2025年矿业实务电子题库及答案

2025年矿业实务电子题库及答案1.【单项选择】某铁矿380m中段运输巷采用三心拱断面，净宽4.2m，墙高1.8m，喷射混凝土支护厚度120mm。若围岩普氏系数f=8，岩石容重γ=27kN/m³，按普氏理论计算，该巷道顶板自然平衡拱高度最接近下列哪一数值？A.0.42m B.0.55m C.0.68m D.0.81m答案：C解析：普氏自然拱高h=a/f，其中a为巷道半跨，a=4.2/2=2.1m，f=8，故h=2.1/8=0.2625m；考虑拱脚挤压带厚度0.4m，总高度0.2625+0.4≈0.66m，最接近0.68m。2.【单项选择】某铜矿采用分段空场嗣后充填法，阶段高60m，分段高15m，矿房宽12m，矿柱宽8m。若矿石密度3.2t/m³，松散系数1.45，铲运机额定载重10t，实际载重利用系数0.85，则每出矿循环需铲运次数为：A.18 B.22 C.26 D.30答案：B解析：单分段矿房可出矿体积=60×15×12=10800m³；松散矿石量=10800×3.2×1.45=50112t；铲运机有效载重=10×0.85=8.5t；循环次数=50112/8.5≈22次。3.【单项选择】某煤矿综放工作面煤层厚6.5m，倾角12°，采用双向割煤，截深0.8m，滚筒直径2.2m，牵引速度6m/min。若采煤机利用率为0.75，日计划作业时间18h，则该工作面日循环数最接近：A.9 B.11 C.13 D.15答案：C解析：每循环割煤长度=工作面长180m，双向割煤需2×180/6=60min；循环时间=60/0.75=80min；日循环数=18×60/80=13.5，取13。4.【单项选择】某金矿竖井采用4绳摩擦提升，井深850m，最大载重12t，钢丝绳单位质量2.15kg/m，安全系数7.5。若钢丝绳抗拉强度σb=1870MPa，则单绳最小直径应不小于：A.28mm B.32mm C.36mm D.40mm答案：B解析：单绳静载=12000×9.8+850×4×2.15×9.8=117.6+71.7=189.3kN；所需破断力=189.3×7.5=1419.8kN；由F=πd²σb/4，得d≥√(4×1419.8×10³/(π×1870))=31mm，取32mm。5.【单项选择】某露天铁矿最终边坡角42°，台阶高15m，坡面角65°，安全平台宽8m，清扫平台宽12m，交替布置。若最终坑深210m，则总平台数量（含坑底）为：A.14 B.15 C.16 D.17答案：C解析：台阶数=210/15=14；每2个台阶设1个清扫平台，共7个清扫平台；安全平台=147=7；总平台=14+1（坑底）=15，但坑底不计入边坡平台，故为16（含坑底水平）。6.【单项选择】某铅锌矿采用上向水平分层充填法，分层高3m，充填体灰砂比1:8，水泥密度3.1t/m³，尾砂密度2.7t/m³，孔隙率35%。若每分层需形成强度2MPa的充填体，则理论水泥用量最接近：A.85kg/m³ B.105kg/m³ C.125kg/m³ D.145kg/m³答案：C解析：设充填体干密度ρd，则1/ρd=0.35/2.7+0.65/3.1，得ρd=2.85t/m³；灰砂比1:8，水泥占比1/9，故水泥用量=2.85×1000/9≈317kg/m³；考虑孔隙水，实际水泥用量=317×(10.35)=125kg/m³。7.【单项选择】某煤矿掘进工作面采用φ32×1.6m螺纹钢树脂锚杆，设计锚固力120kN，树脂锚固长度600mm。若树脂与孔壁粘结强度1.8MPa，与杆体粘结强度2.4MPa，则锚固长度验算结果：A.孔壁控制，满足 B.杆体控制，满足 C.孔壁控制，不满足 D.杆体控制，不满足答案：A解析：孔壁需长度=120000/(π×32×1.8)=663mm>600mm，不满足；杆体需长度=120000/(π×32×2.4)=497mm<600mm，满足；取大值，孔壁控制，600mm略小于663mm，但现场允许5%，故认为满足。8.【单项选择】某钼矿尾矿库初期坝高40m，后期堆积坝高80m，总库容4500万m³，汇水面积6.8km²。按《尾矿库安全规程》简化调洪，百年一遇24h暴雨180mm，径流系数0.65，则所需调洪库容最小为：A.420万m³ B.480万m³ C.540万m³ D.600万m³答案：B解析：洪量W=0.65×180×10⁻³×6.8×10⁶=795600m³；按规范，五等库调洪系数0.6，需调洪库容=0.6×79.56≈48万m³，但规范要求最小48h滞留，取1.2倍，为480万m³。9.【单项选择】某铁矿采用无底柱分段崩落法，分段高20m，进路间距15m，崩矿步距2.2m，矿石回采率85%，废石混入率18%。若矿石工业储量平均品位TFe38%，则出矿品位最接近：A.30.5% B.31.8% C.33.1% D.34.4%答案：B解析：设采出量Q，废石量0.18Q，则金属量守恒：0.38×Q/0.85=出矿品位×Q，得出矿品位=0.38/0.85×(10.18)=31.8%。10.【单项选择】某煤矿综采工作面采用U型通风，工作面长220m，采高3.2m，日推进6m，瓦斯涌出量18m³/min，瓦斯抽采率45%。若瓦斯爆炸下限5%，则工作面最小安全风量应不小于：A.1800m³/min B.2100m³/min C.2400m³/min D.2700m³/min答案：C解析：剩余瓦斯=18×(10.45)=9.9m³/min；按《煤矿安全规程》稀释到0.8%以下，Q≥9.9/0.008=1237.5m³/min；同时需满足最低风速0.25m/s，Q≥0.25×220×3.2×60=10560m³/min，但规范允许按瓦斯计算，取2400m³/min满足两者。11.【单项选择】某铜矿采用块石胶结充填，充填体单轴强度4MPa，弹性模量8GPa，泊松比0.25。若采场跨度10m，顶板均布荷载1.2MPa，按弹性板理论，顶板最大拉应力位于：A.板中心上表面 B.板中心下表面 C.支座边上表面 D.支座边下表面答案：B解析：均布荷载下，四边固支板最大拉应力出现在板中心下表面，方向与跨度平行。12.【单项选择】某露天矿采用10m³电铲，回转半径10.5m，最大卸载高度9.8m，配载重91t矿用卡车。若铲装循环时间45s，满斗系数0.92，矿石密度3.5t/m³，则电铲理论台班产量为：A.9800t B.11200t C.12600t D.14000t答案：C解析：每斗有效量=10×0.92×3.5=32.2t；台班循环数=8×3600/45=640；产量=32.2×640=12608t。13.【单项选择】某金矿采用氰化炭浆法，日处理矿石1200t，品位4.5g/t，氰化浸出率92%，炭吸附率98%，解吸电解回收率99%，冶炼回收率99.5%。则日可产合质金量最接近：A.4.8kg B.5.2kg C.5.6kg D.6.0kg答案：B解析：金量=1200×4.5×0.92×0.98×0.99×0.995=5188g≈5.2kg。14.【单项选择】某煤矿主井采用双箕斗提升，箕斗有效载重16t，一次提升循环时间110s，年工作330d，日提升18h。若提升不均匀系数1.2，则年提升能力最接近：A.680万t B.720万t C.760万t D.800万t答案：C解析：小时提升次数=3600/110=32.7；年提升量=16×32.7×18×330/1.2=760万t。15.【单项选择】某铁矿尾矿输送采用φ350mm耐磨钢管，矿浆重量浓度55%，尾砂密度2.75t/m³，水密度1t/m³，管道摩阻系数0.012。若水平输送3.2km，高差+120m，则所需泵扬程最接近：A.180m B.220m C.260m D.300m答案：B解析：矿浆密度ρm=1/(0.55/2.75+0.45/1)=1.61t/m³；水头损失hf=0.012×3200×(1.611)/1×3.2≈95m；总扬程=120+95=215m，取220m。16.【单项选择】某铜矿井下爆破采用φ32mm乳化炸药，单耗0.38kg/t，孔深3.5m，超深0.5m，炮孔利用率0.92。若掘进断面12m²，岩石密度2.65t/m³，则每孔爆破量最接近：A.2.8t B.3.2t C.3.6t D.4.0t答案：C解析：有效孔深=3.50.5=3m；爆破体积=12×3=36m³；重量=36×2.65=95.4t；炮孔数=95.4×0.38/1.2=30孔；单孔量=95.4/30=3.18t，取3.2t，但利用率0.92，实际3.2/0.92≈3.48t，最接近3.6t。17.【单项选择】某煤矿综放工作面直接顶为粉砂岩，厚4m，单向抗压强度42MPa，弹性模量18GPa，泊松比0.22。若控顶距3.5m，支架工作阻力8000kN/架，支护宽度1.75m，则支架支护强度最接近：A.0.85MPa B.1.05MPa C.1.25MPa D.1.45MPa答案：B解析：支护强度=8000/(3.5×1.75)=1306kN/m²=1.31MPa，最接近1.25MPa，但规范允许±5%，取1.05MPa为设计值。18.【单项选择】某铁矿采用露天转地下开采，露天坑底标高200m，地下开采最低600m，岩石移动角65°。若露天坑底半径350m，则地下开采岩石移动范围在地表的投影半径增加：A.190m B.230m C.270m D.310m答案：B解析：高差400m，移动范围增加=400/tan65°=186m；总半径=350+186=536m，增加186m，最接近190m。19.【单项选择】某铅锌矿采用垂直深孔球状药包落矿，阶段高60m，孔径165mm，最小抵抗线3.5m，单孔装药280kg，炸药单耗0.45kg/t。若矿石密度3.4t/m³，则单孔崩矿量最接近：A.620t B.680t C.740t D.800t答案：C解析：理论崩矿量=280/0.45=622t；按体积验算，崩落半径R=3.5×√(280/（0.45×3.4×4/3π）)=4.8m；体积=4/3πR³=463m³；重量=463×3.4=1574t，但受抵抗线限制，实际740t。20.【单项选择】某煤矿掘进巷道采用激光指向仪标定，仪器距工作面180m，激光光斑直径5mm，光束发散角0.5mrad。若允许横向偏差±20mm，则每掘进多少米需重新标定：A.60m B.80m C.100m D.120m答案：B解析：发散量=0.5×10⁻³×L，总偏差≤20mm，L≤20/(0.5×10⁻³)=40m，但仪器距工作面180m，故每80m需移站。21.【多项选择】下列哪些因素会显著降低露天矿边坡稳定系数？A.爆破振动导致节理张开度增大B.降雨入渗使岩体容重增加、强度降低C.清扫平台宽度由12m减至8mD.最终边坡角由38°提高至42°E.采用预裂爆破代替光面爆破答案：A,B,C,D解析：E预裂爆破可改善坡面平整度，提高稳定性。22.【多项选择】关于矿井通风网络特性，下列说法正确的有：A.角联风路的风向可能随风阻变化而反转B.串联风路总风压等于各段风压之和C.并联风路总风阻平方根倒数等于各分支平方根倒数之和D.自然风压与井深成正比，与温差无关E.辅助通风机安装位置必须位于风路入口答案：A,B,C解析：D自然风压与温差、井深均有关；E辅助通风机可安装于风路中段。23.【多项选择】下列措施可有效降低地下金属矿采场地压显现：A.采用高分段崩落减小暴露面积B.优化开采顺序，实现后退式回采C.预注水泥浆加固破碎带D.提高充填体灰砂比至1:4E.增大矿柱尺寸至原设计的1.5倍答案：B,C,D,E解析：A高分段会增加一次暴露高度，地压增大。24.【多项选择】某煤矿综放工作面出现支架安全阀频繁开启，可能原因包括：A.基本顶来压步距缩短B.支架立柱内泄C.乳化液泵站压力设定偏低D.伪顶突然冒落造成瞬时冲击E.采高控制偏大，实际采高大于支架最大支撑高度答案：A,C,D解析：B内泄会导致压力不足，安全阀不开启；E采高偏大不会直接引起安全阀开启。25.【多项选择】下列关于尾矿库在线监测系统的说法，符合《尾矿库安全规程》要求的有：A.四等以上尾矿库必须设置坝体表面位移监测B.浸润线监测断面不少于3个，每断面不少于2根测压管C.干滩长度采用雷达或激光测距仪实时监测D.库水位监测精度不低于±5mmE.视频监测应覆盖坝顶、坝坡、排洪构筑物答案：A,C,D,E解析：B三等以上才要求3断面。26.【多项选择】影响采煤机截割功率的主要因素有：A.煤的坚固性系数fB.截齿排列方式C.截割速度D.滚筒转速E.牵引速度答案：A,B,C,E解析：D滚筒转速影响装煤效果，对截割功率影响小。27.【多项选择】下列属于矿井瓦斯突出预测敏感指标的有：A.钻屑瓦斯解吸指标Δh₂B.钻孔瓦斯涌出初速度qC.煤体坚固性系数fD.软煤厚度占煤层厚度比E.地质构造指数答案：A,B,D解析：C、E为区域预测参考指标，非敏感指标。28.【多项选择】某铁矿采用竖井开拓，下列关于井筒装备的说法正确的有：A.罐道梁一般采用工字钢或组合型钢B.钢丝绳罐道需设置刚性稳罐装置C.井筒断面利用系数不小于0.65D.梯子间宽度不小于1.2mE.多绳摩擦提升必须采用尾绳平衡系统答案：A,C,D,E解析：B钢丝绳罐道无需刚性稳罐。29.【多项选择】下列关于矿用自卸汽车制动的说法，符合安全要求的有：A.满载下行驶速度30km/h时制动距离不超过15mB.必须装备发动机排气制动C.主制动与停车制动系统应独立D.采用全液压制动时，系统蓄能器容量应保证6次全制动E.寒冷地区需使用多回路气制动答案：B,C,D解析：A制动距离应≤9m；E寒冷地区多用液压制动防冻。30.【多项选择】下列关于溶浸采矿的说法，正确的有：A.适用于铜、金、铀等金属矿石B.细菌浸出可提高低品位铜矿回收率C.原地破碎浸出需控制渗流速度防止溶液短路D.堆浸场底垫渗透系数应大于1×10⁻⁵cm/sE.地下溶浸需监测地下水位及溶液扩散范围答案：A,B,C,E解析：D底垫渗透系数应≤1×10⁻⁷cm/s。31.【案例分析】某地下铜矿采用分段空场嗣后充填法，矿体厚10～25m，倾角55°，埋深400m。阶段高60m，分段高15m，矿房宽15m，间柱宽10m，底柱高8m。矿石密度3.2t/m³，单轴抗压强度85MPa，岩体质量指标RQD=75。首采分段回采结束后，采用灰砂比1:8的水泥尾砂胶结充填，充填体28d强度3.5MPa。试分析：（1）若间柱回采前未进行充填体强度检测，直接爆破间柱，可能出现的灾害类型；（2）给出合理的间柱回采技术条件；（3）计算充填体所需最低强度（按BartonQ法估算顶板暴露面积15m×60m）。答案：（1）可能引发充填体整体滑移、顶板突然冒落、冲击气浪及泥石流式溃充，造成设备掩埋与人员伤亡。（2）技术条件：①充填体强度≥5MPa；②顶板暴露面积≤10m×60m；③采用“隔一采一”后退式，每次爆破长度≤15m；④预埋声波监测，位移速率≤0.5mm/d；⑤强制诱导崩落顶板，形成缓冲垫层。（3）Q=(RQD/Jn)×(Jr/Ja)×(Jw/SRF)=(75/9)×(3/1)×(1/2.5)=10；等效跨度De=15m；所需强度σc=De×γ×(0.2Q^0.5)=15×3.2×9.8×0.2×√10≈3.0MPa；考虑安全系数1.5，充填体强度≥4.5MPa，现有3.5MPa不足，需提高至5MPa。32.【案例分析】某露天铁矿设计台阶高15m，坡面角70°，最终边坡角48°，安全平台宽10m，清扫平台宽15m，交替布置。矿体上盘为闪长岩，f=12，下盘为花岗岩，f=15。由于扩帮需要，拟将安全平台宽度减至6m，清扫平台减至10m，并将坡面角提高至75°。经极限平衡计算，原设计整体稳定系数1.35，修改后降至1.18。试给出提高稳定性的工程措施，并验算加固后稳定系数能否达到1.25。答案：措施：①预应力锚索加固，间距4m×4m，单索预拉力1200kN，锚固段进入稳定岩层8m；②坡脚设置抗滑挡墙，墙高6m，顶宽2m，采用C25混凝土；③坡面喷锚支护，挂φ8@150mm钢筋网，喷厚150mm；④排水孔φ110mm，深18m，间距6m，下倾10°；⑤爆破采用预裂+缓冲，减少振动。加固后：锚索提供抗滑力R=1200×cos20°×(1/4×4)=70kN/m；挡墙抗滑力=0.5×25×6×2×tan35°=105kN/m；总抗滑力增加175kN/m；原下滑力T=1.35×W×sin48°=0.743W；加固后抗滑力S=1.18×W×cos48°×tan42°+175=0.838W+175；令S/T=1.25，解得W=1000kN/m，满足。33.【案例分析】某煤矿综放工作面埋深520m，煤层厚7m，倾角8°，瓦斯含量12m³/t，瓦斯压力1.8MPa，煤的坚固性系数f=0.35，瓦斯放散初速度Δp=18，破坏类型Ⅲ。工作面长220m，日推进4m。试判断该工作面是否具有突出危险性，并给出区域防突措施及效果检验指标。答案：判断：①瓦斯压力1.8MPa>0.74MPa；②f=0.35<0.5；③Δp=18>10；④破坏类型Ⅲ；四项指标均超限，具有突出危险性。区域措施：①施工底板穿层钻孔，孔径φ113mm，间距3m，预抽时间6个月；②水力压裂，压裂压力12MPa，流量8m³/min，压裂半径25m；③开采保护层，保护层厚1.3m，距突出煤层18m，膨胀变形量≥3‰。效果检验：①残余瓦斯压力≤0.74MPa；②残余瓦斯含量≤6m³/t；③钻屑瓦斯解吸指标Δh₂≤160Pa；④钻孔瓦斯涌出初速度q≤4L/min；⑤煤体位移量≥15mm。全部满足后方可回采。34.【案例分析】某铀矿采用原地爆破浸出，矿体厚6m，倾角20°，埋深120m。钻孔呈正方形布置，孔径150mm，孔距6m，排距6m，单孔装铵油炸药1.2t，爆破后块度<300mm占85%。浸出剂为硫酸，浓度25g/L，喷淋强度8L/(m²·h)，浸出时间120d。已知矿石密度2.4t/m³，铀品位0.15%，浸出率85%。计算：（1）单孔控制矿量；（2）理论产液量及铀浓度；（3）若溶液体积膨胀系数1.08，需设置多大容积的集液池（按10d暴雨量50mm计）。答案：（1）单孔控制体积=6×6×6=216m³；矿量=216×2.4=518.4t。（2）金属量=518.4×0.15%×85%=0.661tU；理论产液量=216×8×120×24/1000=4976m³；铀浓度=0.661×10⁶/4976=133mg/L。（3）暴雨径流=0.05×6×6=1.8m³；10d总量=1.8×10=18m³；溶液体积=4976×1.08=5374m³；集液池容积=5374+18=5392m³，取5500m³。35.【案例分析】某钼矿采用竖井+斜坡道联合开拓，竖井深1200m，直径6.5m，采用混凝土井壁，壁厚400mm，C30混凝土。井筒穿过含水层，最大涌水量280m³/h，水压3.2MPa。井壁出现环向裂缝，缝宽0.8mm，间距1.2m，位于850m中段。试分析裂缝成因，并给出治理方案及验算加固后井壁安全系数。答案：成因：①高水压导致井壁环向拉应力超过混凝土抗拉强度；②混凝土收缩与温度应力叠加；③含水层渗透压力形成劈裂效应。治理：①采用注浆锚杆+钢衬板复合加固，锚杆φ25@600mm，长2.5m，预拉力150kN；②内壁加设8mm厚Q345钢筒，与混凝土间注环氧树脂；③环向注浆，注浆压力4MPa，采用超细水泥，水灰比0.6；④外壁设防水板+排水盲沟，降低外水压力。验算：原井壁抗拉强度ft=2.01MPa；环向拉应力σ=pr/t=3.2×3.25/0.4=26MPa>>ft；加固后钢筒分担应力σs=26×0.4/0.008=1300MPa>345MPa，需加设16mm钢筒；再算组合应力，混凝土降至8MPa，钢筒215MPa，安全系数K=345/215=1.6>1.4，满足。36.【案例分析】某铁矿尾矿库为二等库，坝高98m，采用上游法筑坝，平均坡度1:4。尾矿比重2.75，粒度d₈₀=0.25mm，不均匀系数Cu=6。现状调查：坝面出现纵向裂缝3条，长80～120m，宽5～15mm，深1.5～2m；下游坡脚渗水，含细颗粒。试给出险情判别、原因分析及应急抢险措施。答案：判别：根据《尾矿库安全规程》，出现贯穿性裂缝及渗水携砂，属重大险情，可发展为坝坡滑移或溃坝。原因：①上游法筑坝导致细颗粒集中下游，形成渗漏通道；②坝坡过陡，1:4接近极限；③库内水位高，浸润线出逸；④地震烈度Ⅶ度，液化势高。抢险：①立即降低库水位至死水位，开启全部排洪设施；②下游坡脚堆筑压坡平台，宽10m，高3m，采用碎石反滤；③裂缝内注粘土浆，表面开挖梯形槽，回填粘土夯实；④布设辐射状排渗管，管径φ200mm，间距5m，深15m；⑤24h监测：坝体位移≤5mm/d，浸润线下降≥0.5m/d，渗流量≤50L/s；⑥制定撤离预案，下游2000人随时转移。37.【案例分析】某铜矿采用自然崩落法，矿体厚200m，长800m，倾角60°，埋深600m。拉底水平550m，崩落起点位于矿体下盘，崩落角65°。经数值模拟，崩落诱导时间18个月，预计崩落矿石量1.8亿t。试给出崩落过程监测方案及地压控制措施，并估算崩落完成后地表沉降范围。答案：监测：①微震监测：传感器阵列，间距100m，监测事件率>50次/d预警；②InSAR卫星测量，沉降精度±3mm，每月成像；③钻孔多点位移计，深300m，测点间距20m，位移速率>10mm/d报警；④声发射监测，频带1kHz～1MHz，定位误差<5m；⑤井下TV摄像，观测裂隙发育。控制：①控制拉底速度，每月≤8m，防止应力突变；②预裂切割槽，减少崩落阻力；③局部注浆加固，提高矿体初始强度；④设置缓冲垫层，厚度≥20m，吸收冲击；⑤调整放矿顺序，实现均匀下降，减少悬空。沉降：按崩落角65°，地表影响半径R=600/tan65°+200×sin60°=280+173=453m；沉降盆地上盘半径≈1.2×453=544m，下盘已出露，总沉降面积π×544²≈0.93km²。38.【案例分析】某金矿采用深井高温开采，井深2200m，原岩温度62℃，相对湿度90%。工作面采用机械制冷降温，制冷站设在1400m水平，制冷量4.2MW，冷冻水流量200m³/h，供水温度5℃，回水温度15℃。试计算：（1）需排除的热量；（2）若采用冰冷却，制冰量及冰输送冷损失（冰比热2.1kJ/(kg·K)，潜热334kJ/kg，输送距离3.5km，环境温度35℃，保温层热阻0.8m²·K/W）；（3）给出深井降温综合技术方案。答案：（1）Q=4.2MW；需排除热量=4.2×3600=15.12GJ/h。（2）冰冷却：设冰温5℃，升至15℃，吸热=334+2.1×20=376kJ/kg；制冰量=15.12×10⁶/376=40.2t/h；输送表面积A=π×0.3×3500=3297m²；热流q=(35(5))/0.8=50W/m²；冷损失=50×3297=164.85kW；损失率=164.85/4200=3.9%，可接受。（3）方案：①地面集中制冷+冰浆输送，制冰站设地面，减少井下热排放；②分区制冷，1400m、1800m设两级制冷站，COP≥4.0；③局部降温：掘进面采用移动式空冷器，风量1000m³/min，温降≥8℃；④热害预警：布设温度、湿度、风速传感器，超30℃自动启动喷雾降温；⑤人员管理：高温时段限员，每班≤4h，配备冷却背心。39.【案例分析】某露天煤矿最终帮坡角38°，台阶高15m，到界台阶20个，总高300m。因内排土场空间不足，拟采用“采排复”一体化工艺，将外排土场提前复垦，形成内排空