2025年安全工程师《煤矿安全》真题及答案解析

2025年安全工程师《煤矿安全》练习题及答案解析一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填在括号内）1.某煤矿综放工作面采高3.5m，煤层倾角18°，顶板为Ⅲ类中等稳定砂岩，采用“见四放一”循环放煤方式。根据《煤矿安全规程》规定，该工作面初次来压步距一般不应超过（）。A.15m  B.20m  C.25m  D.30m【答案】B【解析】依据《煤矿安全规程》第一百一十条，Ⅲ类顶板综放工作面初次来压步距不宜超过20m，以防止顶板大面积垮落造成冲击。2.高瓦斯矿井掘进工作面采用压入式通风时，风筒出风口距掘进工作面迎头最大允许距离为（）。A.5m  B.10m  C.15m  D.20m【答案】B【解析】《煤矿安全规程》第一百五十八条规定，压入式通风时风筒末端距迎头不得大于10m，以防瓦斯积聚。3.某矿井下中央变电所高压开关柜内发生三相短路，电弧引燃附近油浸变压器。下列灭火剂中，最先到达火点的自动灭火系统宜选用（）。A.水喷雾  B.七氟丙烷  C.超细干粉  D.泡沫【答案】C【解析】油浸变压器火灾属于B类火兼带电火，超细干粉绝缘性好、灭火速度快，可在10s内全覆盖，优先于水喷雾和泡沫。4.煤与瓦斯突出矿井的穿层钻孔预抽条带宽度，当煤层坚固性系数f=0.4、瓦斯压力1.8MPa时，按《防治煤与瓦斯突出规定》应不小于（）。A.8m  B.10m  C.12m  D.15m【答案】D【解析】f＜0.5且瓦斯压力≥1.5MPa属于严重突出危险区，条带预抽宽度不得小于15m。5.井下带式输送机使用阻燃输送带，其滚筒与输送带间摩擦因数μ=0.25，若输送机倾角14°，满载启动时所需围包角最小为（）。A.180°  B.210°  C.240°  D.270°【答案】C【解析】根据欧拉公式e^(μα)=T1/T2，取安全系数1.5，计算得α≥237°，取整240°。6.某矿采用注氮防灭火，注氮口应布置在密闭墙外侧并设“三阀两表”，其中“两表”不包括（）。A.压力表  B.流量计  C.温度计  D.瓦斯检测报警仪【答案】C【解析】“两表”指压力表、流量计，温度计不在强制要求之列。7.掘进工作面爆破后，若CO浓度达到0.02%，按规定必须连续监测时间至少为（）。A.10min  B.15min  C.20min  D.30min【答案】D【解析】《煤矿安全规程》第一百六十三条，CO超限后需连续监测30min，确认降至0.0024%以下方可作业。8.冲击地压矿井的煤层钻孔卸压，钻孔直径一般取（）mm。A.50  B.75  C.94  D.120【答案】C【解析】94mm钻头为煤矿常用大直径卸压孔，可在不破坏煤壁前提下充分释放弹性能。9.井下主排水泵房备用水泵能力应不小于工作水泵能力的（）。A.50%  B.70%  C.100%  D.120%【答案】B【解析】《煤矿安全规程》第二百七十四条规定，备用水泵能力不小于工作水泵70%，检修水泵不小于25%。10.某矿井下采用隔爆型真空馈电开关，其防爆标志ExdⅠMb中“Mb”表示（）。A.矿用隔爆型  B.矿用增安型  C.Ⅰ类设备高级保护  D.适用于甲烷环境【答案】C【解析】Gb、Mb为设备保护级别，Mb为Ⅰ类“高”级保护，可用于0区。11.采煤机截割部设置有离座保护，当司机离座超过（）s，截割部自动断电。A.3  B.5  C.10  D.15【答案】B【解析】MT/T11172011规定，离座5s必须断电，防止误动作。12.井下高冒区瓦斯抽采钻孔封孔深度，在煤层中不应小于（）。A.2m  B.3m  C.5m  D.8m【答案】C【解析】封孔过浅易漏气，5m可保证封孔段处于原始应力区，减少空气进入。13.某矿井下使用防爆无轨胶轮车运输，车辆运行速度不得超过（）km/h。A.15  B.20  C.25  D.30【答案】C【解析】《煤矿安全规程》第二百九十八条，井下无轨胶轮车限速25km/h，拐弯、下坡再降50%。14.矿井安全监控系统分站至主干网采用RS485通讯，其最大传输距离理论值为（）。A.800m  B.1200m  C.1500m  D.2000m【答案】B【解析】RS485标准最大1200m，实际井下因阻抗、接头等限制一般≤1000m。15.井下局部通风机“三专两闭锁”中“两闭锁”不包括（）。A.风电闭锁  B.瓦斯电闭锁  C.故障闭锁  D.备用风机闭锁【答案】D【解析】两闭锁指风电、瓦斯电闭锁，备用风机切换属“三专”内容。16.煤巷掘进工作面预测突出危险性时，钻屑瓦斯解吸指标Δh2临界值为（）。A.100Pa  B.160Pa  C.200Pa  D.240Pa【答案】C【解析】《防治煤与瓦斯突出规定》附录B，Δh2≥200Pa为突出危险临界值。17.井下使用钢丝绳牵引带式输送机，其钢丝绳安全系数，运人时不得小于（）。A.5  B.6  C.7  D.8【答案】D【解析】运人时安全系数8，运物6，确保断绳后仍有足够余量。18.某矿井下主接地极采用镀锌钢板，其厚度应不小于（）。A.3mm  B.4mm  C.5mm  D.6mm【答案】C【解析】《煤矿井下供电设计规范》GB50417规定主接地极厚度≥5mm，耐腐蚀。19.井下爆破作业，炮眼封泥长度不得小于（）倍炮眼直径。A.0.3  B.0.5  C.0.8  D.1.0【答案】B【解析】《煤矿安全规程》第二百二十一条，封泥长度≥0.5倍孔径，防止“冲炮”。20.矿井反风时，主要通风机供风量应不小于正常风量的（）。A.30%  B.40%  C.50%  D.60%【答案】B【解析】反风量≥40%正常风量，可在10min内完成风流逆转，控制火灾烟气蔓延。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）21.下列属于煤层注水减尘技术参数的有（）。A.注水压力  B.注水流量  C.湿润半径  D.水分增值  E.煤体坚固性系数【答案】ABCD【解析】E为煤体固有属性，不属于注水工艺参数。22.关于井下电气设备防爆接合面，下列说法正确的有（）。A.接合面粗糙度Ra≤6.3μm  B.接合面间隙≤0.3mm  C.接合面宽度≥12.5mm  D.接合面可涂防锈油  E.接合面不得有油漆【答案】ABCE【解析】防爆面严禁油漆，可涂薄层防锈油但不得影响间隙，D表述不严谨。23.煤与瓦斯突出前可能出现的无声预兆有（）。A.煤壁掉渣  B.支架来压  C.瓦斯忽大忽小  D.煤体变软  E.打钻顶钻【答案】CD【解析】A、B、E为有声预兆，C、D为无声预兆。24.井下火灾时期风流控制原则包括（）。A.减小排烟路径  B.维持主通风机运行  C.尽量减小人行风流  D.防止风流逆转  E.增大火区供氧【答案】ABCD【解析】增大供氧会助长火势，E错误。25.下列属于井下安全避险“六大系统”的有（）。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】ABCDE【解析】六大系统含上述全部，另加通信联络。26.关于掘进工作面局部通风，下列做法正确的有（）。A.风筒吊挂平直  B.风筒破口及时粘补  C.风筒末端安设防炮崩装置  D.风筒直径比风机出口大一号  E.风筒百米漏风率≤10%【答案】ABCE【解析】风筒直径应与风机匹配，大一号会降效，D错误。27.井下防爆无轨胶轮车必须装设的安全装置有（）。A.瓦斯断电仪  B.防灭火装置  C.超速报警  D.倒车影像  E.自动驻车【答案】ABC【解析】倒车影像、自动驻车为推荐项，非强制。28.冲击地压矿井区域防范措施包括（）。A.开采保护层  B.煤层注水  C.钻孔卸压  D.强制放顶  E.留设煤柱【答案】ABCD【解析】留设煤柱易形成应力集中，E为忌讳。29.下列属于井下安全标志“禁止标志”的有（）。A.禁止吸烟  B.禁止通行  C.禁止明火  D.禁止酒后下井  E.当心瓦斯【答案】ABCD【解析】E为警告标志。30.矿井水害预测预报“三图双预测法”中“三图”指（）。A.煤层底板等高线图  B.含水层等厚线图  C.突水系数等值线图  D.采掘工程平面图  E.地质剖面图【答案】ABC【解析】“三图”为煤层底板等高线、含水层等厚线、突水系数等值线。三、案例分析题（共60分）案例一（20分）背景：某高瓦斯矿井综采工作面，埋深520m，煤层厚度3.2m，倾角12°，原始瓦斯压力1.6MPa，f=0.5。工作面长度180m，采用“U”型通风，配风量1200m³/min。2025年3月，工作面推进至距开切眼850m处，上隅角瓦斯频繁超限，浓度达1.5%，回风巷瓦斯0.9%。矿方拟施工高位裂隙钻孔抽采卸压瓦斯。问题：1.分析上隅角瓦斯积聚的主要原因。（6分）2.设计高位裂隙钻孔参数（孔径、终孔层位、水平距、仰角、孔数）。（8分）3.给出钻孔封孔及抽采系统安全技术要求。（6分）【答案与解析】1.原因：①采空区顶板垮落不充分，形成较大离层空间，采空区瓦斯沿裂隙带向上隅角运移；②“U”型通风在上隅角形成涡流，风速低，瓦斯不易稀释；③配风量1200m³/min，按瓦斯涌出量计算风排瓦斯能力仅0.72m³/s，不足以平衡涌出；④煤层原始瓦斯含量高，采动卸压后大量解吸。2.钻孔参数：孔径：φ120mm，保证较大抽采流量；终孔层位：垮落带上方裂隙带中部，距煤层顶板8～12m；水平距：距回风巷内侧帮15m，避开支护影响区；仰角：与煤层顶板夹角25°，终孔位于裂隙带富集区；孔数：间距20m，工作面180m布置9孔，覆盖全段。3.封孔及抽采要求：①封孔材料：聚氨酯+水泥砂浆复合，封孔段8m，确保气密性；②抽采负压：13～20kPa，防止抽采口漏气；③管路系统：采用φ200mm阻燃抗静电管，每200m设放水器、除渣器；④在线监测：孔口安设瓦斯浓度、流量、负压传感器，数据上传监控平台；⑤抽采效果：预抽期不少于30d，上隅角瓦斯降至0.5%以下方可割煤。案例二（20分）背景：某矿800m水平南翼轨道大巷掘进，断面18m²，采用EBZ260型综掘机，压入式通风，风筒直径φ800mm。2025年4月，巷道揭露一条落差4m的正断层，断层带含水层为L8灰岩，水压2.8MPa，预计最大涌水量280m³/h。掘进队未进行超前探放水，直接掘进，导致断层突水，2h后巷道淹没300m，无人员死亡。问题：1.指出该矿违反的法规条款。（4分）2.给出本次突水的应急处置要点。（8分）3.设计超前探放水钻孔布置参数。（8分）【答案与解析】1.违反条款：《煤矿安全规程》第三百一十四条：巷道接近含水层、断层必须执行“预测预报、有疑必探、先探后掘”；《煤矿防治水规定》第三十七条：水压≥1.5MPa必须实施超前注浆加固。2.应急处置：①立即启动应急预案，切断巷道电源，撤出所有受威胁人员；②在800m车场建立临时水闸门，防止水势蔓延；③启动主排水系统，投入3台MD28065×6型水泵，总能力840m³/h；④利用钻场向断层带注浆，采用水泥水玻璃双液浆，注浆压力≥水压1.5倍；⑤恢复通风，安设2×45kW局部通风机，风筒直径φ1000mm，排除瓦斯。3.探放水钻孔：①钻孔数量：5孔，呈扇形布置，终孔平距控制巷道轮廓线外20m；②孔深：120m，超前距30m，允许掘进90m；③开孔直径φ133mm，下φ89mm套管，套管长度15m，注浆固管；④单孔涌水量≥20m³/h或水压≥1.0MPa时，立即停止掘进，实施注浆。案例三（20分）背景：某冲击地压矿井综放工作面，埋深850m，煤层单轴抗压强度12MPa，弹性能指数Wet=5.0，属强冲击倾向。2025年5月，工作面推进至断层附近，微震监测显示2.0级以上事件日增5次，支架工作阻力由5500kN骤增至7800kN，煤炮频繁。矿方拟采用煤层注水+钻孔卸压+断顶爆破综合防冲。问题：1.计算该煤层冲击危险综合指数，并判定危险等级。（6分）2.给出注水钻孔参数及注水工艺要求。（7分）3.设计断顶爆破孔参数及起爆网络。（7分）【答案与解析】1.综合指数：按《冲击地压测定、监测与防治办法》附录D：①埋深影响指数：0.85；②抗压强度指数：0.75；③Wet指数：0.90；④地质构造指数：断层影响0.80；综合指数=0.85×0.75×0.90×0.80=0.46，>0.4，属强冲击危险。2.注水钻孔：孔径φ94mm，孔深25m，间距15m，垂直煤壁布置；注水压力8～12MPa，流量8m³/h，单孔注水量≥25t；采用脉冲注水，每注30min停30min，提高湿润半径；注水结束后测煤体水分增值≥2%，弹性能指数降30%以上。3.断顶爆破：孔径φ75mm，孔深18m，仰角60°，终孔位于煤层上方15m坚硬砂岩；孔距10m，装药量每孔30kg（φ50mm乳化炸药），封泥长度≥4m；起爆网络：采用导爆索+毫秒雷管，孔内MS8段，孔间MS3段，排间MS5段，实现逐孔起爆；起爆顺序：由断层侧向工作面侧逐孔起爆，切断应力传播路径，降低震动速度至0.5cm/s以下。四、实务操作与计算题（共50分）31.某掘进工作面瓦斯涌出量预测（10分）已知：煤层瓦斯含量12m³/t，煤厚2m，容重1.35t/m³，日掘进进尺8m，断面15m²，瓦斯涌出系数取0.75。计算该工作面绝对瓦斯涌出量，并判断需配风量。（标准：瓦斯浓度≤0.5%）【答案】煤产量：15×2×1.35×8=324t/d相对涌出量：12×0.75=9m³/t绝对涌出量：324×9÷24÷60=2.03m³/min需风量：2.03÷0.5%=406m³/min考虑1.5安全系数：609m³/min，取610m³/min。32.矿井通风网络解算（15分）某简化网络：分支1：R1=0.12Ns²/m⁸，Q1=？分支2：R2=0.08Ns²/m⁸，Q2=30m³/s分支3：R3=0.10Ns²/m⁸，Q3=？节点A：Q1=Q2+Q3回路：h1=h3求Q1、Q3及总阻力h。【答案】由h1=h3得：R1Q1²=R3Q3²⇒0.12Q1²=0.10Q3²⇒Q3=1.095Q1代入节点：Q1=30+1.095Q1⇒Q1=30/(11.095)无解，说明回路方向错误，应h1+h2=0重新列回路：R1Q1²R2Q2²R3Q3²=0联立Q1=Q2+Q3解得：Q3=18.5m³/s，Q1=48.5m³/s总阻力h=R1Q1²=0.12×48.5²=282Pa。33.注浆量计算（10分）某断层带需注浆加固，段长50m，断面18m²，裂隙率3%，浆液填充系数0.9，超耗系数1.2，计算水泥用量（t）。（水泥密度3.1t/m³，水灰比0.8:1，浆液密度1.54t/m