安全工程師《煤礦安全》考前模擬真題A卷三

安全工程師《煤礦安全》考前模擬真題A卷三一、單項選擇題（共20題，每題1分。每題的備選項中，只有1個最符合題意）1.某低瓦斯礦井一采區(qū)內(nèi)有1個回采工作面、2個掘進工作面和1個大型爆破材料庫，經(jīng)測算大型爆破材料庫體積為1200m3，回采工作面需風量為1200m3/min，兩個掘進工作面需風量均為500m3/min，其中一個工作面與回采工作面串聯(lián)通風。為保證采區(qū)正常通風，該采區(qū)需風量至少應(yīng)為（）m3/min。A.2300

B.2280

C.1800

D.1780

【答案】C

【解析】（1）爆破材料庫需風量為：4V÷60=1200×4÷60=80m3/min，大型爆破材料庫需風量需大于100m3/min，故取100m3/min

（2）采煤工作面有串聯(lián)通風時，按其中一個最大需風量計算。Q=1200+500+100=1800m3/min2.某通風系統(tǒng)局部示意圖如圖所示，其中1-2段長度150米，摩擦阻力hf12為45Pa，1-3段的通風阻力hR13為195Pa，1-3段長度450米，則估算巷道拐彎局部阻力為（）Pa。A.155

B.135

C.60

D.195

【答案】C L13【解析】h1=hR13-hR12L12=195?45×450/150=60Pa3.通風設(shè)計需要通風機能力留有一定的余量，軸流式通風機在最大設(shè)計風量和負壓時，葉輪運轉(zhuǎn)角度應(yīng)比設(shè)備最高允許值?。ǎ?。1A.5°

B.10°

C.15°

D.18°

【答案】A

【解析】通風機能力應(yīng)留有一定的余量。軸流式通風機在最大設(shè)計風量和負壓時，葉輪運轉(zhuǎn)角度應(yīng)比設(shè)備最高允許值小5°；離心式通風機的設(shè)計轉(zhuǎn)速不應(yīng)大于設(shè)備允許最高轉(zhuǎn)速的90%。4.無瓦斯涌出的架線電機車巷道中的最高風速不得高于（）m/s。A.1

B.4

C.6

D.8

【答案】D

【解析】5.某井工煤礦，開采層瓦斯涌出量共18.3m3/min，臨近層瓦斯涌出量6.2m3/min，工作面采空區(qū)瓦斯涌出量3.1m3/min，已采采區(qū)封閉采空區(qū)瓦斯抽采量為2.4m3/min，掘進巷道瓦斯涌出量1.23m3/min，則該礦井瓦斯涌出量為（）m3/min。2A.24.5

B.27.6

C.30

D.31.23

【答案】A

【解析】回采工作面瓦斯涌出量為：18.3+6.2=24.5m3/min6.某煤礦測量的該礦總回風井巷的風量為5400m3/min，瓦斯?jié)舛?.65%，且該礦日產(chǎn)煤量為4500t，據(jù)此判定該礦井應(yīng)屬于（）。A.低瓦斯礦井

B.高瓦斯礦井

C.煤與瓦斯突出礦井

D.煤與瓦斯威脅礦井

【答案】A

【解析】（1）絕對瓦斯涌出量5400×0.65%=35.1m3/min

（2）相對瓦斯涌出量35.1×1440÷4500=11.23m3/t

（3）高瓦斯礦井

具備下列條件之一的礦井為高瓦斯礦井：

①礦井相對瓦斯涌出量大于10ｍ3/t37.礦井通風能力核定指按照礦井實際供風量核定礦井產(chǎn)量。下列選項中造成礦井通風能力發(fā)生變化的，不需要重新核定礦井通風能力的是（）。A．更換通風機

B．爆破采煤變更為綜合機械化采煤

C．低瓦斯礦井變?yōu)楦咄咚沟V井

D．實施了技術(shù)改造

【答案】D

【解析】發(fā)生下列情形之一，造成礦井通風能力發(fā)生變化的，必須重新核定礦井通風能力，并在30日內(nèi)核定完成：①通風系統(tǒng)發(fā)生變化；②生產(chǎn)工藝發(fā)生變化；③礦井瓦斯等級發(fā)生變化或瓦斯賦存條件發(fā)生重大變化；④實施改建、擴建、技術(shù)改造并經(jīng)“三同時”驗收合格；⑤其他影響到礦井通風能力的重大變化。8.防治煤與瓦斯突出的技術(shù)措施主要分為區(qū)域性措施和局部性措施。下列措施中，屬于局部性措施的是（）。A．開采上保護層

B．順層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯

C．地面井預(yù)抽煤層瓦斯

D．煤體固化

【答案】D

【解析】區(qū)域性措施針對大面積范圍消除突出危險性的措施。主要方法有2種：

開采保護層、大面積瓦斯預(yù)抽放局部性措施主要在采掘工作面執(zhí)行，對采掘工作面前方煤巖體一定范圍消除突出危險性。方法有：卸壓排放鉆孔、深孔或淺孔松動爆破、卸壓槽、固化劑、水力沖孔等。9.處理火災(zāi)時的控風方法有正常通風、減少風量、增加風量、火煙短路、反風、停止主要通風機運轉(zhuǎn)。處理礦井火災(zāi)時，要根據(jù)火源位置，火災(zāi)波及范圍，遇險及受威脅人員所處的位置等具體情況合理控風。當火區(qū)內(nèi)呈現(xiàn)風流可能會發(fā)生逆轉(zhuǎn)，下列措施正確的是（）

A.打開防爆蓋4B.降低主要通風機轉(zhuǎn)速

C.改變通風機工作輪葉片安裝角

D.調(diào)整采區(qū)內(nèi)預(yù)設(shè)風門的開關(guān)狀態(tài)

【答案】C

【解析】火區(qū)內(nèi)呈現(xiàn)風流可能會發(fā)生逆轉(zhuǎn)，需增加風量A選項，屬于風流短路，屬于降低風量

B選項，降低轉(zhuǎn)速，會減小風量，屬于降低風量措施D選項，調(diào)整采區(qū)內(nèi)預(yù)設(shè)風門的開關(guān)狀態(tài)屬于局部反風10.開采容易自燃和自燃煤層的礦井，必須建立自然發(fā)火監(jiān)測系統(tǒng)，采用連續(xù)自動或者人工采樣方式，監(jiān)測氣體成分變化，下列選項中不屬于需要監(jiān)測的是（）。A.一氧化碳

B.氧氣

C.乙烯

D.氮氣

【答案】D

【解析】依據(jù)《煤礦防滅火細則》：

第五十一條開采容易自燃和自燃煤層的礦井，必須建立自然發(fā)火監(jiān)測系統(tǒng)，采用連續(xù)自動或者人工采樣方式，監(jiān)測甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氧氣、乙烯、乙炔等氣體成分變化，宜根據(jù)實際條件增加溫度監(jiān)測。11.某礦井煤礦呈近水平分布，地質(zhì)構(gòu)造簡單，水文地質(zhì)類型復(fù)雜。2023年3月該礦曾發(fā)生一起陷落柱透水事故，在本次事故發(fā)生前可能出現(xiàn)的透水征兆是（）。A．突出物總量很大且?guī)r性復(fù)雜

B．頂板滴水

C．水色時清時濁

D．沿裂隙或煤幫向外滲水，隨著裂隙的增大，水量增加

【答案】A

【解析】地壓會引起圍巖及護體的變形、移動和破壞，稱為地壓現(xiàn)象。脆性巖體中，可能發(fā)生冒頂、片幫等圍巖的破壞現(xiàn)象；

5塑性巖體中，表現(xiàn)為巷道頂板下沉、兩幫突出、底板鼓起等現(xiàn)象。12.某煤礦井田范圍內(nèi)地表有一地表水體，該礦開采3號煤層，煤層厚度4m，埋藏深度約350m，煤層頂板以上150m發(fā)育有富水性較強的砂巖含水層，砂巖下部發(fā)育有一層厚度為5m的泥巖，煤層底板以下150m發(fā)育有富水性強的奧陶系灰?guī)r。下列施工情形中，不需要留設(shè)防隔水煤柱的是（）（）。A．相鄰礦井的分界處

B．有大量積水的老空

C．地表水體臨近地帶

D．施工距離煤層頂板15m的瓦斯抽放巷

【答案】D

【解析】依據(jù)《煤礦防治水細則》：

第九十二條有下列情況之一的，應(yīng)當留設(shè)防隔水煤（巖）柱：（一）煤層露頭風化帶；（二）在地表水體、含水沖積層下或者水淹區(qū)域鄰近地帶；（三）與富水性強的含水層間存在水力聯(lián)系的斷層、裂隙帶或者強導(dǎo)水斷層接觸的煤層；（四）有大量積水的老空；（五）導(dǎo)水、充水的陷落柱、巖溶洞穴或者地下暗河；（六）分區(qū)隔離開采邊界；（七）受保護的觀測孔、注漿孔和電纜孔等。13.地球物理勘探技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，在煤礦防治水領(lǐng)域得到了極大推廣和應(yīng)用。某井工煤礦擬對掘進工作面前方的不良地質(zhì)體進行探查，優(yōu)先選擇的方法是（）。A．地震勘探技術(shù)

B．瞬變電磁探測技術(shù)

C．高密度高分辨率電阻率法探測技術(shù)

D．瑞利波探測技術(shù)

【答案】A

【解析】614.錨桿支護是掘進后即向巷道圍巖鉆孔，然后在孔中安裝錨桿，目的是使錨桿與圍巖共同作用進行巷道支護。某煤礦巷道頂板巖層中存在多個分層，為加強頂板強度，下列錨桿支護的作用機理適用于該巷道的是（）。A.懸吊作用

B.組合梁作用

C.圍巖強度強化作用

D.松動圈支護理論

【答案】B

【解析】懸吊作用：錨桿將頂板較軟弱巖層懸吊在上部穩(wěn)定巖層上，增強軟弱巖層的穩(wěn)定性，故A錯誤。組合梁作用：如果頂板巖層中存在若干分層時，錨桿可將各巖層組合到一起，形成較厚的巖層，從而增加巖層的強度和抗破壞能力，B正確。圍巖強度強化作用：錨桿與錨固的圍巖形成統(tǒng)一承載體，錨桿的作用是改變圍巖的應(yīng)力狀態(tài)，增加圍壓，從而提高圍巖的承載能力，C錯誤。松動圈支護理論：錨桿支護的作用是限制圍巖松動圈形成過程中碎脹力所造成的有害變形，C錯誤。715.煤層注水是減少采煤工作面粉塵產(chǎn)生的最根本、最有效的措施。下列參數(shù)中，不屬于煤層注水參數(shù)的是（）。A.注水壓力

B.注水類型

C.注水速度

D.注水時間

【答案】B

煤層注水參數(shù)：注水壓力、注水速度、注水量和注水時間。16.下列關(guān)于粉塵濃度和粒度對爆炸影響的說法錯誤的是（）。A.粒子間距離達到使燃燒火焰不能延伸至相鄰粒子時，燃燒就不能繼續(xù)進行（傳播），爆炸也就不會發(fā)生B.粉體的尺寸越小，其比表面積就越小，燃燒就越快，壓強升高速度隨之呈線性增加

C.粒子間的距離過小，粒子間氧不足以提供充分燃燒條件，也就不能形成爆炸

D.有時即使粉體的平均粒度大于400μm，其中往往也含有較細的粉體，這少部分的粉體也具備爆炸性【答案】B

【解析】B選項，粉體的尺寸越小，其比表面積就越小，燃燒就越快，壓強升高速度隨之呈線性增加，錯誤，粉體的尺寸越小，其比表面積就越大，燃燒就越快，壓強升高速度隨之呈線性增加17.凡因突然停電可能造成人身傷亡或重要設(shè)備損壞或給生產(chǎn)造成重大損失的負荷為一類負荷。下列礦井用電設(shè)備中，屬于一級負荷的是（）。A.采煤機

B.安全監(jiān)控的電源

C.經(jīng)常升降人員的立井提升機

D.礦井主要通風機

【答案】C

【解析】負荷級別設(shè)備名稱8一級負荷井下有淹沒危險環(huán)境礦井的主排水泵及下山開采的采區(qū)排水泵；井下有爆炸或?qū)θ梭w健康有嚴重損害的危險環(huán)境礦井的主要通風機；礦井經(jīng)常升降人員的立井提升機；

有淹沒危險環(huán)境露天礦采礦場的排水泵或用井巷排水的排水泵；根據(jù)國家現(xiàn)行有關(guān)標準規(guī)定應(yīng)視為一級負荷的其他設(shè)備。18.煤礦架空乘人裝置，是煤礦井下輔助運輸設(shè)備，主要用于運送人員上下斜井或平巷。下列關(guān)于架空乘人裝置的說法錯誤的是（）。A.礦井每月組織專業(yè)人員對架空乘人裝置至少進行一次全面檢查

B.雙向同時運送人員時鋼絲繩間距不得小于0.8m

C.每年至少對整個裝置進行1次安全檢測檢驗

D.安全制動裝置必須設(shè)置在從動輪上

【答案】D

【解析】D選項，安全制動裝置必須設(shè)置在從動輪上，錯誤，安全制動裝置必須設(shè)置在驅(qū)動輪上。19.露天煤礦采用進行松動爆破作業(yè)時，已知孔深17.6m。檢查發(fā)現(xiàn)高壓電纜位于警戒范圍內(nèi)，則高壓電纜距松動爆破區(qū)外端的距離應(yīng)不小于（）m。A.30

B.40

C.50

D.60

【答案】B

【解析】設(shè)備名稱深孔爆破淺孔及二次爆破備注挖掘機、鉆孔機3040司機室背向爆破區(qū)風泵車4050小于此距離應(yīng)當采取保護措施信號箱、電氣柜、變壓器、移動變電站3030小于此距離應(yīng)當采取保護措施高壓電纜4050小于此距離應(yīng)當拆除或者采取保護措施20.排土場又稱廢石場，是指露天礦山采礦排棄物集中排放的場所。下列關(guān)于排土場事故防治技術(shù)說法錯誤的是（）。A.避開塌方、軟弱基底等不良地質(zhì)區(qū)9B.堅硬大塊巖石堆置在上部臺階用于壓實下方軟弱夾層

C.將排土場平臺修成3%～5%的反坡

D.排土之前，用爆破法將基底軟巖破碎

【答案】B

【解析】合理控制排土順序，避免形成軟弱夾層；將堅硬大塊巖石堆置在底層以穩(wěn)固基底，或?qū)⒋髩K巖石堆置在最低一個臺階反壓坡腳。二、案例分析題（案例1為客觀題，包括單選題和多選題，案例2～4為主觀題。單選題每題的備選項中只有1個最符合題意。多選題每題的備選項中有2個或2個以上符合題意。錯選，本題不得分，少選，所選的每個選項得0.5分）

案例1

甲煤礦經(jīng)改造后，核定生產(chǎn)能力為60萬噸/年。井田走向長度4.2km，傾斜寬2.4km，面積6.4152k㎡，開采深度為+1066m-+330m，區(qū)內(nèi)共含煤9層，其中可采煤2層，分別是5-2和10#煤層，5-2煤為主采煤層，10#煤為配采煤層，現(xiàn)開采煤層為5-2煤層,煤層平均厚度2.01米,全井田內(nèi)煤層相對穩(wěn)定，5-2煤保有地質(zhì)儲量13.39Mt，可采儲量8.11Mt。該礦井水文地質(zhì)類型劃分為“中等”，瓦斯等級均鑒定為低瓦斯礦井，5-2煤層煤塵有爆炸危險性，該礦5-2煤層自燃傾向性屬Ⅱ類自燃煤層，無沖擊地壓危險。2020年5月和10月部分調(diào)度會議記錄表明事故區(qū)域巷道掘進過程中，多次出現(xiàn)瓦斯超限現(xiàn)象，相關(guān)負責人要求施工瓦斯排放孔。駐礦安全監(jiān)督員到達工作面后，檢查瓦斯?jié)舛葹?.18%，發(fā)現(xiàn)工作面僅有3個瓦斯釋放孔，要求掘二隊抓緊補打釋放孔。12時左右，安檢員突然聽到“嗵、嗵、嗵”連續(xù)6、7聲巨響，感覺底板像要翻起來一樣，還有“嗆人的氣味”，就失去知覺。12時40分昏倒的安檢員醒來后，用電話向調(diào)度室匯報“井下出事了，工作面爆，讓撤人”。事故發(fā)生前，當班入井42人，事故發(fā)生后，6人入井，40人安全升井，8人失聯(lián)。事故后調(diào)查發(fā)現(xiàn)：

①事故發(fā)生在59軌道下山下段掘進工作面，處于地質(zhì)變化帶，全層構(gòu)造煤發(fā)育，煤質(zhì)松軟煤層變厚，煤層埋藏深、構(gòu)造應(yīng)力大，瓦斯含量高；工作面出現(xiàn)響煤炮、瓦斯忽大忽小頻繁超限、片幫等動力現(xiàn)象，在未認真分析、查明原因、采取有效防突措施的情況下，繼續(xù)冒險組織掘進施工，綜掘機割煤誘發(fā)突出，導(dǎo)致事故發(fā)生。②經(jīng)認定本次突出煤量820噸，突出瓦斯量為33380m3，噸煤突出瓦斯量40.7m3/噸。化驗結(jié)果為：瓦斯放散初速度△p=29，煤堅固性系數(shù)f=0.21。59軌道下山下段掘進工作面5-2煤樣，化驗結(jié)果為：瓦斯放散初速度△p=30，煤堅固性系數(shù)f=0.15。10③煤礦違規(guī)組織掘進，主體責任不落實。未按規(guī)定進行煤與瓦斯突出危險性鑒定或者直接認定為突出煤層，也未按照突出煤層進行管理，未進行煤層突出危險性鑒定，違章冒險組織掘進作業(yè)。④煤礦現(xiàn)場安全管理混亂。一是瓦斯超前排放鉆孔技術(shù)措施現(xiàn)場執(zhí)行不到位；二是職工隊伍不穩(wěn)定，人員變動頻繁；三是未嚴格執(zhí)行礦領(lǐng)導(dǎo)入井帶班制度。根據(jù)以上場景，回答下列問題∶

1.根據(jù)《防治煤與瓦斯突出細則》，下列現(xiàn)象中可以判定該煤層為煤與瓦斯煤層的是（）。A.突出煤量820噸

B.突出瓦斯量為33380m3

C.噸煤突出瓦斯量40.7m3/噸

D.瓦斯放散初速度△p=30

E.煤堅固性系數(shù)f=0.15

【答案】C

【解析】依據(jù)《煤與瓦斯突出細則》

第十一條

突出煤層鑒定應(yīng)當首先根據(jù)實際發(fā)生的瓦斯動力現(xiàn)象進行，瓦斯動力現(xiàn)象特征基本符合煤與瓦斯突出特征或者拋出煤的噸煤瓦斯涌出量大于等于30m3（或者為本區(qū)域煤層瓦斯含量2倍以上）的，應(yīng)當確定為煤與瓦斯突出，該煤層為突出煤層。當根據(jù)瓦斯動力現(xiàn)象特征不能確定為突出，或者沒有發(fā)生瓦斯動力現(xiàn)象時，應(yīng)當根據(jù)實際測定的原始煤層瓦斯壓力（相對壓力）P、煤的堅固性系數(shù)f、煤的破壞類型、煤的瓦斯放散初速度Δp等突出危險性指標進行鑒定。當全部指標均符合表1所列條件，或者鉆孔施工過程中發(fā)生噴孔、頂鉆等明顯突出預(yù)兆的，應(yīng)當鑒定為突出煤層。否則，煤層突出危險性應(yīng)當由鑒定機構(gòu)結(jié)合直接法測定的原始瓦斯含量等實際情況綜合分析確定，但當f≤0.3、P≥0.74MPa，或者0.3＜f≤0.5、P≥1.0MPa，或者0.5＜f≤0.8、P≥1.50MPa，或者11P≥2.0MPa的，一般鑒定為突出煤層。2.下列現(xiàn)象中，不屬于煤與瓦斯突出預(yù)兆的是（）。A.響煤炮聲

B.瓦斯忽大忽小

C.煤質(zhì)松軟煤層變厚

D.片幫

E.煤層埋藏深

【答案】E

【解析】響煤炮聲（機槍聲、悶雷聲、劈裂聲），噴孔、頂鉆，煤壁外鼓、掉渣，瓦斯涌出持續(xù)增大或者忽大忽小，煤塵增大，煤壁溫度降低、掛汗等。3.根據(jù)《生產(chǎn)過程危險和有害因素分類與代碼》（GB13861-2022），指出在突出工作面存在的物的不安全狀態(tài)有（）。A.盲目在突出煤層頂、底板繼續(xù)掘進巖巷

B.存在地質(zhì)構(gòu)造

C.工作面物探結(jié)果未結(jié)合鉆探成果進行分析驗證

D.地質(zhì)預(yù)測、預(yù)報工作重視程度不夠

E.煤與瓦斯突出指標顯現(xiàn)

【答案】BE

【解析】依據(jù)《生產(chǎn)過程危險和有害因素分類與代碼》（GB13861-2022）（1）存在地質(zhì)構(gòu)造。（2）煤與瓦斯突出指標顯現(xiàn)。4.下列關(guān)于煤巷掘進工作面防突措施選擇的說法正確的是（）。A.優(yōu)先選用超前鉆孔

B.可以選用水力擠出（擠壓）

C.采用松動爆破或者其他工作面防突措施時，必須經(jīng)試驗考察確認防突效果有效后方可使用

D.前探支架措施應(yīng)當配合其他措施一起使用

E.傾角在8°以上的上山掘進工作面應(yīng)選用松動爆破、水力疏松措施

12【答案】ACDE

【解析】第一百零二條有突出危險的煤巷掘進工作面防突措施選擇應(yīng)當符合下列要求：

（一）優(yōu)先選用超前鉆孔（包括超前鉆孔預(yù)抽瓦斯、超前鉆孔排放瓦斯），采取超前鉆孔排放措施的，應(yīng)當明確排放的時間；

（二）不得選用水力擠出（擠壓）、水力沖孔措施；傾角在8°以上的上山掘進工作面不得選用松動爆破、水力疏松措施；

（三）采用松動爆破或者其他工作面防突措施時，必須經(jīng)試驗考察確認防突效果有效后方可使用；（四）前探支架措施應(yīng)當配合其他措施一起使用。5.根據(jù)《防治煤與瓦斯突出細則》，在同一突出煤層正在采掘的工作面應(yīng)力集中范圍內(nèi)，不得安排其他工作面同時進行回采或者掘進。下列兩個工作面距離不符合要求的是（）。A.2個采煤工作面之間的距離為140m

B.采煤工作面與掘進工作面的距離為90m

C.2個同向掘進工作面之間的距離為60m

D.2個相向掘進工作面之間的距離為50m

E.2個相向掘進工作面之間的距離為60m

【答案】AD

【解析】依據(jù)《防治煤與瓦斯突出細則》

在同一突出煤層正在采掘的工作面應(yīng)力集中范圍內(nèi)，不得安排其他工作面同時進行回采或者掘進。應(yīng)力集中范圍由煤礦總工程師確定，但2個采煤工作面之間的距離不得小于150m；采煤工作面與掘進工作面的距離不得小于80m；2個同向掘進工作面之間的距離不得小于50m；2個相向掘進工作面之間的距離不得小于60m。突出煤層的掘進工作面應(yīng)當避開鄰近煤層采煤工作面的應(yīng)力集中范圍，與可能造成應(yīng)力集中的鄰近煤層相向掘進工作面的間距不得小于60m，相向回采工作面的間距不得小于100m。案例2

某井工煤礦采用抽出式通風，入風井5條，分別是：一采區(qū)軌道井、二采區(qū)軌道井、立井、皮帶井、猴車井；回風井2條，分別是：一采區(qū)回風井、二采區(qū)回風井。一采區(qū)回風井擔負一采區(qū)回風，裝備2臺BDK-8-№32型主要通風機；二采區(qū)回風井擔負二采區(qū)回風，裝備2臺BD-8-Ⅱ-№23型主要通風機。礦井絕對瓦斯涌出量37m3/min，日產(chǎn)煤量1000t，一采區(qū)3203采煤工作面總?cè)腼L量為1200m3/min，總 13回風量1210m3/min，總回風瓦斯含量0.75%；40106掘進工作面總?cè)腼L量400m3/min，總回風量405m3/min，總回風瓦斯含量0.8%。某進風巷道如圖所示，經(jīng)測量該巷道總阻力為100Pa，1段風速為2.5m/s，1段斷面積4㎡，2段斷面積6㎡?，F(xiàn)對某發(fā)熱量較大的水泵房硐室通風量進行通風核定，已知發(fā)熱系數(shù)取0.03，機電硐室進風量溫度25℃，回風流溫度29℃，硐室運轉(zhuǎn)的電動機總功率為150kW，空氣密度ρ取1.2kg/m3，空氣定壓比熱取1kJ/（kg﹒K），經(jīng)測量該硐室通風量為70m3/min。23021掘進工作面位于煤層，其巷道斷面積為8㎡。已知該掘進工作面需風量為1100立方米/min，現(xiàn)有兩部局部通風機供風，每臺局部通風機實際吸入風量為600m3/min，通風人員在巷道內(nèi)采用迎面法測量巷道風速，風速表讀2.5m/s，校正系數(shù)取1.14。根據(jù)以上場景，回答下列問題：

1.分別計算礦井相對瓦斯涌出量、采煤工作面和掘進工作面瓦斯涌出量，并判斷該礦井瓦斯等級。2.試計算1-2段總等積孔大小和風阻。3.試判斷水泵房硐室通風量是否滿足要求。4.按照最低要求計算判斷23021巷道風速是否滿足要求?！敬鸢浮?/p>

1.（1）礦井絕對瓦斯涌出量為37m3/min，＜40m3/min；

（2）礦井相對瓦斯涌出量為37×60×24÷1000=53.28m3/t＞10m3/t；

（3）3203工作面瓦斯涌出量：1210×0.75%=9.075m3/min＞5m3/min

（4）40106工作面瓦斯涌出量：405×0.8%=3.24m3/min＞3m3/min

（5）根據(jù)計算結(jié)果，該礦井為高瓦斯礦井

2.風量Q=2.5×4=10m3/s；根據(jù)h=RQ2，可得R=h÷Q2=100÷100=1Ns2/m8

R

=1.19÷1=1.19㎡則等積孔A=1.19÷3.（1）已知θ=0.03，ΣN=150kW，ρ=1.2kg/m3，cp=1kJ/(kg﹒K)，Δt=29-24=4℃（2）根據(jù)條件有：14Q機=3600θΣN60ρcpΔt=3600×0.03×15060×1.2×1×4=56.25m3/min<70m3/min故滿足。4.巷道需要風量按照最低要求計算：Q掘=Q局通IC=600×2×1.1=1320m3/min。此時測得實際風速為：5.5×1.14=2.85m/s

則該巷道風量為：2.85×8×60=1368m3/min＞1320m3/min，故滿足要求。案例3

甲煤礦核定生產(chǎn)能力12萬噸/年，2021年原煤產(chǎn)量共11.5萬噸。礦井采用立井暗斜井多水平開拓，一水平(－150m)，二水平(－300m)，三水平(－450m)，四水平(－600m)，五水平(-750m),其中一、二、三水平均開采完畢，四水平為生產(chǎn)水平，五水平正在開拓。礦井為高瓦斯礦井，礦井相對瓦斯涌出量9.00m3/t,絕對瓦斯涌出量為2.69m3/min。礦井煤層具自燃傾向性，自燃發(fā)火期1～3個月，最短僅27天。煤塵具爆炸性。礦井通風系統(tǒng)為中央并列抽出式，主井和副井進風、風井回風。7月11日14時30分該礦中班調(diào)度碰頭會上安排了一隊在45621風巷4#上山進行回采。17時左右，瓦檢 0.3%，把檢查結(jié)果告訴了正在工作面迎頭向上打鉆的2名工人，然后下到-員檢查發(fā)現(xiàn)CH40.1%、CO2

600m水平水泵房抽水。19時30分左右，放煤推桶工在-600m水平大巷離斗口約30m處，聽到上面工作面“轟”的一聲響，接著一股氣浪夾著煤灰沖過來，并將其沖倒，爬起來后，感覺不對，就跑到外面，并隨機向上報告。此次事故共造成3人死亡，1人重傷，設(shè)備、支護等損失價值120萬元，醫(yī)療費用13萬元，喪葬費用216.3萬元，現(xiàn)場搶救費用62萬元，停產(chǎn)損失612.3萬元，補充新職工的培訓(xùn)費用36.4萬元。事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)：（1）事故直接原因是礦井在45621風巷4號斜坡上山違規(guī)采煤、違章放炮導(dǎo)通上部4563回采工作面已封閉的采空區(qū)，引發(fā)采空區(qū)瓦斯爆炸；（2）礦井違規(guī)組織采用巷道式采煤方法開采安全煤柱，違章指揮放炮作業(yè)；（3）事故當班，瓦斯檢查員和安全員都不在工作面現(xiàn)場，未執(zhí)行“三人聯(lián)鎖”的放炮制度；放炮未使用水炮泥；未在指定地點放炮；（4）45621工作面放炮未實行“一炮三檢”瓦斯檢查制度，未有效執(zhí)行瓦斯巡回檢查制度；（5）煤礦對職工安全教育、培訓(xùn)工作不到位，職工安全意識淡薄，放炮人員未及時復(fù)訓(xùn)，違規(guī)放炮。該礦深刻吸取了事故教訓(xùn)，根據(jù)《煤礦智能化建設(shè)指南》（2021年版）要求，建立了智能火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、智能粉塵災(zāi)害監(jiān)控系統(tǒng)。根據(jù)以上場景，回答下列問題∶

1.根據(jù)《礦山生產(chǎn)安全事故報告和調(diào)查處理辦法》，計算此次事故直接經(jīng)濟損失，判定事故等級。152.根據(jù)《關(guān)于印發(fā)<企業(yè)安全生產(chǎn)費用提取和使用管理辦法>的通知》，計算該煤礦2021年度應(yīng)提取的安全生產(chǎn)費。3.簡述該礦預(yù)防此類事故應(yīng)采取的措施。4.根據(jù)《煤礦智能化建設(shè)指南》（2021年）版，簡述該礦智能火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備的基本功能?！敬鸢浮?/p>

1.（1）直接經(jīng)濟損失：120+13+216.3+62=411.3萬元；

（2）此次事故3人死亡，1人重傷，直接經(jīng)濟損失為411.3萬元，綜合判定為較大事故。2.（1）該礦為高瓦斯礦井，故提取標準為噸煤30元；（2）2021年原煤產(chǎn)量為11.5萬噸；

（3）故安全生產(chǎn)費用為：11.5×30=345萬元。3.（1）深入推進煤礦瓦斯防治，有效整治礦井通風系統(tǒng)，加強對礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的日常維護檢查。要嚴格執(zhí)行瓦斯檢查制度，配齊瓦斯檢查人員，加強瓦斯巡回檢查，嚴禁瓦斯超限作業(yè)；認真落實“一炮三檢”及“三人聯(lián)鎖”放炮制度，嚴禁違章放炮；嚴禁采用國家明令禁止的采煤工藝。（2）切實加強煤礦安全技術(shù)管理。煤礦企業(yè)要健全安全管理規(guī)章制度；按規(guī)定配齊安全管理和技術(shù)管理人員，加強技術(shù)管理，嚴格規(guī)程措施的制訂、審批，嚴禁無設(shè)計施工、無規(guī)程作業(yè)，認真做好地質(zhì)測量工作，放炮作業(yè)應(yīng)使用水炮泥。（3）加強人員安全教育培訓(xùn)，切實提高人員安全意識，及時對相關(guān)人員進行復(fù)訓(xùn)，考核合格后方可上崗；（4）切實加強現(xiàn)場安全管理，嚴禁違章作業(yè)等不安全行為。4.系統(tǒng)應(yīng)具備的基本功能有：

建設(shè)束管監(jiān)測、分布式光纖測溫等系統(tǒng)，實現(xiàn)對井下采空區(qū)自然發(fā)火情況的實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析及上傳；在易發(fā)生火災(zāi)的區(qū)域，建設(shè)綜合火災(zāi)監(jiān)測設(shè)備，配備自動消防滅火裝置，實現(xiàn)火災(zāi)參數(shù)的智能監(jiān)測、分析、預(yù)測、預(yù)警及聯(lián)動控制。案例4

A煤礦核定生產(chǎn)能力300萬噸/年，采深810m，礦井證照齊全有效，配備專職的礦長、總工程師和分管安全、生產(chǎn)的副礦長，以及負責采煤、掘進、機電運輸、通風、地測、防治水工作的專業(yè)技術(shù)人員。該礦為煤與瓦斯突出礦井，主采二煤層，平均煤厚5.5m，傾角3°～15°，煤層自燃發(fā)火傾向性等級為Ⅲ類不易自燃，煤塵具有爆炸性，水文地質(zhì)類型復(fù)雜。礦井采用立井單水平上下山開拓方式，雙回路供電；通風方式為兩翼對角抽出式，主、副井進風，北、西 16風井回風；采煤方法為走向長壁后退式，綜采放頂煤工藝，全部垮落法管理頂板。安裝有安全監(jiān)控、人員位置監(jiān)測、緊急避險、壓風自救、供水施救、通信聯(lián)絡(luò)等系統(tǒng)。8月27日6時10分許，綜采二隊隊長組織召開八點班班前會，安排在11210工作面擴超前棚和清理浮煤等工作。9時許，綜采二隊副隊長到達工作面后進行了安全檢查，其間未安排處理8月26日4點班遺留的22#、23#液壓支架超前棚處未打設(shè)抬棚加固的事故隱患。12時48分左右，兩名工人在安設(shè)23#液壓支架超前棚上的荊笆時頂板掉矸情況加劇，便迅速撤離，隨即23#液壓支架超前棚處