二级建造师矿业工程模拟题库及答案

二级建造师矿业工程模拟题库及答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.矿井通风系统设计中，主扇工作方式若采用抽出式，其井下风压状态为（）。A.正压B.负压C.常压D.交替正负压答案：B2.在立井施工冻结法凿井中，冻结壁厚度计算时采用的主要强度理论是（）。A.第一强度理论B.第二强度理论C.第三强度理论D.第四强度理论答案：C3.井下爆破作业中，当炮孔深度大于2.5m时，装药结构宜采用（）。A.连续装药B.分段装药C.底部加强装药D.反向装药答案：B4.根据《煤矿安全规程》，井下同时作业人员超过（）人的采掘工作面必须设置双回路供电。A.20B.30C.40D.50答案：C5.立井临时锁口段井壁厚度设计时，主要考虑的外荷载为（）。A.地压B.温度应力C.施工动载D.冻结压力答案：D6.井下胶带输送机阻燃胶带的最小酒精喷灯燃烧试验持续时间为（）s。A.30B.45C.60D.90答案：C7.斜井串车提升中，钢丝绳安全系数用于人员提升时不应小于（）。A.6.5B.7.5C.8.0D.9.0答案：D8.矿井瓦斯等级鉴定时，相对瓦斯涌出量大于（）m³/t的矿井必须认定为高瓦斯矿井。A.5B.10C.15D.20答案：B9.在注浆堵水工程中，若采用水泥—水玻璃双液浆，其凝胶时间一般控制在（）s范围内。A.10～30B.30～60C.60～120D.120～300答案：B10.井下接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得大于（）Ω。A.1B.2C.3D.4答案：B11.立井施工采用伞钻打眼时，最大钻孔直径一般不超过（）mm。A.45B.55C.65D.75答案：C12.矿井通风网络解算中，斯考德–汉斯法的基本方程是（）。A.风量平衡B.风压平衡C.能量守恒D.风量–风压非线性答案：D13.井下高爆开关的防爆标志中，ExdⅠMb表示设备适用于（）。A.采掘面B.巷道C.井底车场D.地面瓦斯泵站答案：A14.斜井施工时，采用耙斗装岩机装矸，其钢丝绳牵引速度一般取（）m/s。A.0.5～0.8B.0.9～1.2C.1.3～1.5D.1.6～1.8答案：B15.在矿井水文地质类型划分中，中等型矿井的突水系数应小于（）MPa/m。A.0.05B.0.1C.0.15D.0.2答案：B16.井下低压馈电开关的短路瞬时动作倍数整定值一般取额定电流的（）倍。A.3～5B.6～8C.8～10D.10～12答案：C17.立井临时改绞时，绞车最大静张力差校核应按（）荷载组合。A.罐笼空载+钢丝绳自重B.罐笼满载+钢丝绳自重C.罐笼满载+紧急制动惯性D.罐笼超载1.2倍+钢丝绳自重答案：C18.井下混凝土支护中，C25喷射混凝土的24h强度应不低于（）MPa。A.2B.4C.6D.8答案：B19.矿井反风时，主扇反风量应不小于正常风量的（）%。A.30B.40C.50D.60答案：B20.在矿井火灾时期，采用均压灭火时，均压风机升压值应大于火区负压（）Pa。A.50～100B.100～200C.200～300D.300～500答案：B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，选择全部正确得满分，漏选得0.5分，错选不得分）21.下列属于立井施工防坠安全措施的有（）。A.设置井盖门B.安装防坠器C.悬挂安全梯D.井口设警戒线E.采用双层吊盘答案：ABCD22.井下瓦斯抽采钻孔封孔段长度设计时应考虑（）。A.煤层厚度B.钻孔倾角C.围岩裂隙发育程度D.抽采负压E.抽采时间答案：ACDE23.关于矿井通风网络特性，下列说法正确的有（）。A.串联风路总风阻等于各段风阻之和B.并联风路总风阻小于任一分支风阻C.角联风路的风向可能逆转D.风窗调节属于增阻调节E.辅扇调节属于增能调节答案：BCDE24.下列属于斜井提升钢丝绳日常检查项目的有（）。A.断丝数B.绳径缩小量C.锈蚀程度D.扭转圈数E.接头抽动量答案：ABCE25.井下注浆堵水施工中，造成浆液流失大的原因有（）。A.裂隙开度大B.注浆压力过高C.浆液黏度过低D.注浆段长度过长E.水灰比过大答案：ABCE26.关于矿井瓦斯爆炸条件，下列说法正确的有（）。A.瓦斯浓度5%～16%B.氧气浓度≥12%C.引爆火源温度≥650℃D.存在悬浮煤尘可降下限E.压力越高爆炸极限越宽答案：ABCD27.立井施工吊桶提升中，防止吊桶过卷的措施有（）。A.设置深度指示器B.安装限速器C.井架设过卷开关D.绞车设减速警铃E.采用变频调速答案：ACDE28.井下低压电网选择性漏电保护实现方式有（）。A.零序电流方向法B.零序电压比较法C.附加直流电源法D.脉冲注入法E.谐波分量法答案：ABD29.下列属于矿井火灾时期风流紊乱现象的有（）。A.火风压B.逆流C.逆退D.滚退E.循环答案：ABCD30.关于冻结法凿井，下列说法正确的有（）。A.冻结壁平均温度一般取−10℃B.冻结孔偏斜率≤0.5%C.冻结壁厚度由强度条件与变形条件共同决定D.冻结管采用φ159mm无缝钢管E.积极冻结期盐水温度−28℃～−30℃答案：BCDE三、填空题（每空1分，共20分）31.矿井通风机特性曲线中，轴流式通风机出现“马鞍”区现象，其本质是________失速。答案：叶片32.立井施工采用挖掘机装岩时，井筒直径应不小于________m。答案：533.井下高压电缆的额定电压等级有________kV与________kV两种。答案：61034.根据《煤矿安全规程》，井下胶带输送机必须装设________保护、________保护与________保护。答案：防滑堆煤防跑偏35.斜井人车提升中，断绳保险器制动力由________弹簧与________楔块共同提供。答案：碟形摩擦36.矿井瓦斯抽采泵站内必须设置________传感器与________传感器。答案：瓦斯温度37.井下爆破连线方式中，串联联线总电阻R=________。答案：nR₁38.立井临时改绞计算时，钢丝绳安全系数校核公式为m=________。答案：\frac{F_b}{F_{\text{max}}}39.井下混凝土喷射支护，速凝剂掺量一般为水泥质量的________%。答案：3～540.矿井反风方式中，利用主扇反转实现反风时，反风时间应不大于________min。答案：10四、简答题（每题6分，共30分）41.简述立井施工采用冻结法时，冻结壁形成过程的主要阶段及技术要点。答案：（1）积极冻结期：盐水温度快速降至−28℃～−30℃，冻结壁交圈，厚度达设计值60%，需连续运转，严禁随意停冻；（2）维护冻结期：温度回升至−25℃左右，保持壁厚稳定，控制冻结管冷量，防止过度冻胀；（3）掘砌期：监测冻结壁温度、变形，掘进段高≤2.0m，及时砌筑双层井壁，壁后注浆充填；（4）解冻期：分段停冻，监测井壁渗漏，必要时壁后注浆堵水，防止温度应力裂缝。42.说明井下瓦斯抽采钻孔封孔质量对抽采效果的影响及提高封孔质量的技术措施。答案：封孔质量差导致漏气，抽采浓度低、流量小、泵站效率低；提高措施：（1）封孔段长度≥5m，进入岩层≥1m；（2）采用“两堵一注”带压封孔，注浆压力≥1.5MPa；（3）使用膨胀水泥–水玻璃双液浆，凝胶时间30～60s；（4）封孔后24h内测漏，漏气量≤5L/min；（5）安装筛管防止塌孔，封孔管采用φ50mmPVC花管，外缠纱网。43.列举斜井提升钢丝绳的报废标准。答案：（1）一个捻距内断丝数≥5%总丝数；（2）绳径缩小≥10%公称直径；（3）锈蚀麻坑深度≥0.3mm；（4）断丝集中在一股且≥3根；（5）钢丝绳出现扭结、压扁、弯折；（6）纤维芯干枯、挤出、变质；（7）接头抽动量≥20mm。44.说明矿井火灾时期均压灭火技术的原理及实施步骤。答案：原理：在火区进、回风侧布置均压风机与调节风窗，升高火区风压，减小或消除漏风通道压差，抑制火势蔓延。步骤：（1）确定火区范围，封闭火区；（2）计算火区负压值，选择均压风机；（3）在进风侧安设均压风机，回风侧设调节风窗；（4）监测火区内外压差，调整风机工况，使压差≥100Pa；（5）连续监测CO、温度，确认火区熄灭后停止均压，逐步启封。45.简述井下低压电网选择性漏电保护的动作原理及实现条件。答案：原理：利用零序电流方向判别故障支路，当某支路零序电流方向与正常支路相反且幅值超设定值时，仅切除故障支路。条件：（1）电网必须中性点不接地或经高阻接地；（2）各馈电开关装设零序电流互感器与方向元件；（3）总馈电设总后备，延时100ms；（4）接地电阻≤2Ω，保证零序信号幅值足够；（5）定期做漏电试验，确保方向元件极性正确。五、综合计算题（共30分）46.（10分）某立井深400m，采用双钩提升，罐笼自重4t，有效载重6t，钢丝绳单位质量3.2kg/m，公称抗拉强度1870MPa，试计算所需钢丝绳直径并校核安全系数（取m≥7.5）。答案：（1）计算终端载荷：F_t=(4000+6000)×9.81=98.1kN（2）钢丝绳自重：F_s=3.2×400×9.81=12.55kN（3）最大静拉力：F_max=F_t+F_s=110.65kN（4）所需破断力：F_b≥m·F_max=7.5×110.65=829.9kN（5）选6×19+FC结构，钢丝强度1870MPa，则F_b=\frac{\pid^2}{4}·0.85·1870·0.356≥829900解得d≥28.4mm，取标准d=30mm。（6）实际破断力：F_b=\frac{\pi×30^2}{4}·0.85·1870·0.356=896kN（7）安全系数：m=\frac{896}{110.65}=8.1＞7.5，合格。47.（10分）某斜井倾角25°，斜长800m，采用单钩串车提升，每次提升4辆1t矿车，矿车自重0.6t，装载系数0.9，岩石松散密度1.8t/m³，钢丝绳单位质量2.8kg/m，运行速度3.5m/s，加速度0.5m/s²，计算电动机功率（传动效率η=0.85，过载系数λ=1.4）。答案：（1）总载重：G=(4×0.6+4×0.9×1.8)×9.81=88.3kN（2）钢丝绳自重：G_s=2.8×800×9.81=22.0kN（3）坡度阻力：F_1=(G+G_s)·sin25°=(88.3+22.0)·0.4226=46.6kN（4）加速惯性力：F_2=\frac{G+G_s}{g}·a=\frac{110.3}{9.81}·0.5=5.6kN（5）总牵引力：F=46.6+5.6=52.2kN（6）所需功率：P=\frac{F·v}{η}=\frac{52.2×3.5}{0.85}=215kW（7）考虑过载：P_m≥λ·P=1.4×215=301kW，选标准315kW电机。48.（10分）某采区通风网络如图（略），已知R₁=0.2N·s²/m⁸，R₂=0.3N·s²/m⁸，R₃=0.4N·s²/m⁸，R₄=0.1N·s²/m⁸，总风量Q=30m³/s，风路2与3为并联，求风路2风量及风路4风压。答案：（1）并联网路：\frac{1}{\sqrt{R_{23}}}=\frac{1}{\sqrt{0.3}}+\frac{1}{\sqrt{0.4}}R_{23}=0.075N·s²/m⁸（2）总风阻：R_{总}=R₁+R_{23}+R₄=0.2+0.075+0.1=0.375N·s²/m⁸（3）总风压：h=R_{总}·Q²=0.375×30²=337.5Pa（4）并联网路风压相等：h₂=h₃=R_{23}·Q²=0.075×30²=67.5Pa（5）风路2风量：Q₂=\sqrt{\frac{h₂}{R₂}}=\sqrt{\frac{67.5}{0.3}}=15m³/s（6）风路4风压：h₄=R₄·Q²=0.1×30²=90Pa六、案例分析题（共30分）49.（15分）背景：某矿立井施工至350m处，采用短段掘砌混合作业，井筒涌水量由12m³/h突增至45m³/h，水质为灰岩裂隙水，水压2.5MPa。现场已布置4台注浆泵，水泥—水玻璃双液浆，注浆孔12个，孔深8m，扩散半径按2m计算。问题：（1）计算所需浆液量（孔隙率n=0.02，填充系数α=0.9，超耗系数β=1.3）；（2）确定注浆顺序与压力；（3）提出保证注浆效果的监测措施。答案：（1）单孔扩散体积：V₀=π·r²·L=3.14×2²×8=100.5m³总理论体积：V_t=12×100.5=1206m³浆液量：Q=V_t·n·α·β=1206×0.02×0.9×1.3=28.2m³（2）注浆顺序：由下至上、由水大孔向水小孔、隔孔跳注；注浆压力