专升本矿业工程2025年采矿工程模拟试卷（含答案）

专升本矿业工程2025年采矿工程模拟试卷（含答案）考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每小题2分，共20分。下列每小题备选答案中，只有一个是符合题目要求的，请将正确选项的字母填在题后的括号内。）1.下列关于矿床资源的叙述，错误的是（）。A.矿床是具有工业价值的矿物集合体B.矿床的形成必须经过地质作用C.所有矿床都能被目前的技术经济条件开采利用D.矿床具有一定的地质构造背景2.矿山压力的产生主要是由于（）。A.矿山设备的震动B.矿石的自重和上覆岩层的重量C.矿工的掘进活动D.地下水的浮力3.适用于稳定或中等稳定顶板，开切眼较长，工作面长度较大的采煤方法是（）。A.长壁采煤法B.短壁采煤法C.房柱法D.钻孔法4.矿井通风的主要目的是（）。A.提供照明B.排除粉尘C.供给新鲜空气，稀释有害气体，调节气候D.传输物料5.矿井中，用于连接巷道，使气流形成回路的风巷称为（）。A.运输巷B.回采巷C.风巷D.副井6.下列哪种气体既是可燃性气体，又是剧毒气体？（）A.一氧化碳（CO）B.氮气（N₂）C.氧气（O₂）D.氢气（H₂）7.采煤工作面顶板管理的主要目的是（）。A.防止顶板垮落B.防止底板鼓起C.防止瓦斯突出D.防止粉尘爆炸8.巷道断面形状中，能最好地满足行人、运输和通风要求的是（）。A.矩形B.梯形C.三心拱D.圆形9.适用于倾角较大的煤层（通常大于25°）的开拓方式是（）。A.平硐开拓B.斜井开拓C.立井开拓D.运输机斜井开拓10.矿山地面沉陷防治的主要措施不包括（）。A.减少开采量B.优化开采顺序C.建设地面防护工程D.采用充填采矿法二、填空题（每空1分，共15分。请将正确答案填在横线上。）1.矿山地质工作主要包括______、______、______和储量计算。2.巷道根据其用途可分为运输巷、______、______和回采巷。3.采煤工作面支护方式主要有______、______和锚喷支护。4.矿井通风方式分为______和______两种基本方式。5.瓦斯的主要危害包括爆炸、______和______。6.岩石的三种主要强度指标是______、______和______。7.矿井开拓方案的选择需要考虑地质条件、技术因素、______和______等多种因素。三、判断题（每小题1分，共10分。请将判断结果填在题后的括号内，正确的填“√”，错误的填“×”。）1.矿床的储量按其可采性分为工业储量、远景储量和地质储量。（）2.任何类型的矿山压力都会导致顶板下沉和底鼓。（）3.长壁采煤法适用于各种倾角和条件的煤层。（）4.矿井通风网络是指矿井中所有通风路线的总称。（）5.一氧化碳（CO）比氧气（O₂）更易溶于水。（）6.矿山压力主要是由于煤层上方岩层的重量引起的。（）7.锚杆支护是一种主动支护方式。（）8.立井井筒通常采用冻结法施工。（）9.矿山环境保护是现代矿业开发的重要任务之一。（）10.运输机斜井开拓适用于埋藏深度不大、地形条件复杂的矿区。（）四、名词解释题（每小题3分，共15分。请给出下列名词的准确定义。）1.矿床2.矿山压力3.长壁采煤法4.矿井通风5.矿山地面沉陷五、简答题（每小题5分，共20分。请简要回答下列问题。）1.简述矿山地质工作的主要目的。2.简述矿井通风的基本原则。3.简述矿山压力对巷道和采煤工作面有哪些主要影响。4.简述防止矿井瓦斯爆炸的主要措施。六、计算题（共10分。请列出计算步骤，得出最终结果。）某矿井采用斜井开拓，斜井倾角α=15°，斜井长度L=600m，提升机提升速度v=3m/s。问：理论上，利用该斜井从井底到井口所需的时间是多少？七、论述题（10分。请围绕题目要求，结合所学知识，进行较为全面的阐述。）试论述矿井安全通风的重要性及其主要任务。试卷答案一、选择题1.C解析：矿床的形成需要满足特定的地质条件，并非所有矿床都能被当前技术经济条件开采利用，有些可能因技术不成熟或经济上不划算而被暂时搁置。2.B解析：矿山压力主要来源于煤层及其上覆岩层的自身重量，这是引起巷道变形、破坏和采煤工作面顶板管理问题的根本原因。3.A解析：长壁采煤法具有连续采煤、生产能力大、适应性强等特点，尤其适用于煤层稳定、厚度较大、工作面长度和开切眼长度都较大的条件。4.C解析：供给新鲜空气，稀释井下空气中的瓦斯、粉尘等有害气体至安全浓度以下，调节井下气候条件，是矿井通风最根本和最重要的目的。5.C解析：风巷是专门为通风而设置的巷道，用于连接主要巷道，使通风系统形成回路，保证矿井通风系统的通畅和稳定性。6.A解析：一氧化碳（CO）具有可燃性，燃烧时产生蓝色火焰；同时它是一种剧毒气体，能阻止血液携带氧气，导致中毒窒息。7.A解析：顶板管理的主要任务就是防止顶板岩石冒落、垮塌，保证采煤工作面的安全作业空间。8.C解析：三心拱断面形状能较好地适应岩石的自然节理，受力比较均匀，且空间利用率较高，同时也能满足行人、运输和通风的基本要求。9.B解析：斜井开拓能有效适应地形起伏，对于埋藏较深但地形有一定倾斜度的矿区，开拓相对经济合理。10.A解析：减少开采量是调整生产活动的方式，可以减缓沉陷速度，但不是防治措施本身。地面防护工程、优化开采顺序、充填采矿法都是直接的防治措施。二、填空题1.地质勘探地质测量地质编录解析：矿山地质工作是为矿山建设与生产提供地质资料的基础工作，主要包括勘探以获取样品和构造信息，测量以确定位置和尺寸，编录以整理分析资料。2.回采巷石门解析：巷道按用途分为连接开采工作面的回采巷，连接地表和井下或不同采区的石门，以及服务于运输和通风的运输巷和回采巷（有时也归为运输或通风类）。3.金属支架支柱式支护解析：这是两种主要的巷道和采煤工作面支护方式，金属支架包括型钢支架等，支柱式支护包括单体液压支柱、铰接顶梁等。4.贯通式通风分区式通风解析：这是根据通风气流是否在井筒中形成全回路划分的两种基本通风方式。5.窒息火灾解析：瓦斯的主要危害包括与空气混合达到爆炸极限时发生爆炸，积聚到一定浓度导致人员窒息，以及瓦斯燃烧引发火灾。6.单轴抗压强度抗拉强度抗剪强度解析：这三种强度是衡量岩石力学性质最基本的三项指标，分别反映了岩石抵抗压、拉、剪三种外力的能力。7.经济效益社会效益解析：除了地质技术因素，经济和社会效益也是评价和选择矿井开拓方案必须考虑的重要方面。三、判断题1.√解析：这是对矿床储量按其可靠性和可采性进行的标准的分类。2.×解析：矿山压力并非总是导致破坏，只有当压力超过岩体或支护结构的承载能力时才会引起变形和破坏。适当的压力是顶板管理需要控制的对象。3.×解析：长壁采煤法主要适用于煤层稳定、厚度适中的中厚及厚煤层，对倾角有一定要求，并非适用于所有倾角。4.√解析：矿井通风网络确实是指矿井中所有用于引导风流的各种巷道（包括主干道和分支道）连接而成的网络系统。5.×解析：一氧化碳（CO）分子较小，溶解度远低于氧气（O₂），因此比氧气更难溶于水。6.√解析：上覆岩层的巨大重量是产生矿山压力的主要来源，是巷道和采煤工作面承受的主要载荷。7.×解析：锚杆支护是通过锚杆将巷道周围的岩石锚固起来，共同作用承受压力，属于被动支护。8.√解析：立井井筒穿越不稳定含水地层时，为防止涌水影响施工，常采用冻结法形成冻结壁进行掩护。9.√解析：随着矿业开发，对环境造成的影响日益显现，保护和恢复矿山环境已成为可持续发展的必然要求。10.√解析：斜井开拓能顺应地形，对于地形坡度较大的矿区，可能比立井或平硐开拓更经济或更可行。四、名词解释题1.矿床：指地壳中某种或几种有用矿物或元素富集到具有工业价值，并能够被开采利用的天然矿物集合体。2.矿山压力：指矿山开采活动影响范围内，上覆岩层和煤层作用在巷道围岩、采煤工作面及其支护结构上的应力。3.长壁采煤法：一种适用于中厚及厚煤层、采煤工作面长度较大的连续采煤方法，通常采用液压支架或金属支架支护顶板，沿煤层走向布置长工作面进行开采。4.矿井通风：利用通风设备或自然风压，使空气在矿井巷道系统中流动，以实现供给井下人员新鲜空气、排除有害气体和粉尘、调节气候条件的目的。5.矿山地面沉陷：指由于矿山开采活动（如开挖煤层、矿柱等），导致地下煤层和岩层失去支撑，应力重新分布，引起地表岩土体发生移动、变形甚至开裂的现象。五、简答题1.矿山地质工作的主要目的包括：为矿山规划设计提供准确的地质资料（如矿体赋存状况、储量、构造、水文地质等）；指导矿山建设和生产（如确定开拓方案、选择采煤方法、预测和防治水文地质问题等）；为矿山安全生产提供保障（如查明瓦斯、水文等灾害因素）；为矿山闭坑和环境保护提供依据。2.矿井通风的基本原则包括：保证供给井下足够数量和满足质量要求的新鲜空气；将有害气体（如瓦斯、二氧化碳）、粉尘浓度稀释到国家安全规程允许的标准以下；创造适宜的井下气候条件（如温度、湿度、风速）；确保通风系统稳定可靠，风流控制得当。3.矿山压力对巷道的主要影响有：导致巷道围岩产生变形（膨胀、收缩、位移），严重时造成巷道断面缩小甚至失稳；引起顶板下沉、底鼓、两帮挤入等现象；可能导致巷道出现裂缝、剥落、甚至冒顶、片帮等破坏事故。对采煤工作面的主要影响有：导致顶板岩石冒落、片帮，威胁工作面安全；使支架承受巨大压力，可能导致支架变形、损坏；影响采煤机正常作业和煤炭运输。4.防止矿井瓦斯爆炸的主要措施包括：加强通风，确保瓦斯能够及时稀释和排出；严格执行瓦斯检查制度，严禁瓦斯超限作业；采用抽采瓦斯技术，降低煤层和巷道中的瓦斯浓度；使用防爆电气设备；建立健全防灭火措施，消除引爆火源；加强安全教育，提高全员安全意识，严格执行操作规程。六、计算题解：斜井的实际运行长度为L=600m。斜井的倾角为α=15°。提升机提升速度为v=3m/s。由于是斜井，提升的实际水平距离s=L*cos(α)。理论上所需时间t=s/v=(L*cos(α))/v=(600m*cos(15°))/3m/s。cos(15°)≈0.9659。t≈(600*0.9659)/3≈589.54/3≈196.514s。答：理论上，利用该斜井从井底到井口所需的时间约为196.5秒。七、论述题矿井安全通风是矿业生产中至关重要的一环，其重要性体现在保障矿工生命安全和健康、确保矿井生产安全连续、满足环境保护要求等多个方面。其主要任务包括：首先，供给新鲜空气。这是通风最基本的功能，必须保证井下每个作业地点都有足够的新鲜空气供应，满足矿工呼吸需要，维持正常生理活动。其次，稀释和排除有害气体和粉尘。矿山作业过程中会产生瓦斯、二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、粉尘等多种有害物质。通风能够将这些有害物质稀释到安全浓度以下，并通过风流将其排出矿井，防止其积聚造成人员中