2025年井筒冻结工新员工考核试卷及答案

2025年井筒冻结工新员工考核试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.井筒冻结法施工中，冻结管的常用材质为（）。A.普通碳钢管B.不锈钢管C.铝合金管D.铜管答案：A2.盐水的主要作用是（）。A.提高冻土强度B.传递冷量至地层C.防止冻结管腐蚀D.降低冻土温度梯度答案：B3.冻土帷幕厚度设计时，需重点考虑的参数不包括（）。A.井筒直径B.地层含水量C.冻结时间D.混凝土标号答案：D4.冻结站启动初期，盐水温度的控制目标应为（）。A.-5℃~-10℃B.-15℃~-20℃C.-25℃~-30℃D.-35℃~-40℃答案：B5.冻结管下管时，相邻冻结管的间距误差应控制在（）以内。A.±50mmB.±100mmC.±150mmD.±200mm答案：A6.冻土温度监测点应布置在冻结管与井筒中心连线的（）位置。A.1/3处B.1/2处C.2/3处D.冻结壁交圈边界答案：B7.冻结站运行中，氨压缩机吸气压力过低的常见原因是（）。A.制冷剂过多B.膨胀阀开启过大C.蒸发器供液不足D.冷却水温度过低答案：C8.解冻期井筒掘砌时，若发现井帮有渗水，应优先采取的措施是（）。A.加快掘进速度B.立即停止作业并汇报C.加大排水泵功率D.喷射混凝土临时封闭答案：D9.冻结孔偏斜测量的主要仪器是（）。A.激光指向仪B.陀螺测斜仪C.水平仪D.全站仪答案：B10.盐水比重低于设计值时，可能导致（）。A.盐水结冰B.冷量传递效率提升C.冻结管内压力降低D.冻土强度增加答案：A11.冻结站制冷系统中，油分离器的作用是（）。A.分离制冷剂中的水分B.防止润滑油进入蒸发器C.提高压缩机排气压力D.降低盐水温度波动答案：B12.冻土的抗压强度随温度降低而（）。A.先增后减B.基本不变C.显著增加D.逐渐降低答案：C13.冻结施工中，地表沉降监测点的间距一般为（）。A.5~10mB.15~20mC.25~30mD.35~40m答案：A14.冻结管焊接后，需进行的无损检测方法是（）。A.磁粉检测B.渗透检测C.超声波检测D.射线检测答案：C15.解冻期结束的判断依据是（）。A.冻土温度回升至0℃以上B.井筒内壁无渗漏C.地表沉降稳定D.冻结站停机满30天答案：A二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.冻结管下管时，可直接将管子抛入孔内以提高效率。（）答案：×2.盐水箱内添加缓蚀剂的主要目的是防止盐水腐蚀冻结管。（）答案：√3.冻结站运行中，压缩机排气温度超过150℃时应立即停机。（）答案：√4.冻土帷幕交圈前，需加密监测盐水温度和流量。（）答案：√5.解冻期可提前拆除冻结管以节省材料。（）答案：×6.冻结孔深度应比井筒设计深度浅5~10m，避免穿透含水层。（）答案：×7.氨泄漏时，应立即佩戴过滤式防毒面具进行抢修。（）答案：×8.冻土温度监测点的传感器需与冻结管固定连接。（）答案：×9.冻结站启动时，应先开启氨压缩机，再启动盐水泵。（）答案：×10.井筒掘砌过程中，若发现冻结管漏盐水，应立即用焊枪补焊。（）答案：×三、简答题（每题6分，共30分）1.简述冻结站的主要组成系统及其功能。答案：冻结站主要由制冷系统、盐水循环系统、冷却水系统和监测控制系统组成。制冷系统（压缩机、冷凝器、蒸发器等）通过制冷剂循环提供冷量；盐水循环系统（盐水泵、盐水箱、冻结管）将冷量传递至地层；冷却水系统（冷却塔、冷却水泵）为冷凝器散热；监测控制系统（温度、压力传感器及PLC）实时监控运行参数并调节设备状态。2.冻土帷幕厚度不足的主要原因有哪些？如何预防？答案：主要原因：冻结孔偏斜导致间距过大、盐水温度未达设计要求、冻结时间不足、地层含水量过低。预防措施：严格控制钻孔偏斜（每50m测斜一次）、加强盐水温度监测（确保-25℃以下）、按设计延长积极冻结期、对干燥地层预注浆增加含水量。3.简述冻结管断裂的应急处理流程。答案：①立即停止该冻结管盐水循环，关闭对应阀门；②通过相邻冻结管加强冷量供应，维持冻土帷幕稳定性；③测量断裂位置（通过打压试验或井下观察）；④若断裂位置较浅（<50m），采用井下焊接补漏；若过深，需在附近补打冻结孔并加密监测冻土温度；⑤记录事故原因（如偏斜过大、材质缺陷），调整后续施工参数。4.冻结施工中，如何通过监测数据判断冻土帷幕是否交圈？答案：①盐水流量变化：交圈后地层吸冷量减少，盐水进出口温差缩小（温差≤3℃）；②冻土温度监测：相邻冻结管中间点温度降至0℃以下（一般-3℃~-5℃）；③地表沉降速率：交圈前因冻土膨胀沉降速率放缓，交圈后趋于稳定；④井下观察：掘至冻结段时，井帮无明显渗水或流砂现象。5.解冻期需重点监测哪些参数？可能出现的风险及应对措施。答案：重点监测参数：冻土温度（回升速率）、井壁变形（收敛值）、井帮渗水情况、地表沉降。可能风险：①井壁渗水增大（冻土融化过快），应对措施：局部注浆堵水；②地表沉降超限（冻土体积收缩），应对措施：及时回填注浆；③井壁裂缝（温度应力释放），应对措施：喷射混凝土补强或钢筋网加固。四、计算题（每题10分，共20分）1.某冻结站盐水系统设计流量为300m³/h，盐水密度1150kg/m³，比热容3.2kJ/(kg·℃)，若盐水进出口温差为5℃，计算该系统每小时传递的冷量（单位：kW）。答案：冷量Q=流量×密度×比热容×温差=300m³/h×1150kg/m³×3.2kJ/(kg·℃)×5℃=300×1150×3.2×5kJ/h=55200000kJ/h转换为kW：55200000kJ/h÷3600s/h=15333.33kW2.某立井井筒净直径8m，冻结壁设计厚度2.5m，冻土平均抗压强度3.5MPa，井筒深度450m，计算冻结壁所能承受的最大静水压力（假设安全系数取2.0）。答案：冻结壁极限抗压强度=设计抗压强度×安全系数=3.5MPa×2=7MPa冻结壁承受的静水压力P需满足：P≤冻结壁极限抗压强度×(冻结壁厚度)/(井筒半径+冻结壁厚度)井筒半径=8m/2=4m代入公式：P≤7MPa×(2.5m)/(4m+2.5m)=7×2.5/6.5≈2.69MPa因此，最大承受静水压力约为2.69MPa。五、案例分析题（每题10分，共20分）案例1：某新员工在冻结站巡检时，发现1氨压缩机运行声音异常，电流表指针大幅摆动，且排气温度升至180℃。请分析可能原因及处理措施。答案：可能原因：①压缩机内部磨损（活塞与缸套间隙过大）；②制冷剂不足（吸气压力过低导致干压缩）；③润滑油不足（轴承润滑不良）；④冷却水系统故障（冷凝器散热不足）。处理措施：①立即停机，关闭吸气阀和排气阀；②检查润滑油油位及油质（若不足需补充，变质需更换）；③检测制冷剂压力（补充液氨至正常范围）；④检查冷却水流量及冷却塔运行状态（清理堵塞或调整水泵频率）；⑤拆检压缩机缸体，测量活塞间隙（超差需更换配件）；⑥记录故障过程，培训员工加强日常润滑及压力监测。案例2：井筒掘至冻结段350m时，井帮出现局部流砂，经检测冻土温度为-1℃，相邻冻结管盐水流量正常但温度为-22℃。分析流砂原因并提出解决方案。答案：原因分析：①冻土温度未达设计要求（-1℃接近0℃，冻土未完全胶结）；②该区域地层含砾石或裂隙发育（冷量分布不均）；③冻结孔偏斜导致局部冻结管间距过大（冻土帷幕厚度不足）。解决