井巷工程复习资料

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1、井巷工程基础知识第一章井巷的概念及分类第二章岩石性质及工程分级1.岩块、岩体、岩石。岩块是指层地壳岩层中切出来的小块体。岩体是指地下工程周围较大范围的岩石（自然地质体）。岩石则是不分岩块和岩体的泛称。岩体＝岩块（岩石材料）＋弱面（层理、节理、断层)2.岩石静荷载强度主要性质。①大多数情况下，岩石表现为脆性破坏。②同种岩石的强度并非常数。③在不同受力状态下，岩石的极限强度相差悬殊。实验表明，岩石在不同应力状态下的其强度值一般符合以下规律：三向等压强度>三向不等压强度>双向等压>强度单向抗压强度>单向抗剪强度>单

2、向抗弯强度>单向抗拉强度。3.普氏系数分级法。实质是由岩石的单向抗压强度(MP)除以10(MPa)得到的数值，它表示岩石在各种采矿作业(钻凿、爆破等)以及地压等外力作用下受破坏的相对难易程度。优点：指标单一，分类方法简单易行；缺点：只反映了岩石开挖的难易程度，不能反映围岩维护的难易程度；由于定级的标准以岩块强度为基础，不能说明岩体的完整性和稳定性等特征，因而不能指导巷道支护设计；由于分类等级较多，使用起来不很方便。我国煤炭系统按岩石坚固性将煤岩分类为：软煤：f＝1～1.5；硬煤：f＝2～3；软岩：f＝2～3；

3、中硬岩：f＝4～6；硬岩：f＝8～10；坚硬岩石：f＝12～14；最坚硬岩石：f＝15～20。第三章井巷矿压1.巷道“支架——围岩”相互作用原理。围岩压力位移曲线：围岩位移量ua与支护抗力pi成反变关系，即pi越大，ua越小，反之，pi越小，ua越大。支架特性曲线：A、在支架变形一定的情况下，刚度大的支架比刚度小的支架所承受的压力大；B、在压力一定的情况下，刚度大的支架比刚度小的支架所产生的变形小。支架与围岩共同作用：为了充分发挥围岩的自支承能力，在不使围岩松脱的前提下，尽量采用柔性支架，并及早进行支护。第四

4、章转眼机具1.转眼机具分类。按动力：风动、电动、液压和内燃；按破岩机理：冲击式、旋转式、旋转冲击式2.风动凿岩机分类。按其支架方式分为：手持式——目前很少使用；气腿式——目前应用比较广泛；向上式——专用于反井和打锚杆眼施工；导轨式——与凿岩台车和钻装机配合使用。按冲击频率分为：低频—冲击频率<2000次/min；中频—冲击频率为2000-2500次/min；高频—冲击频率>2500次/min3.冲击式凿岩机的破岩机理。凿岩机是利用压气推动机体内41的活塞前后移动打击钎子完成钻眼工作的。它的破岩机理如图所示。钎

5、刃在冲击力F的作用下凿入岩石，凿出深度为h的沟槽Ⅰ—Ⅰ，然后将钎子转动一角度β，再次冲击，此时不但凿出沟槽Ⅱ—Ⅱ，而且两条沟槽之间的岩石，也被冲击时产生的水平力H剪切掉。为使钎刃始终作用在新的岩面上，必须及时排除岩石碎屑。冲击、转钎、排粉，往复循环地持续进行，便可凿出圆形炮眼。1.凿岩机钎子。分为整体钎子、组合钎子（钎头、钎杆）。2.提高凿岩机效率的措施。1.合理选择与正确使用凿岩机（加强保养与维修工作）；2.保证气压（工作面气压应不低于0.5MP，气压增减0.1MPa钻速增减30％左右）；3.合适的轴推力；

6、4.正确确定眼径和眼深（φ＝38-46mm,L<5m)；5.改善劳动组织，提高工时利用率；6.快速排除故障。第五章爆破器材与爆破原理1.炸药爆炸的三要素。2.放热量大——做功的能源；2.产生气体多——做功的介质；3.反应速度快——单位时间放出大量能量。3.炸药的氧平衡：炸药内含氧与充分氧化可燃元素所需氧量间的关系。通式CaHbOcNd计算公式:n=c-(2a+b/2)1）零氧平衡,即n=0：（反应生成CO2、H2O和N2）放热量最大，无有毒气体；2）正氧平衡，即n>0：（反应生成NO或NO2)反应时吸收热量；

7、3）副氧平衡,即n<0：（反应生成CO、游离炭）放热量较小，生成有毒气体。4.炸药及其分类。按组成成分：单质炸药、混合炸药（岩石炸药用于井下无瓦斯、无煤层爆炸危险的岩石爆破作业；煤矿许用炸药配方中添加了消焰剂，以吸收热量、降低爆温，防止引起瓦斯爆炸，故用于有瓦斯或煤层爆炸危险的矿井使用；露天炸药为廉价炸药，猛炸药含量最少。）；按用途：起爆药、猛炸药、发射药。5.炸药的猛度、暴力。猛度：炸药爆炸瞬间爆轰波和爆轰产物对邻近的局部固体介质的破碎能力。它是用一定规格铅柱被压缩程度来表示的。炸药爆炸后，铅柱被压缩成蘑菇

8、状，量出铅柱被压缩前后的高度差（mm）,即为该炸药的爆度爆力：爆生气体在高温下膨胀做功破坏周围介质的能力。常用铅柱扩孔法来衡量暴力，炸药爆炸后，孔眼被扩大成梨形，可用量筒向内注水测得其容积，从中减去原孔眼体积61ml，或雷管扩孔体积28.5ml，即为炸药的暴力（ml），实验标准温度15℃。6.炸药的敏感度（爆轰敏感度——殉爆距）。爆轰敏感度：炸药对别的炸药爆炸时所产生的爆轰冲击敏感程度。硝铵类炸药多