第三章 矿井瓦斯灾害治理

　　1.矿井瓦斯是各种气体的混合物，其成分是很复杂的，它含有甲烷、二氧化碳、氮和数量不等的重烃以及微量的稀有气体等，但主要成分是(　　)。

　　A.甲烷 B.二氧化碳

　　C.氮气 D.一氧化碳

　　答案：A

　　解析：瓦斯是指地下矿山中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体，通常所指的是甲烷(CH4)，主要来自于煤层和煤系地层，在成煤作用过程中产生。故选A。

　　2.每年矿井灾害都会造成大量的人员伤亡和财产损失。矿井灾害因素中，瓦斯造成伤害最为突出。瓦斯是多种有毒有害气体的混合体，具有独特的性质。下列选项中不属于瓦斯造成直接灾害的是(　　)。

　　A.造成工人窒息 B.引起瓦斯爆炸

　　C.中毒事故 D.酿成瓦斯燃烧事故

　　答案：C

　　解析：瓦斯有四大危害：瓦斯喷出、瓦斯燃烧爆炸、煤与瓦斯突出、瓦斯窒息。这4种危害并非单一出现，往往一种灾害会成为另一种灾害的诱因，例如通风不足，瓦斯含量达到一定程度后发生瓦斯爆炸，继而带来矿井火灾，在爆炸和燃烧过程中含有大量有害气体，容易出现瓦斯窒息事故。其中中毒不是瓦斯的直接灾害。故选C。

　　3.煤层瓦斯含量的多少主要取决于保存瓦斯的条件，而不是生成瓦斯量的多少;也就是说不仅取决于煤的变质程度，而更主要的是取决于储存瓦斯的地质条件。下列选项中不属于影响煤层瓦斯含量的主要因素是(　　)。

　　A.煤层的埋藏深度，煤层和围岩的透气性

　　B.煤层倾角、煤层露头

　　C.煤化程度、煤系地层的地质史

　　D.瓦斯的游离特性

　　答案：D

　　解析：影响煤层瓦斯赋存的因素主要有煤层埋藏深度、煤层和围岩透气性、煤层倾角、煤层露头、煤化作用程度及煤系地层的地质史。其中不含瓦斯游离特性，故选D。

　　4.根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量、工作面绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式，矿井瓦斯等级划分为高瓦斯矿井、低瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井。下列描述中属于低瓦斯矿井的是(　　)。

　　A.矿井相对瓦斯通出量为8m3/t;矿井绝对瓦斯涌出量为38m3/min;矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量不大于2.5m3/min;矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量为4m3/min

　　B.矿井相对瓦斯涌出量为10m3/t;矿井绝对瓦斯涌出量为42m3/min;矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于4m3/min;矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量为6m3/min

　　C.矿井相对瓦斯通出量为8m3/t;矿井绝对瓦斯涌出量为42m3/min;矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量不大于2.5m3/min;矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量为6m3/min

　　D.矿井相对瓦斯通出为12m3/t;矿井绝对瓦斯涌出量为38m3/min;矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量不大于2.5m3/min;矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量为4m3/min

　　答案：A

　　解析：同时满足下列条件的矿井为低瓦斯矿井：①矿井相对瓦斯涌出量不大于 10m3/t;②矿井绝对瓦斯涌出量不大于 40 m3/min;③矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量不大于3m3/min;④矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量不大于5m3/min。故选A。

　　5.矿井瓦斯等级，是根据矿井(　　)划分的。

　　A.相对瓦斯涌出量

　　B.相对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式

　　C.绝对瓦斯涌出量

　　D.相对瓦斯涌出量、绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式

　　答案：D

　　解析：根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量、工作面绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式，将矿井瓦斯等级划分为煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井(以下简称突出矿井)、高瓦斯矿井、低瓦斯矿井。故选D。

　　6.煤体是一种复杂的多孔性固体。包括原生孔隙和运动形成的大量孔隙和裂隙，形成了很大的自由空间和孔隙表面。煤层中瓦斯赋存两种状态：游离状态和(　　)。

　　A.自由状态 B.固定状态

　　C.吸附状态 D.半固定状态

　　答案：C

　　解析：瓦斯在煤层中的赋存状态主要有两种：游离状态(自由状态)和吸附状态(结合状态)。故选C。

　　7.《煤矿安全规程》中规定一个矿井中只要有一个煤(岩)层发现瓦斯突出，该矿井即为(　　)。必须依照矿井瓦斯等级进行管理。

　　A.瓦斯矿井 B.突出矿井

　　C.高瓦斯矿井 D.涌出矿井

　　答案：B

　　解析：具备下列条件之一的矿井为突出矿井：①在矿井井田范围内发生过煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的煤(岩)层。②经鉴定、认定为有突出危险的煤(岩)层。③在矿井的开拓、生产范围内有突出煤(岩)层的矿井。故选B。

　　8.采用负压通风(抽出式)的矿井，风压越高，瓦斯涌出量就越(　　);而采用正压通风(压入式)的矿井，风压越高，瓦斯涌出量就越(　　);这主要是风压与瓦斯涌出压力相互作用的结果。

　　A.大、大 B.大、小

　　C.小、大 D.小、小

　　答案：B

　　解析：负压通风的矿井，瓦斯易涌出。风压越高表示负压低，所以瓦斯涌出量大。正压通风瓦斯不易涌出，风压越高越不易涌出。故选B。

　　9.当大气压力突然降低时，瓦斯涌出的压力就(　　)风流压力，就破坏了原来的相对平衡状态，瓦斯涌出量就会增(　　);反之，瓦斯涌出量变小。因此，当地面大气压力突然下降时，必须百倍警惕，加强瓦斯检查与管理;否则，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：地面大气压力的变化对涌出量的影响：当大气压力突然降低时，瓦斯涌出的压力高于风流压力，破坏了原来的相对平衡状态，瓦斯涌出量就会增大;反之，瓦斯涌出量变小。因此，当地面大气压力突然下降时，必须百倍警惕，加强瓦斯检查与管理。否则可能造成重大事故。故选A。

　　10.在高温作用下，一定浓度的瓦斯与空气中的氧气会发生激烈复杂的氧化反应，生成二氧化碳和水，并放出大量的热，而这些热量又能够使生成的二氧化碳和水蒸气迅速膨胀，从而形成高温、高压并以极高的速度(每秒可达数百米)向外冲击的冲击波，同时伴有声响，这就形成了瓦斯爆炸。瓦斯的爆炸浓度范围是(　　)。

　　A.5%～15% B.5%～16%

　　C.5%～17% D.5%～18%

　　答案：B

　　解析： 瓦斯爆炸必须具备3个条件：(1)瓦斯含量在爆炸界限内 5% ～ 16% 。(2)混合气体中氧气含量不低于 12% 。(3)有足够能量的点火源，温度不低于 650 ℃，能量大于 0.28MJ，持续时间大于爆炸感应期。故选B。