2025年注安《煤矿安全》真题及答案解析

2025年注安《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.煤矿井下采掘工作面出现“煤炮”声响，且伴随瓦斯浓度急剧升高，最可能预示下列哪种动力现象即将发生？（）A.顶板大面积垮落B.冲击地压C.煤与瓦斯突出D.老空区积水溃出答案：C解析：煤炮声、瓦斯浓度骤升是煤与瓦斯突出的典型前兆；冲击地压多以震动、煤粉弹射为主，瓦斯异常不明显；顶板垮落和老空水溃出均不具备瓦斯急剧升高特征。2.某矿综放工作面回风隅角瓦斯浓度达2.5%，现场首先应采取的紧急措施是（）A.停止采煤机运转并断电撤人B.立即增大采空区注氮量C.加快工作面推进度D.在隅角增设一台2×30kW局部通风机答案：A解析：瓦斯浓度≥2.0%已处于爆炸界限，必须立即切断电源、撤出人员；注氮、加快推采或增设风机均属后续处理，不得优先于断电撤人。3.依据《煤矿安全规程》，新建高瓦斯矿井的采区专用回风巷风速最低不得小于（）A.0.15m/sB.0.25m/sC.0.50m/sD.1.00m/s答案：B解析：规程第138条明确规定采区专用回风巷最低风速≥0.25m/s，防止瓦斯层状积聚。4.煤巷掘进工作面采用“锚杆+锚索+钢筋梯”联合支护时，下列哪项验收数据可直接判定为不合格？（）A.锚杆预紧力矩120N·mB.锚索预紧力220kNC.钢筋梯搭接长度80mmD.托盘与岩面间最大间隙12mm答案：C解析：钢筋梯搭接长度应≥100mm，80mm不足；锚杆预紧力矩≥100N·m、锚索≥200kN、托盘间隙≤15mm均为合格。5.矿井火灾时期，采用均压灭火技术，其本质是通过调节（）实现火区窒息。A.氧浓度B.风压差C.温度梯度D.可燃物数量答案：B解析：均压灭火通过降低火区进回风侧风压差，减少漏风供氧，使火区缺氧窒息。6.某矿主排水泵房安装MD45060×9型离心泵，额定流量450m³/h，扬程540m，若井下突然涌水量达800m³/h，下列最合理的应急措施是（）A.立即关闭泵房水闸门B.并联启动同型号备用泵C.降低泵出口阀门开度D.增大水泵叶轮直径答案：B解析：涌水量大于单泵流量，应并联启动同型号泵；关闭水闸门将造成泵房被淹；降低阀门开度或增大叶轮均无法瞬间提高排水能力。7.冲击地压矿井采掘工作面实行“三限三强”管理，其中“限深”是指（）A.限制钻孔深度B.限制巷道埋深C.限制采空区悬顶面积D.限制一次爆破最大装药量答案：B解析：“限深”即限制开采深度，避免深部高地应力集中诱发冲击。8.井下10kV高压开关柜检漏保护装置动作跳闸，经摇测电缆绝缘电阻为0.2MΩ，规程规定该电缆（）A.可强制送电一次B.必须更换整条电缆C.允许降低电压等级运行D.经烘干后继续使用答案：B解析：规程要求高压电缆绝缘电阻≥1MΩ/km，0.2MΩ远低于标准，必须更换；禁止强制送电或降压运行。9.煤与瓦斯突出矿井的穿层钻孔预抽瓦斯，钻孔封孔段长度不得小于（）A.2mB.5mC.8mD.12m答案：C解析：防突细则规定穿层钻孔封孔≥8m，确保抽采负压有效作用于煤层。10.综采工作面液压支架初撑力不得低于额定值的（）A.60%B.70%C.80%D.90%答案：C解析：支架初撑力≥80%额定值方可有效护顶，低于80%判定为失稳。11.矿井安全监控系统模拟量传感器至分站传输距离不应大于（）A.1kmB.2kmC.3kmD.5km答案：B解析：AQ6201标准规定模拟量传输≤2km，防止信号衰减失真。12.井下爆破作业，炮眼深度0.8m，封泥长度不得小于（）A.0.2mB.0.3mC.0.5mD.0.8m答案：C解析：规程规定眼深＜1m时封泥≥0.5m，确保爆破安全。13.采用注浆加固技术处理破碎顶板，注浆材料初凝时间一般控制在（）A.30～60sB.3～5minC.15～30minD.2～4h答案：C解析：井下注浆要求初凝15～30min，兼顾扩散与固结时间。14.矿井主要通风机反转反风，反风量应不小于正常风量的（）A.20%B.30%C.40%D.60%答案：C解析：规程要求反风≥40%，确保灾变时期排烟效果。15.井下胶带输送机堆煤保护装置动作后，应立即实现（）A.只报警不停机B.停机并闭锁下次启动C.只停给煤机不停皮带D.降速至0.5m/s运行答案：B解析：堆煤保护必须立即停机并闭锁，防止二次堆煤压带。16.矿井瓦斯等级鉴定时，采掘工作面回风巷瓦斯涌出量连续测定时间不得少于（）A.1dB.3dC.5dD.7d答案：D解析：鉴定周期≥7d，确保数据代表性。17.井下使用柴油机车，其排气口温度不得超过（）A.50℃B.70℃C.120℃D.150℃答案：B解析：防爆柴油机排气温度≤70℃，避免引燃瓦斯。18.冲击地压危险区巷道支护设计，下列哪项措施属于“让压”原理？（）A.采用29U型钢可缩支架B.增加锚杆预紧力C.喷射混凝土厚度增至200mmD.全断面注浆改性答案：A解析：可缩支架通过可缩结构释放变形能，属“让压”；其余均为“抗压”。19.矿井火灾标志气体CO的绝对涌出量突增且C₂H₄出现，表明火灾处于（）A.潜伏期B.自热期C.明火燃烧期D.熄灭期答案：C解析：C₂H₄为高温裂解产物，出现即表明明火已产生。20.井下急救时，对呼吸停止但心跳存在的伤员，应立即实施（）A.胸外按压B.人工呼吸C.心肺复苏D.侧卧静候答案：B解析：呼吸停止、心跳存在时优先人工呼吸，避免过度按压。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.下列属于煤与瓦斯突出综合预测指标的是（）A.钻屑瓦斯解吸指标Δh₂B.瓦斯含量WC.综合指标D与KD.电磁辐射强度E.煤体温度答案：A、B、C、D解析：温度属环境参数，非突出预测指标。22.井下发生电气火灾，可用灭火器材包括（）A.干粉灭火器B.二氧化碳灭火器C.泡沫灭火器D.灭火手雷E.砂子答案：A、B、E解析：泡沫导电，灭火手雷仅限采空区密闭，电气火灾禁用。23.冲击地压矿井区域防范措施有（）A.开采保护层B.煤层注水C.深孔爆破卸压D.钻孔卸压E.加强支护答案：A、B、C、D解析：加强支护属局部措施。24.下列关于井下紧急避险系统的说法正确的是（）A.永久避难硐室额定防护时间≥96hB.临时避难硐室可代替永久避难硐室C.自救器额定防护时间≥30minD.避难硐室内应配备CO₂洗涤装置E.避险路线应每季巡检一次答案：A、C、D解析：临时硐室不能代替永久；避险路线应每月巡检。25.高瓦斯矿井采掘工作面甲烷传感器复电浓度为（）A.0.5%B.1.0%C.1.5%D.2.0%E.2.5%答案：B解析：复电浓度统一为1.0%，低于断电浓度。26.井下透水前可能出现的“五征”包括（）A.煤层发潮变暗B.顶板淋水增大C.瓦斯涌出忽大忽小D.出现硫化氢气味E.煤壁片帮答案：A、B、D、E解析：瓦斯涌出异常属“七征兆”之一，非“五征”。27.下列属于矿井主要通风机性能测定项目的是（）A.风量B.风压C.效率D.噪声E.振动答案：A、B、C、D、E解析：性能测定涵盖全部五项。28.井下胶带输送机必须设置的保护有（）A.防滑保护B.堆煤保护C.防跑偏保护D.温度保护E.烟雾保护答案：A、B、C、D、E解析：五大保护缺一不可。29.煤巷掘进工作面防突措施效果检验孔布置原则包括（）A.位于措施孔之间B.孔数不少于3个C.控制巷道轮廓线外2～4mD.检验孔深小于措施孔E.检验孔与措施孔平行答案：A、B、C解析：检验孔深应≥措施孔；允许斜交。30.下列关于矿井瓦斯抽采的说法正确的是（）A.预抽瓦斯可降低煤层应力B.抽采负压越大越好C.卸压抽采适用于采动影响区D.抽采泵停泵需先关闭进气阀E.抽采管路必须接地答案：A、C、D、E解析：负压过大易漏气，一般≤25kPa。三、案例分析题（共60分）（一）案例背景（20分）某高瓦斯矿井综放工作面，埋深680m，煤层厚度6.5m，倾角12°，采用“U+L”型通风，配风量1800m³/min。2025年3月15日早班，回风隅角瓦斯浓度突然升至3.2%，工作面及回风巷甲烷传感器相继报警断电。现场班长甲组织人员继续割煤，认为“只要加快推采，瓦斯就能被风流带走”。10min后，采空区发生瓦斯爆炸，造成3人死亡、5人受伤。经调查，发现：①上隅角挡风帘被工人拆除；②高位钻孔抽采因孔口漏气负压仅3kPa；③当班未执行“瓦斯超限即撤人”制度；④爆炸源为采空区顶部裸露的电缆接头火花。31.指出该矿在瓦斯治理方面的主要违规表现。（6分）答案要点：（1）拆除挡风帘导致上隅角风流短路，瓦斯积聚；（2）高位钻孔抽采负压不足，未达13kPa以上，抽采效果差；（3）瓦斯超限未立即撤人，继续作业；（4）未执行“三级排放”制度，未分析超限原因；（5）采空区电缆接头失爆，形成引爆火源。32.分析本次爆炸应具备的三个条件及矿井管理缺陷。（6分）答案要点：条件：①瓦斯积聚（3.2%）；②氧浓度≥12%；③引爆火源（电缆火花）。管理缺陷：①通风设施管理混乱；②抽采系统维护不到位；③电气设备失爆检查流于形式；④安全培训缺失，班长违章指挥。33.给出防止类似事故的技术与管理对策。（8分）答案要点：技术：①上隅角设置导风板+引射器，确保风速≥0.5m/s；②高位钻孔封孔段≥12m，负压≥13kPa；③采空区电缆采用铠装不延燃电缆，接头置于防爆盒；④增设隅角瓦斯抽采隅角埋管系统。管理：①严格执行“瓦斯超限0.8%停头、1.0%撤人”；②每日巡检抽采系统负压；③每周防爆检查，失爆立即整改；④开展“情景模拟”应急演练；⑤建立瓦斯异常奖励举报制度。（二）案例背景（20分）某矿850m水平南翼胶带大巷掘进，采用EBZ260型综掘机，巷道断面22m²，岩性为砂质泥岩，f=4～6。支护设计为“φ22mm×2400mm左旋螺纹钢锚杆+φ17.8mm×6200mm锚索+喷射混凝土100mm”。2025年4月20日中班，掘进至里程K3+480m时，工作面突然发生冲击地压，瞬间抛出煤岩约120t，摧毁掘进机后支撑，2名工人被埋致死。监测显示：当日微震能量1.2×10⁷J，SOS微震系统提前3s报警，但现场未启动撤人预案。事后查明：①该区域曾发生两次4级以上冲击，但未划定危险区；②未施工大直径卸压孔；③锚索支护密度仅为设计70%；④未建立应力在线监测系统。34.分析本次冲击地压发生的力学原因。（6分）答案要点：（1）埋深大，自重应力高，垂直应力达22MPa；（2）巷道轴线与最大水平主应力夹角小，应力集中系数高；（3）砂质泥岩具有冲击倾向性，单轴抗压强度与弹性能指数高；（4）掘进速度过快，形成高应力梯度；（5）支护强度不足，无法吸收突然释放的弹性能。35.指出该矿在冲击地压防治方面的主要失误。（6分）答案要点：①未按《防治煤矿冲击地压细则》划分危险区；②未施工φ150mm卸压孔，未实施煤层注水；③支护参数打折扣，锚索密度不足；④微震预警后无撤人机制；⑤未安装钻屑法检验与应力在线监测；⑥未编制冲击地压专项预案。36.提出该水平后续掘进的综合防冲技术方案。（8分）答案要点：区域：①开采上保护层，解放范围≥80m；②施工地面水平井分段压裂，降低煤岩体弹性能；③优化开拓布局，巷道与最大主应力夹角≥60°。局部：①掘进前施工φ150mm卸压孔，孔深15m，孔距3m；②采用“锚杆+锚索+让压环+O型棚”联合支护，锚索预紧力≥250kN；③掘进速度控制在2m/d以内；④安装KJ551应力在线监测，应力增量≥1.5MPa自动报警撤人；⑤建立“震动应力瓦斯”多参量预警平台，实现10s内短信通知。（三）案例背景（20分）2025年5月8日夜班，某矿中央水泵房司机丁某巡检时发现2主排水泵轴承温度升至85℃，伴有金属异响，遂向调度汇报。调度员张某认为“再坚持2h就交接班”，未安排停泵检修。1h后泵轴断裂，叶轮飞出击穿泵房防水门，涌水量瞬间达1200m³/h，泵房被淹，全矿被迫撤离。事后检测：该泵已连续运行720h未检修，轴承润滑脂干涸，轴颈出现疲劳裂纹；同时，主排水管路闸阀锈蚀严重，未能及时切换。37.指出该矿排水系统管理存在的漏洞。（6分）答案要点：（1）设备包机制度流于形式，未执行“日检、周检、月检”；（2）轴承温度超75℃未立即停泵，调度违章指挥；（3）水泵连续运行超规程500h强制检修期；（4）未安装轴承温度在线监测与超限自动停泵；（5）管路闸阀未定期启闭试验，锈蚀失效；（6）未设置备用泵自动投切功能。38.分析本次水害扩大的直接原因。（6分）答案要点：①轴断裂后叶轮高速飞出击穿防水门，失去密闭；②闸阀失效，无法切换备用管路；③泵房无防水闸门二次关闭功能；④水仓煤泥淤积，有效容量不足；⑤未设置快速灌注骨料闸板，未能实施应急堵漏。39.提出提高矿井排水系统抗灾能力的综合措施。（8分）答案要点：技术：①安装磁悬浮轴承温度传感器，≥80℃自动停泵；②增设移动式潜水泵群（单泵≥600m³/h），20min内可投入；③主排水管采用φ426mm复合钢管，壁厚14mm，耐压≥10MPa；④泵房出口设双道防水闸门，远程液压控制，5min内关闭；⑤水仓安装煤泥自动清淤机器人，每季清挖一次。管理：①执行“强制检修周期≤500h”红线制度；②每月开展一次防水门关闭试验；③建立水泵“健康画像”大数据平台，预测性维护；④每年雨季前进行联合排水试验，持续时间≥8h；⑤设置泵房防水闸门操作岗位“双人确认”制度。四、实务操作题（共50分）40.某高瓦斯矿井综采工作面计划实施“定向长钻孔+水力压裂”区域瓦斯治理工程，请完成以下任务：（20分）（1）绘制钻孔布置剖面图（文字描述即可，要求体现压裂孔、考察孔、抽采孔空间关系）；（6分）（2）计算：若压裂半径按25m设计，工作面长度180m，需布置多少个压裂孔？（4分）（3）给出压裂泵压、排量、砂比关键参数选取依据；（4分）（4）列出压裂后效果检验指标及合格标准。（6分）答案与解析：（1）剖面描述：沿煤层中部施工定向主孔，终孔位于煤层顶板下0.5m，孔口距回风巷帮30m，终孔距运输巷帮30m；主孔每120m施工一个压裂段，段长60m，两端各留30m裸孔作为砂塞；考察孔位于压裂孔中间，与主孔平行，深180m；抽采孔沿工作面倾向布置，孔距5m，终孔与压裂孔交叉。（2）计算：压裂孔距按2倍半径重叠10%设计，孔距=2×25×0.9=45m；180÷45=4个，需布置4个压裂孔。（3）参数：泵压≥煤层破裂压力+井筒摩阻，破裂压力=地应力+抗拉强度，取18MPa，泵压20～22MPa；排量8～10m³/min，确保裂缝穿层；砂比8～12%，低砂比利于远场支撑。（4）指标：①压裂后煤层瓦斯抽采半径≥30m；②钻孔瓦斯流量衰减系数≤0.05d⁻¹；③煤层透气性系数提高≥100倍；④压裂影响范围内瓦斯压力降至0.74MPa以下；⑤检验孔瓦斯含量≤6m³/t；⑥微震监测裂缝高度不超过煤