2025年本科智能采礦技術(shù)（煤礦智能開采）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本卷共10小題，每小題3分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.智能采礦技術(shù)中，以下哪種技術(shù)主要用于實現(xiàn)煤礦井下設(shè)備的自動化控制？（）A.地理信息系統(tǒng)B.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)C.虛擬現(xiàn)實技術(shù)D.大數(shù)據(jù)分析技術(shù)答案：B2.煤礦智能開采中，能夠?qū)崟r監(jiān)測煤層厚度變化的傳感器是（）。A.瓦斯傳感器B.壓力傳感器C.激光掃描傳感器D.溫度傳感器答案：C3.以下關(guān)于智能采礦技術(shù)對煤礦安全生產(chǎn)影響的說法，錯誤的是（）。A.降低了人為操作失誤導(dǎo)致的安全風(fēng)險B.能夠及時發(fā)現(xiàn)并預(yù)警潛在的安全隱患C.完全杜絕了煤礦事故的發(fā)生D.提高了應(yīng)急救援的響應(yīng)速度和效率答案：C4.智能采礦技術(shù)中，用于優(yōu)化采煤機割煤路徑的算法是（）。A.遺傳算法B.蟻群算法C.動態(tài)規(guī)劃算法D.以上都是答案：D5.煤礦智能開采中，實現(xiàn)井下人員精準(zhǔn)定位的技術(shù)是（）。A.衛(wèi)星定位技術(shù)B.超寬帶定位技術(shù)C.藍(lán)牙定位技術(shù)D.射頻識別技術(shù)答案：B6.智能采礦系統(tǒng)中，用于存儲和管理大量生產(chǎn)數(shù)據(jù)的是（）。A.邊緣計算設(shè)備B.云計算平臺C.傳感器節(jié)點D.控制器答案：B7.以下哪種智能采礦技術(shù)可以提高煤炭資源的回收率？（）A.智能通風(fēng)技術(shù)B.智能排水技術(shù)C.智能選煤技術(shù)D.智能開采工藝優(yōu)化技術(shù)答案：D8.煤礦智能開采中，對巷道圍巖穩(wěn)定性進(jìn)行實時監(jiān)測的技術(shù)手段是（）。A.光纖傳感技術(shù)B.超聲波檢測技術(shù)C.應(yīng)變片測量技術(shù)D.以上均可答案：D9.智能采礦技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用，對勞動力需求的影響是（）。A.大幅增加B.大幅減少C.基本不變D.先增加后減少答案：B10.以下屬于智能采礦技術(shù)中礦山壓力監(jiān)測與控制技術(shù)范疇的是（）。A.液壓支架恒阻控制B.采煤機功率自適應(yīng)調(diào)節(jié)C.膠帶輸送機速度控制D.通風(fēng)機風(fēng)量調(diào)節(jié)答案：A第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（每空2分，共20分）1.智能采礦技術(shù)是融合了______、______、______等多學(xué)科技術(shù)的綜合性技術(shù)體系。答案：計算機科學(xué)、自動化技術(shù)、采礦工程2.煤礦智能開采的關(guān)鍵技術(shù)包括______、______、______、______等。答案：煤礦地理信息技術(shù)、煤礦物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、煤礦大數(shù)據(jù)與云計算技術(shù)、煤礦人工智能技術(shù)3.智能采礦系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集層主要由各種______組成。答案：傳感器4.實現(xiàn)煤礦智能開采的核心目標(biāo)是提高煤炭開采的______、______和______。答案：安全性、高效性、智能化水平三、簡答題（每題10分，共20分）1.簡述智能采礦技術(shù)中地理信息系統(tǒng)（GIS）在煤礦開采中的主要作用。答案：地理信息系統(tǒng)（GIS）在煤礦開采中具有多方面重要作用。它可以精確繪制煤礦地質(zhì)地形圖，直觀展示煤層賦存狀況，為開采規(guī)劃提供準(zhǔn)確依據(jù)。能對井下巷道、采區(qū)等進(jìn)行三維建模，幫助設(shè)計合理的開采方案。還可實時監(jiān)測開采過程中環(huán)境變化，如塌陷區(qū)域預(yù)測等，輔助安全生產(chǎn)決策，提高開采效率與安全性。2.說明智能采礦技術(shù)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)如何實現(xiàn)煤礦設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理。答案：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過在煤礦設(shè)備上安裝大量傳感器，實時采集設(shè)備的運行參數(shù)，如溫度、壓力、振動等。這些數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)轿锫?lián)網(wǎng)平臺。管理人員可以在遠(yuǎn)程通過平臺查看設(shè)備的實時狀態(tài)，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常時能及時收到警報。還能通過平臺對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，如調(diào)整設(shè)備運行參數(shù)、啟停設(shè)備等，實現(xiàn)對煤礦設(shè)備的高效遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理。四、材料分析題（共15分）材料：某煤礦在引入智能采礦技術(shù)后，生產(chǎn)效率得到了顯著提升。通過智能開采工藝優(yōu)化，采煤機的割煤速度提高了20%，同時煤炭質(zhì)量也有所提升，灰分降低了3個百分點。在安全方面，借助智能監(jiān)測系統(tǒng)，及時發(fā)現(xiàn)并處理了多次頂板離層隱患，避免了可能發(fā)生的頂板事故。但在實施過程中也遇到了一些問題，如部分老員工對新設(shè)備和新技術(shù)操作不熟練，導(dǎo)致工作效率暫時下降；智能系統(tǒng)偶爾出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸延遲現(xiàn)象，影響了對設(shè)備的實時控制。1.請分析智能采礦技術(shù)為該煤礦帶來了哪些經(jīng)濟效益和安全效益？（8分）答案：經(jīng)濟效益方面，采煤機割煤速度提高20%，直接提升了煤炭產(chǎn)量，進(jìn)而增加了銷售收入。煤炭質(zhì)量提升，灰分降低3個百分點，能使煤炭售價提高，進(jìn)一步增加經(jīng)濟效益。安全效益方面，智能監(jiān)測系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)并處理頂板離層隱患，避免了頂板事故的發(fā)生，保障了井下作業(yè)人員的生命安全，減少了因事故導(dǎo)致的經(jīng)濟損失和生產(chǎn)中斷。2.針對該煤礦在實施智能采礦技術(shù)過程中遇到的問題，提出相應(yīng)的解決措施。（7分）答案：對于老員工操作不熟練問題，應(yīng)加強對老員工的培訓(xùn)，安排專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行一對一指導(dǎo)，使其盡快熟悉新設(shè)備和新技術(shù)操作。針對智能系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸延遲問題，檢查網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)配置，增加信號增強裝置，確保數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定及時。同時，建立備用數(shù)據(jù)傳輸通道，以防主通道出現(xiàn)故障時能及時切換，保障對設(shè)備的實時控制。五、論述題（共15分）論述智能采礦技術(shù)在未來煤礦行業(yè)發(fā)展中的重要性及發(fā)展趨勢。答案：智能采礦技術(shù)在未來煤礦行業(yè)發(fā)展中具有極其重要的地位。它能極大提高煤礦生產(chǎn)的安全性，通過智能監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)并處理安全隱患，減少事故發(fā)生。可顯著提升生產(chǎn)效率，借助自動化設(shè)備實現(xiàn)快速精準(zhǔn)開采。還能優(yōu)化資源利用，提高煤炭回收率。未來發(fā)展趨勢上，智能化程度將不斷