2025年金属非金属矿山支柱作业证考试笔试试题含答案

2025年金属非金属矿山支柱作业证考试笔试试题含答案一、单项选择题（共20题，每题1.5分，共30分。每小题只有一个正确选项）1.金属非金属矿山井下支柱作业中，木支柱的小头直径不得小于（）。A.80mmB.100mmC.120mmD.150mm答案：B解析：根据《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2020）第6.3.2条，木支柱的小头直径不得小于100mm，且材质应选用松木、杉木等硬质木材，禁止使用腐朽、开裂或虫蛀的木材。2.采用单体液压支柱时，初撑力必须达到设计值的（）以上。A.70%B.80%C.90%D.100%答案：C解析：《金属非金属矿山支柱作业安全技术规程》（AQ2009-2023）规定，单体液压支柱初撑力应不低于设计值的90%，以确保支柱对顶板的有效支撑，防止因初撑力不足导致顶板下沉或冒落。3.巷道掘进过程中，临时支柱与工作面的距离不得超过（）。A.0.5mB.1.0mC.1.5mD.2.0m答案：B解析：临时支柱的作用是在永久支柱未架设前临时支撑顶板，防止空顶作业。规程要求临时支柱必须紧跟工作面，距离不超过1.0m，否则视为空顶作业，属于重大安全隐患。4.下列哪种情况不属于冒顶前的预兆？A.顶板发出断裂声B.支柱严重下缩或压裂C.煤壁片帮减少D.顶板淋水增大答案：C解析：冒顶前的典型预兆包括：顶板断裂声（岩层离层）、支柱变形（下缩或压裂）、煤壁片帮加剧（应力集中）、顶板淋水增大（裂隙导通含水层）等。片帮减少通常是顶板压力稳定的表现，不属于冒顶预兆。5.支柱与顶底板的接触必须严实，柱窝深度不得小于（）。A.50mmB.100mmC.150mmD.200mm答案：A解析：柱窝是支柱底部在底板的埋设深度，作用是防止支柱滑动或下沉。《矿山井巷工程施工及验收规范》（GB50213-2020）规定，柱窝深度不小于50mm，软岩或破碎底板时应加深至100mm。6.金属支柱的最大支撑高度与最小支撑高度之差应不小于（）。A.0.3mB.0.5mC.0.8mD.1.0m答案：B解析：金属支柱（如单体液压支柱、摩擦式金属支柱）需适应不同高度的巷道，其伸缩范围（最大-最小支撑高度）应不小于0.5m，以满足井下复杂地质条件下的支护需求。7.支柱作业中，“敲帮问顶”应使用长度不小于（）的专用工具。A.0.5mB.1.0mC.1.5mD.2.0m答案：C解析：“敲帮问顶”是通过敲击顶板和两帮，根据声音判断是否存在松动岩石的重要工序。为确保作业人员安全，工具长度应不小于1.5m，使人员站在安全区域操作，避免因离危险区域过近导致伤亡。8.采用锚杆支护时，锚杆的抗拔力最低应达到设计值的（）。A.70%B.80%C.90%D.100%答案：B解析：《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2015）规定，锚杆抗拔力抽检合格率应达到100%，且单根锚杆抗拔力不得低于设计值的80%，否则需补打锚杆并分析原因。9.井下支柱作业区域的照明度不得低于（）。A.10lxB.20lxC.30lxD.50lx答案：C解析：《金属非金属矿山安全规程》要求，井下工作场所照明度：主要运输巷道不低于20lx，采掘工作面、支护作业区域不低于30lx，以确保作业人员能清晰观察顶板、支柱状态及操作细节。10.支柱间的排距误差不得超过（）。A.±50mmB.±100mmC.±150mmD.±200mm答案：B解析：支柱排距（沿巷道走向的间距）是保证支护系统整体稳定性的关键参数。规程规定排距误差不得超过±100mm，以避免因局部间距过大导致顶板失稳。11.处理冒顶事故时，应首先（）。A.清理冒落矸石B.恢复通风C.加固冒顶区周围支护D.抢救被困人员答案：C解析：冒顶后，冒落区周围的支护可能因应力重新分布而失稳，若直接进入冒顶区可能引发二次冒落。因此，首要任务是加固周围支护，形成安全作业空间，再进行通风、救人等操作。12.木支柱与金属支柱联合支护时，木支柱应（）。A.布置在金属支柱外侧B.与金属支柱交替布置C.全部替换为金属支柱D.布置在金属支柱内侧答案：A解析：木支柱抗压强度较低，易受潮湿环境影响腐朽，联合支护时应将其布置在外侧（靠近巷道两帮），利用金属支柱（强度高、可缩性好）承担主要顶板压力，木支柱辅助加固。13.支柱的迎山角一般为（）。A.1°~2°B.3°~5°C.6°~8°D.9°~10°答案：B解析：迎山角是支柱向巷道上方倾斜的角度，用于抵消顶板下沉的水平分力，防止支柱被推倒。根据巷道倾角，迎山角一般为3°~5°，倾角每增加6°~8°，迎山角增加1°。14.下列哪种支柱属于可缩性支柱？A.木支柱B.钢筋混凝土支柱C.单体液压支柱D.石材支柱答案：C解析：可缩性支柱能在顶板压力下适当收缩，避免因刚性支撑导致支柱压裂或顶板断裂。单体液压支柱通过内部液压系统实现可缩性，而木支柱、混凝土支柱、石材支柱均为刚性支柱。15.支柱作业前，必须检查的内容不包括（）。A.顶板及两帮稳定性B.支柱材料质量C.作业人员是否佩戴自救器D.巷道瓦斯浓度答案：D解析：支柱作业属于井下常规作业，瓦斯检查由通风专业人员负责，支柱作业人员需检查顶板稳定性（敲帮问顶）、支柱材料（是否破损）、个人防护（自救器、安全帽等），但无需直接检测瓦斯浓度（除非在瓦斯异常区域）。16.永久支柱与临时支柱的间距不得小于（）。A.0.5mB.1.0mC.1.5mD.2.0m答案：A解析：永久支柱与临时支柱需保持一定距离，避免因两者相互影响导致支护失效。规程规定间距不小于0.5m，且临时支柱应在永久支柱架设完成后及时拆除。17.支柱的倾斜度（与垂直方向的夹角）不得超过（）。A.1°B.3°C.5°D.7°答案：B解析：支柱倾斜度过大（超过3°）会导致其承载能力下降，易发生倾倒。安装时需使用坡度规或垂线检查，确保支柱垂直或保持合理迎山角（不超过3°倾斜）。18.采用丛柱支护时，每丛支柱数量不得少于（）。A.2根B.3根C.4根D.5根答案：B解析：丛柱（密集支柱）用于加强局部压力集中区域（如断层、老空区附近），每丛至少3根支柱，间距不大于0.3m，以形成连续支撑，防止顶板沿某一点断裂。19.支柱的拆除顺序应遵循（）。A.由里向外、由下向上B.由外向里、由上向下C.由里向外、由上向下D.由外向里、由下向上答案：A解析：拆除支柱时，若由外向里拆除，可能导致外部顶板失去支撑后压力传递至内部，引发冒落。因此，应从最里侧（靠近工作面）开始，向外逐根拆除，同时遵循由下向上（先拆底部辅助支柱，再拆顶部主支柱）的顺序。20.下列哪种情况允许继续使用支柱？A.金属支柱缸体出现裂纹B.木支柱小头直径110mm，无腐朽C.单体液压支柱漏液D.混凝土支柱表面剥落面积超过100cm²答案：B解析：金属支柱缸体裂纹（强度降低）、液压支柱漏液（初撑力无法保证）、混凝土支柱剥落面积过大（结构受损）均需更换。木支柱小头直径110mm（≥100mm）且无腐朽，符合使用要求。二、判断题（共15题，每题1分，共15分。正确划“√”，错误划“×”）1.支柱作业可以在未进行“敲帮问顶”的情况下进行。（）答案：×解析：“敲帮问顶”是支柱作业前的必备工序，未清除松动岩石即进行支护，可能导致顶板掉块砸伤人员或压垮支柱。2.木支柱可以与金属网联合使用，增强支护效果。（）答案：√解析：木支柱与金属网（或钢筋网）联合支护可防止小块岩石掉落，形成“柔-刚”结合的支护体系，适用于破碎顶板。3.支柱的初撑力越大越好，无需考虑顶板岩性。（）答案：×解析：初撑力需根据顶板岩性确定：坚硬顶板初撑力可较低（避免压裂顶板），松软顶板需较高初撑力（及时控制顶板下沉）。4.临时支柱可以使用腐朽的木材，只要能暂时支撑即可。（）答案：×解析：临时支柱同样需满足材质要求，腐朽木材强度低，易断裂，无法起到临时支撑作用，可能引发冒顶事故。5.支柱间应设置撑木或拉杆，防止支柱倾倒。（）答案：√解析：撑木或拉杆可增强支柱间的横向连接，形成整体支护结构，提高抗侧向力能力，尤其在有片帮风险的巷道中必须设置。6.处理支柱压垮事故时，应直接进入事故区域更换支柱。（）答案：×解析：支柱压垮可能是顶板来压的信号，直接进入可能引发二次事故，需先加固周围支护，确认安全后再处理。7.锚杆支护的锚固力检测应在锚杆安装24小时后进行。（）答案：√解析：树脂锚杆的固化需要时间（一般24小时达到设计强度），过早检测可能因锚固剂未完全固化导致数据不准确。8.支柱作业区域可以堆放少量材料，不影响操作即可。（）答案：×解析：作业区域需保持畅通，材料堆放会阻碍逃生通道，且可能因顶板掉块导致材料飞溅伤人。9.金属支柱回收后可以直接重复使用，无需检测。（）答案：×解析：回收的金属支柱可能存在变形、锈蚀等问题，需经压力试验、外观检查合格后才能复用，否则可能因强度不足导致事故。10.巷道交叉点处的支柱密度应比普通段增加30%~50%。（）答案：√解析：交叉点处顶板暴露面积大、应力集中，需加密支柱（密度增加30%~50%）或采用抬棚支护，确保稳定性。11.支柱的柱帽应采用厚度不小于50mm的木板，且与顶板全面接触。（）答案：√解析：柱帽作用是分散顶板压力，厚度不小于50mm可避免被压裂，与顶板全面接触（接触面积≥80%）能确保压力均匀传递。12.雨季井下湿度大，木支柱可以不做防腐处理。（）答案：×解析：湿度大环境下木支柱更易腐朽，需涂刷防腐涂料（如煤焦油）或采用化学处理，延长使用寿命。13.支柱作业人员可以穿化纤衣物，只要戴安全帽即可。（）答案：×解析：化纤衣物易产生静电，在瓦斯矿井中可能引发爆炸，必须穿戴棉质或抗静电工作服。14.采用液压支柱时，泵站压力应保持在18~20MPa。（）答案：√解析：单体液压支柱的泵站压力需满足支柱初撑力要求，通常为18~20MPa（具体根据支柱型号调整）。15.冒顶事故发生后，应立即向矿调度室报告，并组织所有人员进入现场救援。（）答案：×解析：冒顶后需先评估风险，制定救援方案，禁止盲目进入，防止二次伤害，救援人员需佩戴安全装备并由专人监护。三、简答题（共5题，每题6分，共30分）1.简述临时支柱与永久支柱的主要区别。答案：（1）作用不同：临时支柱用于掘进或回采过程中临时支撑顶板，为永久支柱施工创造安全条件；永久支柱是巷道或采场的最终支护结构，需长期承担顶板压力。（2）材料不同：临时支柱多采用木支柱或轻型金属支柱（如摩擦支柱），永久支柱常用金属液压支柱、锚杆、锚索或混凝土支柱。（3）拆除要求不同：临时支柱需在永久支柱架设完成后及时拆除，永久支柱一般不拆除（除回收巷道外）。（4）强度要求不同：永久支柱的初撑力、工作阻力需满足长期稳定需求，高于临时支柱。2.列举5种冒顶前的典型预兆，并说明其形成原因。答案：（1）顶板发出闷雷声（断裂声）：岩层受压力作用产生离层或断裂，发出声响；（2）支柱剧烈下缩或压弯：顶板压力超过支柱承载能力，支柱变形；（3）顶板掉渣增多：顶板裂隙发育，小岩块因失去支撑掉落；（4）煤壁片帮加剧：巷道两帮煤体在集中应力下破碎，片帮范围扩大；（5）顶板淋水增大：顶板裂隙导通含水层，水量增加；（6）巷道底鼓：底板在垂直压力下向上鼓起（可选5种）。3.简述支柱安装的“三正一平”要求。答案：“三正”指：（1）支柱位置正：沿巷道中心线对称布置，排距、柱距符合设计；（2）支柱方向正：支柱垂直于顶底板（或按设计迎山角倾斜），不偏斜；（3）支柱支撑正：柱帽与顶板全面接触，柱根嵌入柱窝，无悬空。“一平”指：支柱顶部和底部接触平面平整，无凹凸，确保压力均匀传递。4.说明单体液压支柱“跑、冒、滴、漏”的危害及处理措施。答案：危害：（1）漏液导致初撑力下降，无法有效支撑顶板；（2）液压油泄漏污染环境，增加火灾风险；（3）长期漏液会腐蚀支柱内部部件，缩短使用寿命。处理措施：（1）安装前检查密封件（O型圈、Y型圈）是否完好，更换老化密封；（2）使用过程中定期检查，发现漏液立即停泵处理；（3）对缸体、活柱的划痕或变形进行修复（如打磨、电镀），严重时更换支柱；（4）保持液压系统清洁，防止杂质堵塞油路。5.简述“敲帮问顶”的操作步骤及注意事项。答案：操作步骤：（1）选择长度≥1.5m的专用工具（如钢钎）；（2）人员站在已支护的安全区域，由外向里、由顶向帮依次敲击；（3）敲击时听声音：清脆声表示岩石稳定，闷哑声或空响声表示有松动；（4）对松动岩石，用工具撬下（由轻到重，避免强撬引发大面积冒落）；（5）确认无危险后，方可进行后续作业。注意事项：（1）敲击时禁止站在松动岩石下方；（2）两人配合，一人操作，一人监护顶板；（3）处理大岩块时，先打临时支柱加固周围；（4）敲帮问顶后需重新检查，防止遗漏。四、案例分析题（共2题，每题12.5分，共25分）案例1：某金属矿山掘进巷道采用木支柱支护，断面宽3.5m，高3.0m。某日，支柱工张某在未进行“敲帮问顶”的情况下，直接架设木支柱。架设第3根支柱时，顶板突然掉落一块0.5m×0.6m×0.3m的岩石（密度2.5t/m³），砸中张某肩部，造成重伤。问题：（1）分析事故直接原因和间接原因；（2）提出防范措施。答案：（1）直接原因：张某未执行“敲帮问顶”工序，未发现顶板松动岩石，导致作业时被砸伤。间