《矿井瓦斯防治技术》期末考试卷及答案2套.doc

矿井瓦斯防治技术矿井瓦斯防治技术期末考试卷及答期末考试卷及答案案 题题 号号 一一 二二 三三 四四 五五 六六 总总 分分 得得 分分 本套期末考试卷及答案共 2 页 一、填空（每空一、填空（每空 0.50.5 分分,共共 1515 分）分）1、瓦斯危险性预测包括_、_、_三个方面。2、瓦斯是一种_，_，_其密度为空气的 _倍。3、矿井瓦斯来源于_、_、_三部分。4、瓦斯喷出的防治措施可总结为为_、_、_、_。5、煤矿井下是一个特殊的高危环境，其直接受_、_、_、_、_等自然灾害的威胁。6、实验表明：瓦斯浓度为 9.5%时，在密闭条件下，爆炸温度可达_相对应的压力可达_。7、瓦斯传感器设置的_浓度，_浓度，_浓度，_范围必须符合“规程”规定。8、工作面邻近层的抽放率是指从_占_及其_之百分比。9、对高位抽放瓦斯的巷道要求是_保证_。二二选择（每题选择（每题 1 1 分，共分，共 1212 分）分）1、生成一吨褐煤可产生（）m3瓦斯。A：75 B：80 C：68 2、从开采采实践中来看，煤层中瓦斯含量一般不超过（）m3/t。：1015 ：1518 ：2030 3、瓦斯难溶于水，在 20和 0.1013MPa 时,100L 水可溶解瓦斯（）L。A：33.2 B：33.1 C：33.5 4、工作面回采期间涌出的瓦斯与平时涌出相比，一般水枪落煤为（）倍。A：12 B：24 C：35 5、掘进工作面喷出瓦斯都发生在距工作面一定距离（）米巷道内。A：2030 B：4050 C：5060 6、为了放水、抽瓦斯和取样，在密闭墙上应安设（）个直径为 35mm 的插管。A：1 B：2 C：3 7、煤与瓦斯突出现象，据力学特征和显现特点不同，将突出现象分为（）类。A：1 B：3 C：4 8、对煤与瓦斯突出机理，概括起来可分为（）种类型。A：2 B：3 C：4 9、预抽煤层瓦斯，孔口抽放负压不应小于（）KPa。A：12 B：13 C：14 10、试验证明：瓦斯浓度低于（）%时，遇火只燃烧，不爆炸。A：2 B：3 C：5 11、放炮地点 20 米内风流中瓦斯浓度达到（）%时，严禁放炮。A：2 B：3 C：1 12、矿井瓦斯抽放管理规范 规定：开采层预抽的矿井，采区抽放率不小于（）%。A：10 B：15 C：20 三、三、判断（每题判断（每题 1 1 分，共分，共 1212 分）分）1、煤层瓦斯是地质作用的产物，但不是在成煤过程中产生的。（）2、瓦斯的生成、运移、赋存和富集与地质条件密切相关。（）3、当煤的吸附瓦斯能力相同时，煤层瓦斯压力越高，煤的瓦斯吸附量越小。（）4、在同样的瓦斯压力和温度下，变质程度高的煤往往保存更多的瓦斯。（）5、通常认为掘进工作面断面小，落煤量少，瓦斯涌出少，瓦斯事故少。（）6、流入采空区的风量越大，风速越高，但带走的瓦斯量并不多。（）7、安设引排瓦斯罩时，先挖出深 1015mm 的槽，把引排罩罩在出口上，利用管路把瓦斯抽出。（）8、煤与瓦斯突出分布与构造线方向有关，瓦斯突出带常沿构造带分布。（）9、瓦斯爆炸时，火焰峰面的温度高达 21502650。（）10、瓦斯浓度大于 10%时，将失去燃烧性和爆炸性。（）11、检查瓦斯的时间间隔要均匀，在正常情况下，每班检查 23 次。（）12、矿井瓦斯抽放率是指矿井瓦斯抽出量占其风排瓦斯量的百分比。（）密 封 线 内 不 要 答 题 姓 名 学 号 班 级 得 分 评卷人 得 分 评卷人 得 分 评卷人 四、四、名词解释（每小题名词解释（每小题 3 3 分，共分，共 2121 分）分）1、吸着瓦斯：2、矿井瓦斯：3、普通涌出：4、煤岩与瓦斯突出：5、感应期：6、上隅角：7、可抽瓦斯量：五、简答（五、简答（每题每题 5 5 分，共分，共 3030 分）分）1、矿井瓦斯等级是如何划分的？划分为哪三类？2、什么是煤层透气性系数？其物理意义是什么？3、矿井瓦斯有哪些危害？4、影响瓦斯涌出量的因素有哪些？5、采煤工作面预测突出的方法是什么？6、简析瓦斯爆炸事故原因？六、计算题（六、计算题（1010 分）分）已知某煤矿一综采面回风量为 1000m3/min，回风流中沼气平均浓度为 0.5%，月工作天数 28 天，月产量 45000t，试求该工作面绝对瓦斯涌出量及相对瓦斯涌出量。得 分 评卷人 得 分 评卷人 得 分 评卷人 07070808 学年学年 矿井瓦斯防治技术矿井瓦斯防治技术期末考试卷及答案期末考试卷及答案答案答案 一填空 1 单项指标法 瓦斯地质统计法 综合指标法 2 无色、无味、无臭 0.554 3 掘进区瓦斯、采煤区瓦斯、采空区瓦斯 4 探、排、引、堵 5 水、火、瓦斯、煤尘、顶板 6 2150C2650C 1.02MPa 7 报警、断电、复电、断电 8 从邻近层抽出的瓦斯量、邻近层涌出及抽出量 9 封闭严实、不漏气 二.选择题 1.C 2.C 3.B 4.B 5.A 6.C 7.C 8.C 9.B 10.C 11.C 12.A 三.判断题 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、四.名词解释 1.吸着瓦斯是孔隙表面的固体分子在引力作用下，瓦斯分子被紧紧地吸附于孔隙表面上，形成很薄的吸附层。2.矿井瓦斯是指从煤层或煤层围岩中涌出的，以及在煤矿生产过程中产生的各种气体的统称。3.普通涌出是指瓦斯通过煤体或岩石的微细裂隙，从暴露面上上均匀、缓慢、连续不断地向采掘工作面空间释放。4.煤矿地下开采过程中在很短的时间内、从煤（岩）壁内部向采掘工作空间突量喷出大量煤（岩）和瓦斯（CH4 CO2）的现象。叫煤（岩）与瓦斯突出。5.瓦斯与高温热源接触后，不是立即燃烧后爆炸，而是要经过一个很短的间隔时间。这种现象叫引火延迟性，间隔的这段时间称为感应期.6.指采面回风侧最后一架棚落山侧 1m 处.7.是指瓦斯储量中可能被抽出来的瓦斯量.五.问答题.1.答：依据 2001 年 11 月颁布的煤矿安全规程。矿井瓦斯等级根据矿井相对瓦斯涌出量、23#绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为三类：（1）低瓦斯 23#：23#相对瓦斯涌出量小于或等于 10m3/t，或 23#绝对瓦斯涌出量小于或等于 40m3/min（2）高瓦斯23#：23#相对瓦斯涌出量大于10m3/t,或23#绝对瓦斯涌出量大于40m3/min (3)煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出 23#。2 答：煤层透气性系数是衡量煤层瓦斯流动与抽放瓦斯难易程度的标志之一。它是指在 1m3煤体的两侧，瓦斯压力平方差为 1Mpa 时，通过 1m 长煤体，在此 1m2煤面上，每日流过的瓦斯量。3 答：对煤安全威胁很大的是瓦斯爆炸。瓦斯爆炸时产生高温高压，产生高压冲击（正向冲击、反向冲击），产生火焰峰面，产生有毒有害气体，可以对井下人员和设施造成的伤害和破坏，由此引发的煤层爆炸、火灾、冒顶及通风系统紊乱等，又会使事故进一步扩大，造成更大损失。4、影响瓦斯涌出量的因素有自然因素和开采技术因素（1）自然因素：包括煤层的自然条件和环境因素两个方面：煤层瓦斯含量是影响瓦斯涌出量的决定因素。煤层瓦斯含量越大，瓦斯压力越高，透气性越好，则瓦斯涌出量就越高；在瓦斯带内开采的 23#，随开采深度的增加，相对瓦斯涌出量增高 地面大气压力变化引起井下大气压的相对变化，也影响采空压瓦斯涌出。（2）开采技术因素 开采强度和产量。23#绝对瓦斯涌出量与回采速度或产量成正比，而相对瓦斯涌出量变化很小。开采顺序和回采方法 风量变化时，漏风量及漏风中瓦斯浓度也随之变化。5 答：采面突出危险性预测放法是沿采面每隔 1015布置一个预测钻孔，孔深据工作面条件选定，但不得小于 3.5。当预测为无突出危险工作面时，每预测循环应留 2预测超前距 6 答：根据煤矿瓦斯爆炸事故原因分析，瓦斯积聚和引爆火源是造成瓦斯爆炸的基本因素；违章作业、违章指挥、违反劳动纪律、安全生产技术措施不完善、安全技术水平不高是造成事故的人为因素。六 计算题 解：QcH4=Q5C=10000.510000.00553min qcH4QcH46024nT5602428450004048m3t 式中 n生产天数 -月产量 答:经计算,该工作面绝对瓦斯涌出量为 5m3min,相对瓦斯涌出量为 4.48m3t.20082009 学年学年 矿井瓦斯防治技术矿井瓦斯防治技术期末考试卷及答期末考试卷及答案案 题题 号号 一一 二二 三三 四四 五五 六六 总总 分分 得得 分分 本套期末考试卷及答案共 2 页 一、填空（每空一、填空（每空 0.5 分分,共共 15 分）分）1、瓦斯危险性预测包括和_、_、_三个方面。2、煤层扭转区，由于强大扭力作用，煤层逐渐发生倒转，构造应力_，故常常是突出_的地压。3、在煤化作用阶段，随着泥炭层下沉，上覆盖层越积越厚，_和_也随之增高。4、瓦斯是一种_、_、_的气体，其密度是空气的_倍。5、煤矿安全生产方针是_，_。6、发动煤与瓦斯（二氧化碳）突出的是_、_和_的综合作用。7、煤与瓦斯突出分为四个阶段_、_、_、_。8、据煤矿瓦斯爆炸事故分析：_和_是造成瓦斯爆炸的基本原因。9、传感器设置的_浓度_浓度_浓度和_范围必须符合规程规定。10、煤矿井下是一个特殊的高危环境，其直接受水_、_、_、_等自然灾害的威胁。二二选择（每题选择（每题 1 分，共分，共 12 分）分）1、煤层瓦斯自上而下划分为（）带。A：1 B：3 C：4 2、瓦斯风化带下部边界，煤层瓦斯压力为（）MPa。A：0.10.15 B：0.160.17 C：0.170.18 3、大孔的直径为（）um。A：100120 B：120130 C：1100 4、煤层中主要瓦斯成分是甲烷，一般占到瓦斯组分的（）%。：50 ：70 ：80 5、应用统计预测法的外推范围一般沿垂深不超过 100200m，沿煤层倾斜方向不超过（）m。A：600 B：150 C：200 6、测定二氧化碳时，应在巷道风流下部，距底板及两帮支架 50mm 或无支架巷道底板及两帮（）毫米进行。A：100 B：150 C：200 7、用钻孔瓦斯涌出初速度法预测煤巷为无突出危险工作面时，每预测循环应有（）米预测超前距。A：1.0 B：1.5 C：2.0 8、从煤矿瓦斯爆炸事故的统计数来看,电火花点燃占（）%。A：20 B：50 C：25 9、矿井瓦斯管路，井筒和地面选用（）mm 的管子。：6080 ：100120 ：250400 10、利用开采层顶板中掘的巷道向采空区顶部进行抽放，终孔高度不小于（）倍采高。A：1 2 B：2 3 C：45 11、平顶山矿区煤巷掘进中的突出占突出次数的（）%以上。A：70 B：80 C：85 12、成煤作用分为（）阶段。A：2 B：3 C：4 三、三、判断（每题判断（每题 1 分，共分，共 12 分）分）1、矿井瓦斯涌出量分为相对瓦斯涌出量和绝对瓦斯涌出量。（）2、游离状态和吸附状态的瓦斯不能相互转化。（）3、工作面不同的回采工艺，瓦斯涌出量变化相同。（）4、瓦斯与煤突出的阶段分为准备、激发、发展、稳定四个阶段。（）5、瓦斯与空气的混合气体随点燃能量的增加，爆炸界限有明显的变化。（）6、规程规定：爆破地点附近 10m 内，风流中瓦斯浓度达到 1.5%，严禁爆破。（）密 封 线 内 不 要 答 题 姓 名 学 号 班 级 得 分 评卷人 得 分 评卷人 得 分 评卷人 7、进入盲巷检查瓦斯的人员只需一人即可。（）8、井下安装布置瓦斯传感器，应根据瓦斯密度的性质，垂直悬挂在巷道顶板下，距顶板不大于 600mm 距巷道侧壁不小于 100mm。（）9、低瓦斯矿井采煤工作面瓦斯传感器设于进风巷中。（）10、据测定：测孔有效排放半径一般为 0.51.0m，钻孔的有效抽放半径一般为 12m。（）11、倾斜巷道的瓦斯管路，用卡子将管子固定在支架上，经免下滑，在倾角 28 度以下巷道中，一般应每隔 1520m，设一个卡子固定。（）12、采空区的瓦斯经由钻孔（或巷道）管道，真空泵直接抽至地面。（）四、四、名词解释（每小题名词解释（每小题 3 分，共分，共 21 分）分）1、流动场：2、煤层瓦斯含量：3、分源治理：4、排放瓦斯的一级管理：5、“一炮三检”：6、支护巷道风流：7、工作面总抽放率：五、简答（每题五、简答（每题 5 分，共分，共 30 分）分）1、地质勘探时期煤层瓦斯含量的测定方法包括哪三个阶段？2、WP-1 型井下煤层瓦斯含量快速测定仪的测定原理是什么？3、影响瓦斯涌出量的因素有哪些？4、矿井瓦斯分类治理技术包括哪三个方面？5、安全设施和防护措施的作用是什么？它有哪些内容？6、矿井瓦斯积聚的原因有哪些？六、计算题（六、计算题（10 分）分）已知某工作面预计最大瓦斯抽放量为 12 m3/min，瓦斯泵入口的浓度为 20%，瓦斯泵的机械效率为 80%，试计算该瓦斯泵的流量？得 分 评卷人 得 分 评卷人 得 分 评卷人 08080909 学年学年 矿井瓦斯防治技术矿井瓦斯防治技术期末考试卷及答案期末考试卷及答案答案答案 一填空 1 瓦斯含量预测、瓦斯涌出量预测、瓦斯突出预测。2 高度集中、严重 3 压力、温度 4 无色、无味、无臭、5 安全第一、预防为主 6 地应力、高度瓦斯、煤的结构性能 7 准备、激发、发展、稳定 8 瓦斯积聚、引爆火源 9 报警、断电、复电、断电 10 火、瓦斯、煤尘、顶极 二选择.C 2.A 3.C 4.C 5.A 6.C 7.C 8.B 9.C 10.C 11.B 12.A 三判断题、四名词解释、在煤层中开挖巷道瓦斯便向其流动，从而形成一定的流动范围和压力分布，这一范围通常称为流动场。、煤层瓦斯含量是指单位质量或体积中的煤中所含有的瓦斯量。单位 m3/t 或 m 3/m3 3、分源治理，就是针对瓦斯来源个数、各源瓦斯涌出量的大小及涌出变化规律，通过方案比较，选取经济适用、简便可靠的控制技术进行治理。、停风压中瓦斯浓度超过或二氧化碳浓度超过，最高瓦斯和二氧化碳浓度不超过时，必须采取安全措施，控制风流排放措施。、“一炮三检”指的是在装药前、爆破前和爆破后必须分别检查爆破地点附近米内风流中瓦斯浓度，只有在瓦斯浓度符合规程有关规定时，方准进行装药、爆破。、是指距巷道顶极、低极及两壁一定距离的巷道空间的风流。7、工作面总抽放率是指从工作面开采层与邻近层抽出的瓦斯量占其涌出及其抽出量的百分比。五、问答 1、地质勘探时期煤层瓦斯含量的测定方法包括的三个阶段：（1）确定从钻取煤样到把煤样装入密封罐这段时间内的瓦斯损失量；（2）利用瓦斯解吸仪测定密封罐中煤样得解吸瓦斯量；（3）用粉碎法确定煤样的残存的瓦斯量。上述三个瓦斯量相加即得到该煤样的总瓦斯含量 2、WPI 型井下煤层瓦斯含量快速测定仪测定原理是根据瓦斯解吸速度随时间变化的幂函数关系，利用瓦斯解吸速度特征指标计算煤层瓦斯含量的原理设计的。3、影响瓦斯涌出量的因素有自然因和开采技术因素：（1）自然因素：包括煤层的自然条件和环境因两个方面 煤层瓦斯含量是影响瓦斯涌出量的决定因素。煤层瓦斯含量越大，瓦斯压力越高，透气性越好，则涌出的瓦斯量越高。在瓦斯带内开采的矿井，随开采深度的增加，相对瓦斯涌出量增高。地面大气压力变化，引起地下大气压的相应变化，也影响采空区瓦斯涌出。（2）开采技术因素：开采强头和产量，矿井的绝对瓦斯涌出量与回采速度或矿井产量成比，而相对瓦斯涌出量变化较小。开采顺序和回采方法 风量变化时，漏风量及漏风中的瓦斯浓度也随之变化。4、答（1）分源治理。就是针对瓦斯来源个数、各源瓦斯涌出量的大小及涌出变化规律，通过方案比较，选最优方案治理。（2）分级分类治理。按瓦斯涌出量大小和危险程度对采掘工作面分级分类治理。（3）综合治理。是指消除采掘工作面危险程度为目标、确保人身安全为宗旨、采取包括瓦斯涌出量预测、瓦斯危险程度评价、瓦斯治理技术、措施编制、效果检验以安全保护措施在内的综合治理安全系统措施。5、为降低煤与瓦斯突出造成的危害，减少不必要的死亡，在井巷揭穿突出煤层或突出煤层中进行采掘作业时，都必须采安全防护措施。其措施主要有震动放炮、远距离放炮、避难所、压风自救系统和隔离式（压缩氧或化学氧）自救器等。6、（1）工作面风量不足引起瓦斯积聚 （2）通风设施质量差、管理不善、造成瓦斯积聚 （3）串联通风不稳定分支等引起的瓦斯积聚 （4）向扇停运造成瓦斯积聚 （5）恢复通风排放瓦斯时容易造成瓦斯事故 （6）采空区及盲巷中积聚的瓦斯 （7）瓦斯异常涌出造成瓦斯积聚 （8）巷道冒落空间等的瓦斯积聚 （9）小煤矿瓦斯积聚的原因则很多如独眼井开采、自然通风、随意停局扇等。六、计算题 解：Q泵=Q 抽K/Cn=21.2/20%80%=14.4/0.16=90M3/min 式中 Q 瓦斯泵流量 m3 /min K-备用系数取 1.2 C-瓦斯泵入口处的瓦斯浓度%n-瓦斯泵机械效率%