考研礦業(yè)2025年地下開采試卷（含答案）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項的字母填在題干后的括號內）1.下列哪種采礦方法通常適用于傾角較大的陡傾斜礦體（大于55°-60°）？（）A.長壁法B.房柱法C.大傾角條帶法D.礦柱法2.在地下礦山巷道斷面設計中，通常不主要考慮的因素是？（）A.運輸能力B.風速要求C.圍巖壓力D.建筑成本（僅考慮初期投資）3.井筒開拓適用于哪些地質條件？（）A.礦體埋藏較淺，范圍小B.礦體埋藏深，規(guī)模大，地形復雜C.地表有河流阻隔，需從河流下方通過D.礦體傾角很大，地表有大量松散覆蓋物4.評價一個采礦方法優(yōu)劣的主要經濟指標通常不包括？（）A.回采率B.單位礦石成本C.工作面生產率D.對圍巖穩(wěn)定性影響程度5.采場通風的主要目的是？（）A.降低采場溫度B.排除粉塵和有害氣體C.提供新鮮空氣D.以上都是6.下列哪種巖體分類方法主要考慮巖體的強度和變形特性？（）A.RMR（巖體質量指標）B.BQ（工程地質分類）C.Hoek-Brown強度準則D.節(jié)理統(tǒng)計分類7.礦山提升機選擇時，首先需要確定的主要參數是？（）A.提升高度B.提升速度C.提升能力（噸位和次數）D.電機功率8.下列哪種措施不屬于提高礦山排水能力的方法？（）A.增加水泵臺數B.提高水泵揚程C.加大管路直徑D.降低井底水倉水位9.采礦活動對環(huán)境的主要影響不包括？（）A.地表沉陷B.水污染C.大氣污染D.生物多樣性增加10.礦山安全規(guī)程中，通常將礦山危險源分為幾類？（）A.兩類（人為和自然）B.三類（火災、爆炸、水災）C.四類（地質、技術、管理、人員）D.六類（瓦斯、水、火、頂板、粉塵、粉塵爆炸）二、填空題（每空1分，共15分。請將正確答案填在橫線上）1.井巷工程的斷面形狀通常采用______形或______形，以利于通風和減少圍巖壓力。2.根據礦體傾角不同，巷道可分為水平巷道、______巷道和______巷道。3.長壁采煤法中，沿礦體傾向布置的巷道稱為______，沿礦體走向布置的巷道稱為______。4.采場通風方式主要有______通風、______通風和______通風。5.礦山排水系統(tǒng)通常包括______、______、管路系統(tǒng)和水倉等組成部分。6.影響礦山開拓方案選擇的主要因素有礦床儲量、品位、埋藏條件、地形地質、______、______和經濟效益等。7.采礦方法的選擇應滿足開采技術條件、______、______和______等多方面的要求。三、判斷題（每題1分，共10分。請將“正確”或“錯誤”填在題干后的括號內）1.采礦方法的選擇對礦山的經濟效益沒有直接影響。（）2.井巷工程是礦山的基本骨架。（）3.采場通風的目的僅僅是降溫。（）4.礦柱的留設主要是為了方便回采。（）5.任何類型的礦山都必須設置排水系統(tǒng)。（）6.礦山地質條件對開拓方式和采礦方法的選擇沒有決定性影響。（）7.提升機的能力主要取決于其提升速度。（）8.礦山安全主要是防止事故發(fā)生。（）9.地表沉陷是地下開采的一種正常地質現象。（）10.簡單通風系統(tǒng)是指只有一個進風道和一個回風道的通風網絡。（）四、名詞解釋（每題3分，共15分）1.開拓巷道2.采礦方法3.采場圍巖4.礦山通風能力5.地表沉陷五、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述選擇礦山開拓方式時應考慮的主要因素。2.簡述長壁法和房柱法的主要區(qū)別。3.簡述礦山粉塵的主要危害及其防治措施。4.簡述提高礦山排水系統(tǒng)效率的途徑。六、計算題（每題10分，共20分）1.某礦體傾角為45°，平均厚度15m，儲量1000萬噸。若采用階段運輸開拓，階段高度50m，試簡述該開拓方案的主要特點，并說明其適用于哪些類型的礦山。2.某礦井主提升機提升高度500m，提升速度3m/s，采用罐籠提升，單層罐籠凈容量5噸。試計算該提升系統(tǒng)的理論提升能力（以小時為單位，忽略加減速時間）。若要求實際生產提升能力達到120噸/小時，簡述可能采取的措施。七、論述題（15分）試論述采礦方法選擇對礦山安全生產和經濟效益的影響，并舉例說明。試卷答案一、選擇題1.C2.D3.B4.D5.D6.C7.C8.D9.D10.C二、填空題1.圓拱矩形2.傾斜垂直（或陡傾斜）3.巷道巷道4.中央式對角式分段式5.水泵水管6.開拓方式采礦方法7.安全性經濟性技術可行性三、判斷題1.錯誤2.正確3.錯誤4.錯誤5.正確6.錯誤7.錯誤8.正確9.正確10.正確四、名詞解釋1.開拓巷道：為將礦體開采出來的礦石和人員運送至地表，以及為通風、排水、供電等服務的，從地表進入礦體或通達礦體的主要巷道。2.采礦方法：在特定的地質技術條件下，為采出礦石、處理廢石、保證作業(yè)安全而綜合采用的一整套工序、設備和操作方式的系統(tǒng)組合。3.采場圍巖：指礦山工作面（如回采工作面）周圍的自然巖體，其穩(wěn)定性直接影響回采工作的安全、效率和經濟性。4.礦山通風能力：指礦山通風系統(tǒng)在保證安全、健康等基本要求的前提下，能夠提供的最大風量或能夠承擔的最大生產和設備負荷。5.地表沉陷：地下礦產資源的開采導致礦床上覆巖層及地表在一定范圍內的應力重新分布，進而發(fā)生變形、開裂、移動甚至沉降的現象。五、簡答題1.選擇礦山開拓方式時應考慮的主要因素：礦床儲量、品位和埋藏條件；地形地貌；地質構造和水文地質條件；開采深度和開采年限；開拓方法的經濟合理性；礦山安全生產和環(huán)境保護要求；現有基礎設施狀況等。2.長壁法和房柱法的主要區(qū)別：*回采方式：長壁法采用長工作面連續(xù)切割回采，房柱法在工作面之間留設礦柱，分室回采。*適用條件：長壁法多用于緩傾斜和傾斜礦體，房柱法多用于急傾斜礦體。*回采率：長壁法回采率較高，房柱法因留設礦柱，回采率較低。*通風系統(tǒng)：長壁法通風相對簡單，房柱法通風較復雜。*對圍巖影響：長壁法工作面推進速度慢，對圍巖擾動相對較??；房柱法回采強度大，對圍巖擾動和破壞較大。3.礦山粉塵的主要危害及其防治措施：*危害：粉塵可引起職業(yè)?。ㄈ鐗m肺?。?，危害工人健康；粉塵可降低工作面能見度，影響作業(yè)安全；粉塵具有爆炸性，可能引發(fā)爆炸事故。*防治措施：采用濕式作業(yè)、除塵風機、個體防護用品（如防塵口罩）；加強通風，稀釋和排出粉塵；對粉塵源進行封閉或隔離；定期清掃和沖洗作業(yè)場所；進行粉塵檢測和員工健康監(jiān)護。4.提高礦山排水系統(tǒng)效率的途徑：*選用合適的水泵，提高水泵效率。*優(yōu)化管路系統(tǒng)，減少管路水頭損失。*合理布置水倉，保證排水順暢。*加強設備維護保養(yǎng)，確保排水系統(tǒng)正常運行。*根據排水量變化，適時調整水泵運行臺數或切換不同型號水泵。*提高排水系統(tǒng)的自動化管理水平。六、計算題1.簡述該開拓方案的主要特點，并說明其適用于哪些類型的礦山。*主要特點：采用階段運輸，即在每個開采水平（階段）設置運輸巷道和提升設備，礦石通過階段運輸巷道集中后，再提升至地表。這種方案通常需要在每個階段布置提升設備，系統(tǒng)相對復雜，但可以同時開采多個中段（階段）的礦石，生產連續(xù)性好。*適用于：適用于埋藏較深、礦體傾角較緩（如0°-30°）、儲量較大、開采深度較大的礦山。特別是在傾斜巷道掘進和運輸較為困難的條件下，階段運輸開拓是一種常見的選擇。2.計算該提升系統(tǒng)的理論提升能力（以小時為單位，忽略加減速時間）。若要求實際生產提升能力達到120噸/小時，簡述可能采取的措施。*計算理論提升能力：*提升一個循環(huán)的時間（t）：t=提升高度/提升速度+2*罐籠凈容量/系統(tǒng)年工作小時數*提升高度/提升速度。這里需要簡化計算，假設一個循環(huán)主要是提升和下降，忽略等待時間，則一個往返提升的距離是2倍提升高度。一個循環(huán)所需時間t=2*提升高度/提升速度。*t=2*500m/3m/s=1000/3s≈333.33s。*一個小時內的循環(huán)次數（n）：n=3600s/t=3600/(1000/3)=10.8次≈10次（取整數）。*一個循環(huán)提升的礦石量：5噸/罐籠。*理論提升能力（Q）：Q=n*每次提升礦石量=10次*5噸/次=50噸/小時。**（注：此計算忽略了罐籠運行中的加速和減速時間，以及可能的短暫停頓，實際理論能力會略低于此值。更精確的計算應考慮加減速時間，此時循環(huán)時間會變長，能力會降低。但按題目要求忽略，結果為50噸/小時。）**若要求實際生產提升能力達到120噸/小時，可能采取的措施：*提高提升速度：在提升高度和設備允許范圍內，選用更高速度的卷筒和鋼絲繩。*增加提升罐籠數量或容量：使用雙層罐籠或更大容量的罐籠。*增加提升循環(huán)次數：優(yōu)化操作流程，減少非生產時間。*采用多系統(tǒng)提升：在井筒條件允許時，設置多個提升系統(tǒng)并行工作。*提高提升設備運行可靠性和自動化水平，減少故障停機時間。七、論述題采礦方法的選擇對礦山安全生產和經濟效益具有決定性的影響，是礦山設計的核心內容之一。*對安全生產的影響：不同的采礦方法對應不同的作業(yè)空間、作業(yè)方式和設備配置，直接關系到礦工的作業(yè)環(huán)境和工作條件。例如，長壁法工作面相對連續(xù)，通風和安全管理有成熟經驗；房柱法作業(yè)點分散，頂板管理和粉塵防治難度較大，安全風險相對較高。采礦方法的選擇必須充分考慮礦床地質條件，特別是圍巖穩(wěn)定性、瓦斯、水、火等災害因素，選擇合適的采礦方法及其參數，是保障安全生產的基礎。錯誤或不合適的采礦方法可能導致冒頂、片幫、瓦斯爆炸、水害等嚴重事故，危及人員生命安全。同時，采礦方法的選擇也影響著安全設施的配置和安全管理的難度。*對經濟效益的影響：采礦方法是決定礦山生產成本和經濟效益的關鍵因素。不同的采礦方法在設備投資、能耗、工時效率、礦石回收率、貧化損失等方面存在顯著差異。例如，回采率高、效率高的采礦方法通常能降低單位礦石成本，提高經濟效益；而需要大量昂貴設備的采礦方法，雖然效率可能高，但初期投資和運營成本也相應增加。采礦方法的選擇需要綜合考慮礦體賦存條件、技術經濟指標，通過技術經濟比較，選擇投資省、工期短、效率高、成本低、效益好的方案。一個不當的采礦方法選擇可能導致資源浪費、成本過高，甚至項目虧損。同時，采礦方法的選擇也