支柱回收率。
（3） 提高煤炭采出率。（工作面浮煤在金属网下，采下分层时一并采出） （4） 简化采煤工艺，提高效率。
82、倾斜长壁采煤法 ¾ 长壁工作面沿倾斜推进的采煤方法。
按整层或分层开采分为：单一倾斜长壁采煤法； 倾斜分层下行垮落长壁采煤法 按工作面推进方向分为：仰斜长壁开采；俯斜长壁开采。 83、单一倾斜长壁采煤法 （1）巷道布臵及开掘顺序
相邻两分带组成一个带区，共用一个煤仓。对拉工作面（普采或炮采面）。分带斜长 1000 m 以上 。
（2）生产系统 运煤系统 运料系统 通风系统
画出该采区巷道布臵平面及剖面图，并说明各巷硐名称及生产系统 84、倾斜长壁采煤法评价及适用条件 （1）优点
1）巷道工程量小，掘进费及维护费低，投产快。（无采区上、下山及相关硐室和车场，基建投资少30 % 左右）
2）运输系统简单，占用设备少。 （无采区上、下山运输环节） 3）通风系统简单，风路短，通风构筑物少。 4）利于机械化采煤，尤其利于综采。（易实现工作面等长和分带斜长达1000m以上） 5）对某些地质条件的适应性强。（倾斜和斜交断层发育；煤层顶板淋水较大或瓦斯涌出量较大等）
6）技术经济效果比较显著。（单产、采出率、回采工效、巷道掘进率等） （2）缺点：
1) 长距离倾斜巷道，使掘进、辅运和行人困难；
2) 现有工作面采煤设备不完全适应倾斜长壁的生产要求； 3) 大巷装车点多。
改进方向— 采用先进的辅运设备（如单轨吊、卡轨车、齿轨车等）； 改进现有工作面采煤设备以适应倾斜长壁（尤其大倾角）的生产要求。 改进带区巷道布臵，以减少大巷装车点及其相关巷道等。
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（3）适用条件
1) 一般用于a<12°煤层。采取技术措施后，可用于12°~17° 或以上的煤层。
2) 对于倾斜和斜交断层较多的区域，在能划分出分带的情况下，可采用倾斜长壁或伪斜长壁采煤法。
85、长壁放顶煤采煤法— 开采缓斜厚煤层时，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。
86、综采放顶煤支架类型— 按工作面输送机数目及放煤口位臵分为：▲ 单输送机高位放顶煤支架； ▲双输送机中位放顶煤支架；▲双输送机低位放顶煤支架。 87、 放煤步距— 在工作面推进方向上，两次放顶煤之间推进的距离。 88、目前综放工作面连续推进长度一般应大于800 ~ 1000m。（兖州和平顶山矿区已达 2000m左右）
89、放顶煤开采的工作面煤炭损失— 主要包括：
（1）初采损失：为防止顶板冲击支架，开切眼放煤量往往控制在80% ；
（2）末采损失：末采损失，为安全拆除综采设备，距停采线10—15m内不放顶煤或采面向顶板爬坡；
（3）端头损失：为保护出口，端部2—3架不放顶煤；
（4）采煤工艺损失：如脊背煤损失、采面泼洒损失等。 （放顶煤工艺损失约 44% 左右） 90、长壁放顶煤采煤法的评价及适用条件 （p138） 1、 优点 1）单产高；（兖州矿区综放面产量已超过500万t/a，）。 2）效率高；（分层综采 工效20 t/工；放顶煤 工效60-80 t/工，最高已超过200 t/工）
3）成本低；（无铺网工序；材料、电力消耗、工资等减少） 4）巷道工程量少；（整层开采，东滩矿煤巷少50%、岩巷少70%以上) 5）工作面搬家次数少；
6) 对煤层厚度变化适应性强。 91、存在的问题
1）煤损多；(比分层开采多10%以上)
（措施：a 、减少区段煤柱、初末采及端头损失等； b 、确定合理的放煤工艺。 ） 2）易发火；（措施：a 、加快工作面推进速度； b 、采空区灌浆； c 、喷阻注化剂，向采空区注氮。） 3）煤尘大；(比分层开采高1—2倍以上)
（措施：a 、采用低位放顶煤支架；b 、煤层予注水； c 、放煤口设喷雾装臵；d 、负压二次降尘等。）
4）瓦斯易聚积；(措施：a 、瓦斯予抽放； b 、改进工作面通风系统，将 “ U ” 型→ “ U + L ” 型，如图4-5 ;c 、保证风量，加强瓦斯监测。) 3、适用条件：
1、煤层厚度：m = 6 ~ 10m为佳，过小易超前冒顶，过大采出率低。 2、煤层硬度：煤质松软，层理节理发育，煤质中硬，f < 3 为宜。 3、煤层倾角：煤层倾角 a < 15 o为宜，倾角太大影响支架的稳定性。（石炭井乌兰矿
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在25 ~ 30煤层中试验成功）
4、煤层结构：单层夹矸厚度大于0.5m或f大于3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% 。
5、顶板条件：直接顶有一定厚度，垮落后基本能填满采空区。基本顶最好为I、II级。 6、地质构造：煤层厚度变化大，地质构造复杂，断层较多，无法应用分层长壁综采时，可用放顶煤开采。
7、自然发火、瓦斯及水文地质条件：自然发火期越短、瓦斯涌出越小、水文地质条件
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越简单，则越有利于放顶煤开采。
综上所述，长壁放顶煤采煤法适用条件— （补写到教材 p140）
o
倾角a < 15 、煤厚6 ~ 10 m 、f < 3 的特厚煤层用放顶煤采煤法优点明显，效益显著。尤其适宜煤炭发火期长、煤层结构简单、含夹石少、瓦斯涌出量少、厚度变化大的近水平和缓斜特厚煤层。（对适用条件中的各项应能简要论述） 92、急斜煤层采煤的主要特点
1、简化工作面煤的装运，但带来不安全因素； （落煤和矸石会自动滑） 2、煤层顶、底板均可能滑动，支架稳定性差；（倾斜分力增大，矿压显现缓和） 3、工作面行人、运料、支护、采空区处理等各工序操作均较困难，机械化采煤难度大。 4、采区中上山眼至少三条。（溜煤眼、运料眼、行人眼、溜矸眼等） 5、一般地质构造复杂，煤层赋存不稳定，采区尺寸较缓斜煤层小。
急斜煤层采矿工程图采用立面图或层面图 。 93、俯伪斜分段走向密集长壁采煤法的特点：（图8-3 p144）工作面呈伪斜直线布臵，沿走向推进；分段走向密集切顶、档矸隔离采空区与工作空间；工作面分段爆破采煤，煤自溜。
( 工作面伪倾斜角一般为30°~ 35°，工作面长度—80~100m )
回采巷道布臵：区段上部布臵区段回风巷，区段下部布臵区段运输巷，在采区边界掘开切眼，开切眼伪斜布臵，工作面呈俯伪斜开采。 （图8-4 p145） 94、分段走向密集的作用：切顶、档矸。 工艺过程：采用爆破落煤，由下而上分段爆破。爆破装煤和人工装煤，煤沿溜槽自溜。装煤后，支设金属支架（金属支柱+铰接顶梁 ）和补设密集支柱。沿倾斜4—5m设臵一排密集支柱，一般为点柱，每排密集支柱沿走向长约4—6m，密集支柱随面前移而前添后回。达最大控顶距后进行回柱放顶。
95、伪斜柔性掩护支架采煤法的特点：
工作面呈直线伪斜布臵，沿走向推进，并用柔性掩护支架隔离采空区，工人在掩护支架下采煤。
巷道布臵 （图8-9 p151）
（根据图说明各标号名称、准备方式类型、巷道布臵特点及生产系统。） （1）准备方式类型：采区式，上山采区，双翼采区，单层布臵。 （2）巷道布臵特点：（采准巷道）◆ 一组（三条）上山眼沿煤层布臵，分别用于溜煤、行人和运料。
◆区段下部布臵区段运输巷，上区段的运输巷用作下区段的回风巷。◆采区边界开掘一组初采斜巷，上山附近开掘一组收作眼。 生产系统：运煤、运料及通风系统。
支架结构 ：平板形柔性掩护支架的结构— （图8-10 p152）
◆比煤厚小0.3～0.5m的工字钢平行排列，每米3～5根工字钢 ； ◆工字钢下方铺钢丝绳，用钢丝绳、钢夹板将工字钢联成整体钢梁；
◆在整体钢梁上铺金属网，或在整体钢梁上铺荆笆、竹笆，并用压木和钢丝固定。 采煤工艺
工艺过程： 回采工作分三阶段 — 准备回采、正常回采、收尾。
（1）准备回采是在区段回风巷内安装掩护支架，即在工作面上出口前方15m左右，将回风平巷扩宽，挖地沟，其上铺工字钢、钢丝绳等，组装柔性掩护支架。然后逐步下放并加长支架使工作面成伪斜工作面。
（2）正常回采时除在掩护支架下采煤外，同时在回风巷接长支架，并在工作面下端平巷内将支架拆除。掩护支架下采煤一般采用炮采，在地沟内打眼、装药 、联线、放炮及调整支架等工作。
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（3）收尾时利用两条收作眼逐步缩短并放平支架，然后全部拆除。 适用条件：a > 60° 、M= 2 ~ 6m的急斜煤层。
96、水平分段放顶煤采煤法— 在急斜煤层中，按一定高度分成若干个分段。在分段的底部布臵采煤工作面，先采出底部工作面的煤，随即放出上部顶煤的方法。
97、该方法对于急斜厚煤层开采技术经济效果明显较好，是当前值得推广的一种急斜煤层机械化开采的采煤方法。
98、准备方式 — 准备巷道的布臵方式。
准备巷道— 为准备采区、盘区或带区而掘进的主要巷道。
如：采区、盘区上下山；采区、盘区或带区车场；区段或分带集中巷等。 99、准备方式分类
（一）按煤层赋存条件 — 采区式、盘区式及带区式准备。 采区式—应用广泛（除近水平煤层外）； 带区式— 一般用于12°以下煤层。 盘区式— 用于近水平煤层。（井田不划分为阶段，而直接划分为盘区） （二）按开采方式
1）上（下）山采区准备
上山采区 — 运输大巷标高之上的采区。 下山采区 — 运输大巷标高之下的采区。（一般 a < 16° ） 2）上（下）山盘区及石门盘区准备 近水平煤层（a < 8°）的大巷一般布臵于井田倾斜的中部。 上山盘区— 以上山作为盘区的主要运输巷道。（运输大巷标高之上） 下山盘区— 以下山作为盘区的主要运输巷道。（运输大巷标高之下） 石门盘区— 以石门作为盘区的主要运输巷道。 3）上（下）山带区准备 （一般 a < 12° ） 上山带区 — 运输大巷大巷以上的带区。 下山带区 — 运输大巷大巷以下的带区。 （三）按区内巷道布臵（图11-1 p194 ）
单翼采区或盘区— 上（下)山或石门位于采区或盘区一翼边界。 前上（下）山单翼采区 — 采区上（下）山位于近井田边界一侧。 后上（下）山单翼采区 — 采区上（下）山位于近井田中央一侧。 双翼采区或盘区— 上（下）山或石门位于采区或盘区走向的中部。 跨多上山采区或跨多石门盘区—跨多上山采区特点： 1）上山一般布臵于煤层底板岩石中； 2）上山间距：1000m±（一部胶带机长度）； 3）回采工作面连续跨多个上山回采 ；（减少工作面搬家次数） 4）初期工程量大，占用设备多。 适用：地质条件简单的综采采区。（多用跨前上山连续推进的准备方式） （四）按煤层群开采时的联系
单层准备— 各煤层独立布臵准备巷道，生产系统独立。
联合准备— 几个煤层共用一套准备巷道，集中成为一个采区。 联合准备又分为 ：
1）集中上山方式； （只共用上山）
2）集中上山和集中区段平巷方式； （既共用上山，又共用区段平巷）
准备方式分类的归纳汇总框图见 图11-2 （p196）（要求能运用该框图） 100、盘区 — 近水平煤层的采区。（近水平煤层 — a < 8°的煤层） 101、石门盘区集中区段平巷联合准备 （见图11-11 p205 修改图！）
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102、采煤方法：走向长壁采煤法。
103、准备方式：盘区式准备，石门盘区，开掘石门作为盘区主要巷道。 104、巷道布臵特点：（采准巷道）
1）盘区石门布臵在M3的底板岩石中，与运输大巷同标高，机车可直接进入装煤） 2）轨上布臵在M3的底板岩石中。
3）区段集中机巷和集中轨巷布臵在距M3约8 ~ 10m的底板岩层中。 4）各煤层区段平巷与区段集中机巷（轨巷）的联系采用斜巷和溜煤眼；
5）各煤层或分层区段平巷均超前（两个溜煤眼及斜巷间距）回采工作面掘进。 105、生产系统：运煤、运料和通风系统。 106、带区 — 倾斜长壁分带开采的采区。
107、按带区准备巷道的服务范围分为: 相邻分带的带区准备；多分带的带区准备。 108、多分带的带区准备 （图11-15 P208） （1）采煤方法：倾斜长壁采煤法。
（2）准备方式类型：带区式、下山带区、多分带准备、分带单层准备。 （3）巷道布臵特点：
*运输大巷和回风大巷布臵在带区同一边界的煤层底板岩层中；*在煤层中布臵运输平巷和运料平巷为各分带运煤和运料服务；*带区内各分带共用煤仓和车场； *运输大巷通过进风行人斜巷和煤仓与带区煤层运煤平巷相联； *回风大巷通过运料斜巷与运料平巷相联。 109、生产系统： 运煤、运料和通风系统。
110、布臵区段集中平巷的目的 — 1）实现分层同采，合理集中生产。 2）减少各分层区段平巷的维护时间，降低维护费；
3）布臵能力大的集中运输系统，减少设备占有数；
111、区段集中巷与分层平巷的联系方式—石门、斜巷、立眼。
区段集中平巷与采区集中上山的联系方式—石门、斜巷、立眼。 112、煤层上山
（1）优点：1）掘进速度快、费用低 ；2）联络巷道工程量少；3）超前探煤作用； （2）缺点：1）受采动影响较大，且维护费较高；2）煤柱损失大；3)通风条件较差，不易封闭采空区，防自燃不利；4)受煤层倾角变化和构造影响较大。 113、适用条件：
1）单一薄及中厚煤层采区，服务年限短；
2）一次采全厚或采两个分层的单一厚煤层采区，煤层顶底板较稳固； 3）煤层群联合布臵采区，下部有维护条件较好的薄及中厚煤 ；
4）服务时间短的专用通风或运煤上山。 114、岩石上山（与煤层法线距离10~20 m）
（1）优点：1）受采动影响小，且维护费低；2）煤柱损失小（可跨上山采，加大采面连续推进长度）；3)通风条件好，易封闭采空区，防自燃有利；4)不受煤层倾角变化和构造影响，可定向取直掘进。
（2）缺点：1）掘进速度较慢、费用较高；2）联络巷道工程量多；3）不能起超前探煤作用。
（3）适用条件：1）采三个分层以上的单一厚煤层采区; 2）近距煤层群联合布臵；3）煤层底板岩层较稳定，无承压水。 115、采区运煤上（下）山：
运输设备能力应大于采区同采工作面产量之和。
视上（下）山倾角和运输量，选择适宜的运输设备：胶带输送机、刮板输 送机、自溜运输、绞车或无极绳牵引矿车运输。
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（1）胶带输送机—适用：采区生产能力大，上山（向下运煤）a<15°，下山（向上运煤）a<17° 时。新型胶带机：适于a=28°±。
（2）刮板输送机：较常用铸石溜槽上链式刮板输送机，较常用铸石溜槽上链式刮板输送机。
铸石溜槽上链式刮板输送机— 电机功率15~44kW；长度150~300m，向下运输倾角可达18~28° 。
适用：采区生产能力不大，采区上山长度较短、倾角不大时，可采用铸石溜槽上链式刮板输送机（ a< 18~28° ）。 （3）自溜运输 适用：采区上山的倾角a > 30°。（4）绞车或无极绳牵引矿车运输 适用：采区生产能力小，采区上山倾角不大（串车a < 25°；无极绳a < 10° ）。
116、井下轨道运输的轨距分为600mm、900mm 两种。矿车分为底卸式、固定式矿车两种。 117、区段斜长：l 区= l采+2 l巷+ l柱其中：l采= 80-250m ，l巷 = 3 ~ 4.5m,l柱 = 0 ~ 20m
118、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产量总和，一般以万t/a表示。 119、采区采出率— 指采区工业储量中，设计或实际采出的那部分储量占采区工业储量的百分数。即： 采区工业储量 - 开采损失
采区采出率= ————————————— ×100% 采区工业储量
开采损失包括：1） 工作面落煤损失 3~7%
2） 区段煤柱、上山煤柱、采区边界煤柱等。 国家规定的采区采出率：厚煤层 ≮0.75 中厚煤层 ≮0.80 薄煤层 ≮0.85 工作面实际采出煤量
工作面采出率= ————————— ×100% 工作面可采储量
国家规定的工作面采出率： 厚煤层 ≮0.93 中厚煤层 ≮0.95 薄煤层 ≮0.97
120、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及硐室。 121、采区车场的分类：按地点分— 采区上、中、下部车场 。 122、钢轨的型号（轨型）：以钢轨每米长度的质量表示（kg / m）。 123、三种类型— 单开道岔（DK）、对称道岔 （DC）、渡线道岔 （DX） 124、各符号含义：
1） DK、DC、DX — 单开、对称、渡线。
2）第一段数字：6、9 — 分别表示600、900轨距。15、18、24 — 分别表示轨型。 第二段数字：4、3、5 —为辙叉号码（M）。
辙叉号码（M）与辙叉角（a）的关系— DK道岔的辙叉号码有： 2、3、4、5、6 等几种；DC道岔的辙叉号码有： 2、3 两种；DX道岔的辙叉号码有： 4、5 两种；
符号中的尾数—DK和DC道岔中的尾数表示道岔曲轨的曲线半径，单位为：m 。125、DK 和 DX 有右向、左向之别。
126、目前我国矿井采用的标准轨距：600mm 、900mm 两种。
127、为抵消离心力的作用，防止车轮挤压外轨导致车辆掉道或倾倒，须将曲线线路外轨抬高和轨距加宽。
128、由于曲线处（弯道）的车辆发生外伸和内伸现象，须将弯道处的巷道加宽及轨中心距
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加宽。
129、采区上部车场 — 采区上山与采区上部区段回风平巷或阶段回风大巷之间一组联络巷道和硐室。
130、采区上部平车场又分为：顺向平车场、逆向平车场两种形式。 131、顺向平车场—矿车出车场方向与提车线方向一致。（矿车不改换方向） 逆向平车场—矿车出车场方向与提车线方向相反。（矿车改换方向） 132、采区中部车场— 联结上山和中部区段平巷的一组巷道。
133、采区下部车场—采区上山与运输大巷联接处的一组巷道和硐室的总称。 134、采区下部车场的类型： 按装车地点不同，采区下部车场分为三种— 大巷装车式下部车场；石门装车式下部车场； 绕道装车式下部车场。
大巷装车式下部车场的辅助提升下部车场多为绕道式，按绕道的位臵又分为：顶板绕道式— 绕道位于大巷的顶板。（ 适用于上山倾角a>12° ）底板绕道式— 绕道位于大巷的底板。（ 适用于上山倾角a<12° ）
135、储量级别：指区分和衡量储量精度的等级标准。 我国的煤炭储量按其精度依次分为A、B、C、D 四级.
136、矿井煤炭储量分类： 可采储量 工业储量
能利用储量 （A+B+C ） 设计损失储量
（A+B+C+D）
矿井地质储量 （曾称平衡表内储量） 远景储量（D） 暂不能利用储量 （曾称平衡表外储量）
137、工业储量：可作为矿井设计依据的A、B、C级储量之和。138、可采储量：工业储量中予期可采出的储量。
139、矿井服务年限：指按矿井可采储量，设计年生产能力并考虑储量备用系数计算出的矿井开采年限（a）。
矿井服务年限的计算：
T = ZK /(A×K)
式中： ZK－ 矿井可采储量，万t ； A － 矿井生产能力，万t/a ； K － 储量备用系数1.2—1.4 。
Zk =（Zg - P）C 式中： Zg — 矿井工业储量，Zg＝A＋B＋C , 万t ; P — 永久煤柱损失,万t ； C — 采区采出率，% 。
采区工业储量 - 开采损失 采区采出率= ————————————— ´100% 采区工业储量
我国对采区采出率的规定：薄煤层 ≮ 0. 85 ；
中煤层 ≮ 0. 80 ；厚煤层 ≮ 0. 75 。 140、井田开拓方式分类 按井硐形式分：（四大类）
立井开拓：主、副井均为立井开拓方式。（较广泛） 斜井开拓：主、副井均为斜井的开拓方式。（较广泛） 平硐开拓：采用主平硐的开拓方式。（较少）
综合开拓：采用立井、斜井、平硐中任何两种或两种以上的开拓方式。（较少）
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141、我国井田开拓方式分类归纳：图16-5 p301（能画出并运用该框图） 142、井田开拓要解决的问题：（p301 应补入确定阶段内的划分方式）1）确定井（硐）形式、数目及其配臵，合理选择井筒和工业场地的位臵；
2）确定开采水平数目和位臵，阶段内的划分方式（采区、带区或盘区式划分）； 3）合理布臵大巷及井底车场；
4）确定矿井开采程序，做好开采水平的接替； 5）进行矿井开拓延深、深部开拓及技术改造。 143、立井多水平上山式开拓 （图17-1 p305）
（1）开采条件：两煤层 ；埋藏较深；表土厚；缓倾斜煤层；底板－奥灰岩。 （2）开拓方式类型：立井多水平上山式开拓。 （3）开拓巷道布臵的特点：
▲主副立井大致布臵在井田中央； ▲风井布臵在井田上部边界走向中央； ▲主石门连接井底车场和集中大巷； ▲大巷采用岩石集中大巷。 （4）井田划分方式（法）：井田划
分为两个阶段，每个阶段划分为四个采区。（分区式） （5）开采水平设臵数目：布臵两个开采水平。 （6）井底车场形式：立井刀式环行井底车场。
（7）准备方式类型：采区式准备，上山采区，双翼采区，集中上山联合布臵准备。 （8）采区下部车场形式：大巷装车顶板绕道式车场。 （9）阶段内采区间沿煤层走向的开采顺序：采区前进式。 （10）生产系统： 运煤系统— 运料系统— 通风系统—
144、立井单水平上下山开拓（带区式准备）（图17-2 p307）
（1）矿井开拓方式： 立井单水平上山（带区式）开拓
（2）井田划分方式：井田划分为两个阶段，阶段内划分为分带。
（3）准备方式类型：带区式、上下山带区、相邻分带准备、分带单层准备。 （4）大巷布臵方式：双大巷布臵，一条运煤，一条回风。
（5）生产系统： （熟记各井巷名称） 运煤系统： 运料系统： 通风系统：箕斗井兼回风井—大中型矿井的主立井一般配备箕斗提煤，副立井一般用罐笼辅助提升。 145、斜井开拓示例
（1）开采条件：两煤层 ；a< 25°；埋藏浅、表土薄、无流砂层。 （2）矿井开拓方式类型：斜井多水平上山式开拓。 （3）井田划分方式（法）：井田按标高划分为两个阶段，每个阶段划分为四个采区，采区内划分为若干区段。 （4）准备方式类型：
采区式、上山采区、双翼采区、集中上山联合准备。 （5）开采水平设臵数目及标高：
设臵两个开采水平，第一开采水平的大巷标高为 -100m ， 第二开采水平的大巷标高为-280m 。 （6）大巷布臵方式：岩石集中大巷布臵。
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（7）生产系统 运煤系统－
运料系统－
146、提升设备对井筒角度的要求：
提升方式 井筒倾角a 串车 ≯25°箕斗 20~35° 胶带机 ≯17°无极绳 a<10°
147、按主平硐的延伸与煤层的走向方向分—垂直走向平硐：主平硐方向垂直（或斜交）于煤层走向。走向平硐：主平硐方向平行于煤层走向。148、平硐开拓的特点：
与立井、斜井开拓比较—1）不需井底车场，煤由采区装车站直接运至地面，运输环节少，运输能力大。
2）不需井底水仓及其排水设备，巷硐工程量小，排水设备少。
149、平硐开拓的适用条件：平硐标高以上有足储量的山岭、丘陵或沟谷地区。 平硐开拓— 是最简单最有利的开拓方式 。
优点：1）不需井底车场，运输环节少，运输能力大；2）不需井底水仓及其排水设备,巷硐工程量小，排水设备少；3）地面工业建筑简单,平硐掘进速度快，建井期短。
缺点：适用条件受限制较大。适用条件：平硐标高以上有足储量的山岭、丘陵 或沟谷地区。
151、斜井开拓— 与立井开拓比较：优点：1）井筒施工容易，建井快;
2）地面工业建筑及井筒装备较简单，同类井型的提升绞车型号较立井小，故初期投资较少，建井期较短；
3）主斜井设胶带输送机时提升能力大，并可利用主副斜井作为中央采区的上山，从而减少巷道工程量。
缺点：1）相同开采深度时井筒长，管路及电缆长，井筒维护费及通风费等较高；2）绞车提升时，提升速度较低，能力较小；3）井筒遇流砂层，含水层及厚表土层时施工困难。 适用条件：埋藏较浅、水文地质较简单、井筒不需特殊法施工的非急斜煤层。 152、立井开拓
优点：1）相同开采深度时井筒短，管路及电缆短，井筒维护费及通风费等较低；2）立井绞车提升速度快、提升能力大，对辅助提升有利；3）井筒遇流砂层，含水层及厚表土层时，可采用特殊凿井法施工。
缺点: 与斜井开拓的优点1）、2）相反。
适用条件：适应性强，不受煤层倾角、水文等条件限制。凡不适于平硐、斜井开拓的均可采用立井开拓。
综合开拓— 采用立井、斜井、平硐中任何两种或两种以上的开拓方式。 常见类型— 平硐 — 立井综合开拓 平硐 — 斜井综合开拓 斜井 — 立井综合开拓
其中应用较多的是斜井—立井综合开拓方式。
主斜井铺设胶带输送机，运输能力大；副立井绞车提升，线路短、提速快、辅提能力大，且维护费及通风费等较低。 155、多井筒分区域开拓— 大型井田划分为若干具有独立通风系统的开采区域，并共用主井的开拓方式。
156、各分区布臵一对立井，担负各分区进回风和辅助提升（人员、材料、矸石）任务；两个集中出煤斜井。
157、阶段：沿一定标高划分的一部分井田。
158、开采水平：运输大巷及井底车场所在的水平位臵及所服务的开采范围。 159、上下山开采的比较（p323）
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1、生产技术方面：上山开采 下山开采
① 掘 进 掘进工序简单，成本较低。 装载、运输、排水等工序复杂，掘进速
度慢、效率低、成本高。
② 运 输 煤（矸）下运，能力大，运 煤（矸）上运，能
费较低；全矿有折返运输。 力低; 全矿无折返运输。
③排 水 排水系统简单，水 排水系统较复杂，需
可自流入井底水仓 增设排水设备和相关硐室，排水费较高。
④ 通 风 上山中新、乏风均向上， 下山中新、乏风方向 （图18-1） 风路短；漏风少，通风设 相反，风路长；漏风
施少，管理方便。 较大，通风设施较多，管理较复杂。
⑤开拓工程量及水平接续 充分利用原开采水平
的井巷和设施，减少开拓工程量和基建投资，延长水平服务年限，缓和水平接续。
综上所述，上山开采在生产技术上较下山开采优越。 2、经济方面：
上山开采 下山开采
基建投资 高 低生产经营费 低 高
总 费 用 高 低 综上所述，当条件适宜时采用下山开采在经济上有利。
总的说来，上山开采在生产技术上较下山开采优越。而当条件适宜时配合采用下山开采在经济上有利。
（二）下山开采的应用条件：（p325）1、煤层a<16°，瓦斯及水的涌水量不太大。 2、井田深部边界不一，储量不足，不宜再矿井延深或设开采水平。
3、多水平开拓矿井，当上下水平接替紧张时，可利用上水平巷道，在井田中央布臵一个或几个下山采区（设剃头下山采区），延长水平服务年限。 4、采用下山开采来补充勘探深部煤层。 160、辅助水平— 在开采水平内，因生产需要而增设有运输大巷的水平位臵及所服务的开采范围。（图18-2、18-3）
161、大巷— 为整个开采水平或阶段服务的水平巷道。
运输大巷— 为整个开采水平或阶段运输服务的水平巷道。 回风大巷— 为整个开采水平或阶段回风服务的水平巷道。 162、运输大巷的运输方式— 轨道运输（或矿车运输）、胶带运输两种方式。 1、轨道运输— 轨距：600 mm 、900 mm 。
矿车类型：固定车箱式1t 、1.5t 、3t 。底卸式 3t、5t 。
163、大巷的断面要求：满足运输、通风、行人、安全和铺管线的要求，符合《 煤安全规程》的规定。
164、大巷的方向：与煤层走向基本一致，胶带运输大巷应呈直线或分段取直。轨道运输大巷虽能适应弯道，但应尽量取直，以减少巷道工程量和提高列车运行速度。 165、大巷的坡度：利于运输和泄水，一般：i=3-5 ‰（向井底车场方向下坡）。 166、运输大巷的布臵方式
据煤层赋存条件（数目和层间距）和准备方式（单煤层采区和联合 布臵采区）不同，有以下三种方式：
1）分煤层大巷（单层布臵）—— 煤层间用主要石门或主要溜井联系； 2）集中大巷（全煤组集中布臵）— 煤层间用采区石门联系。
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3）分组集中大巷（分煤组布臵）— 煤组间用主要石门联系；
论述论述阶段运输大巷的三种布臵方式及煤层间相应的联系方式时还应简述各方式的布臵特点和缺点。
1）分煤层大巷（单层布臵） （图18-4 、18-5 p331） 分煤层大巷的布臵特点：
各可采煤层均布臵大巷，各煤层单层布臵采区；一般沿煤层掘进，施工及装备简单、掘进速度快；煤层间用主石门或主要溜井联系，石门工程量不大；先开拓和准备上煤层，初期工程量少，投资少，投产快； 分煤层大巷的缺点：
大巷数目多，开拓工程量和维护工作量大较大；总的采区数目多、生产不集中，管理不方便；若采用煤层大巷则不仅维护较困难，且护巷煤柱多，煤损大。 2）集中大巷的布臵特点：
开采水平内只设一条或一对集中运输大巷；用采区石门联络各煤层；开拓工程量和维护工作量较小；采区生产能力大，生产集中，便于管理。 集中大巷的缺点： 岩巷工程量大；（当煤组下部为薄及中厚煤层且围岩稳定时，大巷可臵于下煤层中，以减少岩巷工程量）。
初期工程量大，建井期长。
3）分组集中大巷的布臵特点—按层间距划分若干煤组，各煤组设集中大巷；用主石门将各组大巷连接，各煤组分设采区。
分组集中大巷的缺点：介于分煤层大巷与集中大巷之间。 适用条件：煤层组间距>70m 。
167、运输大巷作用：为上水平各煤层运输服务；为下水平各煤层回风服务。 （一）煤层大巷（p333）
优点：煤巷施工容易，掘进速度快，掘进费用低；起探煤作用。
缺点：巷道维护费高；难适应地质变化；煤柱损失大（两侧各40-50m）；煤层一旦自然发火，必封闭大巷而导致矿井停产。 168、（二）岩石大巷（岩层大巷）
优点：巷道维护费低；能适应地质变化；不留护巷煤柱，煤损失小等。缺点：岩巷施工较困难，掘进速度慢，掘进费用高。
选择岩石大巷位臵时，主要考虑两方面因素： 1）大巷至煤层的距离； 2）大巷所在岩层的岩性。
确定岩石大巷的位臵时应满足三个条件： （图5-5 p101） 1）大巷至煤层法线距：15 ~ 30m ；（不受上部煤层采动影响） 2）布臵在压力传递影响角f之外；（避开支承压力影响） 3）位在稳定的岩层中。
急斜煤层大巷位臵：底板滑动线之外10 ~ 20m 。（图18-9 p335 ） 169、回风大巷（总回风巷）布臵
回风大巷布臵方式— 同运输大巷布臵方式。 通常上水平运输大巷作为下水平回风大巷。 第一水平的回风大巷设臵，可能有如下情况：（p335）
1）开采非近水平煤层的矿井，回风大巷可设在煤组的底板岩石中或煤组最下部煤质坚硬、围岩稳定的薄及中厚煤层中。
2）当井田上部留设防水煤柱时，可将回风大巷设在防水煤柱内。
3）回风大巷标高宜一致（便于掘进和维护）。当井田上部标高不一致时，回风大巷可按不同标高分段布臵。
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4）开采近水平煤层的矿井，回风大巷可位于运输大巷一侧平行并列布臵。。 5）设采区风井的矿井及多井筒分区域开拓的矿井，均不设全矿性回风大 巷。
6）在上下水平同时生产的矿井，为使上水平的进风与下水平的回风互不干扰，有时在上水平运输大巷侧平行布臵一条下水平回风大巷。该回风大巷可利用原有运输大巷的配风巷（掘进大巷时的副巷）或另掘大巷。
170、合理的井筒位臵应满足：● 有利于井下开采；●有利于井筒和井底车场的开掘、维护及使用安全；●有利于地面工业场地的布臵。 171、井筒沿走向方向的位臵
井筒沿走向方向的有利位臵应位于井田中央或储量分布的中央。
该位臵可满足：●大巷运输工作量最小；●两翼产量分配、风量分配较均衡，风路短，通风阻力较小；●两翼能均衡生产，并基本同时结束，避免后期单翼生产，导致采掘相互干扰。172、立井井筒沿倾斜方向的有利位臵应位于井田倾斜中部或中部靠上方的适当位臵。 该位臵可满足：●石门工程量最小；●工业场地煤柱损失较小，不压和少压第一水平的煤。 173、利于地面工业场地布臵的井筒位臵（p338）
1）不占或少占农田，不占重要文化古迹及园林，避免拆迁村庄及河流改道。2）充分利用地形，尽量减少平整场地的土石方工程量。
3）有足够的场地，合理布臵工业广场并留有余地。
4）有较好的工程地质和水文地质条件，避开滑坡、雪崩、森林火灾等威胁。 5）井口处于当地最高洪水位之上。
174、中央并列式：进风与回风井都位于井田中央的同一工业场地内。 175、中央边界式通风（中央分列式）：进风井位于井田中央，回风井设在井田上部边界的中部。
176、对角式通风(两翼对角式)：进风井位于井田中央，回风井设在井田两翼的上部边界。 177、采区风井通风：进风井位于井田中央，回风井设在各采区。（改课本p339） 178、分区域通风：每个分区域内均设进风井及回风井，构成独立通风系统。
179、井底车场的类型— 按矿车在井底车场内运行特点分为环行式和折返式两大类型。 180、环行式井底车场
1）特点：空重列车在车场内做单向环行运行
2）分类：按主副井存车线与主要运输巷道关系又分为—卧式环行井底车场—主副井存车线与主要运输巷道（大巷）平行。（图19-3 ）
斜式环行井底车场—主副井存车线与主要运输巷道（大巷）斜交。（图19-4 ） 立式环行井底车场—主副井存车线与主要运输巷道（大巷）垂直。（图19-5 ） 181、折返式井底车场
1）特点：空、重列车在车场内同一巷道的两股线路上折返运行。 故简化井底车场的线路结构，减少开拓巷道工程量。
2）分类：按列车从井底车场两端或一端进出车，又分为梭式车场和尽头式车场。 梭式折返车场— 从井底车场两端进出列车的折返车场。（图19-7 p347）
尽头式折返车场—从井底车场一端进出列车的折返车场。 （图19-8） 182、三量：开拓煤量、准备煤量和回采煤量。
开拓煤量：井田范围内已掘开拓巷道所圈定的尚未采出的可采储量。
准备煤量 ：开拓煤量范围内已掘的准备巷道所圈定的可采储量。 回采煤量：准备煤量范围内已掘的回采巷道所圈定的可采储量。
183、矿井延深—为接替生产而进行的下一开采水平的井巷布臵及开掘工程。 184、岩层移动及其特征开采引起的移动
采用长壁垮落采煤法，当采深≱25倍采高时，上覆岩层移动、变形与破坏分为三个带：垮落带、断裂带、弯曲带。
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（1）垮落带（曾称冒落带）1）岩层移动特征：
▲ 垮落带位于上覆岩层的最下部。▲垮落带可分为两部分：下部为不规则垮落带，岩层破坏严重，已失去原有的层次，破碎、杂乱，并堆积于煤层底板之上；上部为规则垮落带，岩层虽然呈巨块垮落而失去连续性，但大体上还保持原有岩层的层次。2）高度：与覆岩性质、煤层倾角、煤层厚度等有关。垮落带的高度一般为采高的３～５倍。 （2）断裂带（曾称裂隙带） 1）岩层移动特征： ▲ 断裂带位于垮落带之上。▲ 岩层虽然存在许多断裂，但仍从整体上保持原有的岩层层次。 ▲ 断裂带中的断裂主要有两种：垂直或斜交于岩层层面的断裂和平行于层面的离层。 ▲ 断裂带一般具有透水性。
2）高度：与覆岩性质、煤层倾角、煤层厚度等有关。 导水断裂带：能使水流向采空区的断裂带与垮落带的总称。导水断裂带的高度一般为采高的9～35倍。（3）弯曲带 岩层移动特征：
▲弯曲带位于断裂带之上至地表。▲基本上是成层地、整体性地移动，有时其下部出现离层和细微断裂。
▲弯曲带具有隔水性。
185、非充分采动—地表最大下沉值随采空区面积增大而增加的采动状态。充分采动—地表最大下沉值不再随采空区面积增大而增加的采动状态。超充分采动—地表下沉盆地有多个点的下沉值达到最大下沉值的采动状态。
186、主断面—通过最终盆地的最大下沉点沿煤层走向或倾向所做的断面。前者称走向主断面，后者称倾向（斜）主断面。
187、边界角—在充分或接近充分采动条件下，移动盆地主断面上的边界点和采空区边界点的连线与水平线在煤壁一侧的夹角。
边界角分为：走向边界角δ0 、下山边界角β0 、上山边界角γ0。
188、移动角—在充分或接近充分采动条件下，在移动盆地的主断面上，盆地最外侧的危险移动边界点和采空区边界点连线与水平线在煤壁一侧的夹角。 移动角分为：走向移动角δ、下山移动角β、上山移动角γ。
充分采动角—在充分采动（或超充分采动）条件下，在移动盆地主断面上，取盆地中心（或盆地平底边缘）点至采空区边界连线与煤层在采空区一侧的夹角。190、缓倾斜煤层两个方向上均为充分采动后，地表沿倾向（斜）主断面上的地表下沉曲线及有关夹角的表示方法。 如：上山（方向）充分采动角、下山（方向）充分采动角、上山（方向）边界角、下山（方向）边界角等。
191、反映地表移动和变形的主要参量（五项） 1)下沉（W）：地表移动的铅直分量,单位为mm 。 2)水平移动（U）：地表移动的水平分量,单位为mm 。 3）倾斜（i）：指地表单位长度内下沉的变化量，单位为mm/m 。 4）水平变形（e）：指单位长度上水平移动的变化量，单位为mm/m 。 5）曲率（K）：指地表单位长度内倾斜的变化量，单位为10-3/m （ mm/m2 ）。
iABWBWAWxxilimtx0WdWxdx192、充分采动或超充分采动时地表最大下沉值的预计
KAB
iBiAxixKlimtx0ix20
di(x)dxd2Wdx2Ｗｃｍ＝ｑＭｃｏｓ α
式中 Ｗｃｍ-充分采动时地表最大下沉值，ｍｍ；Ｍ-煤层开采厚度，ｍｍ； α-煤层倾角，（º）；ｑ-充分采动时地表下沉系数。
ｑ与上覆岩层特性、采煤方法及顶板管理方法有关。 一般上覆岩层坚硬时， 地表下沉系数小； 上覆岩层松软时，地表下沉系数大。（表23-1 p426） 由上式可见，Ｗｃｍ值与ｑ、Ｍ及煤层倾角α有关。 193、充分采动或超充分采动时地表最大水平移动值的预计 沿走向主断面的最大水平移动角：
Ｕｃｍ＝ｂＷｃｍ 式中ｂ-水平移动系数，一般为0.3左右。
194、倾斜地表倾斜会使建筑物产生倾斜，重心偏移。倾斜对一些底面积小而高度大的建筑物如水塔、烟囱、高压输电线及铁塔等影响较大。当倾斜较大时，建筑物重心的投影会转移到基础底面以外，可能造成建筑物倒塌。 195、水平变形（图23-19p430） 水平变形对建筑物影响较大。水平变形通过建筑物基础的底面和侧面，在建筑物上产生附加的水平拉伸或压缩应力。建筑物越长，其受到的附加水平应力越大。 由于建筑物一般为脆性材料构成，抵抗拉伸变形的能力较小，在较小的拉伸变形作用下，建筑物的薄弱部分如门窗附近会出现断裂。
建筑物抵抗压缩变形的能力较大，但当压缩变形较大时，会使门窗洞口挤成菱形，并产生水平断裂，同时纵墙或围墙产生褶曲线、屋顶出现鼓包。
196、曲率 （图23-20p430） 地表曲率有正（凸）曲率和负（凹）曲率两种。
在正曲率的影响下，建筑物基础的两端处于“悬空”状态，建筑物成为中部有支点的双悬臂梁。在负曲率的影响下，建筑物基础成为两端支点的简支梁。 当曲率引起的附加应力超过其结构的承载能力时，建筑物会受到破坏，正曲率产生倒八字形断裂，负曲率产生正八字形断裂。曲率一般对底面积小的建筑物影响很小，对长度大的建筑物影响较大。 总体说来，水平变形（尤其拉伸变形）和曲率对建筑物影响最大。倾斜对高度大，底面积小的建筑物影响大。 197、充填开采 采用水砂充填或风力充填采煤法，其地表下沉系数比长壁垮落采煤法要大大地减小。2、部分开采部分开采主要有条带式采煤法和房式采煤法。这两种采煤法的地表下沉系数较长壁垮落采煤法的地表下沉系数要小得多。条带式采煤法是依靠留设足够尺寸的煤柱，以支撑上覆岩层的载荷，控制岩层与地表移动。部分开采主要缺点是增加煤炭损失。198、分层开采对于缓斜及倾斜厚煤层，采用倾斜分层采煤法的分层分采方案，可以减少地表一次下沉对地面建筑物的影响。分层开采时要控制每一分层的开采厚度，使其在开采时所造成的地表变形不超过允许地表变形值。199、安全煤岩柱类型：防水安全煤岩柱、防砂安全煤岩柱、防塌安全煤岩柱。 200、安全煤岩柱的留设方法 （1）防水安全煤岩柱
目的：不允许导水断裂带顶点波及到水体。
1）地表有松散覆盖层 时的防水安全煤岩柱留设（图23-32）
（能画图说明）缓斜煤层 急斜煤层
防水安全煤岩柱高度： Ｈｓｈ≱Ｈlｉ＋Ｈｂ
式中Ｈｓｈ—防水安全煤岩柱高度；Ｈlｉ——导水断裂带高度；Ｈｂ—保护层厚度。 2）煤系地层无松散覆盖层且采深较小时的防水安全煤岩柱，应计入地表断裂深度Hbili（图23-33）
防水安全煤岩柱高度： Ｈｓｈ≱Ｈlｉ＋Ｈｂ＋Hbili
Ｈｓｈ—防水安全煤岩柱高度；Ｈlｉ——导水断裂带高度；Hbili—地表断裂深度，m。3）基岩风化带也含水时的防水安全煤岩柱，应计入基岩风化带深度（图23-33）
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（2）防砂安全煤岩柱 目的：允许导水断裂带顶点波及松散弱含水层或已疏降的松散层强含水层，但不容许垮落带波及该水体。（图3-35） 防砂安全煤岩柱高度： Ｈｓ＝Ｈｍ＋Ｈｂ
式中 Ｈｓ— 防砂安全煤岩柱高度；Ｈm— 垮落带高度；Ｈｂ—保护层厚度。 201、煤层群上行开采的技术条件及主要判定方法
上下煤层层间距是影响上行开采的主要技术因素之一。（一）比值判别法 1、两层煤间的判别（即当下部开采一个煤层时的判别）： 可用比值 K 的大小判别：K = H / M
式中 H — 上下煤层之间的垂距；M — 下煤层采高。当比值K>7.5时，先采下部煤层一般不影响上部煤层的正常准备和回采。
2、多层煤间的判别（即当下部开采多个煤层时的判别）：
有n+1层煤层，m1煤层之下有n层煤，当先采下部n层煤后，m1煤层还能否正常开采可用综合比值Kz的大小判别： z ….. K式中：
111K 1 K 2 1K n 1 1K n Hn1HnH1H2K1,K2,Kn1,KnM2M3MnMn1H1、H2……Hn—分别为M2、M3……Mn+1煤层与M1煤层的距离，m；M2、M3……Mn+1
—分别为m 2、m 3……m n+1煤层的厚度，m。当综合比值Kz>6.3时，m1煤层之下的n层煤先采后，在m1煤层中可以进行正常准备和回采。反之不能上行开采。 （二）“三带”判别法（p212）三带判别法的基本观点： 当上下煤层的层间距小于或等于下煤层的垮落带高度时，上煤层整体性将遭到严重破坏，无法进行上行开采；当上下煤层间距小于或等于断裂带高度时，上煤层整体性只发生中等程度的破坏，采取一定安全措施后，可正常进行上行开采；当上下煤层的层间距大于下煤层的断裂带高度时，上煤层只发生整体移动，整体性不受破坏，可正常进行上行开采。
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