第一章井田概况及地质特征织金县华联煤矿.doc

第一章井田概况及地质特征第一节概况一、交通位置：织金县华联煤矿地处中寨乡羊场村，距中寨乡政府1KM，距织金20KM， 交通运输比较方便（见交通位置图）。二、地形地貌该矿区属云贵高原中低山丘陵山地浅切割地貌，矿区海拔在16851810m之间。矿区属亚热带气候区，年平均气温16度，四季温差不大，冬无严寒，夏无酷署，每年69月为雨季，雨量较为充沛。三、水源、电源：矿区内有泉水，修筑饮水池储水，可满足生活生产用水。电源由中寨乡10KV线路接线，通过矿用100KVA专变输送到井筒供电。四、煤炭外运及经济效益：本矿所产原煤外运安顺电厂，清镇电厂及其它电厂作动力用煤，部分供当地农民用煤，销售情况及经济效益较好。第二节 地质特征一、地质概况1、地层区内出露的地层为上二叠统峨眉山玄武岩组、二叠系上统龙潭组（P2L）、长兴组（P2C）、大隆组（P2d）、下三叠统飞仙关组（T1f）及第四系（Q），其中二叠系上统龙潭组为本区内主要含煤地层，由老到新简述如下：（1）二叠系上统龙潭组（P2L）：岩性以灰、黄灰、深灰色泥岩、粉砂岩、砂岩为主，夹碳酸盐岩和煤层的海陆交互相含煤岩系，下段及中上段共含三层可采及局部可采煤层，（M23、M16、M14煤层）。一般厚265左右。（2）长兴组（P2C）：灰、深灰色薄至中厚层泥质粉砂岩，钙质泥 岩及钙质粉砂岩为主，夹一层薄煤层及数层灰岩，具水平层理。一般厚度35m左右。（3）大隆组（P2d）：深灰色中厚层状硅质岩。具水平层理，其中夹硅质灰岩、硅质泥岩及黄绿色、蜡黄色蒙脱石粘土岩，一般厚10 m左右。（4）下三叠统飞仙关组（T1f）：由浅海相碎屑岩及碳酸盐岩组成，与下伏大隆组呈假整合接触。（5）第四系（Q）：零星分布于低洼及缓坡地带，多为松散堆积物和坡积物，一般厚为5.0m左右。2、地质构造特征矿区内地层产状平缓呈单斜产出，倾向197，倾角6，断层不发育，矿区无区域性断层通过，构造简单，但有小断层存在，对今后的开采有一定影响。二、煤层及煤质1、煤层区内有可采煤层为M16、M23煤层，位于龙潭组中、下段，现将各煤层的主要特征叙述如下：M16煤层：位于煤组中部，下距M23煤层约1620m，平均18m。本煤层在矿区内厚2.0m，为主采煤层。顶板为泥质粉砂岩，局部为粉砂岩底板为粉砂岩或泥质砂岩，工程地质条件简单。M23煤层：位于煤组中段上部，上距M16煤层平均约18m，本矿区煤厚2m，为稳定可采煤层。顶板为钙质粉砂岩及细砂岩；底板为泥质粉砂岩。顶、底板均较稳定，工程地质条件简单。2、煤质根据有关化验结果，本矿区所开采的煤层煤质M16为低灰、低硫无烟煤：M23为低中灰、低中硫煤，煤质指标见表1-2-2。煤 质 分 析 结 果 表煤层号工业分析发热量QhdafMJ/Kg牌号灰份Ad（%）挥发份daf（%）硫份S（%）M168.185.500.3435.22WymM2311.645.211.0234.75Wym三、瓦斯煤尘和煤的自燃倾向1、瓦斯该矿井未作瓦斯等级鉴定，但根据本矿原收集的瓦斯数据和邻近矿井的瓦斯情况调查，矿区内M16、M23煤层内的瓦斯含量高，在今后的开采过程中按高瓦斯矿井进行管理，加强后补作瓦斯等级鉴定，以便取得可靠数据，进行科学管理。2、煤尘爆炸性本矿井所开采的M16、M23煤层硬底大，机械强度高，但在生产过程中将产生大量的粉尘，影响工人的身体健康，其煤尘的爆炸性未作鉴定，因此，建议在今后生产过程中，为改善作业环境，保护工人身体健康，按有爆炸性煤尘管理，注意降、防尘工作，同时，建议补作煤尘爆炸性鉴定，以便取得可靠数据，进行科学管理。3、煤层自燃发火倾向性，经鉴定本矿区煤层自燃发火倾向性III类，为不易自然煤层。四、水文地质条件矿井开采范围内无大河流和小溪穿过矿区，地表水主要源于大气降水。同时，由于地表多呈缓坡状，排泄条件良好，但由于矿区地势影响，加之井口位置较低，地表水对矿井有一定影响，故应在矿井井口周围修筑排洪沟，以防雨季时地表水涌进矿井。矿区水文地质特征：井田范围内含水层有一二迭统龙潭组岩溶裂隙含水层，长兴灰岩岩溶含水层，但由于上述含水层（带）的补给均为大气降水，加上大隆组、长兴组地表出露多为陡坡陡坎，地表排泄通畅，补给条件差。峨嵋山率武岩（P2B）隔水层（段）出露于龙潭组底部，由凝灰岩、玄武岩组成，厚约300m，该段具有良好的隔水性能。含水层为承压的层间水，含水性不大，正常情况下，有裂隙水、淋水现象，对矿井开采影响不大，所以，该矿区水文地质特征主要以大气降雨为主的顶板灰岩裂隙充水和老空区裂隙水，涌水量较小，正常涌水量为510m3/h，但矿区内有采空区存在，开采时要特别注意采空区突发穿水，应边探边掘，必要时修筑防水墙。五、矿区开采条件本矿矿区范围内地质构造简单，正常情况下，除瓦斯涌出量较大外，顶底板岩性比较稳定，井田 煤层稳定，矿井水文地质条件简单，涌水量较小，对煤矿正常生产影响不大。矿区电力充足，交通较为方便，市场前景广阔，开采条件较好。第二章 井田开拓及开采第一节 井田境界及储量一、井田境界：根据国土资源部门划定的开采范围，本矿井田范围拐点坐标如下：拐点XY1295374035564979229536353556473332953348355648444295357535565090矿区面积为0.074平方公里。二、矿井储量本矿M16层开采已近终了据贵州省煤田地质局174队勘查表明23#煤层，储量21：16万吨。第二节矿井设计生产能力及服务年限一、矿井工作制度矿井工作日为330日，日三班作业，每班8小时，日提升时间16小时。二、矿井设计生产能力1、设计日生产能力91T/d，矿井年生产能力为3万T/ a。2、矿井服务年限。设计服务年限为 T=X/AK=21.46（31.4）=5.1（年）T设计服务年限（年）Z可采储量（万T）A矿井设计生产能力（万T/年）K储量备用系数第三节井田开拓和准备方式一、开拓方式：拟定从主斜井揭16#煤层处，以39方位角，20的坡 度延伸，下掘74米到+1659水平全揭23#煤层。再沿M23#煤层下延伸65米。新风井拟40方位角，28坡度，下掘11米至+1684.8全部揭露16#煤层，再下掘48米至1662水平全部揭露23#煤层。按采掘工程平面图布置各巷道，区段间开采顺序为下行式开采（开采方式：详见开拓开采平剖面图）。二、准备方式初期安排二个施工队施工，一个施工队施工主井（139）井底车场水仓（25m）通风人行上山（125m）231运输大巷（140m）新风井59m总回风平巷（80m）2301回风巷（95 m）2301回风上山（65m），在施工井下巷道的同时，完善矿井地面各项设备，从而形成矿井生产系统并投产。第四节 井筒及大巷运输一、井筒1、主斜井：斜长139m，从主井揭16#煤处以20的坡度往下掘进74米揭23#煤，再沿23#煤下掘，主要用作串车提升及进风。2、新风井：斜长59 m，作回风、行人用。井筒特征见表211井筒特征表 211井筒名称井口坐标井口标高（m）方位角（度）倾角（度）井筒长度断面（m2）支护形式井筒净断面（m2）净掘XY主斜井295368835565014169339201394.35.6砌碹架棚4.3新风井29536863556508416904028593.95.17砌碹架棚39二、大巷运输设计不设大巷运输三、水平及区段划分：本井田范围内煤层倾角平均为6，因井田倾斜度不大，按一个阶段（一个水平布置）。阶段内划分为三个区段进行回采，区段斜长4550m。第五节 采煤方法及机械设备一、采煤方法矿井采用走向长壁后退式采煤法，采面长度50 m左右，区段间留设35m 煤柱，采场支护为木支柱，有条件时可选用单体液压支柱，电煤钻打眼，放炮落煤，全部冒落管理顶板。二、工作面长度，年推进度及年生产能力。本矿井首采M23煤层平均厚2m，结合工作技术装备，设计工作面长度为50m，年推进度200 m，矿井生产时采掘比为1：1，则工作面生产能力为：Q=LMBRC=5022001.450.95=2.755万T/年式中：L工作面长度（m）；M开采煤层厚度（m）；B年推进度（m）；R煤的容重（T/m2）；C工作面煤炭回采率，取0.95。掘进出煤按0.4万T/年计算，则矿井年产量可达3.15万T/年3.0万T/年，满足矿井设计能力要求。三、采区巷道布置采用下行布置方式采区内煤流方向：回采工作面采面运巷区段车场（人工推车）主井（绞车）地面（人工推车）。材料流向：地面主井（绞车）各用料点。回采工作面主要设备配备表 表251序号设备名称型号主要技术参数单位数量1煤电钻GMZ-1.2电压127V，N=1.2KW台22放炮器MFB-100每次可引爆雷管100发台13调度绞车JD-11.4电压660/380V，N=11.4KW台14回柱绞车JH-8电压660/380V，N=7.5KW台12、开采顺序采煤工作面开采顺序为由下向下。3、采区矸石及辅助运输掘进所产生的矸石经工作面区段车场主井地面。四、巷道掘进1、巷道断面及支护形式根据各类巷道的不同用途，为满足运输通风管道敷设及行人安全的要求，确定巷道断面及尺寸，根据巷道服务年限及围岩性质，决定其形状及支护方式。2、巷道掘进进度指标巷道掘进均采用钻眼，爆破法，掘进进度指标详见下表井巷工程进度 表252序号巷道名称月进尺（m/月）1岩巷502煤斜巷1003煤平巷1204开切眼1503、掘进工作面个数及装备技改期间矿井设2个掘进工作面，掘进工作面配置详见下表。掘进工作面机械设备配置 表253序号设备名称型号主要技术参数单位数量备注1煤电钻GMZ-1.2电压127V、1.2KW台22风钻QZ83-24台13探水钻TVX-75A电压660/380V、2.2KW台1共同4局部通风机YBT-11风量2.4、3.8m3台24、矿井采掘比例关系和矸石率计算矿井生产期间采掘比为1：1，掘进矸石率按5%计算（小型矿井一般安排在井下处理）。五、井巷工程及技改工期。井巷工程量648m，施工期6个月。第三章 矿井通风第一节 矿井灾害简述一、通风方式矿井通风方式为并列机械抽出式，主井位于井田中央，风井位于主井侧翼，两井口相距75米。二、瓦斯该矿井瓦斯等级2003年经贵州省煤炭科学研究所鉴定为高瓦斯矿井，煤尘煤炸性经鉴定无爆炸性，煤层自燃发火倾向，为类，为不易自燃煤层，在今后的开采过程中，加强通风瓦斯管理工作，同时，在今后生产中按规定时间搞好一年一度的矿井瓦斯等级鉴定工作。三、煤尘本矿井所开采的煤层虽然大部分为块状，但在生产过程中仍将产生大量的粉尘，其煤尘无爆炸性，从相邻的矿及该矿生产情况看，未发生过煤尘爆炸事故，但在今后的生产过程中，也必须加强矿井通风管理，搞好降、防尘工作，以便安全生产和职工身体健康。四、矿井水患主要以大气降水为主要补给来源的顶板裂隙充水和老窑积水，但煤层上部岩层隔水性好，矿井正常涌水量小，因此，水文地质条件为简单型，但须加强地表水的防治工作，特别是新风井周围的防治水工作以及老窑井口周边的防治水工作，接近老窑时，坚持先探后掘的探放水原则。五、煤层顶、底板为粉砂岩，较稳定，但局部有冒顶的可能，开采时仍应加强支护管理。第二节 矿井通风一、 通风方式及通风系统选择：本矿采用并列抽出式通风方式。通风系统：新鲜风流主斜井区段车场2301采面运输平巷2301工作面2301采面回风巷总回风巷风井地面。二、矿井风量、风压及等积孔计算1、矿井风量（1）按井下同时工作的最多人数计算Q=4NK=4301.45=174m3/min=2 .9m3/s式中：N同时最多工作人数，取60人。K风量备用系数，取1.45。（2）按采煤、掘进、硐室等处需风量计算Q=（Q采+Q 掘+Q硐+Q它K（m3/S）式中：Q采采煤工作面配风，取5m3/SQ掘掘进工作面所需风量之和，取2.5m3/s。Q硐各硐室所需风量之和，取1m3/s。Q它按Q采+Q掘+Q硐的3%计算。K矿井通风系数，取1.25。则Q它=（5+2.5+1）3%=0.26m3/s矿井风量Q=（5+2.5+1+0.26）1.25=10 .95m3/s通过以上计算，矿井总风量为11m3/ s。（3）矿井风量分配Q采=6m3/s，Q掘=3.5M3/s。Q硐=1m3/sQ它=0.5m3/s。2、负压计算根据井下各用风地点风量分配及巷道断面，长度、周长、支护形式和阻力系数，对本矿通风困难时期负压计算见下表322 。 根据小型煤矿设计规定规定，小型矿井通风总阻力只计算最困难时期的通风阻力，而不再计算容易时期的通风阻力，风机选型仅按矿井通风困难时期的风量和负压进行选型，若矿井通风容易时期负压较小时，可采用调节风机叶片安装角度来调节矿井的总进、回风量。通过计算，得到矿井通风困难时期负压值如下：hmax=195.27pa3、矿井等积孔计算计算公式：A=1.189Q/式中A矿井等积孔m2；，Q矿井总风量m3/s H负压pa矿井通风困难时期等积孔A=1.189Q/=1.18911.0/=0.94/m2。从上述计算看上去出，矿井通过改造后，通风条件较好但在矿井生产过程中也必须加强矿井通风设施的管理，特别是设置的风门和密闭，减少漏风，合理配风，同时加强对通风系统主要进、回风巷维修，保持巷道有效断面，降低矿井通风阻力。第三节 矿井通风设施一、通风设施为保证各采掘工作面的风量并使用风流按规定流动，在风流流动的路线中设置有风门等构筑物。为防止爆炸性气体冲击主扇，在回风斜井井口设置防爆门。矿井主扇设有反风装置，在必要时可进行全矿井反风。二、防止漏风措施风门等通风构筑物应设置在围岩坚固、稳定的巷道中，并加强管理，经常检查、维修， 保持完好。三、降低风阻措施（1）巷道应尽可能光滑，力求使巷道光滑平整，以降低风阻。（2）在容易产生局部阻力地点，应尽量减少局部阻力系数。巷道连接边缘应作成斜线或圆弧形，巷道转弯处应尽量避免直角转弯或小于90转弯，并将转弯处内、外侧按斜线或圆弧形施工，必要时应设置导风板。（3）在日常通风管理中，应避免在主要巷道停放矿车、堆杂物，巷道 应随时修复，保证完整及足够的有效通风断面，以利风流畅通。第四章 矿井安全笫一节 矿井概况综述1交通位置该矿位于织金县中寨乡，矿井距中寨乡政府所在地1km，距织金县城20km，煤炭外运较为方便。2煤层区内有可采煤层为M16，M23，M16已采完。3矿井瓦斯该矿井瓦斯等级2003年经贵州省煤炭科学研究所鉴定为高瓦斯矿井，煤尘爆炸性经鉴定无爆炸性，煤层自燃倾向性为类，为不易自燃煤层，在今后的开采过程中应加强通风瓦斯管理工作，杜绝瓦斯事故，同时，在今后生产中按规定时间搞好一年一度的矿井瓦斯等级鉴定。4煤层自燃发火倾向本矿井所开采的煤层自燃发火倾向性经鉴定为类，为不易自燃煤层，从相邻矿山多年生产及本矿近年来生产情况来看，未发生过煤层自燃，但在开采过程中仍需加强通风管理工作，防止采空区、老巷长期漏风，巷道长期处于微风状态，防止煤层的自燃发火。确保安全生产。5煤尘爆炸性本矿井所开采的煤层虽然大部份为块状，但在生产过程中仍将产生大量的粉尘，其煤尘无爆炸性，从相邻的矿山及该矿生产情况来看，未发生过煤尘爆炸，但在今后的生产过程中，加强矿井通风管理，搞好降、防尘工作，以便安全生产。 6矿井水文地质条件矿井开采范围地表水主要源于大气降水。同时，由于地表多呈缓坡状，排泄条件良好，但由于矿区地势影响，加之矿井主井及风井井口位置较低，地表水对矿井有一定影响，故应在矿井井口周围修筑排洪沟，以防雨季时地表水涌进矿井。对区内老窑井口亦采取相应的防治水工作，以防雨水进入井下。本矿区位于溪水面之上，含水层的渗透补给量较小，隔水层为煤层之上隔水性较好的粘土岩，其隔水性较好，矿井水补给来源以大气降雨为主，具有明显的季节性，大气降水及老窑积水是矿井充水的主要因素，对矿井浅部开采影响较大，应充分重视。矿区水文地质特征：该矿区水文特征主要以大气降雨为主的顶板裂隙充水、老窑空区积水，该矿水文地质条件较简单。 7开采煤层的顶、底板井田内开采煤层顶板为粉砂岩；底板为粉砂岩及粘土质页岩。顶板稳定性为中等，底板遇水易膨胀、变形，因此，应加强采掘工作面支护管理，防止冒顶伤人。综上所述，矿井安全事故灾害主要有瓦斯、煤尘、火灾、顶板、水灾等方面的灾害，必须从以上五个方面编制预防各类安全事故的方案及措施。第二节 安全事故预防方案及措施1瓦斯和煤尘防治方案及措施（1）加强通风管理，保证各作业点有足够的风量，杜绝无风、微风作业。加强主要矿井通风管理，保证主要通风机正常运转。停电、停风时，立即打开防爆门，并报告值班负责人，通知井下切断电源，井下人员撤到大巷，了解停电原因和时间后，再决定人员是否撤出地面。加强各种通风设施管理，保证完好的通风系统，教育广大工人爱护各种通风设施，养成随手关风门的习惯。确保矿井正常通风，防止风流短路而发生瓦斯超限。坚持定期测风制度，每旬全面测风一次。随时掌握矿井各点的通风情况，消灭老塘风、扩散风及不合理的串联风，合理调配各作业点的风量，保证各作业点正常通风。（2）加强局部通风管理，防止瓦斯积聚，明确局扇由该作业点瓦检员负责管理，任何人不得随意停、开局扇，局扇安设位置和风筒口到工作面距离符合安全规程的要求。（3）采掘工作面要严格执行“一炮三检”制度以及“瓦斯巡回检查”制度，各工作点的检查每班不少于三次，无人工作地点的检耷每班不少于一次，消灭瓦斯积聚和超限作业，排放瓦斯时必须有专门措施，并严格按措施排放，严禁空班漏检和违章排放瓦斯。（4）加强矿井供电系统检修和管理工作，保证矿井内部供电和备用电源完好，确保矿井正常供电，一旦矿井外部主电源停电时，矿井备用电源能正常供矿井一级负荷的供电 ，消灭无计划停风、停电而引起的瓦斯超限现象。（5）矿井井下作业人员必须服从瓦检员和安全员的指挥，一旦作业点瓦斯浓度超过1.0时，必须停止打眼、放炮作业，超过1. 5时，切断电源，撤出人员，严禁瓦斯超限后冒险作业。（6）消灭引爆火源，杜绝以下原因而引起的瓦斯、煤尘事故发生。加强放炮管理，放炮工须持证上岗，严禁违章放炮，禁止放糊炮、空心炮、明火放炮，不准用矿灯或井下电源等代替放炮器放炮，放炮距离要按规程执行。严禁非放炮员从事放炮工作，严防矿井井下发生放炮火焰而引起瓦斯、煤尘事故。加强井下电气设备、设施管理，井下所用电气设备、设施必须是矿用防爆型，电缆必须为煤矿专用阻燃电缆，非煤矿专用防爆阻燃的设施、设备严禁入井，井下电气设施、设备的搬迁、维修工作必须在停电状态下，由专职电工按技术规程进行操作，严禁其他任何人员擅自维修和打开电气设备。坚决消灭井下电气失爆现象，杜绝电火花引燃瓦斯、煤尘事故。加强矿井机电设备、设施检修和维护，保证井下电气设备、设施完好和防爆，消灭电气设备、设施失爆现象。加强非生产性火源管理，严格入井检身制度，杜绝烟、火下井，严禁在井下吸烟、打火、从事电氧焊和喷灯焊接工作。（7）坚持定期扫尘，消灭粉尘堆积和飞扬。在煤炭转载点安设防尘管路和喷头，进行洒水防尘工作。（8）井下巷道必须保持有效断面，井下巷遒内的材料、杂物必须清理堆放整齐，不用的必须清理运出，避免巷道内风速过大而引起煤尘飞扬。（9）必须按设计配备化学氧自救器、瓦斯检定器、便携式瓦斯检测报警器等，要按要求配备专职安全检测人员，保证通风管理和瓦斯监测管理正常进行。应根据井下瓦斯涌出量变化情况及时调整风量，防止瓦斯事故发生。（10）采掘工人配备防尘口罩和压风呼吸器进行个体防尘。2.防治水灾的方案及措施（1）该矿地面老窑较多，必须认真做好水文地质工作，确切掌握老空、断层位置积水量，在采掘图上标明探水线。（2）要经常检查水泵、管路、水仓情况，发现问题及时处理，确保正常排水。特别在雨季来临之前，更应对矿井排水系统进行检修和清理，并保持完好，确保矿井最大涌水量期间能有效排出矿井水，防止淹井、淹面事故发生。（3）采掘工作面进入未查清的老空区和断层破碎带，必须注意渗水征兆，严加防范，同时必须按照“有疑必探，先探后掘”的原则进行探放水，发现有透水征兆时，必须立即撤人。并制定专门措施进行探放水，严防透水或伤人事故发生。（4）调查、探明附近小窑积水情况，在雨季来临前填堵塌陷沟坑，及时清理好防洪排水沟，防止地面水下漏和涌入井下而发生淹井、淹面事故。（5）加强矿井测量工作，随时掌握采掘作业点与矿井老空、水仓及邻近老窑的相对位置关系，严防误穿老窑和水仓而酿成透水事故。（6）教育工人掌握透水征兆和透水规律，以便及时发现现场中出现的透水征兆，从而及时采取措施进行探放水，防止透水伤人事故发生。 3.预防顶底板灾害的方案及措施（1）根据地质说明书，认真编制采掘作业规程，规程要有针对性，特别要有针对过老巷的安全技术措施，为顶板管理提供可靠的依据，同时，工程技术人员必须随时掌握井下现场情况，发现问题及时编制有针对性的安全技术措施，并组织工人贯彻执行，更好地指导矿井井下生产和施工。（2）采掘工作面必须按作业规程技术措施规定进行支护和管理顶板，支架要架设牢固，迎山有力，严禁在浮煤、浮矸上架设支架。（3）教育工人掌握顶板来压规律和顶板垮落征兆，增强作业人员预防和处理顶板事故及隐患的自主保安能力和安全意识，杜绝冒险作业现象。如顶板来压危及安全时，任何人都可以停止作业，采取先撤人后汇报的措施，防止顶板冒落伤人事故发生。（4）回采工作面禁止在控顶区内提前拆柱。碰倒、碰歪的支柱，必须立即恢复，损坏或失效的支架必须立即更换，搬运设备或其它原因需拆除附近支架时，必须先打好临时支架，其支架密度不应小于作业规程规定。（5）矿井所有入井人员必须随时注意自身周围的顶、邦的安全情况，并随时注意和坚持“敲邦问顶”工作，发现巷道和作业点顶、邦上有活石、活矸，必须及时撬掉，顶板已离层而一时撬不下来的要自觉支柱、加固和支护，防止顶、邦发生冒顶、翻邦伤人事故。（6）井下维修巷道时，必须坚持“由外向里，逐步维修”的原则，更换支架、支柱时，必须首先架设临时支架、支柱或永久支架后才能回撤废旧支架、支柱，严禁先撤后支和撤后不支的现象出现，严防冒顶伤人和堵人事故发生。（7）井下需要维修巷道前，必须事先作好准备工作，编制好安全技术措施，准备好材料，清理好退路后方可施工维修，严禁盲目维修井下失修巷道，防止巷修顶板事故发生。（8）采煤工作面需要回收木支柱时，必须用葫芦或回柱绞车远距离回柱，并有一人观察，一人栓柱、抱柱，严禁人工敲打回木或一人单独回木，严防顶板事故发生。（9）在各巷道的下邦必须挖水沟，水沟应清理干净，保持水流畅通，防止巷道积水。4防止矿井火灾方案及措施（1）加强矿井通风管理，杜绝长期微风巷道存在，盲巷和废巷、采空区要及时密闭。避免老巷、废巷和采空区长期漏风，并随时检查密闭附近的一氧化碳浓度，随时掌握和发现密闭内煤层的自燃发火征兆，及时处理，避免酿成事故。（2）减少煤柱，浮煤清理干净，杜绝采空区漏风，防止煤炭自燃发火。（3）合理布置巷道，杜绝老塘通风，防止老塘内浮煤自燃发火。（4）井下电缆一律选用矿用阻燃电缆，严禁一般电缆入井。（5）严禁易燃物品下井，严禁非生产性火源入井，严禁井下用火，严禁在井下从事电氧焊和喷灯焊割工作。（6）加强井下通风设施的检查，确保矿井通风设施完好，不漏风，保证矿井正常通风，同时，随时检查密闭附近和不通风巷道内煤层自燃征兆，并及时处理，防止酿成火灾事故。5.矿井救护方案及措施（1） 委托织金县矿山救护队，组建本矿自身的应急组织，确保矿上救护工作能及时、进行。（2）加强职工抢救和自救的教育培训工作，让职工了解和掌握各类灾害事故的抢救和自救知识，一旦发生事故，能有效地进行抢救和自救，防止事故范围扩大。第三节 矿井处理和抢救各类事故的方案和措施1.瓦斯、煤尘爆炸事故处理和抢救的方案及措施（1）组织救护队探明事故性质、地点和范围，由矿有关领导作出反风、限风或维持原通风系统的决定，防止第二次瓦斯爆炸。（2）全力以赴抢救伤亡人员，尽快恢复被破坏的设备和通风设施，及时组织救灾所需设备、器材。（3）发生瓦斯和煤尘爆炸时，所有灾区或受灾区威胁的人员积极进行自救和互救，立即佩带好自救器沿避灾线路、迎着新鲜风流方向撤离现场，到安全地点或地面。（4）矿上值班负责人得到事故报告后，应及时通知受威胁区域的人员撤离该地点。（5）切断井下全部电源，防止事故进一步扩大。（6）在发生爆炸时，人员要俯卧于基道下侧，最好在水沟中，用湿毛巾或湿衣服堵住口部，待气体流过后再撤出。（7）注意通风情况，迎着风流方向，沿避灾线路撤出灾区。临时避难时要选择顶板坚固，支架完好，无有害气体，有水或离水较近地点。要严格控制矿灯的使用，要在巷口留下明显的标志，并间断敲击巷邦发出求救信号，等待救援。（8）恢复灾区通风前，要消灭灾区火源，用防尘水冲洗煤邦，待灾区有毒有害气体排除后，便可恢复巷道通风，逐步恢复生产。（9）抢险人员进入灾区侦查时，脚步要轻，防止煤尘飞扬而引起爆炸。（10）发现火星时，要用泡沫灭火器灭火，严禁用水近距离灭火，严防高温水蒸泡伤人或水蒸泡发生爆炸事故。（11）抢救时，注意井下顶、邦及支护的情况，井下巷道和支护被破坏的要及时维修和支护，顶、邦的悬石、浮矸必须及时处理，严防冒顶伤人和冒顶堵人事故。（12）事故发生后，矿领导及各职能部门人员必须立即通知到位，根据各自身职责和分工，尽快制定抢险救灾方案，并组织实施，使抢险救灾工作迅速开展，防止事故范围扩大，并迅速报告上级主管部门和当地矿山救护队。2.水灾事故的抢救和处理方案及措施（1）现场人员在发现透水事故报告值班负责人的同时，应以最快方式通知附近地区所有工作人员，立即撤离到位置较高的安全地点或出井。（2）位于透水点下方工作人员撤离时遇到水势很猛、很高的水头时，要尽量屏住呼吸，用手拽住管路等物体用力闯过，水头过后，水势减弱，可借助巷壁或其它物体攀扶着往外撤离，直至到达安全地点。（3）当井下工作人员发现撤离通路已被水隔断，要迅速寻找位置最高、离井筒或大巷最近地点暂时躲避，同时经常敲打电器巷郏，发出求救信号。（4）通知水泵工立即开启水泵，将水仓存水打干。 （5）积极组织防洪抢险物资，运到需要地点。（6）当发现透水水源来自老空、老窑积水时，工人撤离时，应立即采取措施，如用湿毛巾捂住口鼻等，以防止硫化氢等有毒有害气体中毒或窒息。 （7）抢救人员和灾区人员在抢险救灾过程中，要随时注意巷道顶、邦冒顶翻邦伤人和堵人事故发生。（8）事故发生后，必须立即通知矿领导和各职能部门负责人到位，在矿长领导下，尽快组织制定抢险救灾的实施方案，并及时组织实施，控制事故范围，同时，上报上级主管部门进行求援。3、火灾事故的抢救和处理方案及措施（l）迅速按避灾线路组织灾区和受威胁区域内的人员撤出到安全地点或出井。积极组织工人抢救遇难人员，同时探明火区地点、范围和发火原因，并采取措施，防止火区瓦斯向有人员的巷道蔓延。（2）巷道已经充满烟雾，也绝不可惊慌失措，不能乱跑，而应冷静地辨认，判断发生火灾的地区和风流方向，然后沉着俯身摸着轨道、管路，沿着避灾线路有次序地撤离灾区。（3）如因烟雾太大迷失方向或撤退路线因冒顶等原因已无法通过，应尽快在附近找一个硐室或在风门之间临时避难。并不断向外发出求救信号，等待救援。（4）地面人员听到事故报告后，必须沉着冷静，服从矿长指挥，作好抢险准备。不准随意入井，严防事故范围扩大。（5）矿长及有关副矿长接到事故报告后，要保持清醒头脑，根据实际情况，制定切实可行的救灾方案，防止因方案不当而扩大事故范围。（6）在救灾过程中，救护人员必须携带自救器，无自救器人员严禁进入灾区，同时必须加强通风，尽快稀释并排除灾区内的有毒有害气体。（7）在救灾过程中，要随时注意巷道及灾区内的顶板和巷帮情况，防止冒顶堵人和伤人事故。（8）在救灾过程中，要防止煤尘飞扬而发生煤尘爆炸事故。（9）井下灭火尽量采用沙子、灭火器灭火，用水灭火时，应从火灾边缘逐步向火灾内洒水灭火，逐步降温，注意、防止高温灼热的水蒸汽伤人或引起水蒸汽爆炸伤人。4冒项事故的抢救和处理方案及措施（1）发现冒顶征兆来不及处理时，人员必须迅速撤离危险区。（2）矿上负责人接到冒顶事故报告后，要迅速查清冒顶范围和被压埋的人员位置和数量，顶板压力变化等情况。（3）现场班长应组织有经验的老师傅对灾区人员进行抢救。（4）迅速恢复冒顶处的通风，如一时不能恢复，则必须用管路打钻，向压塌截堵区人员供给新鲜空气和食品。（5）坚持由外向里处理顶邦，加强支护防止二次冒顶，必要时可掘通向遇难人员的专用巷道。（6）搬运伤员时要尽量避免振动，必须用硬板担架抬出。（7）发生事故时，不可惊慌，要沉着冷静，如不能撤出险区时，要选择顶板较好、支柱完整的地方临时躲避，要随时给灾区外发出声、光信号，配合营救人员处理。（8）抢救中遇到大块矸石，严禁采用爆破方法处理。5.灾害预防和处理一般要求（1）组织职工认真学习煤矿安全规程、技术操作规程、作业规程和灾害防治计划，树立安全第一的思想，严禁违章指挥、违章作业和违反劳动纪律的现象出现。（2）矿领导和安全部门要认真检查灾害防治计划的落实情况，及时检查和排除矿井各类安全隐患，将安全事故消灭在萌芽状态，防止事故发生。（3）建立健全安全管理制度，并认真执行，狠反“三违”，努力规范矿上管理人员和作业人员的安全行为，为矿实现安全生产夯实基础。（4）加强职工的安全培训教育工作，努力提高工人的技术业务水平， 自主保安能力和安全意识，让职工掌握各类事故发生、发展的机理和规律，及时将事故消灭在萌芽状态。（5）在生产过程中，认真编制好一年一度的灾害预防和处理计划、各作业点的作业规程及施工措施，并认真贯彻执行，杜绝盲目生产，盲目施工，防止事故发生。（6）加强矿井安全装备的检查、维护和保养，确保设备正常工作。（7）必须有经过批准的下列图纸井上下对照图：采区巷道布置及机械配备平剖面图；矿井通风（立体）及通风网络图；井下运输系统图；矿井综合管网系统图；井上下供电、通讯系统图；井下避灾线路图；矿井安全监测、监控系统图；矿井安全监测传感器布置图；（8）严格执行煤矿安全规程、作业规程和操作规程的有关规定。6机构设置及安全配备配置（1）安全机构的设詈要按照煤矿安全规程规定和有关规定建立健全安全管理和监督机构，服从上级安全管理和监察机构的监督与管理，并按规程和设计配备相应安全监督管理人员和安全监测人员。 （2）矿井安全设备配置（见矿井安全设备配置表）。矿 井 安 全 设 备 表序号名称型号单位数量备注1化学氧自救器OSR-60台50下井人员每人一台，并配510%备用量2自救器气密检查仪ZJ2台23高速风表EYIIB数字式台14高中速风表APC121台25微速风表DFA3台16风速表管校验仪SPY2台17通风干湿表DHM1台28空盒气压计DYJ11支29空盒气压计DYM32支210双管水银气压表DYB3台111微压计KY1支212倾斜式微压计U型支113秒表个114瓦斯检定器GWJ1A台615便携式瓦斯检测报警仪AYJ1台1516煤层瓦斯压力测定仪ACW1台117一氧化碳检定器AQY50台218多种气体检定器AQJ50台2第五章 矿井主要设备选择第一节 提升设备选择本矿采用斜井开拓方式，在斜井上部设置一套提升设备进行单钩串车提升，完成煤炭、矸石、设备及材料的提升下放任务。一、设计依据：1、主斜井倾角20岩砂74米，沿煤下山65米。2、工作制度：年工作日330日，日三班提升。3、提升量：煤炭31T/班，材料2车/班，矸石2T/班。4、提升容量：U型矿车，自重500kg，自制材料车自重500kg。5、车场形式：井下为甩车场，地面为平车场。6、日提升时间16小时。二、选型计算：1、提升斜长：L=LX+LL=170+30=200米式中：LX主提升道长，LL车场总长，取30米。2、一次提升循环时间：T=2L/VP+80=2200/1.5+80=347（S）式中：VP提升速度（m/s），取1.5m/s。3、一次提升量及矿车数的确定。（1）小时提升量（根据矿井生产量计算）AX= K1GA/33016=1.21.230000/37016=8.8（T）式中：AX小时提升量（T/D） K1提升不均衡系数。G提升能力富裕系数；A矿井年产量（T/A）。330年工作日数；16日提升小时数。（2）一次提升量：Q=AXT/3600=8.8347/3600=0.85 （T）（3）按产量计算一次性提升矿车数：E1=Q/（QRVC）=0.85/（0.950.91.0）=0.99（辆）式中：Q装载系数，取0.95R煤的散集密度，取0.9T/m3。VC矿车容积（m3）考虑运转成本一次提升矿车数E1取3辆。三、钢丝绳的选择：1、绳端荷重QmaxQmax=E1（G1+G2）（sinB+f1cosB）+PL0（sinB+ f2cosB）=3（500+1000）（sin20+0.015cos20）+1.023170(sin20+0.3cos20)=1711.03kg式中：G1容器自重（kg）； G2载荷重量（kg）； B井筒倾角（0）； f1提升容器运动时的阻力系数，取0.015 f1钢丝绳运动时的阻力系数，取0.30P每米钢丝绳质量（kg/m）L0钢丝绳长度选用67同右13.0140钢丝绳，其直径为15.5mm，破断拉Q2为13850kg。2、钢丝绳验算：MA=QZ/Qmax=13850/1711.03=8.096.5式中QZ钢丝绳破断拉力总和（kg）MA为安全系数；Qmax一次串车的荷重。经验算：一次提或3个串车，选用15.5mm的钢丝绳能满足要求。四、提升绞车选型：根据以上计算，先用JT800600-30型单滚筒提升绞车，最大强力为2500kg，能满足一次提升3个串车的要求。 提升能力能满足年产30000T的要求。第二节 通风设备一、设计依据1、 风量：QK= 11.0m3/s，通风机总抽风量Q=1.15Q=12.65m3/S。2、负压：h困=195.27pa。3、风机总阻力hmcx=1.1（h困+200）=434.80pa。4、先择主要通风机，现有两台 YBK56NO：10轴流式主要通风机，其额定参数为：风量Qc=6.717m3/s，风压：HC=150820Pa；电机功率：15.0kw；电压：380V/660 V，一台工作，一台备用。能满足矿井通风及负压的要求。5、反风设施采用轴流式风机反转直接进行反风第三节 排水设备矿井正常涌水量为6m3/h，最大涌水量为10m3/h，排水垂高为59.1m。1、水泵参数计算：（1）所需水泵最小流量：Q=24Qa/20=246/20=7.2（m3/h）（2）所需水泵最大流量： Q=24Qmax/20=2410/20=12（m3/h）（3）水泵扬程：HE=HK+6=59.1+6=65.1（m）2、水泵的选型：根据上面参数，水泵选择DF80-30 4型离心泵，其流量为40m3/h，扬程为106m，水泵的吸、排水管径为80mm，可以满足矿山排水要求，根据需要，矿井设两台同型号水泵，敷设二条管线排水，两台水泵一台工作，一台备用。 第六章 地面设施第一节 地面工艺及总平面布置一、地面工艺及总平面布置该矿原煤主要销往周边地区各工矿企业作动力和原料用煤，部分销往省内外其他用户，少量供当地民用。因此，矿井地面生产系统本着生产环节简单、实用、节约投资、充分利用地形、地物的设计原则进行布置。地面生产系统工艺流程为： 井下原煤矿车筛分系统地面储煤场汽车外运。为了配合矿井建设和生产需要，并简化生产系统，在井口附近布置坑木加工房、机修车间、材料库、矿灯房、浴室及任务交待室等，承担矿井机电设备的日常维修任务，以维持矿井的正常生产。利用地形所形成的天然储煤场；在井口附近布置污水处理池，矿井水及场地污水处理池，通过处理达标后排放，以防对环境造成污染。二、矸石运输及处理本矿井矸石量按矿井产量的5考虑，0.15万t年，矸石一般安排在井下处理，剩余部份通过矿车运至矿井工业场地，作为场地平整填方或运至矸石场排放。第二节 供电、供水及通讯一、供电 1. 电源 矿井电源引自中寨乡变电站输出的10Kv输电线路。另配备一备用电源，确保一旦主电源发生故障时矿井的一级负荷用电。 2电力负荷 全矿用电设备共15台（件），运行设备11台（件）,设备总容量127.90kw，运行设备容量98.8kw。全矿有功负荷为6455kw，无功负荷为63.14kvar，吨煤综合电耗10.76kw。其中，地面运行设备容量40.5kw，井下运行设备容量为58.3kw，地面设备视在负荷41.72KTV，井下设备视在负荷51.024KVA，矿井负荷统计详见表621。电力负荷计算系考虑矿井提升、排水及通风困难时期的电力负荷。3.变压器选择及供电统计设计根据矿井电力负荷计算结果，利用矿上目前使用的容量为100KvA的KS9100100.69型变压器供井下设备用电，变压器中性点不接地，使用现矿上另一台容量为50KvA的KS950100.4型变压器供地面设备及照明用电。另配备一组备用电源，用于主电源因故停电时，满足矿井以及负荷用电。4.井下电器设备保护接地在水仓内埋设一块主接地极，在运输顺槽及配电点各设一块局部接地极，所有电器设备的金属外壳均采用电力电缆铠装层或橡胶套电缆的接地芯线作为系统接地线，将所有电器设备与接地极作可靠的电器连接，接地网上任一保护点测到的接地电阻不得大于2。矿井供电系统见图61。二、供水1.用水量估算矿井生产、生活及消防最高日用水量约为100m3d。地面生产用水的水源取自距井口附近的泉水；地面生活用水同样取自井口附近的泉水，用水方便。利用井下排出地面的矿井水，经沉淀、消毒处理后作为井下生产及消防用水水源补充或达标后排放（处理工艺见环保部分）。2.供水系统及主要供水建（构）筑物在地面距风井井口附近建一座50m3容积的生产、生活水池，敷设DN50焊接钢管以静压方式向地面工业场地供水。 排出地面的矿井水，在主井口附近设矿井污水处理站，经过处理后的水进入站内井下消防洒水水池；经过由消防水池敷设的DN50焊接钢管管线，以静压方式向地面消防管网及井下供水。三、矿井通讯 采用程控电话进入公用电讯网或移动电话通讯方式，实现矿井与外部的通讯联系。矿井内部井上、下的通讯联系选择矿用安全型选号报警电话，只需一对电话线，便可构成一独立的通讯系统。电话线选用阻燃HUYVR1型电缆，下井电缆经主井口室外分线箱引入。第三节 环境保护矿井地处山区，生产能力小，环境影响不大。矿井开采过程中排放的煤矸石量小，污废水及废弃量均很小，在生产中加强管理，不会给环境带来明显的影响。 1.废渣矿井年排矸