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提分专用!2026中级注安煤矿安全冲刺阶段模考试卷

环球青藤·2026-09-26 08:30:01浏览8 收藏3
摘要 2026中级注安煤矿安全冲刺阶段测评模考试卷已上线,支持在线阅读和下载打印。答案与解析同步配套,适合考前自测和查漏补缺。手机电脑均可打开,点击入口即可领取。建议收藏本页,方便反复练习。
提分专用!2026中级注安煤矿安全冲刺阶段模考试卷

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一、单项选择题(共20分,每题1分,备选项中只有1个最符合题意)

1.矿井空气中有害气体对井下作业人员的生命安全危害极大,在某次检查中测得井下有害气体浓度如下表,其中有害气体的浓度超过允许值的是()。

有害气体名称 符号 浓度/%
氨   NH₃ 0.0024
二氧化硫 SO₂ 0.00025
一氧化碳 CO 0.004
硫化氢 H₂S 0.0005
二氧化硫 SO₂ 0.00025

A.氨

B.二氧化硫

C.一氧化碳

D.硫化氢

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【答案】C

【解析】井下空气成分必须符合下列要求

(一)采掘工作面的进风流中,氧气浓度不低于20%,二氧化碳浓度不超过0.5%。

有害气体名称 符号 最高允许浓度/%
一氧化碳 CO 0.0024
氧化氮(换算成二氧化碳) NO2 0.00025
二氧化硫 SO2 0.0005
硫化氢 H2S 0.00066
氨 NH3 0.004

2.根据通风阻力定律,计算巷道的摩擦阻力系数需测定巷道的摩擦阻力、风量和几何参数。关于通风阻力测定要求的说法,正确的是()。

A.测点选择在断面不变、支护形式一致的巷道

B.测段的长度尽可能短

C.用风表测定断面平均风速和气压计测压应分步进行

D.在局部阻力物前布置测点时,距离不得小于巷道宽度的2倍

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【答案】A

【解析】A选项新井投产前必须进行1次矿井通风阻力测定,以后每3年至少测定1次。生产矿井转入新水平生产、改变一翼或者全矿井通风系统后,必须重新进行矿井通风阻力测定。B选项改变全矿井通风系统时,需要对矿井所有巷道的通风阻力进行全面测定,重新进行风量计算和分配,通风设施、通风网络等都要重新改设或调整,C选项降低摩擦阻力的措施有①减小摩擦阻力系数②保证有足够大井巷段面积③尽量选用周长较小断面④减少巷道长度⑤避免巷给道内风量过于集中,减小风量。D选项常用的通风阻力测定方法有两种一种是压差计法,另一种是气压计法。

3.某低瓦斯矿井一采区内有1个回采工作面、2个掘进工作面和1个采区充电硐室,经测算充电硐室氢气释放量为0.4m³/min,回采工作面需风量为1600m³/min,两个掘进工作面需风量均为550m³/min,其中一个工作面与回采工作面串联通风,其余均为并联通风,为保证采区正常通风,该采区需风量至少应为()m³/min。

A.2230

B.2250

C.2780

D.2800

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【答案】B

【解析】(1)充电硐室需风量按其回风流中氢气浓度不大于0.5%计算。充电硐室的供风量不应小于100m³/min。

0.4÷0.5%=80m³/min<100m³/min,故取100

(2)掘进工作面和采煤工作面,采煤工作面有串联通风时,按其中一个最大需风量计算。

故采煤工作面和回采工作面需风量为:1600m³/min

(3)其他工作面为并联通过:

故总需风量:1600+550+100=2250m³/min

4.通风能力核定的最后一道程序就是对照《煤矿安全规程》检查,凡不符合《煤矿安全规程》有关规定的,以及有下列情况的,应从矿井通风能力中扣减相应部分的通风能力,扣减后的通风能力为最终矿井核定通风能力。下列选项中,不需要扣减矿井通风能力的是()。

A.低瓦斯矿井形成全风压通风系统的采区

B.存在两个采煤工作面串联通风

C.没有形成全风压通风系统的采煤工作面

D.没有独立完整通风系统的掘进工作面

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【答案】A

【解析】有下列情况的,应从矿井通风能力中扣减相应部分的通风能力:

(1)高新矿井、突出矿井没有专用回风巷的采区,没有形成全风压通风系统,没有独立完整通风系统的采区的通风能力;采掘工作面通风系统不完善、不合理,没有形成全风压通风系统的采煤工作面和没有独立完整通风系统的掘进工作面的通风能力,其能力应从矿井通风能力中扣减。

(2)存在不符合有关规定的串联通风、扩散通风、采空区通风的用风地点的通风能力,其能力应从矿井通风能力中扣减。

5.某井工煤矿煤巷掘进工作面进行突出危险性预测,拟采用R值指标法。已知某钻孔最大钻屑量为5.3L/m,最大瓦斯涌出初速度5.9L/min,则该工作面为()。

A.高瓦斯工作面

B.低瓦斯工作面

C.突出危险工作面

D.非突出危险工作面

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【答案】C

【解析】R=(Smax−1.8)×(qmax−4)=(5.3−1.8)×(5.9−4)=6.65>6

判定各煤层煤巷掘进工作面突出危险性的临界值应当根据试验考察确定,在确定前可暂按以下指标进行预测:当所有钻孔的R值小于6且未发现其他异常情况时,该工作面可预测为无突出危险工作面;否则,判定为突出危险工作面。

6.矿井瓦斯涌出治理技术包括瓦斯抽放、分源治理、分级和分类治理、综合治理。下列矿井必须建立地面永久抽采瓦斯系统或者井下临时抽采瓦斯系统的是()。

A.矿井绝对瓦斯涌出量为35m³/min

B.矿井某掘进工作面瓦斯涌出量大于5m³/min加大风量后瓦斯浓度合格,其最高风速为4.5m/s

C.年产量为1.2Mt的矿井,矿井绝对瓦斯涌出量为25m³/min

D.年产量为0.9Mt的矿井,矿井绝对瓦斯涌出量为20m³/min

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【答案】B

【解析】突出矿井必须建立地面永久抽采瓦斯系统。有下列情况之一的矿井,必须建立地面永久抽采系统或者井下临时抽采瓦斯系统:

(一)任一采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m³/min或者任一掘进工作面瓦斯涌出量大于3m³/min,用通风方法解决瓦斯问题不合理的。

(二)矿井绝对瓦斯涌出量达到下列条件的:

1.大于或者等于40m³/min;

2.年产量1.0~1.5Mt的矿井,大于30m³/min;

3.年产量0.6~1.0Mt的矿井,大于25m³/min;

4.年产量0.4~0.6Mt的矿井,大于20m³/min;

5.年产量小于或者等于0.4Mt的矿井,大于15m³/min。

7.2023年11月份,某煤矿检查发现2301巷道冒顶范围比较大并有自然发火危险,该冒顶区域内瓦斯积聚量较大,该矿为防治冒顶区域瓦斯积聚采取措施正确的是()。

A.加强通风,稀释局部积聚瓦斯

B.充填置换

C.隔离抽放

D.瓦斯预抽放

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【答案】B

【解析】(1)加强通风,稀释局部积聚瓦斯。根据冒顶的高度和范围、积聚的瓦斯量、瓦斯涌出速度等分别采取导风板法、分支导风管法等。

(2)进行充填置换。冒顶范围比较大并有自然发火危险时,用惰性物质将冒顶空间充填起来不给瓦斯积聚留有空间。

(3)隔离抽放。在瓦斯涌出量大且速度较快的高冒顶处采用,将冒落空间与巷道用木板隔离,并用专用抽放瓦斯管路从高冒顶处引入矿井抽放系统中进行抽放。

8.我国煤炭煤炭自燃的预测预报主要采用气体分析法,煤炭自燃分为:缓慢氧化阶段、加速氧化阶段和出现明火的激烈氧化阶段。煤已进入发生高温裂解的激烈氧化阶段,标志性气体是()

A.甲烷

B.一氧化碳

C.乙烯

D.乙炔

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【答案】D

【解析】煤在低温缓慢氧化过程中CO生成量与煤温之间有十分密切的关系,一般以地下矿山风流中只出现10-6级的CO作为主要检测早期自然发火的指标气体。

继续升温,煤炭自燃进入加速氧化阶段,10-6级的烷烃气体C2H4逐渐由煤体氧化分解产生,煤的温度值与烷烃气体碳原子数成正比。

当10-6级的C2H2产生时,表明煤已进入发生高温裂解的激烈氧化阶段,常常出现明火。

9.矿井必须设地面消防水池和井下消防管路系统,消防管路每隔一定距离需设置支管及阀门,在主要煤层大巷内设置支管及阀门的间隔距离不应超过()m。

A.50

B.100

C.200

D.400

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【答案】C

【解析】消防水管路的下列地点必须设置三通和阀门:

(1)所有竖井、斜井和平硐井口。

(2)井底车场附近的主要硐室内。

(3)井底车场内每隔100m处。

(4)主要石门、岩石大巷每隔400~600m处。

(5)主要煤层大巷每隔200m。

(6)倾斜巷道每隔100m。

(7)皮带运输道每隔50m处,皮带机头、机尾附近15m以内。

(8)采用可燃性支护材料的巷道内每50m处。

(9)回采工作面进回风巷口40m以内。

(10)掘进工作面进口处。

(11)其他易发生火灾的地点。

10.矿井进行新采区开拓或掘进新工作面时,必须提前论证是否需要进行探放水,对需要进行探放水的要进行探放水设计,下列关于布置探放水钻孔说法中正确的是()

A.老空和钻孔位置不清楚时,探水钻孔成组布设,钻孔终孔位置满足水平面间距不得大于5m,厚煤层内各孔终孔的竖直面间距不得大2m

B.探放断裂构造水和岩溶水等时,钻孔不得少于2个

C.探查陷落柱等垂向构造时,使用钻探,根据陷落柱的预测规模布孔。但底板方向钻孔不得少于3个

D.探放老空积水最小超前水平钻距不得小于30m,止水套管长度不得小于10m

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【答案】D

【解析】《煤矿防治水细则》第四十三条布置探放水钻孔应当遵循下列规定:

(一)探放老空水和钻孔水。老空和钻孔位置清楚时,应当根据具体情况进行专门探放水设计,经煤矿总工程师组织审批后,方可施工;老空和钻孔位置不清楚时,探水钻孔成组布设,并在巷道前方的水平面和竖直面内呈扇形,钻孔终孔位置满足水平面间距不得大于3m,厚煤层内各孔终孔的竖直面间距不得大于1.5m;

(二)探放断裂构造水和岩溶水等时,探水钻孔沿掘进方向的正前方及含水体方向呈扇形布置,钻孔不得少于3个,其中含水体方向的钻孔不得少于2个;

(三)探查陷落柱等垂向构造时,应当同时采用物探、钻探两种方法,根据陷落柱的预测规模布孔,系但底板方向钻孔不得少于3个,有异常时加密布孔,其探放水设计由煤矿总工程师组织审批;

《煤矿安全规程》探放水钻孔的布置和超前距离,应当根据水压大小、煤(岩)层厚度和硬度以及安全措施等,在探放水设计中做出具体规定。探放老空积水最小超前水平钻距不得小于30m,止水套管长度不得小于10m。

11.地球物理勘探技术经过多年的发展,在煤矿防治水领域得到了极大推广和应用。某井工煤矿拟对掘进工作面前方的不良地质体进行探查,优先选择的方法是()。

A.地震勘探技术

B.瞬变电磁探测技术

C.高密度高分辨率电阻率法探测技术

D.瑞利波探测技术

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【答案】A

【解析】在水害预测中多种探查手段综合应用较成功的模式是:以地震法查构造,以电磁法查富水性异常,以化探查含水层间或不同水体之间的水力联系,以钻探进行验证和确认。

地震勘探方法是弹性波地面探查构造及“不良地质体”的最有效方法。

12.某井工煤矿水文地质类型极复杂,在掘进巷道底板存在灰岩含水层,侧上方存在冲积层,在掘进工作面不会出现的突水征兆是()。

A.顶板溃水

B.突出物岩性复杂

C.沿裂隙有高压水喷出

D.水色时清时浊

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【答案】B

名称 位置 特征 其他
工作面底板灰岩含水层 地面 底板鼓起  
裂隙增大 沿裂隙或煤帮向外渗水
水量增加,煤帮渗水可能停止 水色时清时浊
高压水喷出  
底板发生“底爆” 水色成乳白色或黄色
冲积层水 顶板 滴水,含细砂  
局部冒顶,水量突增出现流砂;水量、砂量增加,直至流砂大量涌出 水色时清时浊
顶板发生溃水、溃砂 地表出现塌陷坑
陷落柱与断层 陷落柱 先突黄泥水,后突出黄泥和塌陷物 来势猛、突水量大,突出物总量大且岩性复杂
先突煤、岩碎屑,后突奥灰碎块
断层 断层沟通奥灰顶部溶洞先突黄泥水,后突出大量的溶洞中高黏度黄泥和细砂或水夹泥砂同时突出
断层沟通奥灰强含水层发生的突水,很少有突出大量黄泥

13.某煤层巷道通过超前物探,在前方待掘区域,发现一倾角α=30°的导水断层,断层下盘发育一富联系水性较强的灰岩含水层,如下图所示。考虑断层水在顺煤层方向的压力时,防隔水煤柱L为35m。该断层安全防隔水岩柱宽度为10m。根据以上条件,最终确定防隔水煤柱L至少应为()m。

14.在采矿作业中,最常见的事故就是冒顶片帮,约占采矿作业事故的40%以上。下列技术措施中,不适用于防止采煤工作面推垮型冒顶事故发生的是()。

A.增加支柱或支架的初撑力以限制顶板岩层的离层,并具有足够的切顶能力,限制岩层间的滑动

B.支柱或支架的初撑力应保证网兜高度不超过150mm

C.支柱顶梁必须背严背实

D.尽可能采用整体支架,或支柱连锁

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【答案】C

【解析】预防推垮型冒顶

(1)支柱或支架的初撑力应能限制顶板岩层的离层,并具有足够的切顶能力,限制岩层间的滑动。

(2)支柱或支架的初撑力应保证网兜高度不超过150mm。

(3)尽可能采用整体支架,或支柱连锁。

C选项支柱顶梁必须背严背实属于预防漏冒型冒顶措施。

15.A煤矿5#煤层曾在2017年发生过冲击地压现象,按照采掘计划在开采完3#、4#煤层后即将对该煤层进行开采,根据《防治煤矿冲击地压细则》,该煤层掘进工作面与采煤工作面之间的距离不应小于()m。

A.150

B.200

C.350

D.500

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【答案】C

【解析】《防治煤矿冲击地压细则》第二十七条开采冲击地压煤层时,在应力集中区内不得布置2个工作面同时进行采掘作业。2个掘进工作面之间的距离小于150米时,采煤工作面与掘进工作面之间的距离小于350米时,2个采煤工作面之间的距离小于500米时,必须停止其中一个工作面,确保两个回采工作面之间、回采工作面与掘进工作面之间、两个掘进工作面之间留有足够的间距,以避免应力叠加导致冲击地压的发生。相邻矿井、相邻采区之间应当避免开采相互影响。

16.井巷支护是掘进工作面和井巷防治地压灾害事故的主要技术手段。某掘进工作面前方围岩属于遇水膨胀的软岩,则应选择的支护方式是()。

A.锚杆支护

B.锚喷支护

C.锚注支护

D.混凝土支护

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【答案】B

【解析】锚喷支护又称喷锚支护,是联合使用锚杆和喷射混凝土或喷浆的支护。从广义上讲可以将除锚杆支护以外的其他与锚杆联合的支护形式都纳入此范围,如喷浆支护、喷混凝土支护、锚网支护、锚喷网支护、锚梁网(喷)支护等。锚喷支护可以阻断暴露岩层与空气(主要是水)的接触,对遇水膨胀的软岩有较好的效果,可有效减少巷道的表面位移。

17.湿式作业是利用水或其他液体,使之与尘粒相接触降低矿尘的方法,是矿开综合防尘的主要技术措施之一,其按除尘机理可将湿式作业分为两种方式:用水湿润、冲洗初生或沉积的矿尘,用水捕捉悬是浮于空气中的矿尘。下列关于湿式作业的说法,正确的是()。

A.水滴与尘粒的相对速度越高,两者碰撞时的动量越大,有利于克服水的表面张力而将尘粒湿润捕捉

B.水分子与尘粒分子间的吸引力越大,湿润边角越大,越易于湿润

C.用水湿润、冲洗初生矿尘主要用于采掘机械内外喷雾洒水和井巷定点喷雾降尘

D.雾体的分散度越高,捕尘率越高

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【答案】A

【解析】A选项正确。水分子与尘粒分子间的吸引力越大,湿润边角越小,越易于湿润,相反,如水分子之间的吸引力增大,即水的表面张力系数增大,则湿润边角变大,使粉尘难于湿润,故B选项错误。用水湿润、冲洗初生矿尘,常见于湿式凿岩、湿式钻眼等作业;用水湿润、冲洗沉积矿尘,俗称洒水降尘,多用于煤岩的装运作业和井巷的防爆措施,用水捕捉悬浮于空气中的矿尘,目前多采用喷雾捕捉浮尘,俗称喷雾洒水,主要用于采掘机械内外喷雾洒水和井巷定点喷雾降尘,故C选项错误。低分散度雾体水粒大,水滴数量少,尘粒与大水滴相遇时,会因旋流作用而从水滴边绕过,不被捕获。过高分散度的雾体,水滴十分细小,容易汽化,捕尘率也不高,故D选项错误。

18.固体物质在一般条件下是不易引燃或不能燃烧的,但成为粉尘时,在空气中达到一定浓度,并在外界高温热源作用下,有可能发生爆炸。能发生爆炸的粉尘称为可爆粉尘。某井工煤矿,经检测煤尘的挥发分大于15%,下列关于影响煤尘爆炸的因素说法错误的是()。

A.煤中挥发分的含量越高,越容易发生爆炸

B.煤尘中水分的含量越低,越容易发生爆炸

C.煤中天然灰分的含量越高,越容易发生爆炸

D.煤尘的粒径越小,越容易发生爆炸

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【答案】C

【解析】煤内有灰分是不燃性物质,能吸收能量,阻挡热辐射,破坏链反应,降低煤尘的爆炸性。煤的灰分对爆炸性的影响还与挥分含量的多少有关,挥发分小于15%的煤尘,灰分的影响比较显著,大于15%时,天然灰分对为尘的爆炸几乎没有影响。水分能降低煤尘的爆炸性,因为水的吸热能力大,能促使细微尘粒聚结为较大的颗粒,减少尘粒的总表面积,同时还能降低落尘的飞扬能力。煤的天然灰分和水分都很低,降低煤尘爆炸性的作用不显著,只有人为地掺入灰分(撒岩粉)或水分(洒水)才能防止煤尘的爆炸。

19.下列关于刮板输送机安全使用的说法,错误的是()。

A.严禁在刮板输送机机头侧前方开动输送机

B.刮板输送机应尽可能在空载状态下停机

C.严禁乘坐刮板输送机

D.刮板输送机停机后将开关闭锁

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【答案】A

【解析】A.严禁在刮板输送机机头侧前方开动输送机,错误,严禁在刮板输送机机头正前方开动输送机

20.露天煤矿岩土体在重力作用下,沿软弱结构面产生的整体滑动称为滑坡。为防止发生滑坡事故,下列采取的措施中,正确的是()。

A.坡顶适当增加堆积物

B.坡体下部施工钻孔灌入黄泥

C.坡顶施工截水沟

D.坡体中深孔注水

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【答案】C

【解析】A选项错误。坡顶适当增加堆积物,可能导致下滑力增加,当下滑力大于坡体的抗滑力时,会引起边坡失稳。

B选项错误。施工对边坡的最大扰动是工程开挖使得岩土体内部应力发生变化,从而导致岩体以位移的形式将积聚的弹性能量释放出来,由此带来了边坡结构的变形破坏现象。尤其是在坡体内部或下部施工,由于地应力的复杂变化,造成的滑坡风险更加难以预测。

D选项错误。人为地向边坡灌溉、注水、排放废水、堵塞边坡地下水排泄通道,或破坏防排水设施,可使边坡地下水位平衡遭到破坏,进而破坏边坡岩土体的应力平衡,增加岩层重力密度,增加滑动带孔隙水压力,增大动水压力和下滑力,减小抗滑力,引发滑坡。

二、案例分析题

(案例1为客观题,包括单选题和多选题,案例2~4为主观题。单选题每题的备选项中只有一个最符合题意;多选题每题的备选项中有2个或2个以上符合题意)

【案例1】

2024年5月,M煤矿启动了西三采区的新一轮煤炭开采计划,重点推进南翼煤层的工作面布置与开采作业。该煤层地质条件复杂,存在多条断层和未知的地质构造,给开采工作带来了不小的挑战。为确保安全开采,M煤矿特别成立了由资深工程师和技术人员组成的开采小组,并配备了先进的勘探与监测设备。

6月10日夜班,开采小组按照既定计划,对南翼煤层的工作面进行了全面的安全检查与准备工作。安全主任刘某使用地质雷达和便携式气体检测仪对工作面及周围区域进行了详细勘探,未发现明显的瓦斯积聚和地质异常。随后,小组开始布置支护结构,并使用锚杆钻机加固顶板,确保作业环境的安全稳定。

次日凌晨,当开采作业进入关键阶段,即进行爆破作业时,由经验丰富的爆破工李某负责操作。他严格按照爆破设计书进行装药、连线等工作,并设置了有效的警戒区域。然而,在爆破过程中,由于煤层内部未知的裂隙结构导致炸药能量异常释放,引发了一次小规模的岩爆。一块重约半吨的岩石从顶板突然崩落,直接击中了在一旁协助的工人王某,王某因伤势过重,虽经全力抢救,但仍不幸离世。

根据以上场景,回答下列问题:

1.在井巷施工期间常见的事故中,顶板冒落事故一般不会发生在()。

A.大断面硐室

B.破碎带

C.掘进采区巷道

D.掘进工作面

E.巷道开岔或贯通处

【答案】C

【解析】顶板冒落事故主要发生在掘进工作面、巷道开岔或贯通处、大断面硐室、破碎带等。

2.下列关于巷道掘进安全操作注意事项的说法中,不正确的是()。

A.采用震动问顶时,如果声音清脆又没有震动,说明顶板坚实

B.使用煤电钻打眼时不准硬压硬推,以免烧坏电动机

C.在顶板破碎处作业时,必须采取前探支架或其他临时支护措施

D.打眼时发现眼中有水、气、空洞和冒烟等现象时,需立即停止作业并向领导汇报,及时

将钻杆拔出

E.在不能恢复通风的情况下,应当利用压风管或者打钻向被困人员供给新鲜空气和水

【答案】D

【解析】打眼时发现眼中有水、气、空洞和冒烟等现象时,要立即停止作业并向班组长或调度室汇报,但不能拔出钻杆。

3.下列选项中,按照矿(地)压灾害的力源和顶板事故的范围分类的是()。

A.小型冒顶

B.中型冒顶

C.局部冒顶

D.大面积切顶

E.全局冒顶

【答案】CD

【解析】按照矿(地)压灾害的力源和顶板事故的范围,可分为局部冒顶事故和大面积切顶事故。

4.处理掘进工作面冒顶事故时,对垮落巷道的处理方法主要有()。

A.木垛法

B.撞楔法

C.搭凉棚法

D.掏梁窝法

E.打绕道法

【答案】ABCE

【解析】处理垮落巷道的方法主要有:木垛法、撞楔法、搭凉棚法、打绕道法。

5.事故调查组成员应符合()等条件。

A.具有事故调查所需要的某一方面的专长

B.与所发生事故没有直接利害关系

C.必须有相应的资质

D.必须是事故调查方面的专家

E.参加过事故调查工作

【答案】AB

【解析】事故调查组成员的基本条件:一是具有事故调查所需要的知识和专长,包括专业技术知识、法律知识等。二是与所调查的事故没有利害关系,主要是为了保证事故调查的公正性。

【案例2】

C煤矿系国有地方煤矿,原设计生产能力0.8Mt/a,实际生产能力0.6Mt/a。矿井瓦斯等级为煤与瓦斯突出矿井,矿井开拓方式为斜井多水平上山、下山开拓。第一水平标高-220m,第二水平标高-500m,矿井开采煤层为第二水平,煤层倾角6°~10°,煤层厚度4~6m,自燃倾向性为不易自燃,煤尘爆炸指数为6.33~6.42%。矿井通风方式为混合抽出式,总进风量5329m³/min,总回风量5405m³/min。绝对瓦斯涌出量22.55m³/min,相对瓦斯涌出量19.71m³/t。

1201下顺槽设计长度400m,沿煤层顶板布置,已掘进进尺45m。2022年10月10日16:00一掘队出勤12人,其中9人在工作面清理落煤。18:00组长等5人仍在工作面清理浮煤,当其他人员先行走到1201下车场拐弯处;突然身后一股黑烟冲出,气流将正在行走的人熏倒。18:45分,救援队到达事故现场,经侦查检测,突出煤堆积距工作面35米,回风瓦斯浓度40%,突出煤外巷道内未发现遇险人员。指挥部安排立即排放瓦斯,清理巷道。事故造成组长在内5人被突出煤掩埋,全部遇难。

经现场勘察,此次煤与瓦斯突出有以下特征:

(1)突出的煤向外抛出距离达35m,从工作面向外31m巷道被煤充满,突出煤量355吨。米刀

(2)有明显的动力效应。

(3)瓦斯涌出量30524m³,远远超过突出煤的瓦斯含量。

根据以上场景,回答下列问题:

1.简述煤与瓦斯突出的预兆。发现预兆后除当班领导外哪些人员可以下达撤退命令?

(1)煤与瓦斯突出的预兆包括无声预兆和有声预兆。

①无声预兆:煤层结构变化,层理紊乱,煤层由硬变软、由薄变厚,倾角由小变大,煤由湿变干、光泽暗淡,煤层顶底板出现断裂,煤岩严重破坏等;

工作面煤体和支架压力增大,煤壁外鼓、掉碴、煤块迸出等;

瓦斯增大或忽小忽大,煤尘增多。

②有声预兆:出现煤爆声、闷雷声、深部岩石或煤层破裂声、支柱折断声等。

(2)班组长、瓦斯检查工、矿调度员有权责令相关现场作业人员停止作业,停电撤人。

2.列出“四位一体”综合防治突出措施。

区域综合防突措施包括:区域突出危险性预测、区域防突措施、区域防突措施效果检验和区域验证。

局部综合防突措施包括:工作面突出危险性预测、工作面防突措施、工作面措施效果检验和安全防护措施。

3.列出需要进行突出危险性鉴定的煤层。

(1)有瓦斯动力现象的。

(2)瓦斯压力达到或超过0.74MPa的。

(3)相邻矿井开采的同一煤层发生突出事故或者被鉴定、认定为突出煤层的。

4.列出治理掘进工作面瓦斯涌出的常见技术措施。并指出如何防治盲巷瓦斯积聚

(1)治理掘进工作面瓦斯涌出的常见技术措施有掘前预抽、边掘边抽、双巷掘进。

(2)防治盲巷瓦斯积聚:

①加强地质工作和掘进工作面的通风,保证掘进工作面正常通风。②掘进工作面使用局部通风机,实行“四专”,即专用开关、专用电缆、专用变压器和专人看管。

③用于高瓦斯、煤与瓦斯突出或瓦斯涌出异常的掘进工作面的局部通风机,要安装风压遥信自动检测装置。

④明确责任,落实到人,实行“三级”排放瓦斯管理制度,并且采取控制瓦斯浓度等一系列措施来防治瓦斯积聚和超限。

【案例3】

N煤矿为设计生产能力500×10⁴t/a的地下煤矿,经过多次技术升级和扩建。在每次扩建前均严格按照相关规定进行了全面预评价。2022年获批核定生产能力达到650×10⁴t/a,并配套建设了先进的智能化选煤厂。矿井各类证照齐全完备,合法合规运营。

矿井采用综合开拓方式,融合了立井、斜井与平硐的优势,采煤方法为大采高一次采全厚采煤法,采用先进的智能化综采工艺。通风方式为分区对角式,通风方法为混合式,多个进风井和回风井合理分布。所开采的7号煤层具有超强冲击倾向性,煤层顶板岩层具有明显冲击倾向性,底板冲击倾向性经过详细鉴定为中等冲击倾向性。

矿井配备了最新型的多维度冲击地压监测预警系统,每个采煤工作面不仅安装了高精度应力实时监测系统,还引入了声发射监测技术、光纤光栅监测技术等,配合钻屑法、地球物理探测法对采掘工作面冲击危险性进行全方位检测。针对冲击危险煤层采煤工作面,采用了水力压裂卸压、超前预爆破等前沿防冲措施。

3709综放工作面东邻二采区胶带运输大巷,西邻九采区边界,北侧为已回采结束的3708工作面,南侧为正在回采的3710工作面。3709工作面于2023年2月10日掘进完工,5月15日完成设备安装,5月17日开始生产。

8月12日凌晨3时20分左右,采煤机正常作业中,工作面突然传来密集的煤炮声,当班队长赵某和安检员钱某迅速决定暂停生产并组织人员撤离。然而,在人员尚未完全撤离时,工作面内瞬间爆发剧烈的声响和强烈震动,冲击地压突然发生,工作面内的30名工人受到不同程度冲击,其中5人重伤。

N矿在接到事故报告后,第一时间下达停产撤人指令。后续深入调查发现,事故的直接原因是3709工作面处于复杂地质构造带,形成应力高度集中区域,加之采煤机长时间作业产生持续扰动,最终诱发了冲击地压。

根据以上场景,回答下列问题:

1.明确N煤矿所采用的冲击地压监测技术的主要类型。

N煤矿采用的冲击地压监测技术主要类型包括:

(1)应力实时监测系统

(2)声发射监测技术

(3)光纤光栅监测技术

(4)钻屑法

(5)地球物理探测法

2.依据《煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范》步详细阐述建设项目安全设施竣工验收的关键环节。

(1)验收前的准备工作;

(2)成立验收小组;

(3)现场检查;

(4)功能测试;

(5)资料审查;

(6)综合评估;

(7)提出整改意见;

(8)形成验收报告。

3.全面描述冲击地压的主要危害形式。

(1)巷道和硐室的严重破坏;

(2)采掘设备的严重损毁;

(3)人员的伤亡,强大的冲击力可能直接造成人员身体损伤;

(4)通风系统的破坏;

(5)引发大面积的煤岩体垮落和突出;

(6)破坏供电、排水等系统,导致矿井停电、水淹等事故,进一步加剧灾害的复杂性和严重性。

4.当采煤工作面发生冲击地压后,N煤矿应如何开展应急救援工作。

(1)立即启动应急预案,成立应急救援指挥中心,统一协调救援工作。

(2)迅速组织救援队伍赶赴现场,开展搜救工作,优先营救被困和受伤人员。

(3)对事故区域进行通风和瓦斯监测,防止瓦斯积聚和爆炸等次生灾害。

(4)对受伤人员进行紧急救治,及时送往医院治疗。

(5)对事故现场进行评估,确定危险区域,设置警示标识,防止无关人员进入。

(6)尽快恢复通风、供电、排水等系统,为救援工作提供保障。

(7)组织专家对事故原因进行分析,为后续救援和防范措施提供依据。

(8)及时向相关部门和职工家属通报事故情况和救援进展,保持信息透明。

(9)对周边区域进行监测和排查,防止冲击地压影响范围扩大。

(10)做好遇难人员的善后处理和家属安抚工作。

【案例4】

A煤矿核定生产能力为40万吨/年。该矿证照齐全,五职矿长配备齐全,设置了安全生产管理机构、配备了安全生产管理人员,符合安全生产基本要求。煤矿采用斜井、平硐综合开拓方式,有主井(斜井)、副井(平硐)、风井(平硐)3个井筒。该矿正常涌水量为400m³/h,最大涌水量为600m³/h,矿井相对瓦斯涌出量为11m³/t,煤层为容易自燃煤层,煤尘不具有爆炸性,未开展煤岩冲击倾向性鉴定。

2022年5月20日,矿山安全监察部门检查发现:

(1)3月份原煤产量3.2万吨(月计划3.4万吨),4月份原煤产量3.8万(月计划3.5万吨)吨,按月提取了安全生产费用,主要用于综合防突措施支出、重大事故隐患治理支出、扩建项目安全评价、安全生产宣传教育培训等;

(2)检查监测监控系统发现,3月10-15日,回采工作面风速为3.5m/s,但回风巷风速瓦斯浓度达到1.5%,井下安全生产工作正常。

(3)建立了瓦斯抽采系统,但因不符合国家标准要求被关停整改;

(4)各采区均设置了回风巷,因瓦斯浓度满足要求,故未再设置专用回风巷;

(5)该矿防治水工作由机电科副科长兼管,并指定了三名掘进队队员负责探放水相关工作;

(6)综采工作面采用迎面法测定风速,风速为4.7m/s。

1.根据《矿山生产安全事故报告和调查处理办法》,列出该矿可能发生的事故类型。

可能发生的事故类型有:冒顶、冲击地压、瓦麻索斯爆炸、贬灾、水害、机电、运输、其他。

2.指出该矿在日常管理中存在的问题。

存在的问题有:

(1)4月份原煤产量3.8万吨,超过月计划3.5万吨(一般事故隐患);

(2)安全生产费用使用不合理(用于扩建项目安全评价);

(3)采区回风巷瓦斯浓度超限,仍组织生产;

(4)高瓦斯矿井未设置专用回风巷;

(5)该矿水文地质类型复杂,未设置专门的防治水机构、未配备防治水专业技术人员、未建立专门的探放水队伍。

(6)综采工作面实际风速为:4.7×1.14=5.358m/s,超过最高风速要求。

3.根据《企业安全生产费用提取和使用管理办法》(财资〔2022〕136号),计算该矿4月份应提取的安全生产费用,并指出安全生产费用使用是否合理。

(1)四月份应提取的安全生产费用为:3.8×30=114万元(高瓦斯矿井,容易自燃煤层矿井)

(2)不合理,不能用于扩建部分的安全评价。

4.计算煤矿主要水仓最小有效容积。

(1)该矿正常涌水量为400m³/h,则新建、改扩建矿井或生产矿井的新水平,正常涌水量在1000m³/h以下时,主要水仓的有效容量应能容纳8h的正常涌水量;

(2)水仓有效容积:400×8=3200m³。

5.根据《煤矿重大事故隐患判定标准》,列出该矿存在的重大事故隐患。

存在的重大事故隐患有:

(1)未按照国家规定范围使用安全生产费用的;

(2)瓦斯抽采不达标组织生产的(采掘工作面在满足风速不超过4m/s的条件下,回风流中瓦斯浓度超过1%,仍然组织生产的);

(3)高瓦斯矿井瓦斯抽采系统不能正常运行;

(4)高瓦斯矿井未设置专用回风巷;

(5)该矿防冶水工作由机电科副科长兼管,并指定了三名掘进队队员负责探放水相关工作(水文地质类型复杂、极复杂的矿井没有设立专门的防治水机构、未配备专门的探放水作业队伍)。

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