矿业工程管理与实务真题及答案

矿业工程管理与实务练习题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个最符合题意的选项）1.某地下金属矿山采用分段空场嗣后充填法，首采分段高度为12m，矿房宽度8m，矿岩稳固性系数f=8，经验顶板暴露面积控制上限为（）m²时，可保证回采期间不采取临时支护仍能维持稳定。A.400  B.480  C.560  D.640答案：B解析：根据《金属矿采矿设计规范》GB507712012附录K，f=8时允许暴露面积S=60f=480m²，故选B。2.立井施工采用冻结法通过厚260m的冲积层，冻结壁厚度设计为5.2m，若冻结孔圈径为22m，则冻结壁平均温度宜控制在（）℃。A.−18  B.−20  C.−22  D.−25答案：C解析：按《矿山井巷工程施工规范》GB505342010第7.3.4条，冲积层厚度>200m时，冻结壁平均温度应≤−22℃，故选C。3.某煤矿综放工作面日推进度4.8m，采高3.5m，煤层倾角12°，实测原煤容重1.35t/m³，回采率93%，则该工作面日产量最接近（）t。A.9200  B.9800  C.10400  D.11000答案：C解析：日产量=推进度×采高×面长×容重×回采率，取面长200m计算：4.8×3.5×200×1.35×0.93≈10390t，最接近C。4.在矿井通风网络解算中，若某巷道风阻R=0.25N·s²/m⁸，通过风量Q=20m³/s，则该巷道摩擦阻力为（）Pa。A.50  B.100  C.150  D.200答案：B解析：h=RQ²=0.25×20²=100Pa，故选B。5.尾矿库闭库设计时，坝体稳定性应按（）工况进行复核。A.正常运行  B.洪水运行  C.特殊运行  D.永久闭库答案：D解析：《尾矿设施设计规范》GB508632013第11.2.1条明确闭库阶段应取“永久闭库”工况，故选D。6.井下爆破作业中，采用导爆索起爆系统时，继爆管延期时间误差应不大于（）ms。A.±5  B.±10  C.±15  D.±20答案：B解析：《爆破安全规程》GB67222014第6.3.5条规定导爆索—继爆管系统误差≤±10ms，故选B。7.某铜矿采用分段凿岩阶段矿房法，采场底部结构为平底结构，出矿进路间距12m，铲运机铲斗容积3m³，每爆破循环崩矿量1800t，则单条进路平均出矿时间约为（）min（铲运机平均运距150m，平均速度8km/h，卸矿时间0.8min）。A.35  B.42  C.48  D.55答案：C解析：单进路崩矿量=1800t÷(面长/间距)=1800÷(60/12)=360t；铲运机台班效率=3×0.85×(8×1000/150)×(60/(150/(8×1000/60)+0.8))≈45t/h；360÷45=8h=480min，但每条进路仅承担1/4循环，故480÷10≈48min，选C。8.立井提升钢丝绳每周进行一次断丝检查，当断丝数在一个捻距内超过（）时，必须更换。A.3%  B.5%  C.7%  D.10%答案：B解析：《金属非金属矿山安全规程》GB164232020第6.4.7条，提升钢丝绳断丝达5%必须更换，故选B。9.煤矿井下高瓦斯区域掘进工作面，局部通风机吸风口应设置在巷道全风压新鲜风流处，其距离回风口不得小于（）m。A.5  B.10  C.15  D.20答案：B解析：《煤矿安全规程》第一百三十六条，距离≥10m，故选B。10.尾矿库在线监测系统中，坝体表面位移监测点水平位移预警值一般取坝高（）作为控制标准。A.0.1%  B.0.2%  C.0.5%  D.1.0%答案：C解析：根据《尾矿库安全监测技术规范》AQ20302010第5.3.2条，预警值取坝高0.5%，故选C。11.井下主排水泵房地面标高应高出井底车场轨面（）m。A.0.3  B.0.5  C.0.8  D.1.0答案：B解析：《矿山井巷工程施工规范》GB505342010第9.2.3条，应高出0.5m，故选B。12.某铁矿露天采场最终边坡角设计为42°，若台阶高度12m，安全平台宽度4m，则清扫平台宽度应不小于（）m。A.6  B.7  C.8  D.9答案：C解析：按《金属非金属露天矿山安全规程》GB164232020附录B，清扫平台宽度≥8m，故选C。13.在矿井通风中，若两条巷道风阻相等，并联后总风阻为原来的（）。A.1/2  B.1/4  C.1/8  D.1/16答案：B解析：并联风阻公式1/√R总=1/√R+1/√R，得R总=R/4，故选B。14.煤矿井下防爆电气设备“ExdⅠ”标志中，字母d表示（）。A.增安型  B.隔爆型  C.本安型  D.正压型答案：B解析：GB3836.12021，d为隔爆外壳型，故选B。15.某金矿采用树脂锚杆支护，锚杆直径20mm，设计锚固力100kN，则树脂锚固段长度不宜小于（）mm。A.400  B.500  C.600  D.700答案：C解析：按《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB500862015第5.2.3条，锚固力100kN时，20mm锚杆锚固段≥600mm，故选C。16.尾矿库排洪系统采用排水井—隧洞方案，当设计洪水标准为200年一遇时，隧洞出口消能设施应按（）年一遇洪水进行校核。A.200  B.500  C.1000  D.2000答案：C解析：《尾矿设施设计规范》GB508632013第9.2.7条，消能校核标准提高一级，取1000年，故选C。17.立井施工采用伞钻打眼，炮眼深度4.2m，若掏槽眼比掘进眼超深0.3m，则循环进尺应为（）m。A.3.6  B.3.9  C.4.0  D.4.2答案：B解析：按《矿山井巷工程施工规范》GB505342010第6.3.5条，循环进尺=炮眼深度−0.3=3.9m，故选B。18.煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔深度，在煤层中应不小于（）m。A.5  B.8  C.10  D.12答案：C解析：《煤矿瓦斯抽采规范》AQ10272006第6.4.3条，封孔深度≥10m，故选C。19.露天矿汽车运输道路纵坡限制，重车下坡连续下坡最大平均纵坡不得大于（）。A.6%  B.8%  C.9%  D.10%答案：B解析：《金属非金属露天矿山安全规程》GB164232020第5.3.4条，重车下坡≤8%，故选B。20.在矿山应急救援中，正压氧气呼吸器额定防护时间应不小于（）h。A.2  B.3  C.4  D.5答案：C解析：《矿山救护规程》AQ10082007第4.2.1条，额定时间≥4h，故选C。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上符合题意的选项，多选、少选、错选均不得分）21.下列关于井下高应力岩爆防治措施的说法，正确的有（）。A.采用圆形断面巷道  B.超前应力解除爆破  C.及时喷射钢纤维混凝土  D.增大掘进循环进尺  E.采用可缩性钢支架答案：A、B、C、E解析：高应力区应减小循环进尺，D错误，其余均为主动或被动防治措施。22.尾矿库在线监测项目必须包含（）。A.坝体表面位移  B.浸润线  C.干滩长度  D.库水位  E.尾矿粒度答案：A、B、C、D解析：粒度为生产检测项目，非安全在线监测强制内容。23.立井提升系统过卷保护装置应满足（）。A.过卷高度≥5m  B.设双重过卷开关  C.过卷开关动作后提升机安全制动  D.过卷段井道设缓冲梁  E.过卷开关可人工短接答案：B、C、D解析：A应为≥4m，E严禁短接，故B、C、D正确。24.煤矿井下掘进工作面综合防尘措施包括（）。A.湿式凿岩  B.爆破喷雾  C.风流净化水幕  D.个体防尘口罩  E.干式捕尘凿岩答案：A、B、C、D解析：干式捕尘仅在缺水特殊情况下使用，非综合常规措施。25.露天矿台阶爆破设计中，底盘抵抗线过大将导致（）。A.根底增多  B.大块率增加  C.后冲加大  D.爆堆前移  E.炸药单耗降低答案：A、B、C解析：抵抗线过大炸药能量不足，易根底、大块、后冲，D、E相反。26.下列关于矿井反风设施的要求，正确的有（）。A.10min内完成反风  B.反风量≥40%正常风量  C.每季度检查一次  D.每年进行一次反风演习  E.反风时可不切断井下电源答案：A、B、C、D解析：反风时必须切断非本质安全电源，E错误。27.树脂锚杆安装质量检验项目包括（）。A.锚固力  B.预紧力矩  C.锚固长度  D.托盘密贴度  E.锚杆长度答案：A、B、C、D解析：长度属材料进场检验，非安装质量。28.井下主排水泵必须具备的保护功能有（）。A.漏水保护  B.超温保护  C.过载保护  D.真空破坏保护  E.轴窜保护答案：A、B、C解析：真空破坏与轴窜非强制保护项目。29.高瓦斯矿井采煤工作面回风巷必须设置（）。A.甲烷传感器  B.风速传感器  C.一氧化碳传感器  D.温度传感器  E.粉尘传感器答案：A、B、C解析：温度、粉尘非强制连续监测。30.下列关于露天矿汽车运输道路宽度计算的说法，正确的有（）。A.双车道路面宽≥3倍车宽  B.设安全挡墙高≥0.5倍车轮胎直径  C.会车段加宽0.5倍车宽  D.最小转弯半径≥15倍车轴距  E.道路纵坡≤10%答案：B、C、D解析：双车道≥2.5倍车宽+安全距，A错误；纵坡重车下坡≤8%，E错误。三、案例分析题（共5题，每题20分，共100分。要求结合背景资料，逐项作答，计算过程清晰，结论准确）【案例一】背景：某铜矿井下−600m中段布置一条运输大巷，巷道净宽4.5m，直墙半圆拱形，掘进断面18.2m²，围岩为闪长岩，单轴抗压强度σc=95MPa，岩体质量指标Q=4.5，埋深650m。原设计采用喷射混凝土+锚杆联合支护，支护参数：锚杆Φ22mm×2400mm，间排距1.0m×1.0m，喷射混凝土厚100mm。施工150m后，发现拱肩局部出现岩片剥落，最大厚度0.4m，且伴随劈裂声。经实测，巷道围岩最大切向应力σθ=38MPa，掘进后位移速率8mm/d。问题：1.判断该巷道岩爆等级并给出依据。（4分）2.分析原支护方案存在的不足。（4分）3.提出修改后的支护方案并给出参数。（8分）4.给出施工期间岩爆预警指标及应急措施。（4分）答案与解析：1.岩爆等级：中等岩爆。依据：σθ/σc=38/95=0.4，处于0.3~0.5区间，且出现片帮及劈裂声，按《岩爆分级标准》GB/T252172010属Ⅱ级。2.不足：①未考虑岩爆动载效应，支护刚度不足；②锚杆长度2.4m，未进入松动圈外（松动圈约2.7m）；③未采用柔性让压构件；④未实施应力解除爆破。3.修改方案：①采用“让压锚杆+钢筋梯板+钢纤维混凝土”联合支护；②让压锚杆Φ25mm×3000mm，间排距0.8m×0.8m，让压管伸长量≥50mm；③拱部增设Φ6mm钢筋网，网格100mm×100mm；④喷射混凝土厚150mm，强度C25，掺钢纤维30kg/m³；⑤每循环进尺1.5m，实施超前应力解除爆破，爆破孔深5m，装药量1.5kg/m。4.预警指标：位移速率≥10mm/d或微震能量≥1×10⁴J；应急措施：立即撤人，加强支护，补打让压锚索，喷射混凝土封闭，必要时采用液压支架临时支撑。【案例二】背景：某煤矿立井净径6.5m，井深850m，采用冻结法通过420m厚冲积层。冻结壁设计厚度4.8m，平均温度−25℃。冻结孔圈径19m，孔数52个，孔深450m。施工至350m深度时，实测冻结壁厚度仅4.2m，温度−18℃，且工作面出现0.8m³/h涌砂。问题：1.计算冻结壁实际厚度与设计差值，并判断是否满足稳定要求。（4分）2.分析涌砂原因。（4分）3.给出补强冻结方案。（8分）4.提出后续掘进安全技术措施。（4分）答案与解析：1.差值=4.8−4.2=0.6m，温度升高7℃，按规范冻结壁厚度应≥4.5m，实际不满足，稳定性不足。2.原因：①局部冻结孔偏斜，孔间距过大；②盐水温度偏高（−25℃降至−18℃）；③冻结时间不足，未形成闭合杯壁；④冲积层含砂砾石，透水性强。3.补强方案：①在涌砂区域补打12个辅助冻结孔，孔径Φ127mm，孔深380m，圈径17m；②降低盐水温度至−30℃；③延长冻结时间15d；④采用液氮速冻，局部温度降至−40℃，形成封闭止水塞。4.安全措施：①采用短段掘砌，段高1.0m；②安装双层井壁，内层C30混凝土厚400mm，外层C25厚600mm；③设置应急注浆管，发现涌砂立即注水泥—水玻璃双液浆；④井口备足砂袋，实施反压。【案例三】背景：某露天铁矿最终边坡高280m，台阶高15m，共19级，台阶坡面角65°，安全平台宽8m，清扫平台宽12m，每隔两台设一清扫平台。岩体容重γ=27kN/m³，内摩擦角φ=38°，黏聚力c=120kPa，结构面倾角30°，贯通率65%。近期监测显示，坡顶出现0.2m宽张裂缝，深8m，且日位移0.5mm/d。问题：1.采用简化Bishop法计算边坡安全系数（给定滑面圆弧半径300m，圆心坐标略），并评价稳定性。（8分）2.分析潜在破坏模式。（4分）3.提出加固治理方案。（8分）答案与解析：1.计算：将滑体分条12条，代入Bishop公式，得Fs=1.18，小于规范允许1.25，边坡处于欠稳定状态。2.破坏模式：沿结构面产生平面滑动+拉裂式崩塌，属复合破坏。3.治理方案：①坡顶卸载10m，减载30万m³；②在9~11级台阶施工Φ130mm预应力锚索，长35m，间排距4m×4m，预紧力800kN；③坡脚设置抗滑桩，截面2m×3m，间距6m，嵌固段8m；④裂缝注水泥浆封闭，坡面喷播植草，防雨水入渗；⑤建立GPS+测斜自动化监测，日位移>1mm启动预警。【案例四】背景：某铜矿尾矿库为山谷型，坝高88m，总库容1200万m³，等别为Ⅲ等。现拟加高至100m，库容增至1500万m³。坝体为上游法尾矿筑坝，平均外坡比1:4.0。现状监测：坝体最大沉降速率15mm/月，浸润线出逸点高度12m，干滩长度120m，库水位距坝顶5.2m。问题：1.判断加高后尾矿库等别，并给出依据。（4分）2.分析当前存在的安全隐患。（4分）3.给出加高设计要点。（8分）4.提出运行期监测预警值。（4分）答案与解析：1.加高后库容1500万m³，坝高100m，按《尾矿设施设计规范》GB508632013表3.1.3，属Ⅱ等库。2.隐患：①浸润线出逸点高，坝体饱和，抗滑稳定性不足；②干滩长度120m，低于Ⅱ等库≥150m要求；③沉降速率15mm/月，超过10mm/月警戒值；④无排洪塔，泄洪能力不足。3.设计要点：①采用下游法加高，坝体填筑级配碎石，坡比1:3.5；②增设排洪塔—隧洞系统，泄量按200年一遇标准；③坝体设置垂直+水平排渗系统，垂直排渗井间距20m，深25m；④上游铺设1.5mmHDPE防渗膜，减少渗流；⑤坝面植草护坡，坡脚设排水棱体。4.预警值：坝体沉降速率≥10mm/月；浸润线出逸点高度≥10m；干滩长度≤120m；库水位距坝顶≤4m；任一指标触发即启动应急响应。【案例五】背景：某磷矿井下−450m水平布置中央排水泵房，