煤矿地测防治水考试题库及答案

煤矿地测防治水考试题库及答案一、选择题（每题1分，共20分）（一）单项选择题（每题1分，共10分）1.根据《煤矿防治水细则》，矿井水文地质类型应当每（）年重新确定一次。当发生重大突水事故后，应当在（）年内重新确定本单位的水文地质类型。A.2，1B.3，1C.5，2D.3，2答案：B2.在煤层开采过程中，形成了导水裂缝带，其上覆岩层产生弯曲、下沉和断裂。下列水体中，最不容易受到采动影响而涌入矿井的是（）。A.松散层孔隙水B.基岩裂隙水C.老空区积水D.地表水答案：B3.“三线”管理是防治老空水害的重要措施，其中“警戒线”是指从探水线再向外推（）米作为警戒区域。A.50B.100C.150D.200答案：A4.下列哪种物探方法主要用于探测巷道前方或工作面内部的隐伏含（导）水构造，如断层、陷落柱等？（）A.直流电法B.瞬变电磁法C.槽波地震勘探D.瑞利波勘探答案：C5.当矿井涌水量大于（）m³/h时，主要水仓的有效容量应能容纳8h的正常涌水量。A.1000B.2000C.3000D.5000答案：A6.根据《煤矿安全规程》，钻孔放水前，应当估计积水量，并根据矿井排水能力和水仓容量，控制放水流量。放水时，应当有专人监测钻孔出水情况，测定（），做好记录。A.水量、水压B.水量、水温C.水压、水温D.水量、水压、水温答案：A7.在承压含水层上开采煤层时，为了防止底板突水，常采用（）方法进行治理。A.疏水降压B.注浆堵水C.留设防水煤（岩）柱D.以上都是答案：D8.矿井涌水量的观测，在一般分项观测站，每（）观测1～3次。A.天B.周C.旬D.月答案：B9.下列哪项不属于“有疑必探，先探后掘”原则中“有疑”的判定依据？（）A.接近水淹或可能积水的井巷、老空或相邻煤矿时B.接近含水层、导水断层、暗河、溶洞和导水陷落柱时C.接近有出水可能的钻孔时D.接近水文地质条件简单的区域时答案：D10.在进行注浆堵水设计时，确定浆液扩散半径最可靠的方法是（）。A.理论计算B.经验公式C.现场压水试验D.工程类比答案：C（二）多项选择题（每题1分，共10分，多选、少选、错选均不得分）1.矿井充水的水源主要包括（）。A.大气降水B.地表水C.地下水（含水层水）D.老空（窑）水E.生产用水答案：ABCDE2.影响矿井涌水量大小的因素有（）。A.充水水源的类型和富水性B.充水通道的性质和规模C.开采方法、顶板管理方式D.矿井的排水能力E.地形地貌答案：ABCE3.下列属于矿井水文地质补充勘探方法的有（）。A.水文地质钻探B.水文地质物探C.水文地质试验（抽水、放水、压水试验）D.地下水动态长期观测E.水化学与同位素分析答案：ABCDE4.老空水探放的基本原则包括（）。A.主动探放B.先隔离后探放C.先堵后探放D.先降压后探放E.先探放后掘进答案：ABCD5.井下探放水钻进时，发现（）等突（透）水征兆时，应当立即停止钻进，但不得拔出钻杆。A.煤岩松软B.片帮C.来压D.钻孔中水压、水量突然增大E.顶钻答案：ABCDE6.矿井疏干降压的方式主要有（）。A.地表疏干（地面深井泵降水）B.井下疏干（巷道、钻孔疏放）C.联合疏干（地表与井下结合）D.帷幕注浆截流答案：ABC7.注浆材料按其性质可分为（）。A.水泥类浆液B.化学类浆液C.粘土类浆液D.混合类浆液E.骨料类浆液答案：ABCD8.下列哪些是地表水体下采煤时，需要重点分析研究的内容？（）A.水体的类型、范围、深度、水量及动态B.覆岩的类型、结构、厚度及物理力学性质C.导水裂缝带的高度及其与水体底部距离D.安全煤（岩）柱的留设E.开采后对地表水体的影响及环境保护措施答案：ABCDE9.矿井发生透水事故后，现场人员应（）。A.立即停止作业，报告调度室B.迅速沿避灾路线撤离到安全地点或地面C.在突水迅猛、无法撤离时，应躲避到硐室或地势高处，等待救援D.立即启动全部排水设备答案：ABC10.矿井防治水工作的综合治理措施可概括为（）。A.防（地面防洪、井下防水设施）B.堵（注浆封堵导水通道）C.疏（疏水降压）D.排（完善排水系统）E.截（截断水源）F.监（监测预警）答案：ABCDEF二、填空题（每空0.5分，共10分）1.矿井水文地质类型是根据矿井受采掘破坏或者影响的含水层及水体、矿井及周边老空水分布状况、矿井涌水量、________、________和防治水工作难易程度等因素划分的。答案：突水量；开采受水害影响程度2.煤矿防治水工作应当坚持“________、________、________、________”的原则。答案：预测预报；有疑必探；先探后掘；先治后采3.探放老空水时，探水钻孔的终孔位置应满足平距________米，厚煤层内各孔终孔的垂距不得超过________米。答案：3；1.54.矿井主要泵房至少有________个出口，一个出口用斜巷通到井筒，并高出泵房底板________m以上；另一个出口通到井底车场。答案：2；75.在预计水压大于________MPa的地点探放水时，应当预先固结套管，并安装________。答案：0.1；闸阀6.煤层底板存在承压含水层时，应当采用________、________、________、________等综合技术措施进行治理。答案：疏水降压；注浆加固底板改造；留设防水煤（岩）柱；构筑防水闸门（墙）7.防水闸门必须进行________试验，确保其关闭时的________能力。答案：水压耐压；抗水压密封8.矿井应当建立水文地质信息管理系统，实现矿井水文地质文字资料、________、________等数字化、信息化。答案：图纸；台账三、判断题（每题1分，共10分，正确的打“√”，错误的打“×”）1.矿井最大涌水量是指矿井开采期间，正常情况下矿井涌水量的高峰值。（）答案：×2.矿井涌水量观测站分为基本观测站和辅助观测站，基本观测站应设置在主要巷道、水仓入口等关键位置。（）答案：√3.瞬变电磁法在井下探测时，主要受金属支架、电缆等低阻体的干扰影响较大。（）答案：√4.探放水钻孔的布置，应当以不漏掉“老空”为原则，确保钻孔终孔位置满足控制巷道前方、两帮和顶底板的距离要求。（）答案：√5.当矿井发生突水，水量超过现有排水能力时，应当立即关闭所有防水闸门，防止灾害扩大。（）答案：×6.导水裂缝带高度与开采厚度、上覆岩层性质、采煤方法及顶板管理方法等因素有关。（）答案：√7.注浆堵水工程结束后，必须进行效果检验，检验方法包括检查孔压（注）水试验、涌水量对比分析等。（）答案：√8.在煤层顶板有含水层和水体存在时，应当观测“三带”发育高度，其中“三带”指的是冒落带、裂隙带和弯曲下沉带。（）答案：√9.矿井水文地质类型为“复杂”的矿井，其涌水量Q（正常）≥180m³/h，且Q（最大）≥300m³/h。（）答案：×10.矿井建设和生产过程中，所有揭露或接近含水层、断层、陷落柱的巷道，都必须进行水文地质编录。（）答案：√四、名词解释（每题2分，共10分）1.矿井正常涌水量答案：指矿井开采期间，单位时间内流入矿井的水量。通常指平水期和枯水期矿井涌水量的平均值。2.安全水头值答案：指不致引起矿井突水的承压水头最大值。它是评价底板承压含水层突水危险性和制定防治措施的重要依据。3.防水煤（岩）柱答案：指为确保近水体（地表水体、含水层、老空等）安全开采，防止水体渗入井下而留设的、具有一定宽度和高度的煤（岩）层。4.导水裂缝带答案：指煤层开采后，在采空区上方岩层中产生的裂隙发育，并具有导水性的岩层破坏带。其高度是评价顶板水害和覆岩破坏的重要参数。5.放水试验答案：指在井下利用钻孔或巷道，有计划地放（疏）出含水层中的地下水，观测其水量、水压随时间的变化规律，以查明含水层水文地质参数、边界条件及与其他水源联系的一种水文地质试验方法。五、简答题（每题5分，共20分）1.简述“有掘必探”与“有疑必探”的区别与联系。答案：区别：“有疑必探”是指在存在水害疑问的区域（如接近老空区、含水层等）必须进行超前探放水；“有掘必探”则要求在所有掘进工作面，无论是否存在疑问，都必须进行超前钻探，是更严格、更主动的防治水措施。联系：两者都是“先探后掘”原则的具体体现。“有掘必探”是“有疑必探”的深化和发展，是在水文地质条件复杂、水害威胁严重区域或矿井普遍推行的强制性要求，旨在消除探查盲区，实现全面覆盖。2.简述矿井涌水量预测的主要方法。答案：（1）水文地质比拟法：根据条件相似的生产矿井的涌水量资料，预测新矿井或新水平的涌水量。（2）相关分析法：建立矿井涌水量与主要影响因素（如开采面积、水位降深等）之间的数学关系式进行预测。（3）解析法：运用地下水动力学公式（如裘布依公式、泰斯公式等）进行预测。（4）数值模拟法：建立水文地质概念模型和数学模型，利用计算机数值模拟技术（如有限元、有限差分法）预测不同开采条件下的涌水量。（5）水均衡法：分析计算某一区域地下水各收入项与支出项的平衡关系，预测矿井涌水量。3.简述井下探放水钻孔设计的主要内容。答案：（1）确定钻孔布置：包括钻孔数量、方位、倾角、孔深、终孔位置（平距、垂距控制范围）。（2）确定钻孔结构：包括开孔、变径、终孔直径，是否下套管及套管规格、深度，固井要求等。（3）确定钻进工艺：包括钻机选型、钻具组合、钻进参数（压力、转速、泵量）、冲洗液类型等。（4）制定安全技术措施：包括孔口管安装与耐压试验要求、孔口防喷装置（闸阀、防喷逆止阀）设置、钻进异常情况处理预案、避灾路线等。（5）制定观测与记录要求：规定钻进过程中及终孔后的水量、水压、岩性观测记录方法。4.简述注浆堵水施工的主要工序。答案：（1）钻孔施工：按设计位置、角度、深度施工注浆孔和检查孔。（2）钻孔冲洗与压水试验：冲洗钻孔，进行压水试验了解岩层透水性，为注浆参数选择提供依据。（3）安装注浆管路与设备：安装孔口管、混合器、注浆泵、输浆管路及监测仪表。（4）浆液配制：按设计配比配制浆液，控制浆液比重、粘度等性能指标。（5）注浆作业：按设计压力、流量、浆液浓度和结束标准（如终压、吸浆量）进行注浆。（6）效果检查与补注：施工检查孔进行压水试验或取芯检查，若未达标准则进行补注。（7）封孔与清理：注浆合格后，按要求封堵注浆孔，清理现场。六、计算题（每题10分，共10分）1.某矿井一掘进工作面需向前方可能存在的积水老空区探水。已知老空区内煤层平均厚度为2.5m，煤层倾角15°，采空区走向长度约200m，倾斜长度约150m，根据经验，采空区积水系数取0.25。请计算该老空区的积水量。答案：解：首先计算老空区的采空面积。由于是倾斜煤层，需计算其水平投影面积。倾斜长度L_倾=150m，倾角α=15°。水平投影长度L_平=L_倾×cosα=150×cos15°≈150×0.9659≈144.9m采空区水平投影面积S_平=走向长度×L_平=200m×144.9m=28980m²积水量Q=煤层厚度×采空面积×积水系数=2.5m×28980m²×0.25=2.5×28980×0.25=18112.5m³答：该老空区的预计积水量约为18112.5立方米。七、分析论述题（每题10分，共20分）1.试分析断层对矿井充水的影响，并论述在断层附近进行采掘作业时应采取的防治水措施。答案：断层对矿井充水的影响：（1）导水作用：断层本身及其影响带的岩石破碎，裂隙发育，可能成为沟通不同含水层或地表水的良好通道，引发突水。（2）阻水作用：部分断层带内充填致密的泥质或硅质物质，或两侧岩性差异大，可能起到阻隔地下水联系的作用。（3）富水作用：断层带本身可能成为地下水的储存空间，形成局部富水带。（4）沟通作用：使原本不连续或水力联系弱的含水层发生水力联系，增大矿井充水强度和复杂性。在断层附近采掘作业的防治水措施：（1）加强探查：采掘前，必须采用物探、钻探等手段查明断层的性质（导水/阻水）、产状、位置、破碎带宽度、富水性及与含水层、地表水、老空区的水力联系。（2）留设防水煤（岩）柱：对于导水或富水性不明的断层，必须按规定留设足够尺寸的防水煤（岩）柱，严禁破坏。（3）先治后采：对已查明的导水断层，应提前进行治理，如通过注浆封堵断层导水通道，或进行疏水降压。（4）加强监测预警：在断层附近作业时，加密水文地质观测，监测水量、水压、水温等变化，发现异常立即撤人。（5）完善排水系统：确保断层影响区域排水能力充足。（6）制定专项措施：编制过断层专项探放水设计和安全技术措施，严格执行。2.某矿井开采下组煤，其底板下方存在高压奥陶系灰岩含水层（简称“奥灰水”）。请论述该矿井可能面临的底板水害威胁类型，并提出一套综合防治技术方案。答案：可能面临的底板水害威胁类型：（1）底板突水：在矿山压力和地下水压力的共同作用下，煤层底板隔水层薄弱处（如原生裂隙、构造破碎带）发生破裂，奥灰水直接涌入矿井。（2）滞后突水：采动影响改变了底板岩层的应力状态和裂隙发育，在采后一段时间，在水压持续作用下发生突水。（3）断层、陷落柱等构造通道突水：断层、陷落柱等地质构造破坏了底板隔水层的完整性，成为奥灰水涌入的便捷通道。（4）岩溶陷落柱突水：奥灰含水层上方的岩溶陷落柱可能贯穿煤层底板，成为强导水通道。综合防治技术方案：（1）探查先行，查明条件：采用地面三维地震、井下槽波、电法等物探技术，探查底板隔水层厚度变化、隐伏构造（断层、陷落柱）及其导水性。施工水文地质钻孔，进行抽（放）水试验，查明奥灰含水层的