第三章 礦井瓦斯災(zāi)害治理

　　1.礦井瓦斯是各種氣體的混合物，其成分是很復(fù)雜的，它含有甲烷、二氧化碳、氮和數(shù)量不等的重?zé)N以及微量的稀有氣體等，但主要成分是(　　)。

　　A.甲烷 B.二氧化碳

　　C.氮?dú)?D.一氧化碳

　　答案：A

　　解析：瓦斯是指地下礦山中主要由煤層氣構(gòu)成的以甲烷為主的有害氣體，通常所指的是甲烷(CH4)，主要來自于煤層和煤系地層，在成煤作用過程中產(chǎn)生。故選A。

　　2.每年礦井災(zāi)害都會(huì)造成大量的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。礦井災(zāi)害因素中，瓦斯造成傷害最為突出。瓦斯是多種有毒有害氣體的混合體，具有獨(dú)特的性質(zhì)。下列選項(xiàng)中不屬于瓦斯造成直接災(zāi)害的是(　　)。

　　A.造成工人窒息 B.引起瓦斯爆炸

　　C.中毒事故 D.釀成瓦斯燃燒事故

　　答案：C

　　解析：瓦斯有四大危害：瓦斯噴出、瓦斯燃燒爆炸、煤與瓦斯突出、瓦斯窒息。這4種危害并非單一出現(xiàn)，往往一種災(zāi)害會(huì)成為另一種災(zāi)害的誘因，例如通風(fēng)不足，瓦斯含量達(dá)到一定程度后發(fā)生瓦斯爆炸，繼而帶來礦井火災(zāi)，在爆炸和燃燒過程中含有大量有害氣體，容易出現(xiàn)瓦斯窒息事故。其中中毒不是瓦斯的直接災(zāi)害。故選C。

　　3.煤層瓦斯含量的多少主要取決于保存瓦斯的條件，而不是生成瓦斯量的多少;也就是說不僅取決于煤的變質(zhì)程度，而更主要的是取決于儲(chǔ)存瓦斯的地質(zhì)條件。下列選項(xiàng)中不屬于影響煤層瓦斯含量的主要因素是(　　)。

　　A.煤層的埋藏深度，煤層和圍巖的透氣性

　　B.煤層傾角、煤層露頭

　　C.煤化程度、煤系地層的地質(zhì)史

　　D.瓦斯的游離特性

　　答案：D

　　解析：影響煤層瓦斯賦存的因素主要有煤層埋藏深度、煤層和圍巖透氣性、煤層傾角、煤層露頭、煤化作用程度及煤系地層的地質(zhì)史。其中不含瓦斯游離特性，故選D。

　　4.根據(jù)礦井相對(duì)瓦斯涌出量、礦井絕對(duì)瓦斯涌出量、工作面絕對(duì)瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式，礦井瓦斯等級(jí)劃分為高瓦斯礦井、低瓦斯礦井和煤與瓦斯突出礦井。下列描述中屬于低瓦斯礦井的是(　　)。

　　A.礦井相對(duì)瓦斯通出量為8m3/t;礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為38m3/min;礦井任一掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量不大于2.5m3/min;礦井任一采煤工作面絕對(duì)瓦斯涌出量為4m3/min

　　B.礦井相對(duì)瓦斯涌出量為10m3/t;礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為42m3/min;礦井任一掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量大于4m3/min;礦井任一采煤工作面絕對(duì)瓦斯涌出量為6m3/min

　　C.礦井相對(duì)瓦斯通出量為8m3/t;礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為42m3/min;礦井任一掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量不大于2.5m3/min;礦井任一采煤工作面絕對(duì)瓦斯涌出量為6m3/min

　　D.礦井相對(duì)瓦斯通出為12m3/t;礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為38m3/min;礦井任一掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量不大于2.5m3/min;礦井任一采煤工作面絕對(duì)瓦斯涌出量為4m3/min

　　答案：A

　　解析：同時(shí)滿足下列條件的礦井為低瓦斯礦井：①礦井相對(duì)瓦斯涌出量不大于 10m3/t;②礦井絕對(duì)瓦斯涌出量不大于 40 m3/min;③礦井任一掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量不大于3m3/min;④礦井任一采煤工作面絕對(duì)瓦斯涌出量不大于5m3/min。故選A。

　　5.礦井瓦斯等級(jí)，是根據(jù)礦井(　　)劃分的。

　　A.相對(duì)瓦斯涌出量

　　B.相對(duì)瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式

　　C.絕對(duì)瓦斯涌出量

　　D.相對(duì)瓦斯涌出量、絕對(duì)瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式

　　答案：D

　　解析：根據(jù)礦井相對(duì)瓦斯涌出量、礦井絕對(duì)瓦斯涌出量、工作面絕對(duì)瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式，將礦井瓦斯等級(jí)劃分為煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井(以下簡(jiǎn)稱突出礦井)、高瓦斯礦井、低瓦斯礦井。故選D。

　　6.煤體是一種復(fù)雜的多孔性固體。包括原生孔隙和運(yùn)動(dòng)形成的大量孔隙和裂隙，形成了很大的自由空間和孔隙表面。煤層中瓦斯賦存兩種狀態(tài)：游離狀態(tài)和(　　)。

　　A.自由狀態(tài) B.固定狀態(tài)

　　C.吸附狀態(tài) D.半固定狀態(tài)

　　答案：C

　　解析：瓦斯在煤層中的賦存狀態(tài)主要有兩種：游離狀態(tài)(自由狀態(tài))和吸附狀態(tài)(結(jié)合狀態(tài))。故選C。

　　7.《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定一個(gè)礦井中只要有一個(gè)煤(巖)層發(fā)現(xiàn)瓦斯突出，該礦井即為(　　)。必須依照礦井瓦斯等級(jí)進(jìn)行管理。

　　A.瓦斯礦井 B.突出礦井

　　C.高瓦斯礦井 D.涌出礦井

　　答案：B

　　解析：具備下列條件之一的礦井為突出礦井：①在礦井井田范圍內(nèi)發(fā)生過煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出的煤(巖)層。②經(jīng)鑒定、認(rèn)定為有突出危險(xiǎn)的煤(巖)層。③在礦井的開拓、生產(chǎn)范圍內(nèi)有突出煤(巖)層的礦井。故選B。

　　8.采用負(fù)壓通風(fēng)(抽出式)的礦井，風(fēng)壓越高，瓦斯涌出量就越(　　);而采用正壓通風(fēng)(壓入式)的礦井，風(fēng)壓越高，瓦斯涌出量就越(　　);這主要是風(fēng)壓與瓦斯涌出壓力相互作用的結(jié)果。

　　A.大、大 B.大、小

　　C.小、大 D.小、小

　　答案：B

　　解析：負(fù)壓通風(fēng)的礦井，瓦斯易涌出。風(fēng)壓越高表示負(fù)壓低，所以瓦斯涌出量大。正壓通風(fēng)瓦斯不易涌出，風(fēng)壓越高越不易涌出。故選B。

　　9.當(dāng)大氣壓力突然降低時(shí)，瓦斯涌出的壓力就(　　)風(fēng)流壓力，就破壞了原來的相對(duì)平衡狀態(tài)，瓦斯涌出量就會(huì)增(　　);反之，瓦斯涌出量變小。因此，當(dāng)?shù)孛娲髿鈮毫ν蝗幌陆禃r(shí)，必須百倍警惕，加強(qiáng)瓦斯檢查與管理;否則，可能造成重大事故。

　　A.高于、大 B.高于、小

　　C.低于、大 D.低于、小

　　答案：A

　　解析：地面大氣壓力的變化對(duì)涌出量的影響：當(dāng)大氣壓力突然降低時(shí)，瓦斯涌出的壓力高于風(fēng)流壓力，破壞了原來的相對(duì)平衡狀態(tài)，瓦斯涌出量就會(huì)增大;反之，瓦斯涌出量變小。因此，當(dāng)?shù)孛娲髿鈮毫ν蝗幌陆禃r(shí)，必須百倍警惕，加強(qiáng)瓦斯檢查與管理。否則可能造成重大事故。故選A。

　　10.在高溫作用下，一定濃度的瓦斯與空氣中的氧氣會(huì)發(fā)生激烈復(fù)雜的氧化反應(yīng)，生成二氧化碳和水，并放出大量的熱，而這些熱量又能夠使生成的二氧化碳和水蒸氣迅速膨脹，從而形成高溫、高壓并以極高的速度(每秒可達(dá)數(shù)百米)向外沖擊的沖擊波，同時(shí)伴有聲響，這就形成了瓦斯爆炸。瓦斯的爆炸濃度范圍是(　　)。

　　A.5%～15% B.5%～16%

　　C.5%～17% D.5%～18%

　　答案：B

　　解析： 瓦斯爆炸必須具備3個(gè)條件：(1)瓦斯含量在爆炸界限內(nèi) 5% ～ 16% 。(2)混合氣體中氧氣含量不低于 12% 。(3)有足夠能量的點(diǎn)火源，溫度不低于 650 ℃，能量大于 0.28MJ，持續(xù)時(shí)間大于爆炸感應(yīng)期。故選B。