2025年金属非金属矿井通风考试试题及答案

2025年金属非金属矿井通风考试试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.矿井通风系统中，衡量矿井通风难易程度的指标是（）。A.矿井总风量B.等积孔C.通风机风压D.巷道风速答案：B2.某矿井主扇工作风压为3000Pa，总风量为200m³/s，其风阻（R）计算正确的是（）。（公式：h=RQ²）A.0.075N·s²/m⁸B.0.75N·s²/m⁸C.7.5N·s²/m⁸D.75N·s²/m⁸答案：A（计算：R=h/Q²=3000/(200²)=3000/40000=0.075）3.掘进工作面采用压入式通风时，局部通风机应安装在（）。A.离掘进巷道口10m以内的进风侧B.离掘进巷道口10m以外的进风侧C.离掘进巷道口10m以内的回风侧D.离掘进巷道口10m以外的回风侧答案：B4.矿井空气中CO的最高允许浓度为（）。A.0.0024%B.0.00025%C.0.0005%D.0.001%答案：A5.自然通风的动力来源是（）。A.通风机风压B.巷道内外空气密度差C.爆破冲击波D.人员活动答案：B6.下列不属于通风构筑物的是（）。A.风门B.风桥C.溜井D.密闭墙答案：C7.矿井反风时，主要通风机的供给风量应不小于正常风量的（）。A.30%B.40%C.50%D.60%答案：B8.巷道摩擦阻力的计算公式为（）。（α为摩擦阻力系数，L为巷道长度，P为巷道周长，Q为风量，S为断面积）A.hf=αLPQ²/S³B.hf=αLPS²/Q³C.hf=αLQS²/P³D.hf=αLPQ³/S²答案：A9.矿井漏风率的计算公式为（）。（Q扇为风机风量，Q有效为矿井有效风量）A.漏风率=（Q扇-Q有效）/Q扇×100%B.漏风率=（Q扇-Q有效）/Q有效×100%C.漏风率=Q有效/Q扇×100%D.漏风率=Q扇/Q有效×100%答案：A10.下列关于矿井通风机的说法，错误的是（）。A.轴流式通风机适用于风量大、风压较低的矿井B.离心式通风机适用于风量小、风压较高的矿井C.通风机必须安装2套同等能力的设备，1套工作，1套备用D.通风机停止运转时，井下人员必须全部撤出答案：D（停止运转时应先撤出受停风影响区域人员）11.矿井有效风量率应不低于（）。A.60%B.70%C.80%D.90%答案：B12.掘进工作面风筒出风口到迎头的距离，岩巷不超过（），煤巷及半煤岩巷不超过（）。A.5m；10mB.10m；15mC.8m；12mD.6m；8m答案：A13.下列气体中，属于矿井内主要有害气体且具有强烈窒息性的是（）。A.CH4B.CO2C.H2SD.NO2答案：B（CO2浓度过高会导致缺氧窒息）14.矿井通风系统图应至少每（）绘制1次，通风系统发生变化时应及时更新。A.1个月B.3个月C.6个月D.1年答案：C15.局部通风机“三专两闭锁”中的“三专”是指（）。A.专用开关、专用电缆、专用变压器B.专用风机、专用开关、专用线路C.专用变压器、专用开关、专用线路D.专用风机、专用电缆、专用线路答案：C16.矿井总进风量与总回风量的差应不超过（）。A.5%B.10%C.15%D.20%答案：B17.下列关于风桥的说法，正确的是（）。A.风桥通风断面不小于原巷道断面的1/2B.风桥内风速不超过10m/sC.风桥应采用不燃性材料构筑D.风桥可设置在运输巷道上方答案：C18.矿井反风试验应至少每（）进行1次，反风持续时间应不小于（）。A.1年；30minB.2年；60minC.1年；60minD.2年；30min答案：A19.某巷道断面积为8m²，风速为2m/s，则通过该巷道的风量为（）。A.16m³/sB.8m³/sC.4m³/sD.32m³/s答案：A（风量=断面积×风速=8×2=16）20.矿井通风中，“并联风路”的总风阻与各分支风阻的关系是（）。A.总风阻等于各分支风阻之和B.总风阻小于任一单支风阻C.总风阻大于任一单支风阻D.总风阻等于各分支风阻的平方根之和答案：B二、判断题（每题1分，共10分）1.矿井通风的主要目的是降低井下温度，与有害气体无关。（）答案：×（主要目的包括供给氧气、排除有害气体、调节气候）2.自然通风的稳定性强，可作为金属非金属矿井的主要通风方式。（）答案：×（自然通风受季节、温度影响大，金属非金属矿井必须采用机械通风）3.矿井总风量应满足各作业地点的风量需求，且每人每分钟供给风量不少于4m³。（）答案：√4.密闭墙应设置观测孔、措施孔，墙前应设置栅栏、警标和检查牌。（）答案：√5.局部通风机可以循环使用巷道内的空气，以提高效率。（）答案：×（循环风会导致有害气体积聚，严禁使用）6.矿井等积孔越大，说明通风越容易；等积孔小于1m²时，属于通风困难矿井。（）答案：√（等积孔A=1.19√(Q/√h)，A>2m²为容易，1~2m²为中等，<1m²为困难）7.矿井通风阻力包括摩擦阻力和局部阻力，其中局部阻力占总阻力的10%~20%。（）答案：√8.主要通风机必须安装在线监测系统，实时监测风压、风量、电流等参数。（）答案：√9.掘进工作面采用抽出式通风时，风筒吸风口应尽量靠近迎头，以提高排尘效果。（）答案：√（但需注意防止瓦斯积聚）10.矿井反风时，风流方向改变后，主要通风机的输出风压应满足反风要求，无需调整叶片角度。（）答案：×（轴流式风机反风需调整叶片角度或反转，离心式风机需设置反风道）三、简答题（每题10分，共50分）1.简述矿井通风系统的基本要求。答案：①系统完整、独立，主要通风机必须安装在地面；②风量满足各作业点需求，每人每分钟不少于4m³，采掘工作面风速符合规定（岩巷0.15~4m/s，煤巷0.25~4m/s）；③风流稳定，避免循环风、串联风；④通风构筑物（风门、密闭等）设置合理，漏风率不超过15%；⑤配备可靠的通风设备和监测系统，定期进行性能检测；⑥制定反风、灾变通风等应急预案。2.自然通风的影响因素有哪些？如何利用自然通风辅助机械通风？答案：影响因素：①井巷内外空气温度差（温差越大，自然风压越大）；②井巷深度（深度越大，自然风压越大）；③井巷断面与长度（断面小、长度大，通风阻力大，自然风量小）；④季节与气候（冬季地面气温低，自然风压可能增强）。利用方式：①冬季可通过调整进回风井的位置或井口覆盖物，增强自然风压；②机械通风停机时，利用自然通风排出少量有害气体；③与机械通风方向一致时，可减少风机能耗；④在浅井或季节性矿井中，作为机械通风的补充。3.矿井通风阻力的分类及降低摩擦阻力的主要措施。答案：通风阻力分为摩擦阻力（沿程阻力）和局部阻力（风流方向或断面变化产生的阻力）。降低摩擦阻力的措施：①减小摩擦阻力系数α（选用光滑巷道支护，如锚喷代替木支护）；②扩大巷道断面积S（阻力与S³成反比）；③缩短巷道长度L（优化开拓布局，减少通风路线）；④保持巷道壁面平整（及时清理巷道内的堆积物，避免凸凹不平）；⑤避免巷道内风速过高（风速与阻力平方成正比，控制风速在合理范围内）。4.掘进工作面通风方式的选择原则及压入式通风的优缺点。答案：选择原则：①巷道瓦斯涌出量（瓦斯大时优先抽出式）；②粉尘浓度（产尘大时优先压入式）；③巷道长度（长距离掘进优先压入式）；④设备安全性（有爆炸危险时使用防爆型风机）。压入式通风优点：①风筒出口风速大，排尘、排瓦斯效果好；②局部通风机安装在进风侧，安全性高；③适用于长距离掘进（风筒漏风对工作面影响小）。缺点：①污风经巷道排出，作业环境较差；②风筒需随掘进延伸，管理难度大；③若风筒漏风，可能导致有效风量降低。5.矿井有害气体的主要来源及综合防治措施。答案：主要来源：①爆破作业（产生CO、NO2等）；②硫化矿物氧化（产生SO2、H2S）；③有机物腐烂（产生CH4、CO2）；④设备燃烧（如柴油机产生CO）；⑤地压活动（围岩释放瓦斯）。防治措施：①加强通风（增大风量，合理分配风流）；②喷雾降尘（减少粉尘携带有害气体）；③化学处理（如用石灰水吸收SO2）；④监测预警（安装气体传感器，实时监控CO、CH4等浓度）；⑤个体防护（配备自救器、防毒面具）；⑥优化工艺（使用低毒炸药，推广机械作业减少人工爆破）。四、案例分析题（每题10分，共20分）案例1：某金属矿井采用中央并列式通风系统，主扇为轴流式风机，额定风量400m³/s，风压3500Pa。近期矿井总进风量为380m³/s，总回风量为340m³/s，井下多个作业面出现CO浓度超限（最高达0.003%），工人反映巷道内风速偏低。问题：（1）分析矿井风量损失的可能原因；（2）提出CO超限的处理措施。答案：（1）风量损失原因：①通风系统漏风（风门未关闭、密闭墙破损、风筒漏风）；②主扇性能下降（叶片磨损、电机功率不足）；③巷道堵塞（堆积物增加通风阻力）；④并联风路分配不均（部分分支风阻过大，风量被分流）。（2）CO超限处理措施：①立即停止作业，撤出人员，设置警戒；②检查通风系统，修复漏风点（如更换破损风筒、密闭墙补漏）；③调整主扇工况（增加转速或角度，提高风量）；④对CO超限区域进行局部加强通风（增设局部通风机）；⑤检测CO来源（是否为爆破后未充分通风、硫化矿氧化），针对性处理（延长通风时间、喷洒阻化剂）；⑥加强监测，恢复作业前确保CO浓度低于0.0024%。案例2：某矿井掘进巷道长800m，断面积6m²，采用压入式通风，局部通风机额定风量40m³/s，风筒直径0.8m，百米漏风率2%。实测迎头风量仅25m³/s，工作面粉尘浓度超标。问题：（1）计算风筒总漏风量；（2）分析迎头风量不足的原因；（3）提出提高迎头风量的措施。答案：（1）风筒总漏风量计算：百米漏风率=（Q入-Q出）/Q入×100/（L/100），已知L=800m，百米漏风率2%，则总漏风率=2%×8=16%。Q入=40m³/s，Q出=Q入×(1-16%)=40×0.84=33.6m³/s，但实测仅25m³/s，说明存在额外漏风（可能风筒接头漏风或破损）。（2）原因：①风筒漏风严重（百米漏风率超标，标准一般不超过1.5%）；②风筒直径过小（直径0.8m时，风筒内风速=40/(π×0.4²)=40/0.5024≈79.6m/s，远超过风筒允许风速15m/s，