采煤高级工考试试题及答案

采煤高级工考试试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填入括号内）1.综采工作面液压支架初撑力不足时，最可能导致的直接后果是（）。A.煤壁片帮加剧B.输送机飘链C.顶板离层扩大D.立柱缸体爆裂答案：C2.在坚硬顶板条件下，为提高初撑力，支架立柱下腔安全阀的开启压力一般调定为额定压力的（）。A.80%B.90%C.105%D.120%答案：C3.采煤机螺旋滚筒截齿排列采用“密—疏—密”序列的主要目的是（）。A.降低截割比能耗B.减小煤尘生成量C.平衡滚筒轴向力D.提高块煤率答案：C4.高瓦斯矿井综放工作面实施“高位钻孔+插管”抽采时，钻孔终孔层位应位于（）。A.煤层顶板5mB.裂隙带下位C.裂隙带中上位D.弯曲下沉带答案：C5.当工作面出现“支架咬架”现象时，最先调整的参数是（）。A.推移步距B.立柱安全阀压力C.平衡千斤顶伸出量D.顶梁仰俯角答案：D6.采用“110工法”沿空留巷时，恒阻锚索设计锚固力应不低于巷道原支护锚索的（）。A.1.2倍B.1.5倍C.1.8倍D.2.0倍答案：B7.采煤机变频器出现“OU”报警，其含义为（）。A.过载B.过压C.欠压D.过热答案：B8.工作面安装红外甲烷传感器时，其悬挂位置距顶板不得大于（）。A.100mmB.200mmC.300mmD.400mm答案：C9.在坚硬煤层中使用“镐型截齿”比“刀型截齿”寿命提高约（）。A.0.5倍B.1倍C.1.5倍D.2倍答案：B10.液压支架推移框架出现“爬翘”时，优先检查的部位是（）。A.推移千斤顶活塞密封B.推移杆销轴磨损量C.底座箱前端底板角度D.输送机哑铃销完好性答案：C11.采空区注氮防火时，注氮口应布置在（）。A.进风隅角B.回风隅角C.中部支架后方D.输送机机尾答案：B12.工作面倾角大于15°时，支架必须安装的防倒装置是（）。A.防滑千斤顶B.防倒链C.调架千斤顶D.侧护板锁销答案：B13.煤壁片帮深度超过0.8m时，应采取的首要措施是（）。A.降采高B.打设贴帮柱C.加快牵引速度D.减少支架间距答案：B14.采煤机摇臂齿轮油取样周期为（）。A.每班B.每日C.每周D.每月答案：C15.高突矿井采掘工作面回风流中瓦斯浓度达到0.8%时，必须（）。A.停止作业B.切断电源C.撤离人员D.汇报调度答案：A16.支架电液控系统“BIDI”模块损坏将直接导致（）。A.支架无法升柱B.支架无法降柱C.支架无法与采煤机联动D.支架无法成组推溜答案：C17.沿空掘巷小煤柱宽度由8m减小至5m，巷道两帮移近量平均增大（）。A.5%B.10%C.20%D.30%答案：D18.采煤机记忆截割数据刷新周期为（）。A.1sB.2sC.5sD.10s答案：A19.工作面使用“水力压裂”弱化顶板时，泵压一般不低于（）。A.20MPaB.30MPaC.40MPaD.50MPa答案：C20.支架立柱镀层出现“麻点”的主要原因是（）。A.乳化液浓度过高B.乳化液浓度过低C.立柱偏载D.油缸内泄答案：B21.综放工作面“见矸封口”的含矸率控制指标为（）。A.5%B.10%C.15%D.20%答案：B22.采煤机牵引速度由6m/min提至10m/min，电动机负荷电流平均升高约（）。A.5%B.10%C.20%D.30%答案：C23.支架顶梁与顶板平行度超过（）时，必须调整支架姿态。A.3°B.5°C.7°D.10°答案：B24.高瓦斯工作面采用“两进一回”通风方式时，回风巷风速不得低于（）。A.0.25m/sB.0.5m/sC.0.75m/sD.1.0m/s答案：B25.采煤机摇臂轴承温度超过（）时必须停机检查。A.70℃B.80℃C.90℃D.100℃答案：C26.支架立柱安全阀开启后，关闭压力不得低于额定压力的（）。A.70%B.75%C.80%D.85%答案：D27.工作面安装“矿压在线监测系统”时，钻孔应力计埋深应不小于（）。A.3mB.5mC.7mD.9m答案：B28.采空区注浆防火时，浆液水灰比宜控制在（）。A.1:1B.2:1C.3:1D.4:1答案：C29.采煤机滚筒调高油缸活塞杆表面出现纵向划痕，应使用（）进行修复。A.电焊补焊B.喷涂镍基合金C.冷拔修复D.更换油缸答案：B30.支架电液控系统“红外发射器”安装角度偏差不得大于（）。A.±1°B.±2°C.±3°D.±5°答案：B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）31.下列属于采煤机“记忆截割”关键技术环节的有（）。A.煤层三维扫描B.姿态惯导定位C.截割轨迹自学习D.滚筒自动更换截齿E.牵引速度自适应答案：A、B、C、E32.液压支架立柱下腔乳化液污染度超标，可能造成的后果有（）。A.镀层剥落B.密封圈早期失效C.安全阀频跳D.立柱自降E.推移千斤顶速度加快答案：A、B、C、D33.综放工作面提高顶煤回收率的技术措施包括（）。A.降低放煤口高度B.多轮顺序放煤C.提高放煤步距D.预裂爆破弱化顶煤E.减小支架尾梁摆角答案：B、C、D34.下列属于沿空留巷“恒阻大变形锚索”特点的有（）。A.高预紧力B.恒阻让压C.一次性锚固D.可伸缩套管E.抗冲击吸能答案：A、B、D、E35.采煤机变频牵引系统“转矩记忆”功能的作用有（）。A.防止滚筒堵转B.降低启动电流C.保持牵引速度恒定D.记录截割电机功率E.实现自动调坡答案：A、B、C36.高瓦斯工作面采用“高位定向钻孔”抽采裂隙带瓦斯，钻孔参数设计需考虑（）。A.煤层埋深B.工作面斜长C.顶板岩性D.采高E.日推进度答案：A、C、D、E37.支架电液控系统“成组拉架”时，需满足的条件有（）。A.支架无故障B.采煤机牵引速度小于8m/minC.支架达到初撑力D.推移步距一致E.红外信号正常答案：A、C、D、E38.采空区自然发火“三带”划分依据有（）。A.氧浓度B.温度C.一氧化碳增量D.瓦斯浓度E.风速答案：A、B、C39.下列属于“110工法”切顶卸压关键技术参数的有（）。A.聚能爆破孔间距B.爆破孔倾角C.封孔长度D.顶板岩层抗拉强度E.巷道支护密度答案：A、B、C、D40.采煤机摇臂齿轮润滑失效的征兆有（）。A.金属磨屑浓度升高B.油温突升C.噪声增大D.振动加剧E.乳化液变黑答案：A、B、C、D三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.采煤机记忆截割时，滚筒高度修正量由红外传感器实时反馈。（）答案：√42.支架立柱安全阀开启压力越高，越有利于控制顶板下沉。（）答案：×43.沿空留巷恒阻锚索的让压位移量一般不小于300mm。（）答案：√44.采空区注氮防火时，氮气纯度不得低于97%。（）答案：√45.采煤机牵引速度越快，截齿磨损指数越小。（）答案：×46.支架电液控系统“红外发射器”可直接在井下带电插拔。（）答案：×47.高瓦斯矿井工作面回风流中CO浓度超过24ppm时必须查明原因。（）答案：√48.综放工作面放煤口尾梁摆角越大，顶煤回收率一定越高。（）答案：×49.采煤机摇臂齿轮油取样点应位于放油口最低点。（）答案：×50.水力压裂弱化顶板时，压裂液中加入石英砂可起到支撑裂缝作用。（）答案：√四、简答题（每题8分，共40分）51.简述综采工作面“支架—围岩”刚度耦合原理，并给出提高耦合质量的三种技术措施。答案：支架—围岩刚度耦合是指支架支护刚度与围岩运动刚度相匹配，使支架工作阻力随顶板下沉平稳增长，避免突变失稳。技术措施：①合理调高支架初撑力至额定值80%以上，缩短顶板早期离层时间；②采用“带压移架”工艺，保持顶梁与顶板持续接触，减少围岩松动圈扩展；③优化支架结构参数，如加大顶梁长度、增设伸缩梁，提高护顶面积与顶板贴合度，实现支护刚度动态匹配。52.采煤机记忆截割过程中出现“滚筒高度漂移”故障，请分析其机械、电气、传感三类原因并给出排除方法。答案：机械原因：摇臂调高油缸内泄或平衡阀卡滞，导致滚筒无法锁定高度；排除：更换密封件，清洗平衡阀。电气原因：比例电磁阀零点漂移，PID参数整定不当；排除：重新标定电磁阀零点，在井下便携仪重新整定PID。传感原因：倾角传感器安装螺栓松动或红外测距镜头煤尘遮挡；排除：紧固传感器，擦拭镜头，并增加防尘护罩。53.说明沿空留巷“切顶卸压”聚能爆破参数设计步骤，并给出坚硬砂岩顶板条件下的孔距、倾角、装药量经验值。答案：设计步骤：①岩层钻孔取芯，测定抗拉强度σt与层厚h；②计算理论切缝线深度L=0.3～0.4h；③按L确定孔深，孔底超出煤层顶板0.5m；④根据岩体完整性系数KV确定孔距D，坚硬砂岩D=400～500mm；⑤倾角α=15°～20°，与岩层主裂隙方向垂直；⑥线装药量Q=80～120g/m，采用φ32mm聚能管，双雷管起爆，封孔长度≥1.2m。54.高瓦斯综放工作面“高位定向钻孔”抽采效果下降，请从钻孔施工、封孔、抽采管路三方面分析原因并提出对策。答案：施工方面：钻孔轨迹偏移，终孔层位落入弯曲下沉带，裂隙不发育；对策：采用随钻测量MWD系统，实时纠偏，确保终孔位于裂隙带中上位。封孔方面：水泥浆固结收缩产生微裂隙，漏气；对策：采用膨胀水泥+聚氨酯复合封孔，封孔段长度由5m增至8m，注浆压力≥2MPa。管路方面：抽采负压不足，管路积水；对策：在回风巷低洼处增设自动放水器，负压由13kPa提至20kPa，并采用φ200mm螺旋焊管降低沿程阻力。55.液压支架立柱镀层出现“针孔腐蚀”失效，请阐述电化学机理并给出井下快速修复工艺。答案：机理：镀层微孔内暴露基体与铬层形成大阴极—小阳极电偶，乳化液中Cl富集，产生点蚀核，随时间扩展为针孔。修复工艺：①使用便携式电刷镀机，针孔处机械打磨至0.05mm深度；②电净—活化—特殊镍打底；③快速镍填平，镀层厚度0.02～0.03mm；④抛光至Ra≤0.4μm，涂覆防锈乳化液，2h后即可恢复使用。五、计算题（每题10分，共20分）56.某综采工作面采高3.5m，控顶距4.5m，顶板为砂岩，容重25kN/m³，周期来压步距12m，来压动载系数1.5。试计算支架在周期来压时的最大工作阻力（kN/架），支架中心距1.75m。答案：顶板岩层作用厚度按2倍采高计，h=2×3.5=7m；单架支护面积A=4.5×1.75=7.875m²；静载Q1=γhA=25×7×7.875=1378.125kN；动载Qmax=1.5Q1=2067.2kN；取整支架最大工作阻力为2100kN/架。57.采煤机牵引部采用四象限变频器，电机额定功率800kW，额定转速1480r/min，牵引链轮节圆直径0.45m，牵引速度0～12m/min。求牵引速度10m/min时电机输出转矩及牵引力（忽略损耗）。答案：链轮转速n=v/(πD)=10/(3.14×0.45)=7.07r/min；电机转矩T=9550P/n=9550×800/1480=5162N·m；牵引链轮减速比i=1480/7.07≈209；牵引力F=2Ti/D=2×5162×209/0.45=479.6kN；取整480kN。六、案例分析题（每题15分，共30分）58.案例：某矿综放工作面倾角18°，走向长度2000m，煤层厚6.5m，采用“一进一回”通风，回风巷瓦斯浓度频繁超限达1.2%。现场已施工本煤层钻孔抽采，但效果不佳。请制定综合瓦斯治理方案，包括钻孔布置、抽采工艺、通风调整、监测预警四项内容，并预测治理后回风巷瓦斯浓度。答案：钻孔布置：在风巷内侧施工高位定向钻孔，终孔位于裂隙带中上位，孔径φ120mm，孔深120m，开孔高度距煤层顶板8m，沿走向间距30m，布置40组；另在机巷施工本煤层交叉钻孔，孔径φ89mm，孔深80m，每组7个钻孔，覆盖煤壁前方40m。抽采工艺：高位孔采用“高负压20kPa+水环真空泵”抽采裂隙带瓦斯，本煤层孔采用“脉动抽采”模式，抽采负压13kPa，每抽8h停2h，促进瓦斯解吸。通风调整：将“一进一回”改为“两进一回”，新增一条进风巷，工作面风量由1800m³/min增至2800m³/min，风速0.8m/s，稀释瓦斯。监测预警：在回风巷上隅角、距工作面10m、50m处各增设T1、T2、T3红外甲烷传感器，报警值0.8%，断电值1.0%，实现与采煤机、支架电液控闭锁。预测：高位孔单孔瓦斯流量3.2m³/min，本煤层孔单孔1.1m³/min，总抽采量可达220m³/min，工作面瓦斯涌出量由320m³/min降至100m³/min，回风巷瓦斯浓度由1.2%降至0.45%，满足<0.8%要求。59.案例：某矿850m深井，综采工作面使用支撑掩护式支架，支护强度1.1MPa，近期连续