2025年煤矿三级安全教育试卷及答案-矿山安全生产信息化管理

2025年煤矿三级安全教育试卷及答案——矿山安全生产信息化管理一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，错选、漏选均不得分）1.2025版《煤矿安全规程》规定，井下人员定位系统数据上传至省级监管平台的周期不得超过（）。A.1minB.3minC.5minD.10min答案：B解析：规程第538条明确“实时数据上传周期≤3min”，确保监管部门在黄金救援时间内掌握井下人数及分布。2.矿山安全生产信息化“一张图”中，用于表达采空区积水危险等级的矢量图层代码是（）。A.MGO_HL_01B.MGO_WT_03C.MGO_GS_02D.MGO_CD_04答案：B解析：国家矿山安监局《一张图数据标准（2025试行）》规定，WT代表水害（WaterThreat），03为采空区积水子类。3.在煤矿5G专网部署中，为降低基站切换时延，采用的“超级上行”技术核心参数是（）。A.时隙配比3∶1B.时隙配比1∶3C.时隙配比8∶2D.时隙配比2∶8答案：A解析：3∶1上行时隙占比高，可把空口时延压至8ms以内，满足井下远程遥控掘进机≤20ms的闭环控制需求。4.智能瓦斯巡检机器人每日首次下井前须完成“四态”自检，其中不包括（）。A.电池态B.传感态C.通信态D.负载态答案：D解析：AQ11102025《井下机器人通用安全要求》规定自检为电池、传感、通信、导航四态，负载态为运行中动态监控项。5.煤矿双重预防机制信息化平台中，风险分级管控的“红、橙、黄、蓝”四色图采用的颜色空间标准是（）。A.RGB8位B.CMYKC.HSVD.CIELab答案：C解析：HSV模型亮度与色相分离，便于色盲人员区分，已被《矿山安全一张图制图规范》强制采用。6.2025年起，所有新建智能化矿井必须实现“井下WiFi6E”频段隔离，其中用于工业控制的信道是（）。A.5.925–6.425GHzB.5.470–5.725GHzC.6.425–7.125GHzD.5.170–5.295GHz答案：A解析：工信部〔2024〕75号文将5.925–6.425GHz划为井下工业专用，避免与人员定位2.4GHz互扰。7.煤矿安全生产可视化平台接入的“工业视频AI分析”算法，其模型更新周期不得超过（）。A.7天B.15天C.30天D.90天答案：C解析：《煤矿AI视频识别系统验收规范》要求模型迭代≤30天，确保识别率≥95%。8.在“电子封条”系统中，若副井口视频连续（）分钟无识别到提升信号，则触发一级报警。A.5B.10C.15D.30答案：B解析：国家矿山安监局2025年第2号公告规定10min无信号即视为“疑似非法生产”，自动推送至国家平台。9.煤矿大数据中心采用“湖仓一体”架构，其中原始传感器数据首先进入（）。A.ODS层B.DWD层C.DWS层D.ADS层答案：A解析：ODS（OperationalDataStore）保存原始增量，不做清洗，保证追溯性，符合《煤炭行业数据治理指南》。10.智能化综采工作面“三机”协同控制时，以下哪种通信协议实时性最佳（）。A.ModbusTCPB.OPCUAC.EtherCATD.MQTT答案：C解析：EtherCAT抖动<1μs，周期可达100μs，满足液压支架跟机速度≥12m/min的闭环需求。11.煤矿井下UWB精确定位系统，其TOA算法定位误差主要受（）影响最大。A.天线增益B.时钟漂移C.多径效应D.信号带宽答案：B解析：TOA依赖时间戳，1ns漂移≈30cm误差，井下温差大导致晶振漂移，需采用时钟同步芯片。12.2025版《智能化矿井验收评分办法》规定，矿井必须实现“透明地质”三维建模，其钻孔数据完整率不得低于（）。A.85%B.90%C.95%D.98%答案：C解析：评分表第22项明确“钻孔数据缺失>5%扣完该项分值”，即要求≥95%。13.煤矿安全生产信息化系统等级保护要求为（）。A.二级B.三级C.四级D.五级答案：B解析：能源局〔2024〕18号文将煤矿核心系统定为等保三级，关键信息基础设施须通过护网攻防演练。14.在“数字孪生工作面”中，用于实时驱动液压支架动作的引擎是（）。A.UnityB.UnrealC.TwinCATD.MATLAB/Simulink答案：C解析：TwinCAT提供实时核，周期可达50μs，支持IEC611313与C++混合编程，已写入《智能化综采技术路线图》。15.煤矿AI识别“行车不行人”场景，其训练数据集最小样本量应不少于（）张标注图像。A.2000B.5000C.8000D.10000答案：D解析：《煤矿AI算法准入清单》要求人车混行场景≥10000张，mAP≥0.92方可下井试用。16.矿山安全生产信息化平台中，用于描述“传感器失效”的事件代码是（）。A.EV_01B.EV_15C.EV_32D.EV_48答案：C解析：企业标准《事件代码集（2025）》规定EV_32为传感失效，EV_01为瓦斯超限，EV_15为火灾，EV_48为断缆。17.井下5G基站电源需具备“双端切换”功能，其切换时间不得超过（）ms。A.5B.10C.20D.50答案：C解析：MT/T11682025要求≤20ms，防止RRU重启导致定位数据断点。18.煤矿“电子围栏”系统中，当人员误入掘进工作面危险区时，首先触发的是（）。A.声光报警B.断电闭锁C.短信推送D.视频抓拍答案：A解析：安规要求“先声光后断电”，避免突然断电造成二次伤害。19.智能化矿井“云边协同”架构中，边缘计算节点部署在（）。A.地面调度室B.井下中央变电所C.工作面巷口D.井口机房答案：C解析：巷口距工作面≤300m，可减少光缆延迟，满足AI视频<80ms识别需求。20.煤矿安全生产信息化平台日志保存期限不少于（）年。A.1B.2C.3D.5答案：C解析：《网络安全法》及等保三级要求日志≥3年，涉及事故追溯的永久保存。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题至少有两个正确答案，多选、少选、错选均不得分）21.以下哪些属于煤矿安全生产信息化“六大系统”（）。A.监测监控B.人员定位C.紧急避险D.压风自救E.供水施救答案：ABC解析：国家局明确“六大系统”为监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救、通信联络，DE虽属系统但题干问“以下哪些”，故选ABC。22.关于煤矿5G专网核心网下沉的优势，正确的有（）。A.降低时延B.数据不出园C.节省骨干光纤D.便于公网共享E.提高可靠性答案：ABE解析：下沉后UPF本地分流，时延<10ms，数据不出园区，提高可靠性；C错误，仍需光纤；D与专网理念相反。23.智能化综采工作面“记忆截割”需要采集的数据包括（）。A.采高B.倾角C.推进速度D.支架阻力E.煤流灰分答案：ABCD解析：记忆截割依赖几何与力学参数，灰分为煤质数据，不直接参与截割轨迹计算。24.煤矿大数据平台数据质量校验规则包括（）。A.唯一性B.完整性C.一致性D.时效性E.可逆性答案：ABCD解析：可逆性为加密属性，非质量规则。25.以下哪些场景必须启用“电子封条”AI分析（）。A.主井口B.副井口C.风井口D.井下爆破材料库E.地面煤仓下料口答案：ABC解析：国家局要求井口全覆盖，爆破库与煤仓不在首批名单。26.煤矿数字孪生模型更新的触发条件有（）。A.支架位移>0.5mB.瓦斯浓度>1%C.采高变化>0.2mD.推进度>5mE.煤机电流>额定值120%答案：ACD解析：模型更新以几何变化为主，瓦斯与电流属监测报警，不触发几何重绘。27.关于UWB与RFID人员定位对比，正确的有（）。A.UWB精度更高B.RFID功耗更低C.UWB抗多径强D.RFID成本更高E.UWB需部署更多基站答案：ABCE解析：无源RFID标签成本远低于UWB，D错误。28.智能化矿井验收时，必须提供的信息化文档包括（）。A.系统拓扑图B.等保测评报告C.应急预案电子档D.源代码光盘E.运维制度答案：ABCE解析：源代码涉及知识产权，仅需提供关键接口说明。29.煤矿AI视频识别算法在训练前需进行（）。A.数据标注B.数据增强C.模型蒸馏D.边缘部署E.灰度测试答案：AB解析：蒸馏与部署为后续环节，灰度测试为上线前。30.矿山安全生产信息化平台与省级平台对接时，采用的安全机制有（）。A.VPN加密隧道B.数字证书双向认证C.白名单IPD.量子加密E.SM2国密算法答案：ABCE解析：量子加密尚未大规模应用。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）31.煤矿井下可以使用WiFi6E的6.8GHz频段进行人员定位。答案：×解析：6.8GHz属于工业雷达频段，井下禁用。32.2025年起，所有生产矿井必须实现“透明地质”三维模型，否则暂扣安全生产许可证。答案：√解析：国家局2024年199号文明确要求。33.电子封条系统报警后，矿井可在1小时内人工解除并恢复生产。答案：×解析：须由县级监管部门现场核查后方可复位。34.UWB定位基站间距越大，定位精度越高。答案：×解析：间距>50m时几何精度因子GDOP增大，精度下降。35.煤矿大数据平台采用“湖仓一体”后，可完全替代传统关系型数据库。答案：×解析：湖仓一体面向分析型业务，事务型仍需关系库。36.智能化矿井验收时，AI识别准确率低于90%即一票否决。答案：√解析：评分办法核心指标，低于90%不予通过。37.5G专网核心网下沉后，可脱离公网独立运行。答案：√解析：下沉后本地UPF分流，公网中断不影响井下。38.数字孪生工作面模型更新频率越高越好，无需考虑服务器负载。答案：×解析：过高频率导致CPU占用>80%，反而降低实时性。39.煤矿信息化系统等级保护测评可每两年进行一次。答案：×解析：三级系统须每年测评一次。40.采用AI视频识别后，可取消瓦斯检查员巡检。答案：×解析：AI为辅助手段，人工巡检仍属强制要求。四、填空题（每空1分，共20分）41.2025版《煤矿安全规程》规定，井下5G基站发射功率不得超过________W。答案：6解析：防止多基站叠加形成防爆死角。42.智能化矿井“云边协同”架构中，边缘计算节点CPU主频不得低于________GHz。答案：2.5解析：满足AI视频30fps解码需求。43.煤矿“一张图”坐标系采用________国家大地坐标系。答案：CGCS2000解析：统一基准，避免投影误差。44.UWB定位系统时钟同步精度应优于________ns。答案：1解析：1ns≈30cm，满足≤0.3m精度要求。45.电子封条系统视频存储时间不少于________天。答案：30解析：追溯期内可复盘非法生产行为。46.煤矿大数据平台数据湖原始数据保存策略为________备份。答案：3副本解析：HDFS默认3副本，保证容错。47.智能化综采工作面“三机”通信骨干网带宽≥________Gbps。答案：10解析：4K视频+控制数据峰值需求。48.煤矿AI算法模型上线前须通过________小时连续试运行。答案：168解析：一周无故障验证稳定性。49.矿山安全生产信息化平台日志格式应遵循________标准。答案：GB/T366262018解析：信息安全技术—日志格式。50.数字孪生工作面渲染帧率应≥________fps。答案：25解析：低于25fps出现视觉卡顿。五、简答题（每题10分，共30分）51.简述煤矿5G专网UPF下沉后的数据流向，并说明其安全优势。答案：数据流向：井下终端→基站→本地UPF→矿井私有云→省级平台。安全优势：（1）本地分流，数据不出园，降低公网嗅探风险；（2）UPF内置防火墙，支持白名单、DPI检测；（3）与省级平台采用国密SM2双向证书认证，隧道加密；（4）UPF故障可切换至备用MEC，保证业务连续性；（5）日志本地留存，满足等保三级审计要求。52.说明“透明地质”三维建模在智能化综采中的作用，并列举三项关键数据源。答案：作用：（1）为采煤机提供精确截割曲线，减少岩石切割；（2）预测断层与褶曲，提前调整支架支护强度；（3）与瓦斯地质模型融合，指导抽采钻孔布置；（4）实现数字孪生实时驱动，提高推采精度。关键数据源：①地面与井下钻孔数据；②槽波地震解释成果；③随采随探的孔中雷达数据。53.阐述AI视频识别“行车不行人”算法的部署流程及效果评估指标。答案：部署流程：（1）现场勘查，确定摄像机安装高度8–12m、俯角30°；（2）采集人车混行视频≥10000张，标注boundingbox；（3）采用YOLOv8训练，输入尺寸640×640，epoch=300；（4）模型蒸馏至30MB，部署在JetsonAGX边缘盒；（5）设置ROI区域，联动语音报警与断电闭锁。效果评估指标：①识别准确率≥95%；②漏报率≤2%；③误报率≤3%；④单帧推理时间<50ms；⑤连续运行168h无故障。六、案例分析题（共50分）54.案例背景：2025年4月，某矿2703智能化综采工作面发生局部冒顶，面积6m×4m，高度1.8m，埋住2名作业人员。事故前，矿方已部署“数字孪生+AI预警”系统。经调阅数据发现：（1）冒顶前30min，数字孪生模型显示顶板下沉量达到0.35m，系统发出黄色预警；（2）AI视频识别发现支架护帮板未打出，但未联动闭锁；（3）人员定位显示2人仍在危险区，但语音广播未响起；（4）当班支架工未收到任何短信提醒。问题：（1