矿井通风与安全复习总结与试题

《矿井通风与安全》复习题20、P199煤层瓦斯是伴随煤的生成而生产的，它与成煤作用密切相关。植物遗体形成煤的过程可分为两个阶段：泥炭化阶段、煤化阶段。煤的变质程度越高，其生成的瓦斯量越多。21、P200瓦斯在煤体中存在的状态有两种：游离状态和吸附状态。22、P205瓦斯的涌出形式：普通涌出、瓦斯喷出、煤与瓦斯突出。矿井瓦斯的涌出量是指矿井生产过程中，从开采层、围岩和临近层普通涌出瓦斯量的总合，其表达方式有绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量。23、P210矿井瓦斯来源的分析目的只要求提供全矿井（或翼的、水平的）瓦斯来源的一般情况时，可按生产阶段分为掘进区瓦斯、回采区瓦斯和采空区瓦斯。24、P214瓦斯爆炸的条件。25、P218瓦斯积聚的概念。26、P260矿尘的概念，煤矿井下产尘的主要地点有哪些。27、P271煤尘爆炸的特征：形成焦炭皮渣与粘块。28、P289引起矿井火灾的三要素。29、P290煤炭自燃过程有哪几个阶段。30、P305在走向长壁全部垮落法的采空区内，可以按遗煤的氧化状态划分为冷却、氧化和窒息三个带，防火的主要地带是氧化带。31、P312预防性灌浆方法可分为：采前预灌、随采随灌、采后灌浆三种。32、P323井下灭火方法可分为直接灭火、隔绝灭火和综合灭火三类。33、绪论矿井通风的基本任务。2．矿井反风的目的是什么?答：矿井反风的目的是：当井下一旦发生火灾时，能够按需要有效地控制风流方向，确保安全撤离和抢救人员，防止火灾区扩大，并为灭火和处理火灾事故提供条件。在什么情况下才反风？用什么方法实现通风机的反风？答：当矿井在进风井口附近、井筒或井底车场及其附近的进风巷中发生火灾、瓦斯和煤尘爆炸时，为了防止事故蔓延，缩小灾情，以便进行灾害处理和救护工作，有时需要改变矿井的风流方向。离心式通风机只能用反风门与旁侧反风道的反风。轴流式通风机的反风方法有三种：（1）利用反风门与旁侧反风道反风；⑵调节通风机叶片角度反风；⑶反转通风机叶轮旋转方向反风。什么叫漏风？漏风的主要危害有哪些？答：矿井通风系统中，进入井巷的风流未达到使用地点之前沿途漏出或漏入的现象统称为矿井漏风。矿井漏风的危害：1漏风会使工作面有效风量减少，造成瓦斯积聚，煤尘不能被带走，气温升高，形成不良的气候条件，不仅使生产效率降低，而且影响工人的身体健康；⑵通风系统的稳定性、可靠性受到一定程度的影响，增加风量调节的困难；⑶可能促使煤炭自然发火。地表塌陷区风量的漏入，会将采空区的有害气体带入井下，直接威胁着采掘工作面的安全生产；⑷大量漏风会引起电能的无益消耗，造成通风机设备能力的不足。4、 呼吸性粉尘：呼吸性粉尘是指能在人体肺泡内沉积的，粒径在5~7pm以下的粉尘，特别是2pm以下的粉尘。（3分）5、 煤与瓦斯突出：煤矿地下采掘过程中，在很短时间（数分钟）内，从煤（岩）壁内部向采掘工作空间突然喷出煤（岩）和瓦斯的动力现象，人们称为煤（岩）与瓦斯突出，简称瓦斯突出或突出。（3分）6、 均压防灭火：均压防灭火就是采用风窗、风机、连通管、调压气室等调压手段，改变通风系统内的压力分布，降低漏风通道两端的压差，减少漏风，从而达到抑制和熄灭火区的目的。7、煤炭自燃的发展过程大致可分为哪几个阶段，各阶段有何特征?答：煤炭自燃过程大体分为3个阶段：①潜伏期；②自热期；②燃烧期（1分）自燃潜伏期煤体温度的变化不明显，煤的氧化进程十分平稳缓慢，然而它确实在发生变化，不仅煤的重量略有增加，着火点温度降低，而且氧化性被活化。它的长短取决于煤的自燃倾向性的强弱和外部条件。（2分）经过这个潜伏期之后，煤的氧化速度增加，不稳定的氧化物分解成水（H20）、二氧化碳（C02）、一氧化碳（CO）。氧化产生的热量使煤温继续升高，超过自热的临界温度（60〜80°C），煤温上升急剧加速，氧化进程加快，开始出现煤的干馏，产生芳香族的碳氢化合物（CxHy）、氢（H2）、更多的一氧化碳（CO）等可燃气体，这个阶段为自热期。（2分）临界温度也称自热温度（Self-heatingtemperature，SHT），是能使煤自发燃烧的最低温度。一旦达到了该温度点，煤氧化的产热与煤所在环境的散热就失去了平衡，即产热量将高于散热量，就会导致煤与环境温度的上升，从而又加速了煤的氧化速度并又产生更多的热量，直至煤自燃起来，即进入燃烧阶段。（2分）9、 如何判定一个瓦斯矿井采用瓦斯抽放的必要性？简述矿井瓦斯抽放方法有哪些？答：衡量一个矿井是否有必要抽放，可以根据以下几点：对于生产矿井，由于矿井的通风能力已经确定，所以矿井瓦斯用处量超过通风所能稀释瓦斯量时，即应考虑抽放瓦斯；对于新建矿井，当采煤工作面瓦斯涌出量〉5m3/min，掘进工作面瓦斯涌出量〉3m3/min，采用通风方法解决瓦斯问题不合理时，应该抽放瓦斯。对于全矿井，一般认为，绝对瓦斯涌出量＞30m3/min，相对瓦斯涌出量〉15~25m3/t时应抽放瓦斯；开采保护层应考虑抽放瓦斯。（3分）开采层瓦斯抽放方法：（1）岩巷揭煤、煤巷掘进预抽：由岩巷向煤巷打穿层钻孔，煤巷工作面打超前钻孔。（2）采空区大面积预抽：由开采层机巷、风巷或煤门打上向、下向顺层钻孔；由石门、岩巷或临近层煤巷向开采层打穿层钻孔；地面钻孔；密闭开采巷道。（3）边掘边抽：由煤巷两侧或岩巷向煤层周围打防护钻孔。（4）边材边抽：由开采层机巷、风巷等向工作面前方卸压区打钻；由岩巷、煤门等向开采分层的上部或下部未开采分层打穿层或顺层钻孔。（1分）邻近层瓦斯抽放方法：（1）开采工作面推过后抽放上下邻近煤层：由开采层机巷、风巷、中巷或岩巷向邻近层打钻；由开采层机巷、风巷、中巷或岩巷向采空区方向打斜交钻孔；由煤门打沿邻近层钻孔；地面钻孔；在邻近层掘汇集瓦斯巷道；（1分）采空区瓦斯抽放：密封采空区插管、打钻和预埋管抽放。（1分）围岩瓦斯抽放：由岩巷两侧或正前向裂隙带打钻、密闭岩巷进行抽放等措施。（1分）10、 发生风流逆转和逆退的原因是什么？如何防止风流逆转和逆退？答：1）上行风路产生火风压。发生风流逆转的原因主要是：①因火风压的作用使高温烟流流经巷道各点的压能增大：②因巷道冒顶等原因造成火源下风副风阻增大，导致主干风路火源上风侧风量减小•沿程各节点压能降低。为了防止旁侧风路风流逆转，主要措施有：①降低火风压；②保持主要通风机正常运转；⑧采用打开风门、增加排烟通路等措施减小排烟路线上的风阻。（2分）2）下行风路产生火风压。在下行风路中产生火风压，其作用方向与主要通风机作用风压方向相反。当火风压等于主要通风机分配到该分支压力时，该分支的风流就会停滞；当火风压大于该分支的压力时，该分支的风流就会反向。主干风路风阻及其产生的火风压一定时，风量越小，越容易反向。防止下行风风路风流逆转的途径有：减小火势，降低火风压；增大主要通风机分配到该分支上的压力。（2分）3）发生风流逆退的原因是：烟气增量过大，主通风机风压作用于主干风路的风压小。防止逆退措施是：减小主干风路排烟区段的风阻；在火源的下风侧使烟流短路排至总回风；在火源的上风侧、巷道的下半部构筑挡风墙，迫使风流向上流，并增加风流的速度。挡风墙距火源5m左右；也可在巷道中安带调节风窗的风障，以增加风速。（3分）24、引起瓦斯积聚而发生爆炸的主要原因是什么?答案:引起瓦斯积聚而发生爆炸事故的原因有：1、局部通风机停止运转引起瓦斯积聚；2、风筒被断开、刮坏，严重漏风而又不能及时发现和修补，引起瓦斯积聚；3、风量不足引起瓦斯职聚；4、风流短路或盲巷瓦斯积聚。26、煤与瓦斯突出有什么预兆?答案:煤与瓦斯突出有以下预兆：①无声预兆：A、煤层结构变化，层理紊乱，煤质变软、变暗，变干燥，易粉碎；煤层倾角变大、变厚、变薄•煤层出现断层、断裂、波状起伏，煤岩严重破坏等°B、工作面压力增大，掉渣、片帮、煤壁外鼓等。C、瓦斯涌出量增大或忽大忽小。D、打钻时夹钻、顶钻、喷钻等。②有声预兆：煤层中有炮声，由远而近发出雷鸣声、机枪声、鞭炮声，深部岩石或煤层出现破裂声，有时引起煤壁震动，支架发出劈裂声等。27、炮采工作面的现场安全检查有哪几方面内容?答案:炮采工作面的现场安全检查内容有：①工作面支护的检查；②上下顺槽的检查；③安全出口的检查；④煤壁及机巷支护的检查；⑤顶板管理的检查；⑥工作面放炮的安全检查；⑦工作面设备的检查。29、 煤矿井下巷道冒顶的主要预兆有哪些?答案:预兆有：①顶板发出响声；②掉渣、漏顶；③顶板有裂缝；④顶板出现离层；⑤淋水量增加。30、 煤尘爆炸必须具备哪些条件?答案:必须具备三个条件：①煤尘本身具有爆炸性；②有一定浓度的浮游煤尘，煤尘爆炸浓度为45〜2000克/立方米，③有引爆火源，引爆温度为650〜1050°C能引爆煤尘爆炸的高温火源，能引爆煤尘爆炸的高温火源有电火花、电弧、明火、斜井跑车的摩擦热。31、 煤矿安全检查常用的方法有哪几种?答案:①实地观察；②汇报会；③座谈会；④调查会；⑤个别访问；⑥查阅资料；⑦抽查考试和提问。32、 采煤工作面上隅角局部瓦斯积聚的处理方法有哪些?答案:采煤工作面上隅角局部瓦斯积聚的处理方法大致有四种：（1）在上隅角处设隔墙或风障迫使一部分风流流经上隅角，排除聚积瓦斯（即风障引导风流法）；（2）双巷排风的回风道，打开上隅角处的联络眼，在工作面回风巷中设调节门，迫使一部分风流清洗上隅角，也称为尾巷回风法；（3）拆开上部采空区密闭，使工作面采空区中的瓦斯由上部老塘排到采区回风道；（4）利用高压水或压气的引射口在工作面上隅角处排除积存瓦斯。33、 矿井火灾是煤矿主要灾害之一，其危害很大，主要表现在哪些方面?答案:矿井火灾的危害主要表现在：（1）使井下人员中毒；（2）使矿井局部或全部停产，直接影响矿井正常生产；（3）引起瓦斯和煤尘爆炸；（4）封闭火区，冻结大量可采煤量；（5）烧毁设备和煤炭；（6）扑灭井下火灾，消耗大量的人力物力，在经济上造成巨大损失；（7）产生火风压，破坏通风系统，扩大事故，并给扑灭火灾带来困难。34、 掘进"一通三防"中对瓦斯管理的安全检查的重点是什么?答案:（1）工作面风流中的瓦斯是否超限；（2）瓦斯超限时是否按（规程）要求采取措施；（3）是否存在瓦斯积聚；（4）瓦斯监测传感器的设置、报警、断电浓度及控制断电范围的设定是否符合规定；（5）是瓦斯检查是否按规定执行。37、巷道冒顶事故的主要预防措施有哪些?答案:（1）加强地质及水文工作，根据地质资料、水文资料，科学设计巷道支护，制定相应施工方法及作业规程；（2）掘进巷道时，严禁空顶作业；（3）尽量一次成巷，缩短围岩暴露时间；（4）施工时，设专人观察顶板，认真执行敲帮问顶制度，及时处理隐患；（5）经常检查巷道支护情况，加强维护，发现有变形或折损支架，应及时加固修复；（6）维修巷道时，必须保证在发生冒顶时有人员撤退的出口。39、矿井突水有哪些预兆?答案:矿井突出水预兆主要有：挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等。40、瓦斯爆炸发生的基本条件是什么?答案：(1)瓦斯浓度在爆炸界限内，一般为5%〜16%；(2)空气中氧气含量的浓度不低于12%；(3)有足够能量点火源，一般是指650°C〜750°C以上的点火温度，明火、吸烟、放炮、电火花、甚至撞击和摩擦火花都足以引燃瓦斯。一、单项选择题(每小题有且只有一个正确答案，请将正确答案填入题后的[ ]中，15分)TOC\o"1-5"\h\z1．国家提出的瓦斯综合治理的“十二字”方针是指： 。 [A]A先抽后采、监测监控、以风定产 B国家监察、地方监管、企业负责C预测预报、效果检验、安全防护 D有疑必探、先探后掘、探防结合2．我国安全生产方针是 。 [B]A以人为本，安全第一 B安全第一，预防为主，综合治理C预防为主，安全优先 D安全优先，全面发展3．“三同时”原则是指生产经营单位新建、改建、扩建工程项目的安全设施，必须与主体工程同时 、同时、同时。[C]A设计、安装、验收 B设计、审查、批准C设计、施工、投入生产和使用 D施工、审查、使用4．煤矿安全生产管理工作中，人们常说反“三违”。“三违”行为是指： 。[B]A违章作业规程、违反职业道德、违反劳动纪律B违章指挥、违章作业、违反劳动纪律C违背上级命令、违背自然规律、违反人情D违反劳动纪律、违反财经纪律、违法乱纪5．采掘工作面风流中瓦斯浓度达到 时，必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。[B]A1%B1.5% C2% D2.5%6•对于U型通风系统的采煤工作面，按照漏风大小和遗煤发生自燃的可能性，采空区可分为三带，从采场开始依次为：[A]A散热带、自燃带和窒息带 B冒落带、裂缝带和弯曲下沉带C升温带、恒温带和降温带 D减压带、增压带和稳压带7.《煤矿安全规程》规定，在窒息区或有中毒危险区工作时，救护小队长应使队员保持在彼此能看到或听到信号的范围内；应经常观察队员呼吸器的氧气压力，并根据确定整个小队的返回时间。[B]A原计划 B氧气压力最低的1名队员C救护小队长本人D氧气压力最高的1名队员8•“一炮三检”是指煤矿井下放炮作业的地点，在 、和 ，都必须由专人按要求认真检查瓦斯，确保工作地点瓦斯不超限方可进行下一步工作。其目的是为了有效地防止瓦斯爆炸。[A]A装药前、放炮前和放炮后 B装药后、放炮前和放炮后C打眼前、装药前和放炮前 D上班前、上班中和下班后9.高瓦斯矿井是指矿井相对瓦斯涌出量大于m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于 m3/min。[C]A10，20 B15，20C10，40D15，4010•采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于%，二氧化碳浓度不超过0.5%。井下任何作业地点的一氧化碳浓度都不得超过%。[D]A20，0.05 B18，0.05C18，0.0024D20，0.002411•高瓦斯矿井的掘进工作面必须装备“三专两闭锁”装置，其中“三专”是指供掘进工作面通风的

局部通风机必须有。[B]。A专职瓦检员、专门措施、专用回风巷 B专用电源、专用开关、专用线路C专职司机、专用回风巷、专用线路 D专用电源、专用开关、专用线路12．矿山综合防尘技术措施主要包括 等几大项。[A]A通风除尘、湿式作业、净化风流和个体防护B煤层注水、喷雾洒水、清除落尘和撒布岩粉C减降尘、防止煤尘引燃、隔绝煤尘爆炸和阻止煤尘爆炸D清除落尘、撒布岩粉、设置水棚和设置岩粉棚13．按矿尘成分不同，煤矿尘肺病分为 三大类。[C]A大、中、小型尘肺病； B岩肺病、煤岩肺病和煤肺病；C矽肺病、煤矽肺病和煤肺病； D早期、中期和晚期％的灾区内。[B]14.过滤式自救器只适合于空气中氧气浓度不低于 ％且％的灾区内。[B]A20，5；B18，1.5；A20，5；B18，1.5；C16，2.0；D18，515.对于只有一个回风井的矿井，通常以等级孔来衡量矿井通风的难易程度，其中通风容易的矿井的等级孔 m2。 [A]A大于2B介于1〜2 C小于1D介于0.5〜1二、多重选择题（每小题中至少有两个正确答案，多选、少选、错选均不得分，20分）1.以下是对离心式风机的一些叙述，正确的有： [AC]A应该在其风量尽可能小的状态下启动。B在风机转速和叶片角度一定的情况下，若井下风量过大，为降低电耗，应该在地面采取适量增加漏风的措施。C必须采取专用反风道实现矿井反风。D通常采用改变风机叶片角度的措施改变其通风能力。2.以下是对矿井主要通风机的一些叙述，正确的有： [ABC]A采用抽出式通风的每个回风井，必须安装两套同等能力的主要通风机。B生产矿井主要通风机的反风率不得低于40％。C一般限定主要通风机的实际工作风压不得超过其最高风压的90％。D如果自然风压较大，可在一定时期内停止主要通风机，利用自然风压通风。3.以下是对局部通风的一些叙述，正确的有：3.以下是对局部通风的一些叙述，正确的有：[ABCD]A掘进巷道必须采用矿井全风压通风或局部通风机通风。B严禁1台局部通风机同时给两个同时工作的掘进工作面通风。C瓦斯喷出区域和煤与瓦斯突出煤层的掘进通风方式必须采用压入式。D使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁，保证停风后切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。4.以下是对风机房水柱计一些叙述，正确的有：4.以下是对风机房水柱计一些叙述，正确的有：[ACD]A风机房水柱计承压孔在风硐中应该垂直风流布置，使其承受该断面风流的静压。B风机房水柱计读数应该等于矿井通风阻力。C风机房水柱计读数突然大幅度增加，说明主要通风巷道被堵塞或风硐中闸门下落。D风机房水柱计读数突然大幅度减小说明井下主要风门或井口防爆盖被打开，也可能发生了瓦斯爆炸或火灾。5.以下是对尘肺病的发病机理的一些叙述，正确的有： [ABC]A矿尘中游离SiO2含量越高，越易引起尘肺病。B矿尘的分散度越高，越易引起尘肺病。C矿尘浓度越高，越易引发尘肺病。D长期在相同环境中作业的人群，发病工龄应该一致。6．以下是关于煤尘爆炸的一些叙述，正确的有： [ABD]A发生煤尘爆炸后，离爆源一定距离的爆炸压力较爆源处大。B有煤尘参与的瓦斯爆炸较无煤尘参与的瓦斯爆炸危害性更大。C煤尘爆炸后会使风流中的煤尘和瓦斯耗尽，故不会出现连续爆炸现象。D发生瓦斯爆炸后，如果支架和巷道四周出现“粘焦”，说明煤尘参与了爆炸。7．下面是对通风和瓦斯管理的一些做法，正确的有： [ABCD]A对于长期停风区必须在24小时内封闭完毕，密闭离全风压通风巷道口不许超过6m，并应保证密闭前无瓦斯积聚；B排放瓦斯时，凡是受排放瓦斯风流可能影响的硐室、巷道和被排放瓦斯风流切断安全出口的采掘工作面，必须撤人停止作业，指定警戒人员的位置，禁止其他人员进入；C高突矿井以及低瓦斯矿井的高瓦斯区域的煤和半煤岩掘进工作面，必须安放并正常常使用“三专两闭锁”装置，低瓦斯矿井掘进工作面供电要实现采掘分开，并使用风电闭锁装置；D每一矿井都必须实行分区通风，尽量避免串联通风；8．下面各处中，最可能引起煤层瓦斯含量增大的区域有： [ACD]A闭合而完整的背斜或穹隆 B地下水特别活跃区C规模不大，断距较小的封闭性断层附近 D煤层倾角大幅度降低区。9．下面是对矿井瓦斯涌出的一些观点，正确的有： [AB]A一般说来，在煤层群开采时，首先开采的煤层（或分层）的瓦斯涌出量会较大，而以后开采的煤层或分层，在同一采深处，瓦斯涌出量会减少。B同一矿井，工作面位置不同，瓦斯涌出量也不一定一样，同一个采面，一天中瓦斯浓度也是随时变化的。C有两个矿井，甲矿煤层本身原始瓦斯含量为10m3/t，乙矿煤层本身原始瓦斯含量为12m3/t，则在开采过程中乙矿的相对瓦斯涌出量肯定较甲矿的大。D井巷瓦斯涌出主要来自煤层，故岩巷掘进时，工作面不会有瓦斯涌出，故有关机电设备可不作防爆要求，炸药也可不用煤矿许用炸药。10．下面关于煤矿瓦斯的说法正确的有： [ABC]A瓦斯本身的化学性质比较稳定，对人体无毒，但瓦斯浓度过高会引起窒息事故。B在甲烷浓度不变的情况下，氧气浓度越高，爆炸威力就越大。C在烷一空气体中，加入惰性气体（如N2、C02）,有利于防止爆炸的产生；D瓦斯较空气轻，故井下所有巷道中，瓦斯都是集中在上部，下部浓度很低。三、判断题（对——〃，错——X，10分）1•从业人员发现任何事故前兆时，都可以停止作业、直接撤离作业场所。[X]2．在保证封孔质量的前提下，在一定范围内，适当扩大钻孔直径、提高抽放负压，均有利于提高抽放效果。[丿]3•高瓦斯矿井、有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的矿井的每个采区和开采容易自燃煤层的采区，必须设置至少1条专用回风巷；低瓦斯矿井开采煤层群和分层开采采用联合布置的采区，必须设置1条专用回风巷。采区进、回风巷必须贯穿整个采区，严禁一段为进风巷、一段为回风巷。[丿]4.开采突出煤层时，应该在工作面回风侧设置风窗。[X]5•为快速掘进，无论煤层突出危险性大小，各矿都应大力推广震动放炮，然后采取其它任意的防突措施。[X]6•应优先选择下保护层开采；选择下保护层开采，其主要目的是使被保护层突出危险性减小或丧失，故它与被保护层的距离越小越好。[X]7•开采保护层时采空区内不得留有煤（岩）柱；特殊情况需留煤（岩）柱时，必须将煤（岩）柱的位置和尺寸准确地标在采掘平面图上。每个被保护层的瓦斯地质图上，应标出煤（岩）柱的影响范围，在这个范围内进行采掘工作时，必须采取综合防治突出措施。［丿］8．矿井发生火、瓦斯、煤尘等重大事故后，如果矿山救护队尚未到达，为迅速掌握灾区情况，首先应该由总工程师组织人员进入灾区进行侦察，探明灾区情况。［X］9•矿井通风系统包含矿井通风方式、矿井通风方法和矿井通风网络三个方面的内容。［ 丿］10．采用隔绝法封闭火区救灾时，有瓦斯、煤尘爆炸危险时，应设置防爆墙，在防爆墙的掩护下建立永久密闭墙。火区临时封闭后，人员应立即撤出危险区。进入检查或加固密闭墙时，要在确保安全的情况下进行。密闭的火区中发生爆炸密闭墙被破坏时，严禁派救护队恢复密闭墙或探险，应在较远的安全地点重新建造密闭。［丿］11.处理爆炸事故时，救护小队进入灾区，确知人员已经牺牲时，应该竭力将其抬出至安全地点，然后设法恢复灾区通风。［X］12•发生煤（岩）与瓦斯突出事故，应该迅速停止主要通风机的运转或反风，如通风系统及设施被破坏，应该派救护队员佩戴氧气呼吸器迅速修复［X］1