矿山火区管控技师试题及答案

矿山火区管控技师试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.煤炭自燃的实质是（）。A.煤与氧气复合放出热量，热量积聚引起煤温升高B.煤体受外力冲击后发热C.瓦斯燃烧引燃煤体D.地温升高造成煤体氧化2.下列气体中，通常作为煤炭自燃早期预测预报最常用的指标气体是（）。A.COB.C₂H₄C.C₂H₂D.CO₂3.封闭火区时，若存在瓦斯爆炸危险，应优先采取（）。A.先封闭进风侧后封闭回风侧B.先封闭回风侧后封闭进风侧C.向火区注入惰性气体后进行远距离封闭D.敞开口连续通风冷却4.矿井内因火灾发生频率最高的地点是（）。A.采空区B.井底车场C.通风机房D.提升井筒5.按现行煤矿安全规程，火区熄灭条件中，火区空气中氧气浓度应稳定在（）以下。A.12%B.10%C.8%D.5%6.煤的自燃倾向性等级通常分为（）。A.易燃、可燃、难燃B.容易自燃、自燃、不易自燃C.易氧化、难氧化、不氧化D.强自燃、弱自燃、不燃7.煤自燃过程中，出现下列哪种气体往往预示着煤已进入较高温度的激烈氧化阶段？（）A.COB.CO₂C.C₂H₄D.O₂8.均压防灭火的基本原理是（）。A.降低火区两侧压差，减少漏风供氧B.增加火区风量，带走热量C.提高火区氧浓度，促进完全燃烧D.封闭进风巷，使火区缺氧9.下列火源中，属于外因火灾的是（）。A.采空区遗煤自燃B.煤柱自燃C.电气设备短路火花引燃可燃物D.沿空巷道煤壁自燃10.注浆防灭火的主要作用不包括（）。A.包裹煤体隔绝氧气B.降低火区温度C.增加煤的孔隙率，提高透气性D.充填漏风通道11.束管监测系统主要用于（）。A.连续监测井下大气压力和温度B.连续抽取并分析采空区、火区气体成分C.监测通风机运行状态D.测量巷道风速12.煤自燃过程中，一般出现较早且对煤温变化较灵敏的气体指标是（）。A.乙炔B.一氧化碳C.乙烯D.氢气13.火区启封前必须确认火区已熄灭，并经（）批准后，方可制定启封措施。A.矿长B.通风科长C.矿山救护队长D.矿总工程师14.瓦斯爆炸的甲烷浓度界限一般为（）。A.3%～10%B.5%～16%C.1%～5%D.10%～20%15.火区密闭墙内外压差通常采用（）测定。A.风速表B.倾斜压差计或数字微压计C.温度计D.湿度计16.砌筑永久密闭墙时，墙体四周掏槽深度在煤层中一般不得小于（）。A.0.2mB.0.3mC.0.5mD.1.0m17.阻化剂防灭火的主要机理是（）。A.抑制煤表面活性、吸水隔氧吸热B.与煤发生燃烧反应C.增加煤与氧接触面积D.降低瓦斯浓度18.三相泡沫防灭火中的“三相”是指（）。A.固、液、气B.煤、岩、水C.氧、氮、二氧化碳D.风、水、电19.对火区进行气体采样时，采样点应优先设置在（）。A.火区进风侧密闭墙内B.火区回风侧密闭墙内或观测孔内C.地面大气中D.井底车场20.下列哪种防灭火方法属于降低煤体温度、隔绝供氧的综合性措施？（）A.注浆B.均压C.阻化剂D.束管监测二、多项选择题（每题2分，共10题，少选得1分，多选、错选不得分）1.煤炭自然发火必须具备的条件包括（）。A.煤有自燃倾向性并呈破碎状态堆积B.连续供氧C.氧化产物能及时散失，热量不易积聚D.氧化产生热量大于散热，热量得以积聚E.持续一定时间2.下列气体中，常用于火区气体分析且能反映煤自燃状态的是（）。A.COB.C₂H₄C.C₂H₂D.N₂E.CO₂3.煤矿常用的内因火灾防治技术包括（）。A.注浆防灭火B.注氮防灭火C.阻化剂防灭火D.均压防灭火E.三相泡沫防灭火4.火区密闭墙按用途和服务期限可分为（）。A.临时密闭B.永久密闭C.防爆密闭D.风门E.调节风窗5.火区日常观测的内容主要包括（）。A.火区内气体成分及浓度B.火区温度C.密闭墙内外压差D.出水温度E.巷道照明情况6.根据煤矿安全规程，火区注销条件包括（）。A.火区内空气中氧气浓度降到5%以下B.火区内不含有C₂H₄、C₂H₂C.火区出水温度低于25℃D.火区内CO浓度逐渐下降并稳定在0.001%以下E.上述指标稳定时间不少于1个月7.煤炭自燃早期预测预报的方法主要有（）。A.气体分析法B.测温法C.示踪气体法D.煤层注水量法E.同位素测氡法8.注氮防灭火的优点包括（）。A.惰化火区气体，降低氧浓度B.氮气密度较大，易在低位扩散C.冷却火区效果好D.可大流量快速注入E.对设备腐蚀小9.可能引起矿井外因火灾的火源有（）。A.爆破火焰B.电气设备短路火花C.输送带摩擦热D.煤体氧化热E.吸烟10.火区气体分析报告必须包括的基本内容有（）。A.采样地点和时间B.气体组分浓度C.分析人及审核人D.分析仪器编号E.采样巷道通风风量三、填空题（每空1分，共20分）1.矿井火灾按发生原因分为________火灾和________火灾。2.煤炭自燃过程一般分为潜伏期、________期和________期。3.井下灭火方法按原理分为直接灭火、________灭火和________灭火。4.火区熄灭条件中，火区内空气中氧气浓度应降到________%以下，且稳定时间不少于________个月。5.瓦斯爆炸的条件是甲烷浓度在________%～________%之间，氧气浓度大于________%，并有足够强度的引火源。6.束管监测系统主要由采样器、束管、________、________和数据处理装置组成。7.均压防灭火按工作范围分为________均压和________均压。8.火区永久密闭墙应设置________孔、注浆孔、________孔和放水管等。9.常用的阻化剂有氯化钙、________、________等。10.对火区进行启封前，若直接打开密闭墙可能导致新鲜空气大量进入，使火区复燃，因此常采用________启封方式逐步恢复通风。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述煤炭自然发火的必要条件及火区熄灭的四个基本条件。2.简述封闭火区时的主要注意事项及防止火区内瓦斯爆炸的措施。3.什么是均压防灭火？简述其基本原理和适用条件。4.简述火区启封前必须具备的条件及锁风启封的基本做法。五、计算分析题（每题10分，共20分）1.某封闭火区取样分析得到可燃气体体积分数为：CH₄3.2%，CO0.6%，H₂0.4%，其余为N₂、O₂等。已知各可燃气体在空气中的爆炸下限分别为：CH₄5.0%，CO12.5%，H₂4.0%。试计算该混合可燃气体的爆炸下限，并判断该火区气体是否具有爆炸危险性。2.某封闭火区容积V=6000m³，初始氧气体积分数为20.9%。现采用纯度99.9%的氮气向火区进行惰化，可近似视为纯氮。在保持火区气体压力基本稳定、充分混合均匀、忽略漏风及温度变化条件下，欲使火区内氧气体积分数降至5.0%，问至少需注入多少立方米氮气？参考答案一、单项选择题答案1.A2.A3.C4.A5.D6.B7.C8.A9.C10.C11.B12.B13.D14.B15.B16.C17.A18.A19.B20.A二、多项选择题答案1.ABDE2.ABCE3.ABCDE4.ABC5.ABCD6.ABCDE7.ABCE8.ADE9.ABCE10.ABCD三、填空题答案1.内因；外因2.自热；燃烧3.隔绝；综合4.5；15.5；16；126.抽气泵；气相色谱仪7.开区；闭区8.观察；措施9.氯化镁；氯化锌10.锁风四、简答题答案1.煤炭自然发火的必要条件：煤具有自燃倾向性并呈破碎状态堆积；有连续供氧条件；氧化生成的热量易于积聚；持续一定时间。火区熄灭的四个基本条件：火区内空气温度下降到30℃以下，或与火灾发生前该区日常空气温度相同；火区内空气中氧气浓度降到5.0%以下；火区内空气中不含有乙烯、乙炔，一氧化碳浓度在封闭期间内逐渐下降并稳定在0.001%以下；火区出水温度低于25℃，或与火灾发生前该区日常出水温度相同。上述四项指标持续稳定一个月以上，方可认为火区已经熄灭。2.封闭火区前必须撤出火区及受威胁区域人员，切断封闭区内电源，在安全位置设置栅栏、警标，并安排专人检查气体。封闭时应尽可能缩小火区范围，减少漏风通道。封闭前应优先采取注入氮气、二氧化碳等惰气措施，降低火区氧浓度，抑制爆炸危险。封闭时应优先采用进、回风侧同时封闭方式；不能同时封闭时，应根据瓦斯浓度、火势大小和通风条件制定专项措施，严禁盲目固定顺序。对瓦斯积聚危险较大的火区，宜先封闭回风侧，再封闭进风侧；对火势发展快且瓦斯浓度较低的火区，可先封闭进风侧，减少供氧。封闭过程中连续检测CH₄、CO、O₂和温度，密闭墙必须掏槽见实底实帮，保证严密不漏风，施工人员应佩戴自救器和防护装备，并由矿山救护队现场监护。3.均压防灭火是通过调节矿井通风压力分布，降低火区或采空区进、回风侧之间的压差，减少向火区漏风供氧，达到抑制煤炭自燃和防止火灾蔓延的目的。其基本原理是：漏风量随压差增大而增大，均压后降低火区两侧压差，减少漏风，降低火区氧浓度，抑制煤的氧化放热，同时减少火区内有害气体向外涌出。适用条件：漏风通道较清晰、火源位置相对明确的采空区、封闭火区及邻近采空区；常与注浆、注氮、阻化剂等防灭火技术联合使用，以提高防灭火效果。4.火区启封前必须具备的条件：火区已经熄灭，气体成分、温度、出水温度等指标达到熄灭标准并稳定一个月以上；制定了启封方案和安全技术措施，经矿总工程师批准；启封前由矿山救护队负责侦查，确认无复燃和爆炸危险。锁风启封的基本做法：先在原密闭墙外侧增设一道带风门的临时密闭墙，救护队员进入两道密闭墙之间后关闭风门，再打开原密闭墙，保持火区与外界风流隔离；随后按计划分段扩大启封范围，逐段检查气体成分、温度和风流状态，确认无火源、无异常后再逐段恢复通风，直至火区全部启封。五、计算分析题答案1.解：先计算可燃气体混合物中各组分占可燃气体总量的体积分数。可燃气体总体积分数为：3.2%+0.6%+0.4%=4.2%各组分占可燃气体总量的比例：CH₄：CO：H₂：按勒夏特列公式计算混合可燃气体的爆炸下限：代入数据：该混合可燃气体的爆炸下限约为5.33%。火区取样中可燃气体总体积分数为4.2%，低于计算所得的混合爆炸下限5.33%，在当前均匀混合条件下尚低于爆炸下限。但实际判断时还需结合氧气浓度、火区温度及是否存在引火源综合判断。若火区内氧气浓度大于12%，并存在高温火源或复燃可能，可燃气体浓度继续升高或因漏风进