金银山煤矿预案.doc

威威宁宁县县东东风风镇镇尹尹家家冲冲煤煤矿矿 事 故 应 急 预 案 编 制 唐太文 总 工 唐太文 矿 长 杨金波 编制时间 2012 年 1 月 5 日 1 目录目录 第一部分第一部分 综合应急预案综合应急预案 1 第一章 总则 3 第二章 危险性分析 6 第三章 组织机构及职责 29 第四章 预防与预警 38 第五章 应急响应 40 第六章 信息发布 44 第七章 后期处置 44 第八章 保障措施 46 第九章 培训与演练 49 第十章 奖惩 51 第十一章 附则 错误 未定义书签 错误 未定义书签 第二部分第二部分 专项应急预案专项应急预案 5555 第一章 顶板事故应急预案 55 第二章 地质灾害事故应急预案 67 第三章 水灾事故应急预案 76 第四章 煤与瓦斯突出事故应急预案 86 第五章 瓦斯爆炸事故应急预案 96 第六章 提升运输事故应急预案 107 第七章 供电系统事故应急预案 118 第八章 锅炉事故应急预案 132 第九章 火工品事故应急预案 144 第十章 火灾事故应急预案 154 第十一章 职业卫生危害应急预案 178 第三部分第三部分 现场处置方案现场处置方案 167167 第一章 顶板事故现场处置方案 167 第二章 地质灾害事故现场处置方案 174 第三章 水灾事故事故现场处置方案 176 第四章 煤与瓦斯突出事故现场处置方案 178 第五章 瓦斯爆炸事故现场处置方案 183 第六章 提升运输事故现场处置方案 188 第七章 供电系统事故现场处置方案 194 第八章 锅炉事故现场处置方案 197 第九章 火工品事故现场处置方案 202 第十章 火灾事故现场处置方案 205 第十一章 职业卫生危害现场处置方案 178 2 第一部分第一部分 综合应急预案综合应急预案 第一章第一章 总则总则 1 11 1 编制目的编制目的 为有效保障金银山煤矿职工和群众生命财产安全 做到在事故或重大 事故隐患出现时能及时处理 在重大人身伤害事故和重大非人身伤害事故 发生时 能够迅速 有效和有序地实施应急救援 采取有效措施 防止灾 情和事故的进一步蔓延 认真做好重 特大事故后的应急处理工作 做到 应急行动协调一致 维护社会稳定 保证遇险人员得到及时有效的救助 进一步增强应对和防范煤矿安全生产事故风险和事故灾难的能力 最大限 度地减少事故灾难造成的人员伤亡和财产损失 根据国家安全生产法律法 规和上级有关规定 特制定煤矿安全生产事故应急预案 1 21 2 编制依据编制依据 1 中华人民共和国安全生产法 主席令第 70 号 2002 年 6 月 29 日 2 中华人民共和国煤炭法 主席令第 75 号 1996 年 8 月 29 日 3 中华人民共和国矿山安全法 主席令第 65 号 1992 年 11 月 7 日 4 中华人民共和国消防法 主席令第 6 号 2008 年 10 月 28 日 5 中华人民共和国职业病防治法 主席令第 60 号 2001 年 10 月 27 日 6 中华人民共和国突发事件应对法 主席令第 69 号 2007 年 8 月 30 日 7 煤矿安全监察条例 国务院令第 296 号 2000 年 11 月 7 日 3 8 安全生产许可证条例 国务院令第 397 号 2004 年 1 月 13 日 9 工伤保险条例 国务院令第 375 号 2003 年 4 月 27 日 10 民用爆炸物品安全管理条例 国务院令第 466 号 2006 年 5 月 10 日 11 中华人民共和国尘肺病防治条例 国务院 1987 年 12 月 3 日 12 生产安全事故报告和调查处理条例 国务院令第 493 号 2007 年 3 月 28 日 13 特种设备安全监察条例 国务院令第 549 号 2009 年 1 月 24 日 14 煤矿安全规程 原国家安全生产监督管理局 国家煤矿安全监 察局令第 16 号 2010 版 15 生产安全事故应急预案管理办法 国家安全生产监督管理总局 令第 17 号二 九年四月一日 16 关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作意见 黔安监管 办字 2007 345 号 17 国家安全生产事故灾难应急预案 18 生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则 AQ T9002 2006 19 危险化学品重大危险源辨识 GB18218 2009 20 企业职工伤亡事故分类 GB6441 1986 21 生产过程危险和有害因素与代码 GB T13861 1992 22 煤炭自燃倾向等级鉴定报告 23 金银山煤矿方案设计说明书 变更 24 金银山煤矿安全专篇说明书 变更 4 29 金银山煤矿下发的安全管理文件及操作规程 1 31 3 适用范围适用范围 本预案适应于金银山煤矿内部发生事故的应急救援工作 范围包括本 煤矿所涉及到的范围 适合于顶板 水 火 瓦斯 煤尘爆炸等事故以及 非人身事故 1 41 4 应急预案体系应急预案体系 本预案包括综合应急预案 专项应急预案和现场处置预案三大部分 应 急救援指挥部办公室负责本预案的制定和修改工作 办公室设在调度室 5 火 灾 事 故 现 场 处 置 方 案 提 升 运 输 事 故 应 急 预 案 火 灾 事 故 应 急 预 案 顶 板 事 故 现 场 处 置 方 案 水 害 事 故 现 场 处 置 方 案 专项应急预案现场处置方案 瓦 斯 煤 尘 爆 炸 事 故 应 急 预 案 水 害 事 故 应 急 预 案 提 升 运 输 事 故 现 场 处 置 方 案 煤 与 瓦 斯 突 出 事 故 现 场 处 置 方 案 煤 与 瓦 斯 突 出 事 故 应 急 预 案 顶 板 事 故 应 急 预 案 瓦 斯 煤 尘 爆 炸 事 故 现 场 处 置 方 案 1 51 5 应急工作原则应急工作原则 1 5 1以人为本 安全第一 煤矿安全生产事故应急救援工作要始终 把保障人民群众的生命安全和身体健康放在首位 切实加强应急救援人员 的安全防护 最大限度地减少煤矿事故灾难造成的人员伤亡和危害 1 5 2统一领导 分级管理 金银山煤矿在上级安全生产机构的统一 领导下 负责指导 协调煤矿事故灾难应急救援工作 应急救援指挥部各 分管小组按照各自职责和权限 负责事故灾难的应急管理和应急处置工作 1 5 3条块结合 属地为主 煤矿安全生产事故应急救援工作实行事 综合应急预案 6 故单位行政领导负责制 事故现场应急救援指挥由矿长曹本贵统一领导 相关部门依法履行职责 班组充分发挥自救作用 1 5 4依靠科学 依法规范 遵循科学原理 充分发挥专家的作用 实 现科学民主决策 依靠科技进步 不断改进和完善应急救援的装备 设施 和手段 依法规范应急救援工作 确保预案的科学性 权威性和可操作性 1 5 5 预防为主 平战结合 贯彻落实 安全第一 预防为主 综合 治理 的方针 坚持事故应急与预防相结合 按照长期准备 重点建设的 要求 做好应对煤矿事故的思想准备 预案准备 物资和经费准备 工作 准备 加强培训和演练 做到常备不懈 将日常管理工作和应急救援工作 相结合 充分利用现有专业力量 努力实现一队多能 培养兼职应急救援 力量并发挥其作用 第二章第二章 危险性分析危险性分析 2 12 1 矿井概况矿井概况 2 1 12 1 1 地理位置 交通及资源条件地理位置 交通及资源条件 威宁县东风镇尹家冲煤矿位于毕节地区威宁县东南部的东风镇 处于 炉山向斜北东翼 行政区划属东风镇管辖 矿区面积 0 5742km2 地理坐 标为 东经 104 33 56 104 34 47 北纬 26 48 47 26 49 21 矿区距威宁县城 直距 约 38km 有乡村公 路从矿区穿过 交通较方便 见交通位置图 1 1 矿井隶属于威宁县工业经济贸易和能源局管辖 企业性质为私营企业 尹家冲煤矿属贵州省赫威水煤田二塘矿区 贵州省地质局赫威水地质队于1960年2 月提交 贵州水城煤田二塘矿区储量报告 精查 西南煤矿建设指挥部煤田地质勘探公司一五二队于1966年4月 贵州省赫威水田二 塘矿区精查补充地质报告 以下简称精查补充报告 2004年9月贵州省地矿局113地质大队为原尹家冲煤矿作了 贵州省威宁县东风镇 尹家冲煤矿资源量核实报告 2006年8月 贵州省地质矿产勘察开发局105地质大队为 7 原沙沟煤矿作了 贵州省威宁县东风镇沙沟煤矿资源量核实报告 计算得出沙沟煤矿 资源 储量有47万吨 尹家冲煤矿资源 储量有154 9万吨 采空量4 97万吨 贵州省煤矿设计研究院2007年10月编制的 贵州省威宁县东风镇尹家冲煤矿资源 储量核实报告 详细查明了矿区的煤层的采空情况 并重新对矿井储量进行核实 查 清了矿井现有储量 上述工作查明了矿区内可采煤层的层数 层位 厚度 结构 及其空间分布 基 本查明了矿井水文地质类型 矿床充水因素 本报告是在 贵州省威宁县尹家冲煤矿资源 储量核实 和业主提供井上下图的基 础上编制而成 根据贵州省国土资源厅 2008 年 9 月颁发的采矿许可证 证号 5200000830809 划 定的矿界 采矿权范围由 14 个拐点坐标圈定面积 0 5742 平方公里 威宁县尹家冲煤矿 矿区范围拐点坐标见表 1 2 尹家冲煤矿拐点坐标表 表 1 2 坐 标 拐点编号 XY 0296762235458216 1296706035458008 2296718435457816 3296732435457786 4296757435457580 5296767035457390 6296748635457446 7296739235457524 8296774635456814 9296789035456814 10296789035457420 11296796835457700 12296806635457918 13296775035457912 矿区面积 0 5742km2 开采深度为 1875 1600m 标高 根据贵州省国土资源厅文件 黔国土资储备字 2007 632 号 关于矿产资源储量评审备案证明 及黔国土规划院储审字 2007 793 号 贵州省威宁县尹家冲煤矿资源 储量核实报告 矿产资源储量评审意见书 截至 2007 年 11 月 16 日 威宁县尹家冲煤矿矿界范围内保有煤炭资源 储量 122b 202 8 万吨 尹家冲煤矿主采 3 层煤 即 7 号 8 号 11 号煤层 煤质较好 主采煤层为近水 平薄及中厚煤层 煤层赋存稳定 储量较丰富 地质构造简单 工程及水文地质条件 中等 矿区交通便利 实施矿井的建设具有较好的基础和条件 尹家冲煤矿属贵州省赫威水煤田二塘矿区 贵州省地质局赫威水地质队于 1960 年 2 月提交 贵州水城煤田二塘矿区储量报告 精查 西南煤矿建设指挥部煤田地质勘探公司一五二队于 1966 年 4 月 贵州省赫威水田 二塘矿区精查补充地质报告 以下简称精查补充报告 2004 年 9 月贵州省地矿局 113 地质大队为原尹家冲煤矿作了 贵州省威宁县东风 镇尹家冲煤矿资源量核实报告 2006 年 8 月 贵州省地质矿产勘察开发局 105 地质大 队为原沙沟煤矿作了 贵州省威宁县东风镇沙沟煤矿资源量核实报告 计算得出沙沟 煤矿资源 储量有 47 万吨 尹家冲煤矿资源 储量有 154 9 万吨 采空量 4 97 万吨 贵州省煤矿设计研究院 2007 年 10 月编制的 贵州省威宁县东风镇尹家冲煤矿资 源 储量核实报告 基本查明了矿区的煤层的采空情况 并重新对矿井储量进行核实 基本查清了矿井现有储量 调查工作认为尹家冲煤矿煤层赋存稳定 储量较丰富 地质构造简单 工程及水文地质条件 中等 矿区交通便利 资源可靠 开采技术条件较好 2 1 2地质构造及煤层特征地质构造及煤层特征 1 1 1 1 煤系地层煤系地层 尹家冲煤矿矿区出露地层为第四系 上二叠统龙潭组及峨眉山玄武岩组 下三叠统 飞仙关组 矿区内出露地层由新至老概述如下 1 第四系 Q 主要为坡积 残积 冲洪积物 岩性以亚粘土 砂砾石为主 分布在矿区内低洼地 沟谷及缓坡地带 厚度 0 20m 2 飞仙关组 T1f 该组在区内出露不全 仅见第一段和第二段 1 飞仙关组第二段 T1f2 矿区内出露不全 岩性为紫 紫灰色夹黄绿色细砂岩 粉 砂岩 泥岩 厚 200 米以上 2 飞仙关组第一段 T1f1 灰绿色上部夹紫灰色条带状粉砂岩 泥岩及细砂岩 厚 9 60 130 米 平均 88 米 3 龙潭组 P3l 本段在矿区内根据岩性分为上下两段 1 龙潭组第二段 P3l2 与飞仙关组平行不整合 岩性为浅灰 灰黑色粉砂岩 泥岩 砂岩 绿灰色砂岩及煤层组成 本段含煤 10 18 层 一般 11 层 在矿区内可采及局部可 采 3 层 矿区内的可采及局部可采煤层主要在本段 厚 52 77 米 平均 64 米 2 龙潭组第一段 P3l 11 号煤底板到玄武岩顶 岩性上部以浅灰 深灰色泥岩 粉 砂岩为主 下部以砾状玄武凝灰岩 本段含煤 9 19 层 一般为 14 层 均为不可采煤层 厚 155 182 米 平均 162 米 4 峨眉山玄武岩组 P3 该组分布在矿区北侧和西侧 面积小 岩性为黑色 暗绿色杏仁状玄武岩 夹紫色 黄色 灰白色凝灰岩 顶部为紫红色或黄白色层状凝灰岩 厚度大于 300m 与下覆地层 呈假整合接触 1 1 1 2 构造构造 矿区位于炉山向斜山东翼 矿区为单斜地层 地层走向南东 北西 倾向南西 倾 角 9 11 属倾斜构造 矿区内断层不发育 矿区构造复杂程度属简单类型 1 1 1 3 含煤岩系及煤层含煤岩系及煤层 含煤性含煤性 矿区内含煤地层为上二叠统龙潭组 含煤可达 19 37 层 根据区域及邻近矿井资料 区域上含可采及局部可采煤层 6 层 矿区主要可采煤层 3 层 即为 7 号 8 号 11 号煤层 主要特征见表 3 2 现将主要可采煤层叙述如下 7 号煤层上距龙潭组顶界 85m 下距 8 号煤层 5m 煤层厚度 0 80 1 30m 平均厚度 为 1 05m 8 号煤层下距 11 号煤层 15m 煤层厚度 0 1 23m 平均厚度为 0 65m 11 号煤层距龙潭组底界约 103m 煤层厚度 1 89 2 00m 平均厚度为 1 94m 2 2 可采煤层 可采煤层 矿区内有 7 号 8 号 11 号煤层为可采煤层 其连续性好 其结构单一 属构造 简单煤层 可采煤层特征见表 1 3 1 表 1 3 1 可采煤层特征表 顶底板岩性 煤层 编号 煤厚 m 煤层 间距 M 顶板底板 稳定性 倾角 度 容重 t m3 10 7号 0 80 1 30 1 05 粉砂岩 泥岩稳定91 40 8号 0 1 23 0 65 泥岩粉砂岩不稳定91 50 11号 1 89 2 00 1 94 15 6 粉砂岩泥岩稳定91 36 1 1 1 4 煤质煤质 1 物理性质 尹家冲煤矿矿区内各煤层物理性质差异不明显 一般以暗型为主 夹少量镜煤 颜 色呈黑色 条痕呈黑色 以暗淡光泽为主 次之为油脂或玻璃光泽 一般条痕呈条带状结 构 节理发育 性脆 易碎 断口呈阶梯状右参差状 2 煤的化学性质 根据尹家冲煤矿资源 储量核实报告可知 矿区 7 号 8 号 11 号煤层的煤质资料参 见表 1 4 2 表表 1 4 2 煤层主要煤质特征表煤层主要煤质特征表 煤层灰份 Ag 挥发份 V 硫份 St d 发热量 Q MJ kg 牌号 7 号 19 12 38 89 29 00 18 71 26 98 17 80 0 12 1 26 0 69 35 527JM 8 号 19 33 34 21 26 77 18 82 27 34 23 08 0 22 2 70 1 46 35 826JM 11 号 10 08 32 08 21 08 18 13 26 66 22 40 0 21 2 71 1 46 35 721JM 3 煤的牌号 矿区内原煤煤种均属焦煤 综上所述 按 2004 年 4 月国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会联 合发布的 中华人民共和国国家标准煤炭质量灰分分级 煤炭质量硫分分级 煤炭质量 发热量分级 GB T15224 1 2 3 2004 标准 尹家冲煤矿 7 号煤层为低硫 中灰 特高热 值焦煤 8 号煤层为中硫 中灰 特高热值焦煤 11 号煤层为中硫 中灰 特高热值焦煤 4 煤质及工业用途评述 根据 7 8 11 号煤层的化学性质和工艺性能 其具有广泛用途 可用于炼焦 动力 及民用煤 5 可选性 储量报告中没作煤的可选性试验及分析 建议找相关单位对煤的可选性进行试验及 分析 如果可选性较好 建议对煤进行分选 提高经济效益 11 开采技术条件开采技术条件 1 地表水 矿区所处地形起伏大 为构造侵蚀 溶蚀 剥蚀低中山地貌 直沟小河通过矿界内 但直沟小河水流量受大气降水影响 季节性小沟发育 属季 节性溪沟 流量受大气控制明显 矿区最低侵蚀基准面为 3 号拐点附近 海拔高程为 1718m 而开采煤层最低标高为 1700m 低于当地最低侵蚀基准面 煤矿开采后 地表水 补给地下水 将增加煤矿矿坑涌水量 2 地下水类型 地下水类型碳酸盐岩岩溶裂隙水水 基岩裂隙水 孔隙水 3 含水岩组及其含水特征 矿区地层按岩性来分 自上而下有以下含水岩组及隔水岩组 A 第四系 Q 主要为坡积 残积 冲积物 岩性以砂质粘土 粘土 亚粘土为主 为 孔隙水 该带透水性好 地下水易于排泄 动态变化大 大部分是季节性泉水 富水性弱 B 飞仙关组 T1f 本组岩性以泥岩 灰岩 泥质灰岩为主 为碳酸盐岩岩溶裂隙水 和基岩裂隙水 灰岩地段含水性强 泥岩含水性弱 其泥岩与灰岩交替沉积 使各含水层 之间无水力联系 C 上二叠统龙潭组 P3l 岩性为灰色碎屑岩夹数层薄层灰岩组成 含基岩裂隙水 为相对隔水层 富水性弱 D 峨嵋山玄武岩 P3 顶部为凝灰岩 泉水出露很少 流量亦很微弱 浅部含微弱 裂隙水 深部不含水为一良好的隔水层 该组含水性弱 碳酸盐岩岩溶水的含水岩组为飞仙关组 T1f 基岩裂隙水的含水岩组为龙潭组 P3l 和玄武岩 P3 龙潭组 玄武岩组富水性弱 为相对隔水层 孔隙水的含水岩组为 第四系的残坡积物 含水性弱 4 地下水的补给 径流 排泄条件 地下水主要补给来源为大气降水 由于矿区内岩层节理裂隙发育 大气降水通过基 岩裂隙补给地下水 然后经短途径流后 通过井泉向低处泄流的方式向南面排出 5 构造裂隙水 12 矿区内断层弱发育 断层浅部因风化可能透水性稍好些外 深部含水性和透水性都 很弱 因此在现有水文地质条件下各含水层通过断层带相互补给的可能性不大 6 矿坑充水因素分析 该矿是以大气降水为主的裂隙充水矿床 主要为顶板中所含裂隙水向巷道内渗漏 其次为老窑积水及采空区积水等 矿区目前尚未开展深部水文地质调查 据业主提供资 料 矿山开采正常涌水量为 20 m3 h 最大涌水量为 80m 3 h 矿区的水文地质条件中等 煤系地层本身含水弱 矿山开采过程中的实际测量 煤层开采时有滴水 淋水现象 对矿 床开采影响不大 但在今后开采生产中应加强对采空区积水的监测 确保生产安全 大气降水是矿床充水的主要因素 一般沿基岩裂隙渗入矿井 裂隙发育地段矿井充 水会有所增大 地表水对地下水具有一定的补给作用 岩层渗透性好 含水性较弱 地表 水与地下水之间可能发生联系 易引起矿床充水 在掘进过程中 要注意发生突水现象 应引起高度重视 特别是在靠近采空区时及上二叠统峨眉山玄武岩组基岩裂隙水 必须 加强探放水工作 坚持 有疑必探 先探后掘 必要时修筑防水墙 特别是矿区在今后的 采矿生产过程中应加强水文地质勘查工作 做好防水和排水工作 确保安全生产 矿山地面生活用水水源由东风镇自来水 生产用水直接用井下水 矿区的水文地质条件属中等类型 6 涌水量 根据贵州省煤矿设计研究院于 2007 年 10 月提交的 贵州省威宁县东风镇尹家冲煤 矿资源 储量核实报告 以及我队工程人员到现场踏勘了解 矿井涌水量受季节影响较大 矿井正常涌水量约为 20m h 最大涌水量约 80m h 为了提高矿井开采的安全系数 矿 井开采设计水泵选择参数按正常涌水量 QB 30m h 矿井最大涌水量 Qmax 90m h 进 行计算 矿井在进行正常生产时必须进行涌水量的实测 根据实际涌水量采用相应的排水 设备 2 2 煤层顶 底板岩性 煤层顶 底板岩性 顶板 本矿煤层顶板多为粉砂岩及泥岩 粉砂岩顶板稳定性好 泥岩稳定性差 矿井 开采时应注意顶板支护管理 防止顶板冒落和片帮 底板 多为泥岩及粉砂岩 泥岩 遇水易膨胀 产生底鼓 矿井开采时应及时清除底 板积水 防止底板底鼓 储量核实报告中未采样测试煤层顶 底板物理 机械性质 仅据观察坑道 小窑 并访问当地老窑民工得知 区内煤层顶板 13 多为粉砂岩 一般较稳固 底板则多为粘土岩 遇水后常易产生膨胀 底鼓现象 在 开采过程中应引起注意 3 3 瓦斯 煤尘爆炸性 煤的自燃性及地温 瓦斯 煤尘爆炸性 煤的自燃性及地温 瓦斯瓦斯 根据贵州省煤炭管理局文件 对毕节地区煤矿 2007 年度矿井瓦斯等级鉴定报告的 批复 黔煤生产字 2007 512 号 黔煤生产字 2008 1547 号文件 对毕节地区煤矿 2008 年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复 及黔能源发 2009 281 号文件 关于毕节地区煤炭局 的批复 矿井 3 年来的瓦斯等 级鉴定结果见表 1 3 3 表表 1 3 3 矿井矿井 3 年来的瓦斯等级鉴定结果汇总表年来的瓦斯等级鉴定结果汇总表 瓦斯涌出量二氧化碳涌出量 年度矿井名称 相对量 m t 绝对量 m min 相对量 m t 绝对量 m min 鉴定结果 尹家冲煤矿44 004 528 000 82高瓦斯矿井 2007 沙沟煤矿40 704 2412 291 28高瓦斯矿井 2008尹家冲煤矿97 26 7526 211 82高瓦斯矿井 2009尹家冲煤矿31 991 24425 841 05高瓦斯矿井 由上表可知 3 年来矿井绝对瓦斯涌出量最大值为 6 75m3 min 按 9 万吨 年的矿 井计算相对瓦斯涌出量为 29 7m t 原尹家冲煤矿和沙沟煤矿均为高瓦斯矿井 由于揭露煤层在浅部 鉴定期间煤矿生产规模为 3 万吨 年 生产能力小 所做的 瓦斯等级鉴定不能很好地反映实际 所以本矿瓦斯涌出量预测采用 矿井瓦斯涌出量 预测方法 AQ1018 2006 中的分源预测法进行预测 预测后把预测的结果和近年的 瓦斯等级鉴定作比较 可选择较高的一组作为本设计计算的依据 该矿可采煤层为 3 层 其煤层编号为 7 号 8 号 11 号 煤质特征见表 1 3 4 主要可采煤层煤质指标汇总表 表 1 3 4 煤 层 水分 Mad 灰份 Ad 挥发份 Vdaf 硫份 St d 发热量 Qnet d MJ kg 71 0329 00 17 80 0 6935 527 81 0326 77 23 08 1 4635 826 111 0321 08 22 40 1 4635 721 1 1 煤层瓦斯含量计算 煤层瓦斯含量计算 煤层瓦斯绝对涌出量计算经验公式如下 14 Wx 100 31 0 1 098 0 100 5 65 146 0 fnr ff WeVb P a WA Wy Y n K Pf 8 9 Wh Wx Wy 式中 Wx 煤的瓦斯吸附量 m3 t 煤的水分 灰分 挥发分 见表 3 1 5 ff AW r V P 瓦斯压力 MPa P 2 03 10 13 H 取 10 13 式中 P 距地表垂深 H 处煤层瓦斯压力 kPa H 开采垂深 7 号煤层 困难时期 118m 容易时期 73m H 开采垂深 8 号煤层 困难时期 132m 容易时期 87m H 开采垂深 11 号煤层 困难时期 136m 容易时期 91m en 温度系数 n P T 007 0993 0 02 0 a 瓦斯含量系数 a7 号 2 4 0 21Vr aC2 2 4 0 21Vr b 瓦斯含量系数 b 7 号 1 0 004 Vr b C2 1 0 004 Vr Wy 游离瓦斯量 m3 t fn 煤的孔隙率 煤为焦煤 查 设计手册 表 8 7 10 为 6 11 4 取 10 煤的容重 t m3 7 号 8 号 11 号煤层分别为 1 4 1 5 1 36t m3 KY 相对煤层瓦斯压力下的瓦斯压缩系数 查 设计手册 表 8 7 14 取 1 06 T 温度 取 20 各参数计算结果汇总表 1 3 5 15 煤层编 号 瓦斯压力 P Mpa 温度指数 en 瓦斯含量系 数 a 瓦斯含量系 数 b 开采 深度 m 70 32 1 49 6 14 0 93 73 00 80 38 1 49 7 25 0 91 87 00 通风容易时 期 110 40 1 49 7 10 0 91 91 00 70 52 1 49 6 14 0 93 118 00 80 58 1 49 7 25 0 91 132 00 通风困难时 期 110 60 1 49 7 10 0 91 136 00 可采煤层瓦斯含量计算结果表 表 1 3 6 吸附瓦斯量 WX游离瓦斯量 WY瓦斯总含量 Wh煤层编号 m3 tm3 tm3 t 716 33 0 22 16 55 816 60 0 25 16 85 通风容易时期 1117 94 0 28 18 23 716 38 0 36 16 74 816 65 0 37 17 02 通风困难时期 1117 99 0 43 18 42 2 2 矿井瓦斯涌出量 矿井瓦斯涌出量 1 1 回采工作面瓦斯涌出量 回采工作面瓦斯涌出量 回采工作面的瓦斯涌出量按下列公式计算 q采 q1 q2 式中 q采 回采工作面瓦斯涌出量 m3 t q1 开采层相对瓦斯涌出量 m3 t q2 邻近层相对瓦斯涌出量 m3 t q1 K1K2K3 ch WW M m 式中 K1 围岩瓦斯涌出系数 K1值选取范围为 1 1 1 3 全部陷落法管理顶板 碳 质组分较多的围岩 K1取 1 3 局部充填法管理顶板 K1取 1 2 全部充填法管理顶板 K1取 1 1 砂质泥岩等致密性围岩 K1取值可偏小 K2 工作面丢煤瓦斯涌出系数 用回采率的倒数来计算 K2 1 97 1 03 K3 盘区内准备巷道预排瓦斯对开 采层瓦斯涌出影响系数 16 K3 L 2h L 65 2 10 65 0 692 L 工作面长度 取 65m h 掘进预排宽度 焦煤取 10m m 开采层厚度 M 工作面采高 Wh 煤层原始瓦斯含量 m3 t Wc 运出矿井后煤的残存瓦斯含量 m3 t 参照附录 C 选取 Wc 7 3m3 t Wc 8 Wc 11 2 5m3 t q2 i M mi cihi WW 式中 mi 第 i 个邻近层煤层厚度 m M 工作面采高 m i 第 i 个邻近层瓦斯排放率 参照附录 D 选取 该矿煤层为近水平煤层 7 号距 8 号煤层间距为 15m 1 0 5 8 号距 11 号煤层间 距为 6m 1 0 8 17 W0i 第 i 个邻近层煤层原始瓦斯含量 m3 t Wci 第 i 个邻近层煤层残存瓦斯含量 m3 t 容易时期时 开采 7 号煤层时 q2 i 16 85 2 5 0 5 18 23 2 5 M mi cihi WW 0 65 1 05 0 8 1 94 1 05 4 44 23 25 27 69 开采 8 号煤层时 q2 i 16 55 3 0 5 18 23 2 5 0 8 M mi cihi WW 1 05 0 65 1 94 0 65 10 94 37 56 48 5 开采 11 号煤层时 q2 i 16 55 3 0 5 16 85 2 5 0 8 M mi cihi WW 1 05 1 94 0 65 1 94 2 31 2 37 4 68 困难时期时 开采 7 号煤层时 q2 i 17 02 2 5 0 5 18 42 3 0 8 M mi cihi WW 0 65 1 05 1 94 1 05 2 79 15 40 18 19 开采 8 号煤层时 q2 i 16 74 3 0 5 18 42 2 5 0 8 M mi cihi WW 1 05 0 65 1 94 0 65 7 06 24 88 31 94 开采 11 号煤层时 q2 i 16 74 3 0 5 17 02 2 5 0 8 M mi cihi WW 1 05 1 94 0 65 1 94 2 37 2 42 4 79 本矿按年产 9 万吨 330 天计算 日产原煤 Ad 1 2 327 273 吨 则回采 330 90000 工作面的瓦斯涌出量为 回采工作面瓦斯涌出量 表 1 3 7 18 煤层编 号 q1q2 相对瓦斯涌出量 qf m t 绝对瓦斯涌出量 m min 77 92 17 8625 78 5 86 88 20 31 3439 54 8 99 通风容易时 期 119 69 4 6814 37 3 27 78 10 18 1926 29 5 97 88 36 31 9440 30 9 16 通风困难时 期 119 87 4 7914 66 3 33 2 2 掘进工作面瓦斯涌出量 掘进工作面瓦斯涌出量 qj qm qL qm n m V qV 2 1 0 V L qL s V Wh Wc 式中 qj 掘进工作面瓦斯涌出量 m3 min qm 掘进巷道煤壁瓦斯涌出量 m3 min qL 落煤瓦斯涌出量 m3 min n 暴露煤面个数 单巷掘进时 n 2 m 煤层厚度 m V 平均掘进速度 m min 按 120m 月进度掘进 V 0 0033 m min qV 煤壁瓦斯涌出初速度 m3 m2 min qV 0 026 0 0004 Vr 2 0 16 Wh Vr 煤的挥发分 见表 1 3 4 Wh 煤层瓦斯含量 m3 t 见表 1 3 5 L0 巷道瓦斯涌出量达到最大稳定值时的巷道长度 m L0 300m S 掘进端头见煤面积 m2 煤的容重 t m3 1 4 t m3 Wc 煤层残余瓦斯含量 m3 t 查 设计手册 表 8 7 1 得 Wc 8m3 t qm n m V qV 2 1 0 V L 则掘进相对瓦斯涌出量为 qj qj 1440 2 3 3 S 1 4 则掘进工作面的瓦斯涌出量为 19 掘进工作面瓦斯涌出量 表 1 3 8 煤层编 号 煤壁瓦 斯涌出 系数 qv 掘进巷道 煤壁瓦斯 涌出量 qm m mi n 落煤瓦斯涌出量 qL m3 min 掘进工作面绝对 瓦斯涌出量 qj m3 min 掘进工作面相 对瓦斯涌出量 qj m3 t 70 12 0 66 0 12 0 79 14 32 80 16 0 55 0 09 0 63 17 25 通风容 易时期 110 17 1 70 0 27 1 97 19 90 70 12 0 67 0 13 0 80 14 50 80 17 0 55 0 09 0 64 17 45 通风困 难时期 110 17 1 72 0 27 1 99 20 13 3 3 采空区瓦斯涌出量 采空区瓦斯涌出量 q qk k qK K qf qj 式中 qK 采空区瓦斯涌出量 m3 t K 采空区瓦斯涌出系数 一般为 0 15 0 25 取 K 0 20 qf 采出煤的瓦斯涌出量 m3 min qj 掘进煤的瓦斯涌出量 m3 t qK K qf 相 qj 相 则 qK 绝对 K qf 绝 qj 绝 则采空区的瓦斯涌出量为 采空区瓦斯涌出量 表 1 3 9 煤层编 号 采空区相对瓦斯涌出量 qkx m t 采空区绝对瓦斯涌出量 qkj m min 78 02 1 33 通风容易时期开 811 36 1 92 20 采116 85 1 05 78 16 1 35 811 55 1 96 通风困难时期开 采 116 96 1 06 盘区瓦斯涌出量盘区瓦斯涌出量 q qa a qa A qqq kjf 则 qa 绝对 qa 327 273 24 60 式中 qa 盘区瓦斯涌出量 m3 t qf 盘区采煤工作面瓦斯涌出量总和 m3 d qj 盘区掘进工作面瓦斯涌出量总和 m3 d qk 盘区采空区瓦斯涌出量 m3 d A 盘区日产量 t d 则盘区的瓦斯涌出量为 盘区瓦斯涌出量 表 1 3 10 煤层编号 盘区绝对瓦斯涌出量 qkj m min 盘区相对瓦斯涌出量 qkx m t 78 77 38 58 812 17 53 56 通风容易时期开采 118 25 36 31 78 93 39 28 812 40 54 54 通风困难时期开采 118 38 36 87 矿井瓦斯涌出量矿井瓦斯涌出量 全矿井划分为三个盘区 由于矿井生产规模为 9 万 t a 根据相关政策 法律 法 规 只能一个盘区进行生产 按 一采两掘 的原则组织 矿井瓦斯涌出量按下式进 行计算 q矿井 n i ai aiiq n i A AqK 1 1 区 式中 q矿井 矿井相对瓦斯涌出量 m3 t Q区 i 第 i 个生产盘区相对瓦斯涌出量总和 m3 t Aai 第 i 个生产盘区平均日产量 t 21 k 已采盘区瓦斯涌出系数 取 1 25 q矿井相对 n i ai aiiq n i A AqK 1 1 区 则 q矿井绝对 q矿井相对 327 273 24 60 矿井瓦涌出量计算见表 1 3 11 表 1 3 11 矿井瓦斯涌出量表 煤层编号 矿井绝对瓦斯涌出量 qkj m t 矿井相对瓦斯涌出量 qkx m min 710 96 48 22 815 21 66 94 通风容易时期开采 1110 31 45 39 711 16 49 10 815 49 68 17 通风困难时期开采 1110 47 46 09 经过计算比较开采不同煤层时容易时期 困难时期采煤工作面 掘进工作面 采空区 矿井瓦斯涌出量汇总见表 1 3 12 表 1 3 12 各类矿井瓦斯涌出量汇总表 通风容易时期通风困难时期 序 号 预测地点 绝对瓦斯涌 量 m3 min 相对瓦斯涌 出量 m3 t 绝对瓦斯涌出 量 m3 min 相对瓦斯涌 出量 m3 t 1 回采工作面 8 9939 549 1640 30 2 掘进工作面 1 9719 901 9920 13 3 采空区 1 9211 361 9611 55 4 采 区 12 1753 5612 4054 54 5 矿 井 15 2166 9415 4968 17 由于预测值大于鉴定值 所以选择预测值作为本设计计算的依据 在投产后 需重视矿井通风及瓦斯管理工作 尤其是开采深部煤炭时 风路长 风阻大 瓦斯涌出量会相应增大 更应加强矿井的通风管理工作 保证通风设施 设 备随着生产的发展而及时安装或拆除 保证通风系统可靠 有效 还要求煤矿加强矿 井瓦斯压力 含量 梯度等参数资料的收集和测定工作 严格执行 煤矿安全规程 2009 版 的相关规定 建议业主根据相关规定定期作瓦斯等级鉴定 22 该矿未做煤与瓦斯突出危险性鉴定 根据黔安监管办字 2007 345 号 关于加强 煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见 矿井按煤与瓦斯突出矿井设计和管理 煤尘爆炸煤尘爆炸 根据贵州省六枝工矿 集团 恒达勘察设计有限公司实验室对尹家冲煤矿 7 8 11 煤层进行的煤尘爆炸性鉴定报告 本矿 7 8 11 煤层均有煤尘爆炸性 矿 井应加强洒水防尘及通风工作 确保生产人员的身体健康 煤的自燃倾向煤的自燃倾向 根据贵州省六枝工矿 集团 恒达勘察设计有限公司实验室对尹家冲煤矿 7 8 11 煤层进行的煤炭自燃倾向等级鉴定报告 本矿 7 8 11 煤层自燃倾向分类 为三类 即不易自燃 为了提高安全系数 在生产过程中必须加强通风管理 防止采空区 老巷长期漏风 防止巷道长期处于微风状态 防止煤层自然发火 地温地温 本井田属地温正常区 无热害影响 2 1 6 7 生产系统 辅助系统 1 矿井开拓巷道布置 一 井筒布置 本矿采用一条副斜井担负进风 铺设管线 行人 材料 矸石运输及排水 用一 条主斜井担负运煤 进风等任务 用一条回风井专作回风之用 因此本井田井口数目为 3 个井筒特征见表 2 3 2 表 2 3 2 井筒位置及特征表 井口坐标断面 m 井 筒 名 称 xy 井口标 高 m 方位角 倾角 长度 m 净掘 主斜井 2967336 65535457785 2551821225222475 75 5 副斜井 29672865071818223252145 75 5 回风平硐 2967735 77535457863 8391844 5314 3 425 75 5 水平划分及标高水平划分及标高 矿井划分为两个水平 1728m 1690m 三个盘区 采用条带式开采 23 大巷布置大巷布置 该矿一盘区布置有 1728m 运输大巷 1724m 材料大巷 1746m 回风大巷 通风方式通风方式 矿井通风方式为分列式通风 通风方法为抽出式 盘区划分盘区划分 盘区划分与煤层赋存条件 开拓方式 采煤方法 机械化装备 辅助运输 通风 等有直接的关系 为了使盘区划分能够做到使全井田合理开采 前后期统筹兼顾的要 求 结合目前该矿实际现状 按运输巷道和回风井服务范围 勘探程度及综合煤层赋 存条件等因素 采用自然界线和人为界线相结合的方式 将矿井划分为两个水平 1728m 1690m 三个盘区开采 井筒以东划分为一盘区 井筒西面至河流保护煤 柱划分为二盘区 河流保护煤柱以西划分为三盘区 盘区划分见盘区巷道及机电设备布置平面图 1 2000 开采顺序开采顺序 1 1 1 5 盘区间的开采顺序盘区间的开采顺序 该井田划分为三个盘区 先开采一盘区所有煤层 再开采二盘区所有煤层 最后 开采三盘区所有煤层 用 1 个回采工作面和 2 个掘进工作面达产 1 1 1 6 盘区内条带间的开采顺序盘区内条带间的开采顺序 本井田内主采煤层为 3 层 即 7 号 8 号 11 号煤层 为近水平薄及中厚煤层 煤层间的开采顺序是自上而下 首采工作面 10701 布置在一盘区北翼的 7 号煤层中 接续工作面 10702 布置在一盘区南翼的 7 号煤层中 即 10701 10702 10801 10802 依次开采 1 1 1 7 条带内的开采方式条带内的开采方式 条带内为倾斜长壁后退式回采 井筒布置及装备井筒布置及装备 本矿井共有 3 个井筒 即主斜井 副斜井和回风井 1 1 1 8 主斜井主斜井 本矿用一条主斜井担负煤炭运输 进风等任务 主斜井 x 2967336 655 y 35457785 255 z 1821 a 225 22 长 247m 在标高为 24 1728m 落平 掘进断面 5 7m 净断面 5 5m 采用半圆拱形断面 锚喷支护 表土段 为砌碹支护 井筒内采用皮带运输 1 1 1 9 副斜井副斜井 副斜井用作行人 运料 排矸 排水 和安全出口之用 副斜井 x 2967286 134 y 35457797 507 z 1818 a 223 25 共长 214m 在标 高为 1724m 落平 掘进断面 5 7m 净断面 5 5m 采用半圆拱形断面 锚喷支护 表 土段为砌碹支护 安设单轨 矿车运输 1 1 1 10 回风井回风井 回风井 包括回风平硐 回风暗斜井 用作回风和安全出口之用 回风平硐 x 2967735 775 y 35457863 839 z 1844 5 a 314 3 共长 42m 回 风暗斜井共长 260m 在标高为 1740m 落平 掘进断面 5 7m 净断面 5 5m 采用半 圆拱形断面 锚喷支护 表土段为砌碹支护 3 通风系统 采用中央分列式和机械式通风 4 防排水系统 矿井为斜井开拓 在井底车场布置主 副水仓 并建水泵房集中排水 系统 井下涌水经管道直接排至地面 5 提升 运输方式 该矿设计生产能力 9 万吨 年 主井选用皮带作主提升 副斜井设置 串车 猴车设备作材料 矸石及人员等的运送任务 6 供电系统 矿井 10kv 供电可由离矿区约 5km 的结理变电站供出 也可 由离矿区约 4km 的木矿变电站供出 且具备 10kv 供电的能力 矿井供电可靠 7 救护系统 本矿于 2011 年 1 月按要求组建了矿辅助救护队 并与毕节市矿山救 25 护队签定了协议并交了费用 2 22 2 危险源及风险分析危险源及风险分析 2 2 12 2 1 危险源识别与检测危险源识别与检测 2 2 1 1 主要危险源 矿井存在的危险及有害因素的种类主要有水 火 瓦斯 冒顶 提升 运输 中毒窒息 机械伤人等其它因素 2 2 1 2 存在形式及场所 序 号 号 主要危险 有害因素 主要存在场所主要表现形式 1 水地表水 老窑 断层 裂隙 渗入 淹没 涌水 2 火电器设备 采掘工作面瓦斯积聚地点遇火源燃烧 3 爆炸 采掘工作面 盲巷等瓦斯积聚地点及 有爆炸危险材料地点 遇火源或高温 高压情况下发 生爆炸并产生有害气体及高温 4 提升 运输 皮带 绞车道 钢丝绳等动输设备安 装地点 机械人体损伤 5 瓦斯采掘工作面 盲巷等瓦斯积聚地点燃烧 爆炸或使人窒息 6 机械 伤害 各类动力设备及工作场所人体损伤 7 高空 坠落 高空作业场所人体损伤 8 地压井下矿压显现处支护损坏 产生不安全因素 9 有害 气体 井下及有关峒室及仓库中毒 窒息 燃烧 爆炸等 10 电电器设备 输送电线路等地点电击等 2 2 1 3 检测 监控的手段 矿井具备瓦斯监控系统 对上述 26 主要危险有害因素进行监控 能够满足对矿井主要危险有害因素进行监控 2 2 22 2 2 危险源风险分析危险源风险分析 2 2 2 1 地面事故可能发生的地点 1 危险目标的确定 地面锅炉房 地面锅炉房周边有公路 灯房浴室 器材库 办公楼 食堂等 地面瓦斯泵房 建有永久瓦斯抽放泵站 在风井附近建地面瓦斯抽放泵站的集中抽放 方式 设置高 低负压抽放系统 一趟高负压抽放主管和一趟低负压抽放 主管通过风井下井 自然灾害 雨季期间 矿区频降暴雨 可能导致地表滑坡 泥石流 电力通讯中 断等自然灾害事故 2 地面危险目标的危险性及其对周边的影响 工业厂址内在用的锅炉房属压力容器 如操作不当 极易造成设备 损坏 和锅炉爆炸重大事故 将对工作场所的人员和周边人员造成人员伤 亡和财产损失 地面发生的自然灾害 如控制措施不力 也极易造成重大人员伤亡 和损失 2 2 2 22 2 2 2 煤矿井下可能发生事故的地点煤矿井下可能发生事故的地点 煤矿属井工开采作业 受井下作业场所空间限制 作业环境条件影响 作业系统空间复杂 各生产 安全系统复杂 设施 设备较多 且系统性 27 较强 局部问题有可能造成区域系统或整个系统的事故发生和影响因素 根据煤矿生产的特点 以及煤矿安全事故教训总结可能发生各种事故的自 然条件因素有 1 瓦斯因素 煤矿属高瓦斯矿井 煤层自燃发火倾向性二类 属不易自燃煤层 但 所开采的煤层瓦斯含量较高 瓦斯涌出量大 在瓦斯浓度超过规定的区域 范围内 如遇违章放炮 明火 电器火花 金属撞击或摩擦火花等都可能 引起瓦斯爆炸和人员窒息 因此必须加强对机电设备 瓦斯聚集和放炮的 管理工作 2 煤与瓦斯突出因素 本矿井后续未作煤与瓦斯突出鉴定 根据矿井井下实际施工情况 在 施工时 均可能发生煤与瓦斯突