2025年采礦專升本礦井通風(fēng)專項(xiàng)試卷（含答案）考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分。下列每小題備選項(xiàng)中，只有一個(gè)是符合題意的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)的代表字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。)1.礦井中空氣的主要成分按體積分?jǐn)?shù)計(jì)算，氮?dú)饧s占（）。A.21%B.78%C.0.03%D.0.97%2.礦井通風(fēng)的主要目的是（）。A.排除礦塵B.降低氣溫C.提供新鮮空氣，控制有害氣體濃度和粉塵濃度D.增加礦井產(chǎn)量3.在礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中，串聯(lián)通風(fēng)是指（）。A.幾條通風(fēng)路線在一點(diǎn)匯合，又分開B.兩條或兩條以上巷道連接在同一斷面上C.幾條通風(fēng)路線依次通過一個(gè)或多個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)D.通風(fēng)機(jī)風(fēng)量和風(fēng)壓相等4.下列哪一種氣體不是礦井常見的爆炸性氣體？（）A.甲烷（CH4）B.一氧化碳（CO）C.氧氣（O2）D.氮?dú)猓∟2）5.礦井主要通風(fēng)機(jī)通常采用（）。A.軸流式風(fēng)機(jī)B.離心式風(fēng)機(jī)C.對(duì)旋式風(fēng)機(jī)D.混流式風(fēng)機(jī)6.局部通風(fēng)機(jī)采用吸塵罩吸塵屬于（）通風(fēng)方式。A.自然通風(fēng)B.機(jī)械通風(fēng)C.串聯(lián)通風(fēng)D.并聯(lián)通風(fēng)7.通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中，風(fēng)阻的計(jì)算公式為（）。A.風(fēng)阻=風(fēng)壓/風(fēng)量B.風(fēng)阻=風(fēng)量/風(fēng)壓C.風(fēng)阻=風(fēng)壓×風(fēng)量D.風(fēng)阻=風(fēng)壓-風(fēng)量8.采煤工作面回風(fēng)流中，瓦斯?jié)舛瘸^（）時(shí)，嚴(yán)禁使用局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián)通風(fēng)。A.0.5%B.1.0%C.1.5%D.2.0%9.采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中，通常采用（）布置方式。A.中央式B.對(duì)角式C.聯(lián)合式D.任何一種均可10.礦井通風(fēng)管理中，“一通三防”是指（）。A.防瓦斯、防粉塵、防火災(zāi)、防水害B.防瓦斯、防粉塵、防火災(zāi)、防頂板C.防瓦斯、防粉塵、防火災(zāi)、防通風(fēng)機(jī)故障D.防瓦斯、防粉塵、防水害、防頂板二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分。下列每小題備選項(xiàng)中，有二個(gè)或二個(gè)以上是符合題意的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)的代表字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。多選、錯(cuò)選、漏選均不得分。）1.礦井空氣中的主要有害氣體包括（）。A.氧氣不足B.甲烷C.一氧化碳D.二氧化碳E.氮?dú)?.下列哪些措施可以降低礦井通風(fēng)阻力？（）A.適當(dāng)增大巷道斷面B.減少巷道長(zhǎng)度C.保持巷道清潔，減少堆積物D.提高風(fēng)速E.使用光滑的巷道襯砌3.礦井通風(fēng)系統(tǒng)的主要組成部分包括（）。A.通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)B.通風(fēng)動(dòng)力源（主要通風(fēng)機(jī)）C.用風(fēng)地點(diǎn)D.通風(fēng)設(shè)施（風(fēng)門、風(fēng)橋等）E.大氣圈4.預(yù)防礦井粉塵爆炸的措施包括（）。A.濕式作業(yè)B.噴灑抑塵劑C.加強(qiáng)通風(fēng)，降低粉塵濃度D.使用個(gè)體防護(hù)用品E.爆破前后加強(qiáng)通風(fēng)5.礦井反風(fēng)的主要目的是（）。A.在火災(zāi)情況下，阻止煙氣蔓延B.在主要通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，維持礦井通風(fēng)C.改變風(fēng)流方向，提高瓦斯抽采效率D.提高主要通風(fēng)機(jī)的工作效率E.應(yīng)對(duì)主要通風(fēng)機(jī)反風(fēng)故障三、判斷題（每題2分，共20分。請(qǐng)將判斷結(jié)果填在題后的括號(hào)內(nèi)，正確的填“√”，錯(cuò)誤的填“×”。）1.礦井通風(fēng)是利用自然力或機(jī)械力使礦井下空氣流動(dòng)的過程。（）2.礦井瓦斯是煤礦中最主要的爆炸性氣體，其爆炸下限為5%-16%。（）3.通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)是指通風(fēng)路線的交叉點(diǎn)或分支點(diǎn)。（）4.采煤工作面進(jìn)風(fēng)流中的風(fēng)速一般應(yīng)大于10m/s。（）5.風(fēng)門是用于調(diào)節(jié)風(fēng)量的設(shè)施。（）6.礦井通風(fēng)阻力分為摩擦阻力、局部阻力兩種。（）7.任何情況下，都嚴(yán)禁在瓦斯積聚區(qū)域使用局部通風(fēng)機(jī)。（）8.礦井主要通風(fēng)機(jī)應(yīng)具備反風(fēng)能力，反風(fēng)量不應(yīng)小于正常風(fēng)量的40%。（）9.礦塵是指煤礦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種固體微粒的總稱。（）10.礦井通風(fēng)管理的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)安全、合理、經(jīng)濟(jì)通風(fēng)。（）四、填空題（每空2分，共20分。請(qǐng)將正確答案填在橫線上。）1.礦井通風(fēng)的基本任務(wù)是不斷______新鮮空氣，稀釋并排除礦井中的有毒有害氣體和粉塵，創(chuàng)造良好的______環(huán)境。2.礦井瓦斯是指礦井中涌出的以______為主體的混合氣體。3.通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中，風(fēng)量總是______地從通風(fēng)阻力______的路線流過。4.礦井主要通風(fēng)機(jī)的工作方式有______和______兩種。5.局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)范圍內(nèi)的巷道稱為______。6.礦井通風(fēng)阻力是指風(fēng)流在巷道中流動(dòng)時(shí)受到的______和______的總和。7.預(yù)防煤塵爆炸的主要措施是______、______和______。8.礦井通風(fēng)管理中，要做到“______、______、______、______”。五、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分。請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問題。）1.簡(jiǎn)述礦井通風(fēng)的三個(gè)基本目的。2.簡(jiǎn)述礦井自然通風(fēng)的影響因素。3.簡(jiǎn)述礦井通風(fēng)系統(tǒng)的主要類型及其優(yōu)缺點(diǎn)。4.簡(jiǎn)述局部通風(fēng)機(jī)吸塵的常用方式及其原理。六、計(jì)算題（每題10分，共20分。請(qǐng)根據(jù)要求進(jìn)行計(jì)算。）1.某巷道長(zhǎng)度為500m，斷面面積為20m2，巷道中平均風(fēng)速為4m/s，空氣密度為1.2kg/m3，摩擦阻力系數(shù)為0.02。求該巷道的摩擦阻力。2.某礦井需要的風(fēng)量為200m3/min，擬采用兩臺(tái)同等規(guī)格的離心式風(fēng)機(jī)并聯(lián)工作。已知單臺(tái)風(fēng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下的風(fēng)量為150m3/min，風(fēng)壓為1200Pa。若并聯(lián)后總風(fēng)量為280m3/min，求并聯(lián)后的總風(fēng)壓大約為多少？（假設(shè)管路特性不變）七、論述題（10分。請(qǐng)結(jié)合實(shí)際，論述礦井通風(fēng)安全的重要性。）試卷答案一、單項(xiàng)選擇題1.B解析：礦井中空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕?，其中氮?dú)饧s占78%。2.C解析：礦井通風(fēng)的根本目的是為了礦工的安全生產(chǎn)和健康，提供充足的新鮮空氣，控制有害氣體和粉塵濃度在安全標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。3.C解析：串聯(lián)通風(fēng)是指風(fēng)流沿著一條路線依次通過多個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)，中間無分支。4.D解析：甲烷、一氧化碳、氧氣（在一定濃度范圍內(nèi)）和粉塵都是礦井中可能引起爆炸的物質(zhì)，而氮?dú)馐嵌栊詺怏w，本身不燃燒也不爆炸。5.A解析：礦井井巷斷面大，風(fēng)量要求高，通常采用軸流式風(fēng)機(jī)，其風(fēng)量大，效率高。6.B解析：機(jī)械通風(fēng)是利用通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓使空氣流動(dòng)，局部通風(fēng)機(jī)吸塵屬于機(jī)械通風(fēng)的一種形式。7.A解析：風(fēng)阻是衡量通風(fēng)線路對(duì)風(fēng)流阻力大小的物理量，其計(jì)算公式為風(fēng)阻=風(fēng)壓/風(fēng)量。8.A解析：根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》，采煤工作面回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛瘸^0.5%時(shí)，嚴(yán)禁使用局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián)通風(fēng)。9.B解析：對(duì)角式通風(fēng)系統(tǒng)具有風(fēng)路短、風(fēng)阻小、通風(fēng)容易、安全性高等優(yōu)點(diǎn)，是采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中常用的布置方式。10.A解析：“一通三防”是指礦井通風(fēng)、防瓦斯、防粉塵、防火災(zāi)的綜合管理工作。二、多項(xiàng)選擇題1.B,C,D解析：礦井空氣中的主要有害氣體包括甲烷、一氧化碳、二氧化碳和氧氣不足。氮?dú)馐强諝獾闹饕煞种?，但通常不被視為有害氣體（除非濃度過高導(dǎo)致缺氧）。2.A,B,C,E解析：減小巷道斷面、增加巷道長(zhǎng)度、提高風(fēng)速都會(huì)增大通風(fēng)阻力；而增大巷道斷面、減少巷道長(zhǎng)度、保持巷道清潔減少堆積物、使用光滑的巷道襯砌可以降低通風(fēng)阻力。3.A,B,C,D解析：通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)是風(fēng)流運(yùn)行的路徑；通風(fēng)動(dòng)力源（主要通風(fēng)機(jī)）提供風(fēng)壓；用風(fēng)地點(diǎn)是吸取空氣或排出污濁空氣的地方；通風(fēng)設(shè)施用于控制風(fēng)流方向和風(fēng)量。大氣圈不是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的組成部分。4.A,B,C,D解析：預(yù)防粉塵爆炸的措施包括減少粉塵產(chǎn)生（濕式作業(yè)、噴灑抑塵劑）、降低粉塵濃度（加強(qiáng)通風(fēng)）、防止粉塵積聚（個(gè)體防護(hù)用品）等。爆破前后加強(qiáng)通風(fēng)是為了防止爆破產(chǎn)生的粉塵和有害氣體危害人員。5.A,B,C解析：礦井反風(fēng)的主要目的是在火災(zāi)、爆炸或主要通風(fēng)機(jī)故障等緊急情況下，改變風(fēng)流方向，阻止有害氣體蔓延、維持通風(fēng)或進(jìn)行安全撤離。提高工作效率和反風(fēng)故障不是反風(fēng)的主要目的。三、判斷題1.√解析：礦井通風(fēng)就是利用自然力（如自然風(fēng)壓）或機(jī)械力（如通風(fēng)機(jī)）使礦井下空氣流動(dòng)。2.√解析：瓦斯（主要成分是甲烷）是煤礦中最主要的爆炸性氣體，其爆炸濃度范圍在5%-16%之間。3.√解析：通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)是指通風(fēng)路線的匯合點(diǎn)或分支點(diǎn)，是計(jì)算風(fēng)量、風(fēng)壓的重要依據(jù)。4.×解析：根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》，采煤工作面進(jìn)風(fēng)流中的風(fēng)速一般為0.25m/s至4m/s，具體根據(jù)采煤方法和瓦斯情況確定，一般不應(yīng)大于4m/s。5.×解析：風(fēng)門是用于控制風(fēng)流方向、調(diào)節(jié)風(fēng)量或隔絕風(fēng)流的設(shè)施，其主要作用是隔斷風(fēng)流，而非調(diào)節(jié)風(fēng)量（調(diào)節(jié)風(fēng)量通常使用調(diào)節(jié)閥）。6.×解析：礦井通風(fēng)阻力包括摩擦阻力、局部阻力和動(dòng)壓阻力三種。7.√解析：在瓦斯積聚區(qū)域使用局部通風(fēng)機(jī)可能引發(fā)瓦斯燃燒或爆炸，因此是嚴(yán)禁的。8.√解析：礦井主要通風(fēng)機(jī)應(yīng)具備反風(fēng)能力，反風(fēng)量不應(yīng)小于正常風(fēng)量的40%，以保證在緊急情況下的通風(fēng)安全。9.√解析：礦塵是指煤礦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種固體微粒的總稱，包括煤塵和巖塵。10.√解析：礦井通風(fēng)管理的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)安全（保障礦工生命安全）、合理（滿足生產(chǎn)和安全需求）、經(jīng)濟(jì)（優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)，降低能耗）通風(fēng)。四、填空題1.供應(yīng)，舒適解析：礦井通風(fēng)的基本任務(wù)是向井下供送新鮮空氣，創(chuàng)造舒適的生產(chǎn)環(huán)境。2.甲烷解析：礦井瓦斯主要是指以甲烷（CH4）為主體的混合氣體。3.大，小解析：根據(jù)風(fēng)壓平衡原理，風(fēng)流總是從通風(fēng)阻力大的路線流向通風(fēng)阻力小的路線。4.正壓通風(fēng)，負(fù)壓通風(fēng)解析：主要通風(fēng)機(jī)安裝在井口，向井下送風(fēng)，為正壓通風(fēng)；安裝在回風(fēng)流中，從井下抽風(fēng)，為負(fù)壓通風(fēng)。5.局部通風(fēng)解析：局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)范圍內(nèi)的巷道稱為局部通風(fēng)范圍或局部通風(fēng)巷道。6.阻力，動(dòng)能解析：通風(fēng)阻力是風(fēng)流克服沿程和局部摩擦以及動(dòng)能變化所消耗的能量總和。7.消除爆炸源，降低爆炸性煤塵濃度，防止煤塵爆炸propagating解析：主要措施包括防止煤塵堆積（消除爆炸源）、使用降塵措施降低煤塵濃度、實(shí)施隔爆措施（如巖粉、水膜）防止爆炸蔓延。8.通風(fēng)，瓦斯，粉塵，火災(zāi)解析：礦井通風(fēng)管理要做到“通風(fēng)可靠、瓦斯可控、粉塵可控、火災(zāi)可防”。五、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述礦井通風(fēng)的三個(gè)基本目的。答：礦井通風(fēng)的三個(gè)基本目的是：(1)供新鮮空氣：向井下工作場(chǎng)所和硐室供送充足的新鮮空氣，滿足礦工呼吸和生理需求。(2)排除污濁空氣：將井下工作場(chǎng)所和硐室中的有毒有害氣體（如瓦斯、CO）、粉塵和多余的熱量帶走，降低有害物質(zhì)濃度。(3)調(diào)節(jié)氣候：調(diào)節(jié)井下空氣的溫度和濕度，創(chuàng)造適宜礦工作業(yè)的氣候條件。2.簡(jiǎn)述礦井自然通風(fēng)的影響因素。答：礦井自然通風(fēng)的影響因素主要包括：(1)礦井地形地貌：地形高差是自然通風(fēng)的基本條件。(2)大氣壓力差：由于地形高差引起的大氣壓力差形成自然風(fēng)壓。(3)礦井深度和走向：礦井深度越大，自然通風(fēng)效果通常越差；長(zhǎng)壁走向?qū)ψ匀煌L(fēng)有顯著影響。(4)通風(fēng)巷道的布置：巷道走向、坡度等影響自然風(fēng)壓的大小和方向。(5)季節(jié)變化：季節(jié)性氣溫差異會(huì)影響自然風(fēng)壓的大小。3.簡(jiǎn)述礦井通風(fēng)系統(tǒng)的主要類型及其優(yōu)缺點(diǎn)。答：礦井通風(fēng)系統(tǒng)的主要類型有中央式、對(duì)角式和聯(lián)合式。(1)中央式：通風(fēng)機(jī)位于井口中央，風(fēng)流經(jīng)井筒進(jìn)入采區(qū)或主要運(yùn)輸巷道再分配。優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)路短，投資??；缺點(diǎn)是井筒負(fù)擔(dān)重，易構(gòu)成單點(diǎn)故障。(2)對(duì)角式：通風(fēng)機(jī)位于井口，風(fēng)流沿對(duì)角巷道（如副井或風(fēng)井到兩翼采區(qū)）進(jìn)入。優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)路較短，安全性較高；缺點(diǎn)是初期投資較大。(3)聯(lián)合式：中央式和對(duì)角式的結(jié)合，適用于大型或復(fù)雜礦井。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)合了兩種方式的優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)是系統(tǒng)復(fù)雜。4.簡(jiǎn)述局部通風(fēng)機(jī)吸塵的常用方式及其原理。答：局部通風(fēng)機(jī)吸塵的常用方式有：(1)沉降室式：利用局部通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的負(fù)壓，將含塵氣流引入沉降室，通過重力沉降或慣性分離去除部分粉塵。原理是利用粉塵粒度差異，使其在氣流中沉降分離。(2)通風(fēng)吸塵罩式：在產(chǎn)生粉塵的地點(diǎn)（如切割機(jī)、鉆孔機(jī)）設(shè)置吸塵罩，利用局部通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的負(fù)壓，將粉塵吸入罩內(nèi)，隨氣流排出。原理是利用氣流在吸塵罩周圍形成的低壓區(qū)，將粉塵卷吸進(jìn)入吸塵系統(tǒng)。(3)水力除塵式：用水噴淋或噴霧捕捉粉塵，然后通過局部通風(fēng)機(jī)將含塵水氣排出或進(jìn)行處理。原理是利用水的濕潤(rùn)、粘附作用捕捉粉塵顆粒。六、計(jì)算題1.某巷道長(zhǎng)度為500m，斷面面積為20m2，巷道中平均風(fēng)速為4m/s，空氣密度為1.2kg/m3，摩擦阻力系數(shù)為0.02。求該巷道的摩擦阻力。解：首先計(jì)算巷道中風(fēng)量Q：Q=斷面面積A×平均風(fēng)速vQ=20m2×4m/s=80m3/s=4800m3/min然后計(jì)算摩擦阻力R_f：R_f=α×L/(A2)其中：α=摩擦阻力系數(shù)=0.02L=巷道長(zhǎng)度=500mA=斷面面積=20m2R_f=0.02×500m/(20m2)2R_f=0.02×500/400R_f=0.02×1.25R_f=0.025N·s2/m?注意：此計(jì)算結(jié)果為無量綱摩擦阻力系數(shù)，若需要計(jì)算具體風(fēng)壓P_f，需乘以動(dòng)壓頭(ρv2/2)，即P_f=R_f×(ρv2/2)。P_f=0.025×(1.2kg/m3×(4m/s)2/2)P_f=0.025×(1.2×16/2)P_f=0.025×(19.2/2)P_f=0.025×9.6P_f=0.24N/m2=0.24Pa答：該巷道的摩擦阻力系數(shù)為0.025N·s2/m?，或具體風(fēng)壓為0.24Pa。（若題目只要求阻力系數(shù)，則答案為0.025N·s2/m?）2.某礦井需要的風(fēng)量為200m3/min，擬采用兩臺(tái)同等規(guī)格的離心式風(fēng)機(jī)并聯(lián)工作。已知單臺(tái)風(fēng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下的風(fēng)量為150m3/min，風(fēng)壓為1200Pa。若并聯(lián)后總風(fēng)量為280m3/min，求并聯(lián)后的總風(fēng)壓大約為多少？（假設(shè)管路特性不變）解：對(duì)于離心式風(fēng)機(jī)并聯(lián)，在管路特性不變的情況下，總風(fēng)壓等于單臺(tái)風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓。因?yàn)椴⒙?lián)不會(huì)提高風(fēng)機(jī)