2025年煤矿井下水文监测人员年度安全再培训试卷及答案

2025年煤矿井下水文监测人员年度安全再培训试卷及答案1.单项选择题（每题1分，共20分）1.1《煤矿安全规程》规定，井下主排水泵房工作水泵的能力，应能在20h内排出矿井24h的（）。A.最大涌水量B.正常涌水量C.平均涌水量D.最小涌水量答案：B1.2采用电导率法判别突（透）水水源时，下列离子中对电导率贡献最大的是（）。A.Na+B.Ca2+C.Mg2+D.HCO3−答案：B1.3井下水文动态监测日报表必须经（）签字后方可存档。A.当班监测员B.地测科长C.总工程师D.矿长答案：C1.4矿井水文地质类型划分为（）类。A.2B.3C.4D.5答案：C1.5井下疏水降压钻孔的孔口管必须安装耐压不低于（）MPa的闸阀。A.0.5B.1.0C.1.5D.2.0答案：B1.6当采用水位计+压力传感器联合监测时，压力传感器量程宜按预计最大水压的（）倍选取。A.1.0B.1.2C.1.5D.2.0答案：C1.7井下突水征兆中，“顶板掉渣”属于（）预兆。A.视觉B.听觉C.嗅觉D.触觉答案：A1.8矿井水文监测预警系统主备链路切换时间不得大于（）s。A.5B.10C.15D.30答案：B1.9采用浮子式水位计观测老空水位时，浮子直径与观测管内径的间隙应小于（）mm。A.1B.2C.3D.5答案：B1.10井下临时水仓的有效容积不得小于（）m3。A.50B.100C.150D.200答案：B1.11矿井年度防隔水煤（岩）柱留设尺寸复核由（）组织。A.地测科B.安监处C.总工程师办公室D.集团公司答案：C1.12采用水质快速检测包测定SO42−时，显色时间应控制在（）min内读数。A.1B.2C.3D.5答案：C1.13井下钻孔水压监测数据缺失连续超过（）h视为重大隐患。A.2B.4C.6D.8答案：B1.14矿井水文地质类型划分报告每（）年修编一次。A.1B.2C.3D.5答案：C1.15井下主排水管路流速经济范围取（）m/s。A.0.6～1.2B.1.2～2.0C.2.0～3.0D.3.0～4.0答案：B1.16采用井下瞬变电磁法超前探测时，发射线圈边长一般取（）m。A.1B.2C.3D.5答案：B1.17矿井最大涌水量与正常涌水量比值大于（）时，应建立专项注浆堵水系统。A.1.5B.2.0C.2.5D.3.0答案：B1.18井下疏水降压钻孔的孔口装置必须每（）个月做一次耐压试验。A.1B.3C.6D.12答案：C1.19当老空水pH值小于（）时，必须采取耐酸排水设备。A.3B.4C.5D.6答案：B1.20井下监测电缆与动力电缆同侧吊挂时，间距不得小于（）m。A.0.1B.0.2C.0.3D.0.5答案：C2.多项选择题（每题2分，共20分；每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）2.1下列属于矿井水文地质补充勘探手段的有（）。A.地面三维地震B.井下瞬变电磁C.钻孔声波测井D.坑透无线电透视答案：BCD2.2井下出现“水叫”现象，可能的原因包括（）。A.高压水突破隔水层B.老空水溃出C.断层活化D.瓦斯喷出答案：ABC2.3关于井下自动水位观测站，下列说法正确的有（）。A.应双路供电B.数据存储周期≤5minC.具备远程校时功能D.必须接入工业环网答案：ABC2.4判别奥灰突水风险时，必须考虑的因素有（）。A.隔水层有效厚度B.煤层底板破坏深度C.奥灰水头压力D.采深答案：ABCD2.5井下疏水钻孔施工期间，必须严格执行（）。A.边探边掘B.先探后掘C.探掘分离D.探掘同步记录答案：BC2.6下列属于矿井水文监测预警平台“红色”预警指标的有（）。A.1h水位升幅≥0.5mB.水量突增≥2倍C.水质电导率突降≥20%D.排水泵故障答案：ABC2.7关于井下防隔水煤柱留设，下列说法错误的有（）。A.可以小于20mB.一经留设不得回收C.可局部采出底煤D.必须现场标定答案：AC2.8井下发生突水事故后，监测人员应立即（）。A.关闭防水闸门B.向调度室汇报C.继续观测D.撤离至安全区域答案：ABD2.9采用化学示踪法连通试验时，可选用的示踪剂有（）。A.荧光素钠B.氯化钠C.碘化钾D.氚水答案：ACD2.10下列属于矿井水文地质类型划分“复杂”类型条件的有（）。A.最大涌水量≥1800m3/hB.受多个含水层影响C.历史最大突水量≥600m3/hD.存在岩溶陷落柱答案：ABCD3.填空题（每空1分，共20分）3.1矿井水文地质类型划分报告应附“三图”，即________、________、________。答案：矿井充水性图、水文地质剖面图、综合水文地质柱状图3.2井下主排水泵房必须设置________和________水仓，实现轮换清挖。答案：主、副3.3采用水位恢复法计算含水层渗透系数时，恢复时间不得少于________h。答案：63.4井下疏水降压钻孔的孔口管外露长度应大于________mm。答案：2003.5矿井年度防隔水煤（岩）柱留设尺寸复核结果须报________备案。答案：省级煤矿安全监察局3.6当老空水温度低于________℃时，应警惕深部奥灰水混合。答案：153.7井下自动水位计采样间隔在预警期间应缩短至________min。答案：13.8采用电法超前探测时，电极接地电阻应小于________Ω。答案：1003.9井下突水点编号规则为“________+年份+序号”。答案：TS3.10矿井水文监测数据保存期限不得少于________年。答案：53.11井下主排水管路每________年进行一次壁厚测定。答案：23.12采用水质离子色谱法测定K+时，淋洗液常用________mmol/L的甲磺酸。答案：203.13井下钻孔水压监测数据误差应小于满量程的________%。答案：±0.53.14矿井最大涌水量预测方法中，比拟法适用于地质条件________的矿井。答案：相似3.15井下疏水钻孔竣工后，必须进行________小时的压水试验。答案：23.16井下监测电缆接头必须采用________连接，严禁简单包扎。答案：防爆接线盒3.17老空水探放警戒线应沿煤层走向外延________m。答案：203.18井下瞬变电磁法探测深度一般不大于________m。答案：1003.19矿井水文地质补充勘探设计应由________批准。答案：煤矿企业总工程师3.20井下发生突水事故后，监测人员应在________min内上传第一份水情快报。答案：104.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）4.1井下疏水降压钻孔的孔口装置可以用普通闸阀代替专用高压闸阀。答案：×4.2矿井水文监测预警系统必须具备短信、微信、电话三种推送方式。答案：√4.3采用水位计观测老空水位时，可以忽略大气压力变化的影响。答案：×4.4井下主排水泵房必须实现无人值守。答案：×4.5矿井水文地质类型划分“极复杂”类型需报国家矿山安全监察局核准。答案：√4.6井下电法超前探测时，电极可以布置在金属管道上。答案：×4.7老空水pH值低于4时，必须采用耐酸潜水泵。答案：√4.8井下监测电缆可以临时搭接在动力电缆桥架上。答案：×4.9采用示踪法测定含水层参数时，示踪剂投放量与含水层厚度无关。答案：×4.10矿井水文监测数据异常时，监测人员有权先处置后汇报。答案：√5.简答题（每题5分，共25分）5.1简述井下突水“三步预警”机制的内容。答案：第一步为监测数据异常预警（水位、水量、水质突变），由系统自动推送；第二步为现场核查预警，地测科派员现场确认并在1小时内提交核查报告；第三步为应急启动预警，由总工程师签字发布，启动撤人、关闸、断电等应急程序。5.2说明采用水位恢复法求取含水层渗透系数的操作要点。答案：①停止抽水立即关闭阀门，记录停泵时间t0；②使用自动水位计连续观测恢复水位，读数间隔1min持续30min，后改为5min直至稳定；③绘制s—lg(1+t/t′)曲线，选取直线段计算斜率m；④采用Theis恢复公式K=0.183Q/(m·M)，其中Q为抽水量，M为含水层厚度；⑤重复观测两次，误差<10%取均值。5.3列举井下疏水降压钻孔施工期间的五项关键安全措施。答案：①安装孔口防喷装置，耐压≥1.0MPa；②孔口管固结段长度≥5m，采用水泥浆固管；③钻进至设计深度前50m开始每5m测斜，确保偏斜<1°；④揭露高压水立即停止钻进，关闭闸阀测定水压；⑤施工现场备有同等压力的反向阀门和引排管路，确保涌水可控。5.4简述老空水探放“三线”管理要求。答案：①警戒线：由物探、钻探确定的老空区边界外推20m；②探水线：警戒线外推20m，必须施工探放水钻孔；③停掘线：探水线内严禁掘进，必须验证积水放净后方可恢复。三线必须在采掘工程平面图、剖面图现场挂牌标识，并每月复核。5.5说明矿井水文监测预警平台“数据断链”应急处置流程。答案：①系统报警后5min内，监测员立即切换备用链路；②若备用链路仍中断，监测员携带便携式水位计赶赴现场人工观测；③地测科30min内书面报告调度室及总工程师；④信息中心启动4G/5G无线传输临时方案；②2小时内仍未恢复，矿长启动应急预案，安排专人每1小时人工报数，直至链路恢复。6.计算题（每题10分，共30分）6.1某矿井下主排水泵房安装三台MD155—67×9型水泵，额定流量155m3/h，扬程603m，效率78%。矿井正常涌水量为360m3/h，最大涌水量为720m3/h。试计算：（1）工作水泵、备用水泵、检修水泵数量配置是否满足规程？（2）若管网特性曲线方程为H=250+0.008Q2（Q单位m3/h），求单泵工作点流量与扬程。（3）当最大涌水量时，同时运行两台泵，总流量能否达到要求？答案：（1）规程要求：工作水泵能力≥24h正常涌水量/20h=360×24/20=432m3/h；单泵155m3/h，需3台并联工作才能满足（3×155=465>432）；备用能力≥70%工作=0.7×432=302m3/h，需2台；检修能力≥25%工作=108m3/h，需1台。现场共3台，仅满足工作，不满足备用+检修，必须再增2台。（2）单泵曲线：H=6030.0012Q2，联立管网H=250+0.008Q2，解得Q=√[(603250)/(0.008+0.0012)]=√(353/0.0092)=196m3/h，H=250+0.008×1962=250+307=557m。（3）两台并联等效曲线：H=6030.0012(Q/2)2，与管网联立：6030.0003Q2=250+0.008Q2，Q=√(353/0.0083)=206m3/h，总流量206×2=412m3/h<720m3/h，不满足，需三泵并联。6.2某探放水钻孔揭露奥灰含水层，稳定水位埋深120m，孔口安装0～2MPa压力传感器，读数1.35MPa。已知孔口标高+450m，地面标高+850m，求奥灰水头标高及水头压力。若隔水层厚度为80m，煤层底板标高+420m，试评价突水危险性（按《煤矿安全规程》附录六）。答案：水头标高=孔口标高+压力水头=450+135=+585m；水头压力P=1.35MPa=13.5×104kg/m2；隔水层有效厚度80m，底板标高420m，水头高出底板585420=165m；水头压力与隔水层厚度比值=165/80=2.06>2，属“极危险”，必须采取注浆加固或限压开采。6.3某老空区探放钻孔放水试验，孔径φ89mm，稳定放水量Q=25L/s=90m3/h，观测孔距主孔r=80m，初始水位埋深45m，放水稳定后观测孔水位降深s=2.5m。试用Dupuit公式计算含水层渗透系数K。已知含水层厚度M=25m，假设承压—无压井流。答案：Dupuit公式：K=0.366Q(lgRlgr)/(M·s)，取影响半径R=2s√(HK)，先迭代：设R=300m，K=0.366×90×(lg300lg80)/(25×2.5)=32.94×(2.4771.903)/62.5=32.94×0.574/62.5=0.30m/h=8.3×104m/s；再校R=2×2.5×√(25×0.3)=2×2.5×2.74=13.7m，与假设不符；二次迭代取R=100m，K=0.366×90×0.097/62.5=0.051m/h=1.4×105m/s，收敛，最终K=1.4×105m/s。7.综合应用题（25分）7背景：某矿二采区掘进工作面标高+380m，前方存在一走向N45°E、落差15m的正断层，断层下盘奥灰含水层水位标高+520m。巷道底板隔水层为粉砂岩，厚度65m，抗拉强度2.8MPa，底板破坏深度预计18m。矿井已施工3个超前探孔，其中ZK3孔在距巷道迎头35m处揭露断层带，水压1.25MPa，水量15m3/h且持续增大。监测显示：近7日巷道底板锚索应力增长30kN，顶板离层量由0.5mm增至3.2mm，工作面后方水沟出现乳白色沉淀。任务：（1）分析突水风险等级并给出依据；（2）制定下一步“探、防、堵”技术方案（含钻孔布置、参数、工艺）；（3）提出监测预警升级措施（含新增传感器类型、位置、报警阈值）；（4）计算若采用注浆改造，需注入水泥—水玻璃双液浆体积（假设断层破碎带宽度8m，孔隙率15%，加固半径15m，充填率80%）。答案：（1）风险等级：极危险。依据：①奥灰水头高出底板140m，水头压力