防治煤与瓦斯突出知识考试题库及答案

防治煤与瓦斯突出知识考试题库及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.《防治煤与瓦斯突出细则》规定，在突出煤层顶、底板掘进岩巷时，必须（）探查地质构造情况及煤层赋存条件。A.定期B.连续C.超前D.滞后答案：C2.石门揭穿突出煤层时，对于立井揭煤工作面距煤层最小法向距离（）m开始，必须采用物探或钻探手段边探边掘。A.10B.7C.5D.3答案：B3.一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于（）m³/min，采用通风方法解决瓦斯问题不合理时，必须建立地面永久抽采瓦斯系统或井下临时抽采瓦斯系统。A.3B.5C.8D.10答案：B4.区域防突措施是指在突出煤层（）实施的防突措施。A.采掘工作面B.采区准备巷道C.采掘作业前D.矿井开拓前答案：C5.采用预抽煤层瓦斯区域防突措施时，穿层钻孔预抽井巷（含石门、立斜井、穿层巷道等）揭煤区域煤层瓦斯时，钻孔控制范围是：石门和立井、斜井揭煤处巷道轮廓线外（）m。A.5B.8C.10D.12答案：D6.对预抽煤层瓦斯区域防突措施进行效果检验时，若检验期间在煤层中进行钻孔等作业时发现了喷孔、顶钻及其他明显突出预兆，则此预抽区域措施（）。A.判定为无效B.需增加检验点C.需延长抽采时间D.仍视为有效，但需加强监测答案：A7.煤巷掘进工作面执行局部综合防突措施时，工作面进行采掘作业前，必须进行（）。A.区域预测B.区域验证C.工作面预测（局部预测）D.区域措施效果检验答案：B8.采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时，钻孔每钻进（）m测定该段的全部钻屑量S。A.1B.2C.3D.4答案：A9.采用复合指标法预测工作面突出危险性时，钻孔施工过程中出现喷孔、顶钻等动力现象时，该工作面预测为（）。A.无突出危险工作面B.突出危险工作面C.需补充测定指标D.需重新打钻答案：B10.煤巷掘进工作面采用超前钻孔作为局部防突措施时，钻孔直径一般为（）mm。A.42-75B.75-120C.120-200D.200以上答案：B11.在突出煤层中掘进巷道时，必须采取避难硐室、压风自救系统、（）等安全防护措施。A.瓦斯抽采B.远距离爆破C.煤层注水D.松动爆破答案：B12.压风自救系统安装在掘进工作面巷道和采煤工作面巷道内的（）。A.进风侧B.回风侧C.压缩空气管路上D.压风管路上答案：B13.突出矿井的入井人员必须随身携带（）自救器。A.过滤式B.化学氧隔离式C.压缩氧隔离式D.过滤式或隔离式答案：C14.突出矿井必须建立地面（）抽采系统。A.临时B.移动C.永久D.高低压答案：C15.区域预测所依据的瓦斯参数测定，应当测试煤层（）。A.瓦斯含量B.瓦斯压力C.钻屑瓦斯解吸指标D.瓦斯放散初速度答案：B二、多项选择题（每题3分，共30分，多选、少选、错选均不得分）1.有下列情况之一的，应当判定为突出煤层：（）A.发生过煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出的B.经鉴定煤层具有突出危险性的C.瓦斯压力P≥0.74MPaD.邻近矿井开采的同一煤层发生过突出的E.煤层瓦斯含量W≥8m³/t答案：A,B,D2.区域防突措施包括：（）A.开采保护层B.预抽煤层瓦斯C.煤层注水D.松动爆破E.超前钻孔答案：A,B3.开采保护层时，被保护范围的划定方法正确的是：（）A.倾斜、急倾斜煤层，按卸压角划定B.倾斜、急倾斜煤层，按煤层倾角划定C.缓倾斜、近水平煤层，按卸压角划定D.缓倾斜、近水平煤层，按等深线划定E.保护层与被保护层之间的有效垂距是划定依据之一答案：A,D,E4.采用预抽煤层瓦斯区域防突措施时，应当符合下列要求：（）A.穿层钻孔或顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯B.穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯C.顺层钻孔或穿层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯D.穿层钻孔预抽石门（含立、斜井）揭煤区域煤层瓦斯E.顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯时，钻孔控制的条带长度不小于60m答案：A,B,C,D,E5.区域防突措施效果检验时，对预抽煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，若检验结果为（），则措施有效。A.残余瓦斯压力小于0.74MPaB.残余瓦斯含量小于8m³/tC.检验期间未发生喷孔、顶钻等突出预兆D.钻屑瓦斯解吸指标Δh2小于临界值E.钻孔瓦斯涌出初速度q小于临界值答案：A,B,C6.煤巷掘进工作面局部综合防突措施包括：（）A.工作面突出危险性预测B.工作面防突措施C.工作面措施效果检验D.安全防护措施E.区域验证答案：A,B,C,D7.可用于煤巷掘进工作面突出危险性预测的方法有：（）A.钻屑指标法B.复合指标法C.R值指标法D.瓦斯含量法E.瓦斯压力法答案：A,B,C8.煤巷掘进工作面可采用的局部防突措施有：（）A.超前钻孔B.松动爆破C.预抽瓦斯D.水力冲孔E.金属骨架答案：A,B,C,D9.石门和立井、斜井揭煤工作面防突措施包括：（）A.预抽瓦斯B.排放钻孔C.水力冲孔D.金属骨架E.煤体固化答案：A,B,C,D,E10.安全防护措施是综合防突措施的最后一个环节，其目的是：（）A.预测突出B.避免突出造成人员伤亡C.防止措施失效D.降低突出强度E.为撤人提供时间答案：B,E三、填空题（每空1分，共20分）1.防突工作坚持__________、__________的原则。答案：区域综合防突措施先行、局部综合防突措施补充2.区域综合防突措施包括区域突出危险性预测、__________、__________和区域验证。答案：区域防突措施、区域措施效果检验3.突出矿井的巷道布置应当符合__________、__________的要求。答案：减少突出危害、简化生产系统4.开采保护层时，同时抽采被保护层和邻近层的__________。答案：卸压瓦斯5.采用预抽煤层瓦斯区域防突措施时，穿层钻孔封孔必须严密，穿层钻孔的封孔段长度不得小于__________m，顺层钻孔的封孔段长度不得小于__________m。答案：5，86.采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时，钻孔应布置在__________，数量不少于__________个。答案：软分层中，37.煤巷掘进工作面采用超前钻孔措施时，钻孔的控制范围是：巷道断面轮廓线外一定范围内的煤层，此范围对于近水平、缓倾斜煤层巷道两侧轮廓线外至少__________m，倾斜、急倾斜煤层上帮至少__________m、下帮至少__________m。答案：5，7，38.在实施局部防突措施的煤巷掘进工作面，措施效果检验孔应当布置在__________，同时也应布置在__________。答案：措施孔之间，措施有效边缘外9.在突出煤层中，严禁使用__________采煤和__________采煤。答案：放顶煤，水力10.远距离爆破时，回风系统必须__________、__________，爆破地点位于进风侧反向风门之外的全风压通风的新鲜风流中或避难硐室内。答案：停电，撤人四、判断题（每题1分，共10分，正确的打“√”，错误的打“×”）1.经区域预测为无突出危险区的煤层，在采掘过程中无需进行区域验证。（）答案：×2.保护层的开采厚度等于或小于0.5m时，必须对保护层的保护效果进行实际考察。（）答案：√3.对预抽区段煤层瓦斯区域防突措施进行检验时，若所有检验测点测定的煤层残余瓦斯压力或残余瓦斯含量都小于临界值，且未发现其他异常情况，则措施有效。（）答案：√4.煤巷掘进工作面区域验证（工作面预测）为无突出危险时，应当在采取安全防护措施的前提下进行采掘作业。（）答案：√5.采用钻屑指标法预测时，最大钻屑量Smax≥6kg/m或钻屑解吸指标Δh2≥200Pa（干煤样），则预测为突出危险工作面。（）答案：√6.煤巷掘进工作面执行局部防突措施后，只要措施效果检验指标不超标，就可以认定措施有效，无需考虑检验孔施工时有无喷孔等动力现象。（）答案：×7.石门揭煤工作面采用金属骨架防突措施时，金属骨架钻孔应穿过煤层并进入煤层顶（底）板至少0.5m。（）答案：√8.压风自救装置应设置在距采掘工作面25-40m的巷道内、爆破地点、撤离人员与警戒人员所在位置以及回风巷有人作业处等。（）答案：√9.突出矿井可以使用架线式电机车。（）答案：×10.突出矿井的采掘工作面，必须设置工作面避难所或压风自救系统。（）答案：√五、简答题（每题6分，共30分）1.简述区域综合防突措施和局部综合防突措施的基本程序。答案：区域综合防突措施基本程序：（1）区域突出危险性预测。对未开采区域或新水平、新采区进行预测，划分出突出危险区和无突出危险区。（2）区域防突措施。在区域预测划定的突出危险区内，实施开采保护层或预抽煤层瓦斯等区域防突措施。（3）区域措施效果检验。对实施的区域防突措施进行检验，确认措施是否有效。（4）区域验证。在区域措施效果检验有效的区域内进行采掘作业时，必须采用工作面预测方法进行区域验证。局部综合防突措施基本程序：（1）工作面突出危险性预测（对于已实施区域防突措施并经区域验证的工作面，此步骤为区域验证）。对未保护区域或区域验证有突出危险、以及区域预测为突出危险区的采掘工作面进行预测。（2）工作面防突措施。对预测为突出危险的工作面，实施超前钻孔、松动爆破、预抽瓦斯等局部防突措施。（3）工作面措施效果检验。对实施的工作面防突措施进行检验。（4）安全防护措施。经工作面措施效果检验有效后，在采取安全防护措施的前提下进行采掘作业。2.开采保护层的作用原理是什么？答案：开采保护层的作用原理主要是卸压和排放瓦斯。（1）卸压作用：保护层先行开采后，其顶底板岩层发生移动、变形和破坏，产生卸压效应，使得一定范围内的被保护层地应力降低，煤层发生膨胀变形，透气性急剧增加（可增加数百至数千倍），为瓦斯流动创造了良好条件。（2）排放瓦斯作用：在卸压作用下，被保护层及邻近层的瓦斯解吸、流动，通过采动裂隙被大量抽采或排放到保护层采空区，从而大幅降低被保护层的瓦斯压力和瓦斯含量。（3）改变煤层力学性质：卸压作用使煤层强度有所增加。这些作用的综合效果，消除了被保护层的突出危险性。3.采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性时，如何布置预测钻孔？需要测定哪些指标？答案：（1）钻孔布置：在软分层中布置，至少布置3个钻孔。钻孔应布置在煤层中，一个钻孔位于巷道工作面中部，并平行于掘进方向，其他钻孔的终孔点应位于巷道轮廓线外2-4m处。钻孔直径一般为42mm，孔深8-10m（不得小于8m）。（2）测定指标：a.钻屑量（S）：每钻进1m测定该段的全部钻屑量，并记录最大钻屑量Smax。b.钻屑瓦斯解吸指标（Δh2或K1值）：在钻孔打至预定深度（如3m、5m、8m等）时，用专用装置采集钻屑，在2分钟内测定其瓦斯解吸指标Δh2值（或K1值）。需要记录测定过程中的最大值。4.煤巷掘进工作面采用超前钻孔作为局部防突措施时，有哪些基本要求？答案：（1）钻孔孔径：一般为75-120mm。地质条件变化剧烈地带也可采用直径42-75mm的钻孔。（2）钻孔控制范围：控制到巷道轮廓线外一定距离。对于近水平、缓倾斜煤层，巷道两侧轮廓线外至少5m；对于倾斜、急倾斜煤层，上帮至少7m，下帮至少3m。（3）钻孔孔数：根据钻孔有效排放半径确定，保证控制范围内煤层均匀排放。（4）钻孔深度：不小于10m，超前距不小于5m。超前距是指工作面到未排放瓦斯煤层边缘的垂直距离。（5）钻孔布置：应尽量布置在煤层的软分层中。（6）安全要求：实施措施后必须进行效果检验，检验有效后方可在安全防护下作业。若措施无效，必须补充实施防突措施。5.突出矿井的安全防护措施主要包括哪些内容？答案：（1）避难硐室：在突出煤层采掘工作面附近、爆破地点、撤离人员与警戒人员所在位置，必须设有直通矿调度室的电话，并设置有供给压缩空气设施的避难硐室或压风自救装置。（2）压风自救系统：在掘进工作面回风侧、采煤工作面进回风巷，按规定距离设置压风自救装置。每组可供5-8人使用，平均每人供风量不少于0.1m³/min。（3）远距离爆破：在突出煤层中进行采掘作业时，必须采取远距离爆破。爆破地点设在进风侧反向风门之外或避难硐室内，爆破时回风系统必须停电、撤人。爆破后，进入工作面检查的时间不得少于30分钟。（4）反向风门：在突出煤层的石门揭煤和煤巷掘进工作面进风侧，必须设置至少2道牢固可靠的反向风门。风门之间的距离不得小于4m。（5）隔离式自救器：突出矿井的所有入井人员必须随身携带隔离式自救器。（6）设置挡栏：为降低突出强度、减少危害，可在工作面附近安设金属挡栏等设施。六、综合应用题（第1题12分，第2题18分，共30分）1.案例分析题某矿在一突出煤层中掘进煤巷，煤层厚度2.5m，倾角15°，为近水平煤层。该区域已经实施预抽煤层瓦斯区域防突措施并经检验有效。现掘进工作面需要进行区域验证。请结合《防治煤与瓦斯突出细则》回答以下问题：（1）该工作面应采用哪种方法进行区域验证？验证指标有哪些？（2）若验证结果为无突出危险，应如何组织下一步作业？（3）若验证结果出现任一指标达到或超过临界值，或者在打钻过程中出现喷孔、顶钻等动力现象，应如何处理？（4）该工作面在作业过程中，必须采取哪些安全防护措施？答案：（1）该工作面应采用工作面预测方法进行区域验证。由于是煤巷掘进工作面，常用的验证（预测）方法有钻屑指标法、复合指标法、R值指标法等。以钻屑指标法为例，验证指标包括：最大钻屑量Smax（临界值6kg/m）和钻屑瓦斯解吸指标Δh2（临界值200Pa，干煤样）或K1值（临界值0.5mL/(g·min¹/²)，干煤样）。（2）若验证结果为无突出危险，则必须在采取安全防护措施（如避难硐室、压风自救、远距离爆破等）的前提下进行采掘作业。并且，每循环进尺前（如10-50m，根据具体情况确定）需要再次进行区域验证。（3）若验证结果出现任一指标达到或超过临界值，或者在打钻过程中出现喷孔、顶钻等动力现象，则此次验证范围内的工作面为突出危险工作面。必须立即停止作业，实施工作面局部防突措施（如施工超前排放钻孔、预抽瓦斯钻孔等），并经措施效果检验有效后，方可在安全防护下恢复作业。（4）必须采取的安全防护措施包括：a.在工作面附近设置压风自救装置。b.采取远距离爆破，爆破地点设在进风侧反向风门之外的全风压通风新鲜风流中，爆破时回风系统停电撤人。c.工作面进风侧设置牢固可靠的反向风门（至少2道）。d.所有作业人员必须随身携带隔离式自救器。e.按规定设置通信系统，保持畅通。2.综合设计/计算分析题某矿计划在突出危险区掘进一条煤巷，巷道设计断面为矩形，宽4.2m，高2.8m。煤层平均厚度3.0m，倾角10°（近水平）。决定采用超前钻孔作为工作面的局部防突措施。已知该矿实测的直径90mm钻孔的有效排放半径为0.8m。请设计该工作面的超前钻孔布置方案，并说明设计依据和施工要求。（1）计算钻孔需要控制的巷道轮廓线外范围。（2）计算单排钻孔在巷道走向方向上需要控制的宽度（即巷道宽度加上两侧控制范围）。（3）估算所需的最少钻孔数量（仅考虑断面内及两侧控制，不考虑孔深方向重叠，按均匀布置计算）。（4）简述钻孔施工的基本参数（如孔径、孔深、超前距等）要求。（5）说明实施该措施后，如何进行效果检验。答案：（1）根据《细则》，对于近水平煤层，超前钻孔应控制到巷道断面轮廓线外至少5m。因此，控制范围为：巷道两侧各5m。（2）单排钻孔需要控制的宽度为：巷道宽度+左侧控制范围+右侧控制范围=4.2m+5m+5m=14.2m。（3）估算最少钻孔数量：已知钻孔直径90mm，有效排放半径R=0.8m。为保证控制范围内煤层均匀排放，钻孔间距应不大于2倍有效排放半径，即最大孔间距Dmax=2R=20.