矿井通风 模拟题Word文档格式.docx

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A．16％B．18％C．20％D.25%

8．凡长度超过（）而又不通风或通风不良的独头巷道，统称盲巷。

A．6mB．10mC．15mD.9m

9．构筑永久性密闭墙体厚度不小于（）。

A．0．5mB．0．8mC．1mD.2m

10．矿井反风时，主要通风机的供给风量应不小于正常风量的（）。

A．30％B．40％C．50％D.25%

11．矿井通风口局部阻力系数为（）。

A．0.5B．0.6C．0.8D.0.25

12．任一闭合回路中，无通风机时各井巷中的（）的代数和为零。

A．风压B．风速C．风流D.风流和风压

13．压人式通风的风流有效射程一般可达（）。

A．5～6mB．7～8mC．8～10mD.10~15m

14．安装在进风流中的局部通风机距回风口不得小于（）。

A．5mB．10mC．15mD．20mD.2m

15．《煤矿安全规程》规定，主要进回风巷最高允许风速为（）。

A．6m/sB．8m/sC．10m/sD．12m/s

三、名词解释（10分）

1、矿井通风2、相对湿度3、通风机工况点4、等积孔5、瓦斯的引火延迟性

四、简答题（60分）

1、对采区通风系统，《规程》有哪些主要规定？

2、地面空气与井下空气有和区别？

3、对局部通风机压入式通风有何要求？

4、处理采煤工作面上隅角瓦斯的方法有哪些？

5、如何减少风筒漏风，提高有效风量率？

6、煤炭自燃早期有哪些征兆？

五、计算题（30分）

1、如图所示，已知II.III号水柱计的读数分别为196Pa，980Pa，请问：

（1）判断如图所示通风方式，标出风流方向、皮托管正负端；

（2）I、II、III号水柱计测得是何压力?

求出I号水柱计读数?

2、某采区巷道为一并联风路（如图所示），已知总风量Q为1500m3/min，Ra=0.01Ns2/m8，Rb=0.02Ns2/m8，若巷道a的需风量为1200m3/min，请在图中标出风窗的位置，并计算风窗阻力。

六、论述题（20分）

试分析当前我国煤矿经常发生瓦斯爆炸的原因，并简单介绍主要预防措施。

模拟试卷

（一）参考答案

1．矿井主要通风机有（离心式）和（轴流式）两大类。

2．矿井通风机必须装有（反风装置），要求在10min内改变巷道中风流方向。

3．矿井通风方式是指（进风井和出风井）的布置方式。

4．（相对瓦斯涌出量）是矿井正常生产条件下，平均每日产1t煤所涌出的瓦斯量，

5．矿井通风方法分为抽出式、压入式、（压抽混合式）三种。

6．（

）符号代表风门。

注：

一竖加一半圆弧，其中圆弧指向新鲜风流或者风压较大一侧。

7．掘进中的岩巷允许风速最高为（4m/s）。

8．矿井通风方式是指进风井、出风井的（布置方式）。

9．采煤工作面允许最低风速为（0.25m/s）。

10．煤与瓦斯突出的次数和强度随（煤层厚度）增加而增多。

（空气密度）、粘性、温度、湿度和压力。

12．主要进、回风巷中的允许最高风速为（8m/s）。

13．矿井通风方式分为中央式、对角式、（分区式）、混合式四种。

14．（自动风门）是借助某种动力开启和关闭的一种风门。

15．构筑临时密闭前，（5m）内支护要完好，无片帮、冒顶，无杂物、积水和淤泥。

1．A2．D3．B4．B5．D6．B7．C8．A9．A10．B11．B12．A13．B14．B15．B

1、矿井通风：

依靠通风动力，将定量的新鲜空气沿着既定的通风路线不断地输入井下，以满足各用风地点的需要，同时将用过的污浊空气不断地排出地面。

这种对矿井不断输入新鲜空气和排出污浊空气的作业过程，叫矿井通风。

2、相对湿度：

指湿空气中实际含有水蒸汽量与同温度下的饱和湿度之比的百分数。

3、通风机工况点：

以同样的比例把矿井总通风阻曲线绘制于通风机个体特性曲线图中，矿井总风阻R曲线与风压曲线交于一点，此点就是通风机的工况点。

4、等积孔：

习惯上引用一个和风阻的数值相当、意义相同的假想的面积值来表示井巷或矿井的通风难易程度。

这个假想的孔口称做井巷或矿井的等积孔。

5、瓦斯的引火延迟性：

瓦斯与高温热源接触后，不是立即燃烧或爆炸，而是要经过一个很短的间隔时间，这种现象叫引火延迟性。

1：

1）每一采区，都必须布置回风巷，实行分区通风。

2）采煤工作面与掘进工作面都应采用独立通风。

3）在地质构造极为复杂或残采采区，采煤工作面确需串联时，应采取安全措施，并经矿务局总工程师批准，串联次数不得超过2次。

4）开采有瓦斯突出或有煤与瓦斯（二氧化碳）突出的煤层，严禁任何2个工作面之间串联。

5）每一采煤工作面，必须经常保持2个以上的畅通无阻的安全出口，一个通到回风巷道，另一个通到进风巷道。

2：

地面空气进入井下后，在成分和性质上发生下列变化：

1）氧气含量减少；

2）混入各种有害气体或爆炸性气体；

3）混入煤尘或岩尘；

4）空气的温度、湿度、压力等发生变化。

3：

1）应避免产生循环风；

2）风筒出口风量应大于或等于掘进工作面的需风量；

3）风筒出口局工作面的距离应小于射流的有效射程；

4）风筒应沿巷顶或巷壁布置或悬挂。

4：

1）工作面上隅角附近设置木板墙或帆布风障，引导风流冲淡瓦斯；

2）在工作面上隅角至回风道一段距离内设置移动式水力引射器，抽排上隅角积存的瓦斯；

3）加大工作面风量或利用局部通风设备加大风量，冲淡瓦斯；

4）在回采巷的采空区侧维持一段专为排放采空区瓦斯的尾巷，专门排放上隅角的瓦斯；

5）采空区抽放瓦斯；

6）根据条件，采用W、Y型通风系统，解决上隅角瓦斯超限问题。

5：

1）改进风筒接头方法，提高接头质量；

2）增加每一节风筒长度，减少接头数；

3）风筒的破口要及时粘补，减少漏风；

4）当风筒内风压很大时，用胶布贴严风筒针眼，减少针眼漏风。

6：

1）煤层的温度、火区附近的温度和来自火区的温度都比正常情况高；

2）火区附近的氧浓度降低；

3）火区附近巷道中湿度增大；

4）火区附近巷道的壁面和支架表面形成水珠；

5）煤自燃过程始终向巷道释放有毒有害气体；

6）煤炭自燃时，巷道内出现煤油、汽油、松节油和焦油等芳香族气体气味；

1、解：

（1）管道通风方式为抽出式，风流方向为从左向右，皮托管正（右）、负（左）端，

（2）I号测的是相对静压，II号测的是动压，III号测的是相对全压

由|hti|=|hi|-hvi，可以得出I号管的读数为196+980=1176Pa

2、解：

由Qa=1200m3/min，则Qa=Q1－Qb=300m3/min

ha=RaQa2=0.01×

（1200/60）2=4Pa

hb=RbQb2=0.02×

（300/60）2=0.5Pa

因为ha>

hb，故风窗应建在巷道b内。

h窗=ha－hb=3.5Pa

答：

风窗的阻力为3.5Pa。

必要条件：

甲烷的浓度超过爆炸下限（即形成瓦斯积存），氧的浓度不低于12％；

具有超过最小点燃能量、长于感应期和高于甲烷最低点燃温度的点火源。

（1）、瓦斯积聚：

煤矿中有各种各样的瓦斯源，它们主要处于掘进和回采工作面附近。

瓦斯源的所在地甲烷易于积存，危险性大。

我国掘进工作面的瓦斯爆炸占总爆炸次数的46.9％，回采工作面占49.2％，其它仅占3.3％。

在这些爆炸中，产生积聚瓦斯的直接原主要还是通风不正常。

（2）、引火源：

井下瓦斯爆炸的引火源很多。

各种明火、煤炭和可燃物的自燃、电线短路、过载电流，电弧，电火花，灯泡破坏时赤热灯丝、摩擦或冲击火花、静电火花，炸药爆破火焰、赤热产物（气体与粒子）、冲击波压缩热等。

（3）、思想麻痹、管理松懈及违章作业

国内外的事故统计表明，思想麻痹、管理松懈、违章指挥、违章作业，违反劳动纪律、作业前后不检查瓦斯浓度或“漏检”等是发生事故的重要因素。

预防瓦斯爆炸技术措施

（1）防止瓦斯积聚的措施

a搞好通风；

b及时安全地处理积聚瓦斯；

c分源治理瓦斯

d严格井下瓦斯浓度的检查与检测

（2）防止瓦斯引燃措施

防止瓦斯引燃的措施是严禁和杜绝一切火源，严格管理和控制生产中可能发生的火、热源，防止它的产生或限制其引燃瓦斯的能力。

硕士研究生入学考试考前模拟

（二）

一、解释下列名词（30分）

1．井下风门按用途分为（）、反风门、调节风门。

2．为截断风流在巷道中设置的隔墙称（）。

3．安装在地面的，向全矿井、一翼或1个分区供风的通风机是（）。

4．构筑永久风门，风门前后（）内巷道支护良好，无杂物、积水和淤泥。

5．目前我国主要采用长壁式开采，在长壁式开采的采煤工作面进风巷与回风巷的布置有（）等型式。

6．构筑永久风门时，每组风门不少于（）道。

8．温度每升高1℃，吸附瓦斯的能力约降低（）。

9．瓦斯在煤层中的运移有两种形式：

一是扩散运动；

二是（）。

10．（）往往是造成同一矿区瓦斯含量差别的主要原因。

11．专为升降物料的井筒，其最高允许风速为（）。

12．中央式通风方式是进风井、回风井均位于（）的一种布置方式。

13．采煤工作面进风流是指距煤壁及顶、底板各为（）和以采空区的切顶线为界的采煤工作面空间的风流。

14．支架支护的采煤工作面回风流是指距棚梁和棚腿为（）的采煤工作面回风巷空间的风流。

15．矿井必须备有矿井通风系统图和（）。

1．井下最多可采用（）局部通风机同时向1个掘进工作面供风。

A．1台B．2台C．3台D．4台

2．（）不得采用抽出式通风方式。

A．煤巷掘进工作面B．有瓦斯涌出巷道的掘进工作面

C．岩巷掘进工作面D．煤岩、半煤岩和有瓦斯涌出巷道的掘进工作面

3．（）是与通风方式有关的概念。

A．中央并列式,对角式B．抽出式,压人式C．离心式,轴流式D．以上都不是

4．设在进风、回风交叉处，而又使进、回风互不混合的设施是（）。

A．风门B．密闭C．风桥D．风障

5．中央并列式通风方式的进风井和回风井间距一般不应小于（）。

A．20mB．30mC．50mD．80m

6．发生煤与瓦斯突出的煤层的瓦斯压力一般在（）以上。

A．100kPaB．250kPaC．400kPaD．500kPa

7．空气中一氧化碳浓度达（）时具有爆炸性。

A．13％～75％B.13％～65％C．20％～50％D.20%~75%

8．《煤矿安全规程》规定：

矿井有害气体硫化氢允许浓度为（）。

A．0.00066％B．0.00067％C．0.006％D.0.0026％

9．《煤矿安全规程》规定：

井下一氧化碳允许浓度为（）。

A．0.0025％B．0.0024％C．0.0026％D.0.00067％

10．《煤矿安全规程》规定：

井下二氧化氮的允许浓度为（）。

A．0.0024％B．0.0023％C．0.00025％D.0.0026％

11．混合式局部通风，抽出式通风筒吸风口与掘进工作面的距离不得大于（）。

A．15mB．10mC．5mD．3m

12．铁筒式风桥漏风率不大于（）。

A．20％B．15％C．10％D．5％

13．对于铁筒式风桥，风速要小于（）。

A．10m/sB．8m/sC．5m/sD．2m/s

14．井下氮气的主要来源是（）。

A．通风系统B．老空区C．呼吸排气D．爆破后产生

15．瓦斯在煤层中的赋存状态有（）。

A．游离状态B．吸附状态C．游离状态和吸附状态D．自由运动状态

1、相对瓦斯涌出量2、煤层瓦斯含量3、保护层开采4、煤与瓦斯突出5、“四位一体”综合防突措施

1、简答矿井通风的基本任务是什么？

2、简答《规程》为何对各类井巷风速作出限制？

3、怎样减少巷道的通风阻力？

4、压入式局部通风机通风有什么优缺点？

5、矿井漏风有哪些危害？

6、煤尘、瓦斯爆炸的条件具体是哪些？

1、有一条长500m的水平巷道，断面积相同，已知1点和2点的静压分别为101.35kPa和101.17kPa，巷道标高为—150m，断面为10m2，风速为3m/s，求该巷道的通风阻力为多少？

若风速提高到4m/s，通风阻力为多少？

2、如图所示的并联风网，已知各分支风阻：

R1＝1.18，R2＝0.58N•s2/m8，总风量Q＝48m3/s，巷道断面的面积均为5m2，求：

（1）分支1和2中的自然分配风量Q1和Q2；

（2）若分支1需风量为15m3/s，分支2需风量为33m3/s，若采用风窗调节，试确定风窗的位置和开口面积。

如何判定一个瓦斯矿井采用瓦斯抽放的必要性？

简述矿井瓦斯抽放方法有哪些？

模拟试卷

（二）参考答案

1．井下风门按用途分为（截断风门）、反风门、调节风门。

2．为截断风流在巷道中设置的隔墙称（密闭墙）。

3．安装在地面的，向全矿井、一翼或1个分区供风的通风机是（主要通风机）。

4．构筑永久风门，风门前后（5m）内巷道支护良好，无杂物、积水和淤泥。

5．目前我国主要采用长壁式开采，在长壁式开采的采煤工作面进风巷与回风巷的布置有（U、Z、Y及W）等型式。

6．构筑永久风门时，每组风门不少于

（2）道。

7．采掘工作面的进风流中，按体积计算，氧气浓度不得低于（20％）。

8．温度每升高（1℃），吸附瓦斯的能力约降低（18％）。

二是（渗透运动）。

10．（地质构造）往往是造成同一矿区瓦斯含量差别的主要原因。

11．专为升降物料的井筒，其最高允许风速为（12m/s）。

12．中央式通风方式是进风井、回风井均位于（井田走向中央）的一种布置方式。

13．采煤工作面进风流是指距煤壁及顶、底板各为（200mm）和以采空区的切顶线为界的采煤工作面空间的风流。

14．支架支护的采煤工作面回风流是指距棚梁和棚腿为（50mm）的采煤工作面回风巷空间的风流。

15．矿井必须备有矿井通风系统图和（分层通风系统图）。

二、选择题

1．B2．D3．A4．C5．B6．D7．A8．A9．B10．C11．C12．A13．A14．A15．C

1、相对瓦斯涌出量：

指平均产1t煤所涌出的瓦斯量。

补充：

绝对瓦斯涌出量：

指单位时间内涌出的瓦斯体积量。

2、煤层瓦斯含量：

指单位质量或体积的煤岩中在一定温度和压力条件下所含有的瓦斯量，即游离瓦斯和吸附瓦斯的总和。

3、保护层开采：

在突出矿井中，预先开采的并能使其他相邻的有突出危险的煤层受到采动影响而减少或消除突出危险的煤层称为保护层。

4、煤与瓦斯突出：

煤矿地下采掘过程中，在很短时间内，从煤壁内部向采掘工作空间突然喷出煤与瓦斯的动力现象，人们称为煤与瓦斯突出。

5、“四位一体”综合防突措施：

①突出危险性预测；

②采取防突措施；

③防突措施的效果检验；

④采取安全保护措施。

矿井通风的基本任务有三：

1）供给井下适量的新鲜空气；

2）冲淡并排除有毒有害气体和矿尘；

3）创造良好的气候条件。

1）矿井气候条件的要求。

风速过大过小都会使气候条件恶化，影响工人的劳动环境和工作效率；

2）防止瓦斯在井巷中积聚或层状流动；

3）防止粉尘飞扬；

4）降低矿井的通风费用。

1）巷道的形状整齐；

2）尽量刷大巷道断面；

3）巷道施工尽量要直，减少弯曲，断面变化时，逐渐变化；

4）清理巷道中的杂物，减少堵塞；

5）巷道周壁要光滑，支架完好。

优点：

1）局部通风机及配备的电器设备均布置在新鲜风流中，安全性好；

2）风筒出口风流的有效射程大，工作面风速较高，排烟效果好；

3）使用柔性风筒，使用安装十分方便，费用低；

4）风筒内是正压，风筒的漏风对巷道炮烟和瓦斯等有害气体的排放起到有宜作用。

缺点：

1）井巷内是污浊风流，劳动卫生条件差；

2）风量较小、掘进巷道较长时，排烟时间长；

3）一旦局部通风机停止运转，巷道内的风压下降，瓦斯析出、积聚较快。

故对局部通风机的可靠性要求较高。

1）造成用风地点（采掘工作面等）的有效风量减少，容易引起瓦斯事故，造成不良的气候条件；

2）使通风系统复杂化，增加了风量调节的困难；

3）采空区的漏风可能会引起煤的自燃发火；

4）抽出式通风时，可能使地表小煤窑或浅部火区的有害气体进入井下；

5）增加通风能耗。

瓦斯爆炸条件：

1）煤尘具有爆炸性。

2）悬浮在空气中的煤尘浓度。

一般为45——2000g/m3

3）能够点燃煤尘的高温热源。

一般为700——800℃

瓦斯的爆炸条件：

1）瓦斯浓度：

5%—16%；

2）空气中氧气浓度：

>

12%；

3）火源：

650—750℃

（1）此巷道的通风阻力为：

因为

=

=

故h1-2=（p1－p2）=（101.35－101.17）×

103=180Pa

（2）因为巷道的通风阻力与风速的平方成正比

所以

该巷道通风阻力为180Pa，提高风速后通风阻力未320Pa。

2、

衡量一个矿井是否有必要抽放，可以根据以下几点：

对于生产矿井，由于矿井的通风能力已经确定，所以矿井瓦斯用处量超过通风所能稀释瓦斯量时，即应考虑抽放瓦斯；

对于新建矿井，当采煤工作面瓦斯涌出量>

5m3/min，掘进工作面瓦斯涌出量>

3m3/min，采用通风方法解决瓦斯问题不合理时，应该抽放瓦斯。

对于全矿井，一般认为，绝对瓦斯涌出量>

30m3/min，相对瓦斯涌出量>

15~25m3/t时应抽放瓦斯；

开采保护层应考虑抽放瓦斯。

开采层瓦斯抽放方法：

（1）岩巷揭煤、煤巷掘进预抽：

由岩巷向煤巷打穿层钻孔，煤巷工作面打超前钻孔。

（2）采空区大面积预抽：

由开采层机巷、风巷或煤门打上向、下向顺层钻孔；

由石门、岩巷或临近层煤巷向开采层打穿层钻孔；

地面钻孔；

密闭开采巷道。

（3）边掘边抽：

由煤巷两侧或岩巷向煤层周围打防护钻孔。

（4）边材边抽：

由开采层机巷、风巷等向工作面前方卸压区打钻；

由岩巷、煤门等向开采分层的上部或下部未开采分层打穿层或顺层钻孔。

邻近层瓦斯抽放方法：

（1）开采工作面推过后抽放上下邻近煤层：

由开采层机巷、风巷、中巷或岩巷向邻近层打钻；

由开采层机巷、风巷、中巷或岩巷向采空区方向打斜交钻孔；

由煤门打沿邻近层钻孔；

在邻近层掘汇集瓦斯巷道；

采空区瓦斯抽放：

密封采空区插管、打钻和预埋管抽放。

围岩瓦斯抽放：

由岩巷两侧或正前向裂隙带打钻、密闭岩巷进行抽放等措施。

硕士研究生入学考试考前模拟（三）

一、填空（15分）

1、煤炭自燃需要经历三个阶段，分别为潜伏期、自热期和（）。

2、均压通风防止漏风的原理是（）。

3、地下水源包括含水层水、（）和老空区积水。

4、井下探放水的原则是（）。

5、自救器按其作用原理不同，可分为过滤式自救器和（）。

6．局部通风机的工作方式有压入式、（）、混合式三种。

7．掘进巷道的混合式通风应采用（）的方式。

8．有瓦斯涌出的掘进工作面，抽出式通风筒的吸风口应安设（）。

9、三专两闭锁中的三专是指（）。

10、一通三防中的三防是指（）。

11、矿井瓦斯是混合物，其中含量最多的是（）。

12、采煤工作面的瓦斯按来源可分为本煤层瓦斯、临近层瓦斯和（）。

13、当巷道的断面发生变化或风流的方向发生变化时，会导致（）的产生。

14、煤层预注水的方法有（）。

15、引起外因火灾的火源有：

明火、放炮火花、摩擦火机电火花和（）。

1、下列气体不属于瓦斯矿井主要气体的是。

A、氮气B、氧气C、瓦斯D、二氧化碳

2、下列哪种气体易溶于水。

A、氮气B、二氧化氮C、瓦斯D、二氧化碳

3、下列气体有刺激性气味的是。

A、一氧化碳B、氨气C、瓦斯D、二氧化碳

、下列气体属于助燃气体的是。

A、氮气B、二氧化碳C、瓦斯D、氧气

5、下列选项不属于矿井任一断面上的三种压力的是。

A、静压B、动压C、全压D、位压

6、下列选项能反映矿井通风难易程度指标的是。

A、等积孔B、风速C、风量D、风压

7、下列选项的变化不会对自然风压造成影响的是。

A、温度B、通风方式C、开采深度D、风量

8、下列选项不属于通风网络的基本连接形式的是。

A、串联B、并联C、混联D、角联

9、三条风阻值