【更新版】煤礦專(zhuān)業(yè)工程類(lèi)職稱(chēng)考試復(fù)習(xí)題庫(kù)及答案一、采礦工程基礎(chǔ)1.選擇題（每題2分，共20分）（1）井田劃分的主要依據(jù)不包括以下哪項(xiàng)？A.地質(zhì)構(gòu)造B.煤層賦存條件C.地表地形D.礦井年產(chǎn)量答案：D解析：井田劃分需綜合考慮地質(zhì)構(gòu)造（如斷層、褶曲）、煤層賦存條件（厚度、傾角、穩(wěn)定性）及地表地形（河流、城鎮(zhèn)等保護(hù)對(duì)象），礦井年產(chǎn)量是井田劃分后的生產(chǎn)能力設(shè)計(jì)指標(biāo)，非劃分依據(jù)。（2）下列哪種開(kāi)拓方式適用于傾角12°、埋藏較淺的近水平煤層？A.立井開(kāi)拓B.斜井開(kāi)拓C.平硐開(kāi)拓D.綜合開(kāi)拓答案：B解析：斜井開(kāi)拓適用于傾角小于15°、埋藏較淺的煤層，其施工相對(duì)簡(jiǎn)單，運(yùn)輸效率較高；立井適用于深部或表土層厚的井田；平硐需有自然地形條件（如山區(qū)）；綜合開(kāi)拓為多方式組合。2.判斷題（每題1分，共10分）（1）采煤工作面回采順序中，前進(jìn)式回采是指采煤工作面從采區(qū)邊界向采區(qū)上山方向推進(jìn)。（）答案：×解析：前進(jìn)式回采是指采煤工作面從采區(qū)上山向邊界推進(jìn)，后退式則是從邊界向上山推進(jìn)，前進(jìn)式可提前開(kāi)采靠近上山的區(qū)域，但存在巷道維護(hù)困難的問(wèn)題。（2）巷道凈斷面設(shè)計(jì)時(shí)，需預(yù)留一定的變形量，軟巖巷道變形量通常取200-300mm。（）答案：√解析：軟巖巷道因圍巖強(qiáng)度低、易風(fēng)化，掘進(jìn)后變形顯著，設(shè)計(jì)凈斷面時(shí)需預(yù)留200-300mm變形量，確保服務(wù)期內(nèi)斷面滿足通風(fēng)、運(yùn)輸要求。3.簡(jiǎn)答題（每題8分，共24分）（1）簡(jiǎn)述綜采工作面“三機(jī)配套”的核心內(nèi)容及技術(shù)要求。答案：“三機(jī)”指采煤機(jī)、液壓支架、刮板輸送機(jī)。配套核心包括：①幾何尺寸配套：采煤機(jī)截深與液壓支架推移步距一致（通常0.6m），支架前梁與輸送機(jī)擋煤板間距≤200mm；②生產(chǎn)能力配套：輸送機(jī)運(yùn)輸能力＞采煤機(jī)落煤能力（1.2-1.5倍），液壓支架移架速度＞采煤機(jī)牽引速度（1.1-1.2倍）；③性能參數(shù)配套：支架工作阻力與工作面礦壓顯現(xiàn)相匹配（如中硬煤層取8000-10000kN），采煤機(jī)截割功率滿足煤層硬度（f＞4時(shí)需≥800kW）。（2）說(shuō)明傾斜長(zhǎng)壁采煤法的適用條件及主要優(yōu)缺點(diǎn)。答案：適用條件：煤層傾角8°-12°（緩傾斜），厚度1-3.5m（中厚及薄煤層），地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單（斷層少），瓦斯涌出量低。優(yōu)點(diǎn)：巷道布置簡(jiǎn)單（取消采區(qū)上/下山），減少掘進(jìn)量；工作面連續(xù)推進(jìn)長(zhǎng)度大（1500-2000m），回采率高；通風(fēng)路線短，漏風(fēng)少。缺點(diǎn)：傾斜巷道運(yùn)輸難度大（需大傾角輸送機(jī)）；仰斜開(kāi)采時(shí)支架易傾倒，俯斜開(kāi)采時(shí)煤壁易片幫；對(duì)地質(zhì)變化（如局部?jī)A角增大）適應(yīng)性差。二、礦山安全技術(shù)1.選擇題（每題2分，共20分）（1）根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》，礦井總回風(fēng)巷或一翼回風(fēng)巷中瓦斯?jié)舛瘸^(guò)多少時(shí)，必須立即查明原因并進(jìn)行處理？A.0.5%B.0.75%C.1.0%D.1.5%答案：B解析：《煤礦安全規(guī)程》第173條規(guī)定，總回風(fēng)巷或一翼回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛瘸^(guò)0.75%時(shí)，需立即處理；采掘工作面回風(fēng)流瓦斯?jié)舛瘸?.0%時(shí)需停止作業(yè)。（2）下列哪種防滅火材料適用于封閉火區(qū)，且能快速固化、隔絕氧氣？A.粉煤灰B.凝膠C.阻化劑D.三相泡沫答案：D解析：三相泡沫由氮?dú)狻⑺?、固體顆粒（粉煤灰）組成，注入火區(qū)后可覆蓋煤體表面，快速填充裂隙，隔絕氧氣；凝膠固化時(shí)間較長(zhǎng)（0.5-2小時(shí)），阻化劑（如CaCl?）主要抑制氧化，粉煤灰需大量堆積。2.判斷題（每題1分，共10分）（1）煤礦井下爆破作業(yè)中，“三人連鎖爆破”指爆破工、瓦斯檢查工、班組長(zhǎng)共同簽字確認(rèn)后起爆。（）答案：√解析：“三人連鎖”流程為：爆破工持“爆破命令牌”，班組長(zhǎng)持“爆破牌”，瓦檢工持“警戒牌”；裝藥后班組長(zhǎng)檢查警戒，瓦檢工確認(rèn)瓦斯?jié)舛龋?.0%，三方交換牌后爆破工起爆，確保安全。（2）礦井透水前的預(yù)兆中，“掛紅”是指煤壁或巖壁上出現(xiàn)暗紅色水跡，說(shuō)明水中含有鐵的氧化物，是老空水的特征之一。（）答案：√解析：老空水因長(zhǎng)期儲(chǔ)存，水中鐵離子氧化生成Fe?O?（暗紅色），故“掛紅”是老空水透水的典型預(yù)兆；“掛汗”（煤壁濕潤(rùn)）可能為圍巖滲水或斷層水。3.簡(jiǎn)答題（每題8分，共24分）（1）闡述瓦斯爆炸的必要條件及預(yù)防技術(shù)措施。答案：必要條件：①瓦斯?jié)舛?%-16%（爆炸界限）；②引火溫度650-750℃（如爆破火焰、電氣火花）；③氧氣濃度≥12%（井下正常通風(fēng)時(shí)氧氣濃度約20.9%）。預(yù)防措施：①加強(qiáng)瓦斯抽采（預(yù)抽、邊采邊抽），降低煤層瓦斯含量（目標(biāo)＜8m3/t）；②優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)（確保工作面風(fēng)量≥4m3/s），防止瓦斯積聚（回風(fēng)流瓦斯＜1.0%）；③嚴(yán)格火源管理（使用防爆電氣設(shè)備，爆破使用水炮泥，禁止攜帶煙火入井）；④安裝瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)（傳感器斷電濃度：工作面≥1.5%，回風(fēng)流≥1.0%）；⑤進(jìn)行瓦斯等級(jí)鑒定（高瓦斯礦井需強(qiáng)化抽采）。（2）說(shuō)明沖擊地壓的主要影響因素及防治原則。答案：影響因素：①地質(zhì)因素（煤層厚度＞6m、埋深＞600m、堅(jiān)硬頂板）；②開(kāi)采技術(shù)（孤島工作面、煤柱寬度＜20m、強(qiáng)礦壓顯現(xiàn)區(qū)段）；③構(gòu)造應(yīng)力（斷層、褶曲軸部應(yīng)力集中）。防治原則：①區(qū)域先行（開(kāi)采前評(píng)估沖擊危險(xiǎn)性，劃分危險(xiǎn)區(qū)域）；②局部跟進(jìn)（危險(xiǎn)區(qū)域采用大直徑鉆孔卸壓、煤層注水軟化）；③監(jiān)測(cè)預(yù)警（安裝微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、應(yīng)力在線監(jiān)測(cè)）；④應(yīng)急處置（沖擊后立即撤人，恢復(fù)前進(jìn)行支護(hù)加固）。三、通風(fēng)與防塵1.選擇題（每題2分，共20分）（1）礦井通風(fēng)阻力定律表達(dá)式為h=RQ2，其中R的單位是？A.N·s2/m?B.Pa·s2/m?C.kg/m?D.m??答案：B解析：通風(fēng)阻力h（Pa）=風(fēng)阻R（N·s2/m?）×風(fēng)量Q（m3/s）2，1N=1kg·m/s2，故R單位可轉(zhuǎn)換為Pa·s2/m?（1Pa=1N/m2）。（2）下列哪種除塵設(shè)備適用于掘進(jìn)工作面，且能同時(shí)處理高濃度粉塵（＞1000mg/m3）？A.布袋除塵器B.濕式旋流除塵器C.靜電除塵器D.重力沉降室答案：B解析：濕式旋流除塵器通過(guò)水霧與含塵氣流旋流碰撞除塵，處理風(fēng)量500-1000m3/min，除塵效率＞95%，適用于高濃度粉塵；布袋除塵器需定期清灰，靜電除塵器體積大，重力沉降室效率低（僅50%-70%）。2.判斷題（每題1分，共10分）（1）礦井反風(fēng)演習(xí)時(shí)，主要通風(fēng)機(jī)需在10分鐘內(nèi)改變巷道中的風(fēng)流方向，反風(fēng)后總風(fēng)量應(yīng)不小于正常風(fēng)量的40%。（）答案：√解析：《煤礦安全規(guī)程》第158條規(guī)定，反風(fēng)裝置需在10分鐘內(nèi)完成反風(fēng)，反風(fēng)風(fēng)量≥正常風(fēng)量40%，以確保災(zāi)變時(shí)人員逃生所需通風(fēng)。（2）采煤工作面采用長(zhǎng)壓短抽通風(fēng)方式時(shí)，壓入式風(fēng)筒出風(fēng)口距工作面距離應(yīng)≤10m，抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口距工作面距離應(yīng)≤5m。（）答案：×解析：長(zhǎng)壓短抽通風(fēng)中，壓入式風(fēng)筒出風(fēng)口距工作面≤15m（保證有效射流覆蓋），抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口距工作面≤5m（避免粉塵擴(kuò)散）。3.簡(jiǎn)答題（每題8分，共24分）（1）計(jì)算某采區(qū)總需風(fēng)量。已知該采區(qū)有2個(gè)回采工作面（每個(gè)需風(fēng)量800m3/min）、3個(gè)掘進(jìn)工作面（每個(gè)需風(fēng)量400m3/min）、1個(gè)硐室（需風(fēng)量200m3/min），且采區(qū)總漏風(fēng)系數(shù)為1.2。答案：總需風(fēng)量=（回采風(fēng)量+掘進(jìn)風(fēng)量+硐室風(fēng)量）×漏風(fēng)系數(shù)=（2×800+3×400+1×200）×1.2=（1600+1200+200）×1.2=3000×1.2=3600m3/min。（2）分析礦井通風(fēng)系統(tǒng)常見(jiàn)問(wèn)題及優(yōu)化措施。答案：常見(jiàn)問(wèn)題：①通風(fēng)阻力大（巷道斷面小、風(fēng)路長(zhǎng)）；②風(fēng)量分配不合理（工作面風(fēng)量不足，串聯(lián)通風(fēng)）；③通風(fēng)設(shè)施損壞（風(fēng)門(mén)漏風(fēng)率＞5%）；④主通風(fēng)機(jī)效率低（實(shí)際工況點(diǎn)偏離高效區(qū)）。優(yōu)化措施：①擴(kuò)大巷道斷面（如將凈斷面從8m2增至12m2），減少風(fēng)路轉(zhuǎn)折；②調(diào)整風(fēng)窗面積，實(shí)現(xiàn)按需分風(fēng)（工作面風(fēng)量≥4m3/s）；③修復(fù)風(fēng)門(mén)（采用自動(dòng)風(fēng)門(mén)，漏風(fēng)率＜3%），封閉廢棄巷道；④更換或改造主通風(fēng)機(jī)（選擇高效區(qū)覆蓋礦井阻力特性曲線的機(jī)型，效率＞80%）。四、案例分析題（共20分）某礦井3號(hào)煤層為高瓦斯煤層（瓦斯含量12m3/t），采用走向長(zhǎng)壁綜采，工作面長(zhǎng)度200m，推進(jìn)速度6m/d。近期監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，工作面回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛阮l繁達(dá)到1.2%（《規(guī)程》規(guī)定≤1.0%），且上隅角瓦斯?jié)舛茸罡哌_(dá)2.5%。請(qǐng)分析瓦斯超限原因，并提出針對(duì)性治理措施。答案：（1）超限原因分析：①瓦斯涌出量大：高瓦斯煤層（含量12m3/t），工作面日產(chǎn)量=200m（長(zhǎng)）×3m（采高）×1.4t/m3（容重）×6m/d（推進(jìn)度）=5040t/d，絕對(duì)瓦斯涌出量=5040t/d×12m3/t÷1440min≈42m3/min，遠(yuǎn)超工作面配風(fēng)量（假設(shè)配風(fēng)1000m3/min，瓦斯?jié)舛?42/1000=4.2%，但實(shí)際回風(fēng)巷僅1.2%，說(shuō)明抽采未達(dá)標(biāo)）；②通風(fēng)系統(tǒng)問(wèn)題：上隅角為采空區(qū)漏風(fēng)匯點(diǎn)，瓦斯易積聚（采空區(qū)瓦斯涌出占比30%-50%）；③抽采效果不足：可能預(yù)抽率＜30%（高瓦斯礦井要求≥35%），或抽采鉆孔間距過(guò)大（應(yīng)≤3m）。（2）治理措施：①?gòu)?qiáng)化瓦斯抽采：增加本煤層順層鉆孔（間距2m），延長(zhǎng)預(yù)抽時(shí)間（≥12個(gè)月），確保抽采率≥40%；實(shí)施采空區(qū)高位鉆孔（終孔層位在頂板15-20m），抽采采空區(qū)瓦斯（目標(biāo)抽采量≥15m