木槽煤矿安专 重庆院.doc

目 录前 言3第一章 井田概况及安全条件8第一节 井田概况8第二节 安全条件10第三节 矿井设计概况13第二章 矿井通风22第一节 概况22第二节 矿井通风22第三章 粉尘灾害防治32第一节 粉尘32第二节 井下防尘措施32第三节 防爆隔爆措施34第四节 矿井地面生产系统防尘36第四章 瓦斯灾害防治36第一节 瓦斯36第二节 防爆措施37第五章 矿井防灭火38第一节 概况38第六章 矿井防治水42第一节 矿井水文安全条件分析42第二节 矿井防治水措施42第三节 井下防治水安全设施44第七章 井下其它灾害防治44第一节 顶板灾害防治及装备44第二节 爆破材料运输45第三节 运输事故防治措施及装备46第四节 电气事故防治措施及装备47第八章 矿井安全检测及其它装备、矿山救护50第一节 矿井安全检测及其它设备50第二节 矿山救护51第三节 矿山保健设施51第九章 劳动定员和概算52第一节 劳动定员52第二节 概算5455前 言一、概述丁木槽煤矿位于峨眉山市川主乡太阳村境同人，矿井有8km左右的矿山公路与峨眉山市川主乡杨河村公路相连，距峨眉山市约23 km左右，交通比较方便。煤炭在峨眉山市的国民生产总值中占有重要的地位，为进一步对市小型煤矿企业进行规划，促使煤矿企业生产上规模，管理上档次，提高矿井安全生产条件，按照国家煤矿安全监察文件“煤安监监一字200265号文”的要求，针对矿井的地质情况，结合矿井积累的生产经验，经市主管部门的批准，受川主乡丁木槽煤矿的委托，在业主提供的“川主乡丁木槽煤矿延伸方案设计”（由四川省煤炭设计研究院编制完成）的基础上，进行矿井延伸工程的安全专篇编制工作。 根据四川省地质矿产勘查开发局四O三队2004年2月提交的四川省峨眉山市川主乡丁木槽煤矿煤炭保有资源量检测报告及省国土资源厅核准的该矿矿产资源储量申报登记备案表，矿井保有地质储量75.9kt，设计生产能力30kt/a，可供矿井开采1.8a。据了解矿区开采范围外还有约400kt煤炭资源，可通过申请扩大矿区范围获得该资源，以延长矿井服务年限。本矿为低瓦斯矿井，井下涌水量小。煤层顶、底板岩性一般，煤层自燃发火倾向为III类，有煤尘爆炸危险性。二、编制设计的依据1、国家煤矿安全监察局文件煤安监监一字200265号文“关于印发”煤矿（井工、露天）初步设计安全专和篇编制内容的通知；2、国家煤矿安全监察局文件煤安监政法字2001第14号文煤矿建设工程安全设施设计审查与竣工验收暂行办法；3、国务院1982年颁发的矿山安全条例和矿山安全监察条例；4、国家煤矿安全监察局制定的煤矿安全规程（2001年版）；5、煤炭工业小型煤矿设计规定；6、中华人民共和国煤炭法；7、中华人民共和国安全生产法；8、矿山安全法9、矿山防灭火规范（试行），1988年原煤炭部制定；10、矿井通风安全装备标准MT/T501696；11、矿井通风安全监测装备使用管理规定；12、煤矿救护规程；13、矿井水文地质规程；14、建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程，1985年原煤炭部制定；15、矿山电力设计规程；16、煤矿井下粉尘防治规范（试行）；17、工业企业设计卫生标准；18、煤矿井下热害防治设计规范MT501996；19、煤矿工人技术操作规程1996年原煤炭部制定；20、煤矿建设安全规定1997年原煤炭部制定；21、工业企业照明设计标准GB5003492；22、电气装置安装工程施工及验收规范GB5025450259；23、建筑设计防火规范GBJ1687（97年版局部修订）；24、建筑防雷设计规范GB5005794；25、城市区域环境噪声标准GB30961993；26、工业企业噪声标准GB30961984；27、工业企业采光设计标准GB5003391；28、环境空气质量标准GB30951996；29、地面水环境质量标准GHZB11999；30、大气污染物综合排放标准GB162971996；31、污水综合排放标准GB89781996；32、工业企业厂界噪声标准GB123481990；33、建筑灭火器配置设计规范GBJ14090；34、工业企业设计卫生标准卫生部制定；35、国务院颁发的“小煤矿安全生产基本条件”；36、四川省煤矿安全监察局颁布的四川省乡镇煤矿安全生产基本装备若干规定；37、四川省颁发的四川省小煤矿安全管理规定。三、设计的指导思想坚持“安全第一、预防为主”的方针，以国家颁布的有关煤矿安全方面的规程、规范及条例、法令为依据，建立健全和完善煤矿各系列、各环节的安全装备、安全设施、安全措施和安全机构，确保矿井在延伸后能够安全生产，并且一旦有灾害事故发生，具有较强的抗灾能力。针对井田地质构造、煤层开采技术条件、矿井机械化装备程度等因素，结合本矿井的生产经验，认真研究矿井采掘、机电、运输、能风系统及其各环节所涉及的安全问题，分析可能存在的不安全因素，确定技术可靠、经济合理的能有效防治相应灾害的措施。四、设计的主要特点及安全评价（一）矿井开采矿井采用平硐开拓方式，通往地面的井口有两个，安全出口布置合理。主平硐、运输平巷、回风平巷采用料石砌碹支护方式。回采工作面采用走向长壁采煤法，顶板采用全部垮落法管理，符合本井田处于山区、地面无特殊设施的特点；回采工作面采用金属磨擦式支柱支护，适合煤层顶板的支护要求，可以有效地防止了工作面冒顶事故的发生。（二）矿井通风矿井采用中央分裂式通风系统，井下设置了完善的通风构筑物，保证了通风风流按拟定的路线流动和安全生产。主扇风机和井下局部扇风机均选用高效、节能、运行可靠的风机，保证各用风地点的稳定供给。矿井采用主扇风机反转反风，反风方式简单、可靠性高。根据矿井开拓布置的特点，设置了明确的避灾线路，具有较强的抵御灾害能力。矿井配备了足够的通风安全仪器仪表，为及时掌握调整通风参数提供了保证。（三）矿井煤尘、瓦斯爆炸的预防在井下设有隔爆水棚和消防洒水系统，制定了煤尘和瓦斯防爆措施，可以有效地防止矿井煤尘和瓦斯爆炸事故的发生，并且一旦有爆炸事故发生，可将灾害减小到最低限度。（四）故井防灭火针对矿井可能引发的外源火灾，矿井在井上下均设置了消防栓，并配备了足够的消防器材；井下机电设备硐室均采用阻燃性材料支护，在硐室内配备有足够数量的灭火器材；井下设有完善的消防洒水系统。通地采取上述措施；可有效地防止矿井火灾的发生，并且一旦井下发生局部火灾，能够及时地在火灾初起时将其扑灭或隔绝，防止火灾蔓延，为灭火工作创造有利条件，也能使井下人员按设计的避灾路线安全地撤离灾区。（五）矿井防治水矿井采用平硐开拓方式，针对井下的实际情况，设计采取探封（留设煤柱）、堵、排等结合防治水措施，并配备探放水设备，可有效地防止井下水灾的发生，并且一旦井下发生水灾，能够确保井下人员的安全撤离。（六）矿山救护根据矿井生产的实际情况，在井口同时设兼职救护小队一个。五、矿井安全工程投资矿井安全工程总造价为27万元，设备及工器具购置17万元，安装工程6万元，其它费用4万元。六、待解决的问题及建议1、矿井生产过程中应严格遵守开采边界，严禁越界开采。2、在施工井筒之前，应对井筒所穿过的地层了解清楚，其中包括：断层、地制裁破碎带、采空区、老窑积水等不良地质现象。对断层地质破碎带、采空区、老窑积水等采取“边探边掘、有疑必探”的原则。并组织必要的施工图设计，并编制作业规程，批准后再行施工，确保安全。3、本地区地质勘探程度较低，建议矿井在生产过程中注意收集瓦斯、水文地质、地质构造等方面的资料，以降低因地质因素而带来的投资风险。4、本专篇是在业主提供的“川主乡丁木槽煤矿延伸方案设计”（由四川省煤炭设计研究院编制完成）的基础上进行编制的。第一章 井田概况及安全条件第一节 井田概况（一）交通位置丁木槽煤矿位于峨眉山市川主乡太阳村境风。矿井有8km左右的矿山公路与峨眉山市川主乡杨河村公路相连，距峨眉山市约23km左右，交通比较方便。（二）地形地势区内地貌类型以脊状山为主，属侵蚀切割的中山地貌。（三）河流矿区内除一条常年性溪沟外，无其它大的地表水体，无其它的地表水体。（四）气象地震1、气象本区属亚热带湿润季风气候，无严寒酷署，气候温和湿润，多雨多雾。二、矿区开发情况及小窑开采情况本井田煤层出露地表，开采比较方便，在本井田内沿煤层露头开采的小煤窑较为普遍，这些小窑一般为平硐开拓。由于本地区勘探程度较低，一些小煤窑无正规设计和详细的现场实测资料。三、矿区水源、电源及通信情况（一）水源条件讲述矿井生产、生活用水主要取自山泉乡，根据矿井多年的生产经验，其水量能满足矿井所需生活用水，是理想的供水水源。（二）电源条件评述矿井生产用电主要由秀杨10KV变电站供给，供电电压10KV，另外备有一台30KW柴油发电机组作为主要通风机的备用电源。（三）通信矿井对外通讯主要依靠现有的农网，另外，中国联通、中国移动公司的通信网已覆盖矿井工业场地，通信十分方便。第二节 安全条件一、地质特征本矿位于峨眉川主煤矿太阳坪石河矿区的杨河蚂蝗杠井田内，根据峨眉川主煤矿区太阳坪石河初步普查报告，出露地层主要为三叠系上统侏罗系地层及第四系残坡积层。其中，须家河组是区内的主要含煤地层，厚约423.06m513.33m。为内陆盆地区的大型河流环境含煤碎屑岩沉积，根据岩性特征划分为五个岩性段，第一、三、五段以砂岩为主，第二、四段以粘土岩、粉砂岩为主。本区主要可采煤层赋存于上统三叠系须家河组第二地层中的上部及近顶部。二、地质构造区域大地构造位置处于川主合坳，川西凹陷与峨眉山断块结合部位，矿区处于牛背山背斜的北西翼，区内出露的上三叠系地层总体上呈单斜构造，在矿区地层走向北东，倾向北西，平均倾角约37。井下与地表产状可能有一定变化，由于矿山范围小，总体变化不大，矿山范围内未发现断层，构造属简单类型。三、煤层及煤质（一）煤层该矿属于川主煤矿太阳坪石河矿区之杨河蚂蝗杠井田的一部分，赋存于须家河组第二段（T3xj2）的上部和顶部的煤层有K5、K6、K7；第三段（T3xj3）的有K8。第五段（T3xj5）为K9。矿井批准开采煤层有K6、K7、K8三层，在井田范围内K7煤层已被原王沟煤矿（已关闭）采空，未参与本次储量检测。1、K6煤层（独层子）（1）煤层厚度及结构K6煤层相当于邻区的已煤层，当地俗称独层子。赋存于须家河组下亚组第二段T3xj2的近顶部，上距K7煤层约9m，为单一结构，平均厚约0.63m（据矿山调查），厚度变化小。（2）煤层顶底板煤层顶板为粉砂岩，底板为粉砂岩或砂质粘土岩，目前尚未开采K6煤层。2、K8煤层（1）煤层厚度及结构相当于邻区的C6煤层，赋存于须家河组第三段（T3xj3）下部，下距K7煤层约15m，煤层平均厚约0.56m，呈层次，厚度变化小，煤矿各系统、各环节的安全装备、安全设施、安全措施和安全机构，确保矿井在延伸后能够安全生产，并且一旦有灾变事故发生，具有较强的抗灾能力。针对井田地质构造，煤层开采技术条件、矿井机构化装备程度等因素，结合本矿井的生产经验，认真研究矿井采掘、机电、运输、通风系统及其各环节所涉及的安全问题，分析可能存在的不安全因素，确定技术可靠、经济合理的能有效防治相应灾害的措施。四、设计的主要特点及安全评价（一）矿井开采矿井采用平硐开拓方式，通往地面的井口有两个，安全出口布置合理。主平硐、运输平巷、回风平巷采用料石砌碹支护方式。回采工作面采用走向长壁采煤法，顶板采用全部垮落法管理，符合本井田处于山区、地面无特殊设施的特点；回采工作面采用水支柱支护，适合煤层顶板的支护要求，可以有效地防止了工作面冒顶事故的发生。（二）矿井通风矿井采用中央分裂式通风系统，井下设置了完善的通风构筑物，保证了通风风流按拟定的路线流动和安全生产。主扇风机和井下局部扇风机均选用高效、节能、运行可靠的风机，保证各用风地点的稳定供给。矿井采用主扇风机反转反风，反风方式简单、可靠性高。根据矿井开拓布置的特点，设置了明确的避灾路线，具有较强的抵御灾害能力。矿井配合了足够的通风安全仪器仪表，为及时掌握调整通风参数提供了保证。五、对矿井地质勘探安全条件资料的评价根据四川省地质矿产勘查开发局四O三队2004年2月提交的四川省峨眉山川主乡丁木槽煤矿煤炭保有资源量检测报告及省国土资源厅核准的该矿矿产资源储量申报登记备案表，矿井保有地质储量75.9kt。由于本地区的地勘工作程度偏低，仍存在以下几方面的问题：1、对井田断层构造分析不足，未确定矿井地质构造类型。2、对煤层稳定性未作分析说明。3、对瓦斯含量、瓦斯梯度及煤层透气性未进行试验。4、未提供煤层顶、底板岩石物理力学性质指标。5、矿井上部煤层已基本采空，采空面积大，采空区水对该矿开采有一定的影响。故建议矿井在生产中注意采空区水、老窑水、钻孔水，并应注意观察巷道变形情况，做到先探水，后采煤，避免发生矿井突水事故。第三节 矿井设计概况一、工程性质本矿为技改扩能矿井。二、井田开拓开采（一）井田境界根据5100000330289号采矿许可证，该矿开采范围由14号拐点圈闭，矿区面积0.0354km2，批准开采标高为+1150m+1030m。矿山批准开采范围北西为峨眉山市川主李杨煤矿，南面为峨眉山市净水双沟煤矿，采矿权设置无重叠。检测报告核实起止标高：K6煤层：+1050m+949m，K8煤层：+1085m+975m，经四川省国土资源厅核准，该矿开采深度变更为：+1085m+949m。（二）储量根据四川省地质矿产勘查开发局四O三队2004年2月提交的四川省峨眉山市川主乡丁木槽煤矿煤炭保有资源量检测报告及省国土资源厅核准的该矿矿产资源储量申报登记备案表，该矿现保有资源储量75.9kt。矿井可采储量按地质储量扣除永久煤柱损失后，乘以空区回采率计算。本矿井煤层为薄煤层，采空回采率取0.85，矿井可采储量为64.5kt。（三）设计生产能力及服务年限1、矿井工作制度矿井设计年工作日为330d，每天三班作业。2、矿井设计年生产能力本矿地处山区，本井田可采煤层纯煤厚度0.56m0.63m，属薄煤层。另外，整个井田勘探程度较低，对煤层稳定程度控制不够，故矿井设计年生产能力不宜过大。根据矿井建设投资省，经济效益好的原则，结合矿井现有生产的实际情况，经综合分析，矿井设计生产能力为30kt/a。3、矿井及各水平服务年限矿井服务年限按下式计算：T=式中：T矿井服务年限，a；Q矿井可采储量，kt；A矿井设计生产能力，kt/a；k储量备用系数，取1.2；矿井服务年限：T=1.8a据了解矿区开采范围外还有约40kt煤炭资源，可通过申请扩大矿区范围获得该资源，以延长矿井服务年限。（四）影响井田开拓的因素本矿为现有生产矿井，地处山区，地形复杂，相对高差较大，煤层出露较高，上山煤储量较多，具有平硐开拓的优越性。根据采矿许可证圈定的井田范围，结合矿井现有生产情况和地非凡工业设施，本次延伸工程的井口位置选择，设计考虑了以下原则：1、井筒尽量避免穿过含水层，不压煤或少压煤；2、重点考虑对第一水平开采有利，储量可靠，井巷工程量少，建井工期短；3、尽量不占良田，充分利用地形，使地面生产系统简单；4、充分利用矿井现有地方建筑、生产系统及井巷工程，避免拆迁或重复建设。（五）井田开拓方式1、开拓方案经分析比较，采用平硐开拓，其优点如下：（1）采用平硐开拓上山煤，无需提升、排水设备，经营成本较低，利润高。（2）矿井延伸后将原有的主平硐改造为回风平硐，缩短了矿井回风线路，降低了风阻，对矿井安全生产相当有利，而且为矿井持续、稳定地安全生产创造了良好的条件。（3）投资省，见效快。根据地形地貌、外部运输条件和煤层赋存状况，结合井口和工业场地位置选择，在距原主子硐以北约200m、+960m标高处新掘一主平硐，将主平硐作为回风平硐。2、井筒数目和位置根据矿井开拓方式，本矿井新掘主平硐一个，将矿井原有的主平硐改造为回风井。主平硐（标高+960m），担负煤炭运输、井风任务，回风平硐（标高+1030m）担负矿井回风任务，兼作安全出口。3、水平划分根据本井田煤层赋存状况，为倾斜煤层，全矿井共划分为一个水平，上山开采，水平标高+960m。4、主要运输大巷及总回风巷道的布置由于煤层顶、底板岩性较好，煤层为薄煤层，并结合矿井现有生产实际情况，运输平巷沿煤层布置。（四）采区布置及主要设备1、采煤方法选择本井田内地质构造及水文地质条件比较简单，可采煤层以倾斜为主，煤层顶底板岩性较好，比较稳定，易于支护。根据本矿井的生产经验，设计推荐选用走向长壁采煤法，全部陷落法管理顶板。2、工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型回采工作面生产工艺主要为放炮落煤，设计根据煤层赋存条件，配备相应的支护、运输设备。设计推荐回采工作面配备ZMS12型湿式煤电钻打眼，回采工作面支护选用木支柱，工作面支护柱距为0.8m，排距0.8m，最大控顶距2.4m，最小控顶距为1.6m。初次来压和周期来压期间，沿工作面倾各方向每隔15m打一木垛加强护顶。3、移交生产和达到设计生产能力时的采区数目、位置和工作面生产能力计算采区布置时首先布置开采K8煤层。采区设计生产能力为30kt/a，达产时布置一个回采工作面。4、开采顺序工作面的回采方式采用后退式，区段回采顺序由上而下逐段回采。先开采K8煤层，后采K6煤层。5、采区布置因井田现剩余走向长约270m，倾斜长约130m，倾角37，开采范围小，故拟每层煤各设计一个采区，一个区段回采。沿K6煤层+960m底板等高线作运输大巷，经石门与K8煤层相连。利用原K7煤层+1030m运输大巷总回风巷，经石门连接到K8煤层，沿K8煤层作K8煤层回风巷，开采K8煤层。开采K6煤层时也经K7煤层+1030m总回风巷作石门与K6煤层相连。K6煤层+960m运输大巷沿煤层掘进，一个区段开采。三、通风设备该矿井为低瓦斯矿井，煤层无自燃发火倾向，有煤尘爆炸危险性，采用分中央分裂式通风系统，由+960m主平硐进风，+1030m回风平硐回采。经选型比较，决定选用效率高、漏风量小的轴流通风机。推荐利用现有的ZT52-48矿用防爆轴流式通风机两台，一台工作，电动机功率为7.5kw。四、地面生产系统（一）煤的用途及加工方式本矿井原煤主要供给本地水泥厂和民用。矿井地面生产系统根据井口位置，地表条件，外部运输，场区设施等多方面的因素考虑，设计采用土石方工程量少，投资低的斜坡煤仓及贮煤场的生产系统方案。斜坡煤仓及贮煤场容量300t左右。（二）辅助设施（1）矿井机修间为满足矿井生产的需要，矿井设置机修车间，承担本矿机电设备的所有小修和日常保养工作，机修间原则上不生产配件，检修所需配件一般外购或外委解决。（2）坑木加工房矿井工业场地已设有一个坑木加工房，配备有木式园锯机1台，可以满足井下生产坑木消耗的需求。五、工业场地布置特征、防洪排涝及地面建筑（一）工业场地布置特征根据井田开拓方式并结合自然地形条件，主平硐工业场地在平面布置除充分结合自然地形外，还考虑了以下几个主要因素：1、结合矿井开拓方式，使井下开采合理；2、井上、下联系方便，原煤、材料、设备运输环节少；3、尽量减少土石方工程量；4、节约用地。遵循以述原则，经现场调查，矿井工业场地布置有原煤翻车、贮存及外运系统、坑木场、灯房、配电房、办公楼等，锅炉房与浴室考虑采用台阶式联合布置。（二）防洪排涝由于场地自然地形坡度较大，故场区不受洪水威胁，但需在场地两侧设截水沟。（三）地面建筑矿井新设的10KV配电房、机修间及器材库、坑木加工房、综合楼、灯房浴室等面积较小，故采用砖混结合，基础采用毛石条形基础，钢筋砼预制空心板、槽板、过梁等均采用标通设计。参照设计规范的计算指标，根据现场调查分析，按照矿井工业场地建筑物尽量集中，减少栋数，节约用地的原则，矿井行政、公共建筑面积推荐采用面积见表1-3-1。表1-3-1 矿井行政、公共建筑面积表序号项目名称原煤生产在籍人数采用指标（m2/人）计算面积(m2)采用面积(m2)1矿办公室960.686552调度室30203任务交待室960.6558254浴室及更衣室1.4134705矿灯房60306医疗室1020.1212127厕所2828合计240六、供电及通讯（一）供电矿井供电电源来自秀杨10KV变电站，供电电压10KV，备有一台30KW柴油发电机组作为通风机的备用电源。结合矿井现有的生产情况，针对矿井延伸后采用平硐开拓方式，用电负荷不大的特点，矿井延伸后的电源仍由地方10KV电网供给。备用电源仍然利用现有的30KW柴油发电机组。（二）通讯矿井地面通信仍利用现有通信系统，井下设防爆电话。矿井对外通信直接利用农网和移动电话。七、给排水矿井总用水量：230m3/d，其中：工业场地地面用水量20m3/d，井下生产及消防用水量30m3/d，消防补充水量180m3/d，食堂的污水和矿灯房的洗灯废分别经隔油池和酸碱中和池处理后排放，矿井浴室废水排放经井下水处理站处理后排放，工业场地内的生活污水经生化池处理后排放。八、技术经济（一）建井工期1、矿井建设方式及移交标准本矿为年产30kt的小型矿井，全矿以一个工作面（炮采面）达产。结合矿井的实际情况并借鉴其它类似矿井的建设经验，矿井宜采用一次设计、连续施工的建设方式。2、建井工期矿井建设总工期8个月，其中准备工期1个月，施工期6个月，矿井试生产试运转期1个月。（二）技术经济项目固定资产投资206.34万元，其中：井巷工程121.42万元，设备购置费16.66万元，安装费3.26万元，工程建设其他费用65万元。吨煤投资65.77万元，建成投产后年销售收入360万元，年所得税后利润62.59万元，投资回收期为3.49年。年上缴当地财政税金66.14万元，具有较好的经济效益和社会效益。第二章 矿井通风第一节 概况一、井田瓦斯、煤尘爆炸、煤的自燃倾向性及地温情况（一）井田瓦斯根据四川省地质矿产勘查开发局四O三地质队提供的“储量检测报告”，本矿为低瓦斯矿井。（二）煤尘爆炸根据煤炭科学研究总院重庆分院提供的鉴定报告，矿井开采的煤层有煤尘爆炸危险。（三）煤的自燃发火倾向根据煤炭科学研究总院重庆分院提供的鉴定报告，本矿开采的煤层自燃发火倾各类别为III类，属于不易自燃煤层。（四）地温情况本矿井田属地温正常区。第二节 矿井通风一、通风方式和通风系统1、简述煤层开采技术条件及开拓方式本井田内地质构造及水文地质条件比较简单，可采煤层以倾斜煤层为主，一般为37，属薄煤层，煤层顶底板岩性较好，比较稳定，易于支护。根据煤层赋存状况和地形地貌，本矿井采用平硐开拓方式。2、通风方式矿井采用机构抽出式通风方式。3、通风系统矿井通风系统为中央分裂式，采用主平硐进风，冲洗工作面后，经回风顺槽、回风石门、总回风巷、最后由回风平硐排出地面。二、风井数目、位置、服务范围及时间矿井移交生产时共布置一个回风井，即回风平硐。回风平硐服务于整个井田。三、采掘工作面及硐室通风1、采掘工作面回采工作面采用U型通风方式，该方式结构简单、施工、维修量小，采场漏风量少，风流管理容易。对工作面上隅角区域积聚的瓦斯，采用局扇抽出。掘进工作面通风采用机构压入式，配备JBT-51型局部扇风机。四、井下通风设施及构筑物布置为了保证矿井通风风流按拟定的路线流动，设计在有关巷道中设置了通风构筑物，设置情况如下：1、在进、回风巷道之间的联络巷中设置两道正反双向风门，以免正常通风或反风时风流短路。2、采区进、回风巷道的立交处设置风桥。3、废弃巷道及时进行永久密闭。4、在主要风巷中均建立测风站，以便准确测定风量。5、在运输顺槽与回风石门连接处的轨道顺槽内设置常开风门，在反风巷道内均设置常闭风门，以便矿井发生突变时能够正常反风。五、安全逃生途径1、矿井安全出口设置及保证措施矿井共有主平硐、回风平硐两个安全出口，主平硐与回风平硐间距1.0km，满足规程第18条的规定。2、井下避灾路线井下避灾路线详见图167-1。六、通风设备及反风1、矿井前后期最大、最小风量、负压和通风设备选型矿井所需风量与负压通风容易时期风量Qkmin=8m3/s；通风困难时期风量Qkmax=8m3/s；通风容易时期负压Qkmin=86.8pa；通风困难时期负压Qkmax=163.2pa；根据矿井通风需要，采用现有的两台ZT52-48型矿用防爆轴流式通风机，一台工作，一台备用。所选择的风机在矿井通风容易及困难时期均可在高效、稳定区可靠运行。2、通风机设置及要求回风平硐选用两台ZT52-48型矿用防爆轴流式通风机，这两套同等能力的通风装置为矿井正常通风、人员的生命安全提供了可靠的保障。当工作风机出现故障时，备用风机可在10min内及时投入运行；当矿井根据用风的要求，需要反风时通风机可以反转反风。为了保证通风机房供电电源的可靠性，一回电源引自矿井工业场地10KV配电房，另一回电源由柴油发电机提供。一回电源停止供电时，另一回路能够保证通风机房全部负荷的运行。3、反风方式、反风系统及设施本矿井反风方式为主扇风机反转反风，反风量大于正常供风量的40%，符合煤矿安全规程的规定。七、矿井风量、负压及等积孔（一）矿井风量1、按矿井井下同时工作的最多人数需风量计算Q=4NK式中：Q矿井总供风量，m3/s；4每人每分钟供风标准，4m3/min,人;N井下同时工作的最大班下井人数，人；K风量备用系数，K=1.35；最大班下井人数60人。Q=4601.35=324m3/min=5.4m3/s2、按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量进行计算Q=（Q采+Q掘+Q硐+Q它）K漏式中：Q采、Q掘、Q硐、Q它分别为采煤工作面、掘进工作面、独立通风硐室及其它行人、维修巷道所需风量的总和，m3/s；K漏井下漏风系数，取1.15。（1）采煤工作面风量计算按瓦斯（或二氧化碳）涌出量Q采=100q采KC式中：Q采采煤工作面供风量，m3/min；q采采煤工作面绝对瓦斯涌出量，m3/min。按煤层厚度、采煤工作面长度、落煤方式取值，根据矿方提供的资料取0.6m3/min；Kc工作面瓦斯涌出不均衡系数，取2.0。经计算，每个工作面Q采为120m3/min。按工作面温度计算式中:Vc回采工作面适宜风速，取1.0m/s；Sc回采工作面平均有效断面，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，取1.8m2；Ki工作面长度系数，取1.2。经计算，每个工作面Q采为130m3/min。按炸药使用量计算Q采=25Ac式中：Ac采煤工作面一次使用最大炸药量，取4kg；经计算，每个工作面Q采为100m3/min。按工作人员数量计算Q采=4nc式中：4每人每分钟供风标准，m3/min.人;nc采煤工作面同时工作的最多人数，取15。经计算，每个工作面Q采为60m3/min。按风速验算15ScQ采240Sc式中：Sc回采工作面平均有效断面，取1.9m2。采煤工作面取以上计算风量的最大值130m3/min，经验算，所配风量符合要求。（2）掘进工作面风量计算按瓦斯（或二氧化碳）涌出量计算Q采=100q掘kd式中：Q掘掘进工作面供风量，m3/min；q掘掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，m3/min，本矿为薄煤层取0.3m3/min；kd掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数，取2.0；经计算，每个掘进工作面Q掘为60m3/min。按炸药使用量计算Q掘=25Aj式中：Aj采煤工作面一次使用最大炸药量，取3kg。经计算，每个工作面Q掘为75m3/min。按局部通风机吸风量计算Q掘=QfIKf式中：Qf掘进工作面局部通风机额定风量，取120m3/min；I掘进工作面同时运转的局部通风机台数，取1台；kf风量备用系数，取1.2。经计算，掘进工作面Q掘为144m3/min。按工作人员数量计算Q掘=4nj式中：4每人每分钟供风标准，m3/min.人；nj掘进工作面同时工作的最多人数，取10人。经计算，每个工作面Q掘为40m3/min。按风速验算15SjQ采240Sj式中：Sj掘进工作面平均有效断面，m2。掘进工作面取以上计算风量的最大值144m3/min，经验算，所配风量符合要求。（3）硐室配风井下无独立通风硐室。（4）其它维修行人巷道配风其它维修行人巷道配风初期Q它为120m3/min，后期为250m3/min。矿井通风初期总风量为：Q=（130+144+120）1.15=453.1m3/min8m3/s矿井通风后期总风量为：Q=（130+250）1.15=437m3/min8m3/s根据煤矿安全规程规定，总风量应选以上风量计算方法中的最大值。按实际配风情况，将矿井总风量确定为8m3/s。（二）矿井负压经计算，矿井初期通风负压为86.8pa，后期通风负压为163.2pa。3、等积孔计算A=式中：A等积孔，m2；Q矿井总供风量，m3/s；h矿井负压，mmH2O；初期通风时：A=1.02m2后期通风量：Q=0.74m2以上计算结果表明，矿井初期的通风阻力等级为中等阻力，通风难易程度评价为中等，后期为中大阻力矿井，通风难易程度评价为困难。八、矿井通风系统的合理性、可靠性和抗灾能力分析1、矿井通风方式及通风系统对矿井安全的保证程度和措施矿井采用抽出式通风方式，引方式使井下风流处于负压状态，当主扇因故停止运转时，井下的风流压力提高可减少采空区瓦斯涌出量，对安全十分有利，漏风量小，通风管理较简单，是国内外矿井最常用的一种方式。矿井初期采用分裂式通风系统，符合本井田瓦斯含量由浅到深逐渐增大的规律。该通风系统不但可保证井下各用风地点正常通风，而且对抵御灾害具有很大的优越性：（1）通风线路短，通风负压小，各井筒均作为安全出口，井下发生灾变时，人员可由附近井筒撤至地面，避灾线路短。无论前期还是后期矿井安全出口均不少于两个。（2）矿井通风系统简单。井下发生灾变时，根据灾变地点的不同，既可采用全矿井反风来控制灾害扩散，也可对发生在回采工作面的灾变进行回采面反风来控制灾害扩散。合理有效的反风系统可使矿井灾害减小到最低。2、矿井开拓、采掘布置、风井数目与井筒装备和设施对矿井安全的影响矿井采用平硐开拓方式，其中运输平巷为进风巷，回风平巷为专用回风巷，安全满足规程要求。运输平巷、回风平巷直到采区或井田边界，运输平巷进风，回风平巷回风，符合规程“采区进、回风巷必须穿整个采区，严禁一段为进风巷、一段为回风巷”的规定。井下所有通风巷道中的风流程度均满足规程第101条的规定，主要巷道采用不燃性材料支护。矿井采掘工作面均采用独立通风，其进风和回风均不经过采空区或冒顶区，符合规程第114、116条的规定。矿井布置主平硐、回风平硐两个井筒，各井筒对矿井通风效率均无影响，井筒中风流速度均满足规程第101条的规定。3、其它安全保证措施（1）回采及掘进工作面等局部通风的保证程度和措施矿井回采工作面采用独立通风。回采面是以其回风顺槽中瓦斯浓度不超过1%的标准来进行配风的。矿井掘进工作面均采用独立通风。掘进面是以其回风巷中瓦斯浓度不超过1%为标准来进行配风的。掘进面采用局扇压入式供风。（2）矿井风量与通风网络对安全的保证,程度设计按分别计算法计算矿井最大进风量为8m3/s，满足规程第135条的规定。按照设计所配备的矿井风量，可确保矿井安全生产。各井巷中的风流速度均满足规程第101条的规定，设计通风网络能保证矿井安全生产。（3）反风系统及其可靠性根据安全规程的规定，矿井主扇风机必须装有反风设施，必须能在10min内改变矿井风流方向。反风设施每季度检查一次。每年进行一次反风演习。本矿井通过主扇自身反转来实现反风，不设反风道，故反风漏风少，效率高。矿井反风直接由通风机反转即可达到反风目的。（4）风井防爆门回风平硐井口设有防爆门，当井下发生爆炸时，其冲击波直接将防爆门冲开，对风机起保护作用，当主扇因故停止运转期间，防爆门及双向风门按规定打开，利用自然风压通风。风机房配有测定主扇通风性能参数的仪器仪表，按规定对主扇运行工况进行测试和调节。第三章 粉尘灾害防治第一节 粉尘根据煤炭科学研究总院重庆分院提供的鉴定报告，矿井开采的煤层有煤尘爆炸危险。矿井采用平硐开拓，岩巷较多，在岩巷掘进时会产生大量的岩尘，其主要成分为SiO2，岩尘和煤尘一样，都会污染环境，给作业工人带来一定的身体危害。长期吸入，还会引起尘肺病，因此应对其引起足够的重视，并采取相应措施，加以防范。第二节 井下防尘措施一、井下防尘措施井下主要产生粉尘的地点有：采掘工作面、运煤系统转载点以及输送机巷等。为了保证矿工的身体健康，降低职业病的发生率，给井下工人创造一个良好的工作环境，设计采取了以下防尘、降尘措施：1、通风除尘每个采、掘工作面必须按设计配风供给风量。2、湿式凿岩掘进、回采工作面湿式凿岩，抑制尘源和捕集悬浮矿尘。3、爆破防尘采用水炬泥进行封孔爆破，可取得显著的防尘效果。据统计，水封爆破较泥封爆破工作面的矿尘浓度可降低40%80%。4、个体防尘在粉尘浓度超过国家标准的作业场所，作业人员必须佩戴防尘口罩。5、洒水降尘井下设消防洒水管网系统，井下巷道定期清扫、冲洗、防止煤尘积聚。6、井下所有矿车应保持完好，防止漏煤。7、井下巷道和硐室均按适宜风速进行通风设计，以减少粉尘飞扬。三、井下消防洒水系统井下消防洒水量：158m3/d。井下消防洒水水源取自地表。在风井场地内设一个井下消防水池，水池容量150m3。井下消防洒水系统采用枝状管网静压供水的方式。井下消防洒水管经回风平硐、回风上山、联络石门送到各消防洒水点，在掘进头设置鸭嘴喷雾器。消火栓间距运输巷道为50m设置一个，回风巷道为100m设置一个，洒水栓为100m设置一个，在溜煤眼及装车站处均设置喷头一个，进行撒水降尘。布置详见附图851-4。第三节 防爆隔爆措施一、预防煤尘爆炸措施本矿井煤层尘有爆炸危险，根据煤矿安全规程的规定，设计采取以下防爆、隔爆措施：1、在井下设有消防洒水系统，对各采掘工作面、装煤点进行喷雾洒水。水管由回风平硐铺设下井，水管直径为80mm，在井下设消火栓。消火栓间距运输巷道为50m设置一个，回风巷道为100m设置一个，洒水栓为100m设置一个，在溜煤眼及装车站处均设置喷头一个，进行撒水降尘。2、井下电气设备选用防爆型。入井前必须检查设备的安全性能。井下电气设备在正常情况下，都应在停电状态下进行检修和搬迁，经过停电、验电、闭锁和持牌等必经工序。3、设隔爆水棚。二、隔爆水棚根据规程规范的规定，开采有煤尘爆炸危险性煤层的矿井，都必须用水棚（或岩粉棚）将相邻采区、煤层和工作面隔开。根据矿井的具体情况，设计采用设隔爆水棚预防煤尘爆炸。1、水棚的结构水棚箱采用木制，盛水面铺塑料布，其规格尺寸1200500320mm（长宽高）。2、水棚的计算与布置（1）布置方式的确定水棚布置在相邻采区的主要运输大巷和回风巷、相邻煤层的运输石门和回风石门、采煤工作面的运输顺槽和回风顺槽等主要产尘巷道。水棚梁设于巷道拱顶，架设高度1.8m，棚距1.5m。（2）总水量总水量按下式计算：G=g.s式中：G总水量，kg；g每平方米巷道所需水量，取200kg/m2；s巷道断面积，平均4.3m2。G=2004.0=800kg（3）每架水棚水量Gn=LBh式中：Gn每架水棚水量，kg；L水棚长度，m；B水棚宽度，m；h水棚高度，m；水的容重，1000kg/m3。Gn=1.20.50.31000=192kg（4）水棚架数n=（架）（5）水棚区长度L=nc式中：L水棚区长度，m；n水棚架数，架；c水棚间距，1.5m。L=51.5=7.5m第四节 矿井地面生产系统防尘原煤在转运过程中会产生大量的粉尘，为了防止粉尘污染工作环境，发生粉尘爆炸，保障工人的身体健康，在系统转载点、受煤坑设置局部撒水降尘措施。第四章 瓦斯灾害防治第一节 瓦斯一、矿井瓦斯赋存状况根据四川省地质矿产勘查开发局四O三地质队提供的“储量检测报告”，本矿为低瓦斯矿井。二、矿井瓦斯等级本矿井虽然属低瓦斯矿井，但是随着矿井开采深度和产量的增加，瓦斯涌出量可能会增加，故矿井生产时应定期作瓦斯等级鉴定，以便采取相应的防治管理措施。第二节 防爆措施矿井采用平硐方式，由于井田瓦斯含量随煤层埋深增加而增大的趋势。为防止瓦斯爆炸，采取哪下措施：1、井下设置专用总回风，采掘工作面均按瓦斯涌出量进行配风，确保采掘工作面风流中瓦斯浓度低于煤矿安全规程的规定。2、建议生产单位对矿井瓦斯涌出量进行实测，或请专业部门对矿井瓦斯做进一步的工作，以达到准确确定矿井瓦斯涌出量的目的，并在此基础上，制定相应的防治瓦斯爆炸措施，更好地保证矿井安全生产。3、防止生产过程中瓦斯浓度超限：通风是防止瓦斯积聚的行之有效的方法，矿井通风必须做到有效、稳定和连续不断，使采掘工作面和生产巷道中瓦斯浓度符合煤矿安全规程要求。矿井必须建立完善的瓦斯检查制度，所有采掘工作面每班至少应检查三次。采取有效措施及时处理局部积存的瓦斯，特别是回采工作面上隅角等地点，应加强检测与处理。不用的巷道及时封闭。4、防止瓦斯引燃：严格控制和加强管理生产中可能引火的热源。井下电气设备搬迁或检修前，必须切断电源，检查瓦斯，巷道风流中瓦斯浓度低于1.0%时，再用与电源电压相适应的验电笔检验；确认无电后，方可进行导体对地放电。本设计井下选用的所有开关的闭锁装置均能可靠地防止擅自送电、防止擅自开盖操作。井下普通型携带式电气测量依表，必须在瓦斯浓度1.%以下的地点使用，并实时监测使用环境的瓦斯浓度。5、防止瓦斯灾害事故扩大：回风平硐井口设置防爆门，以防冲击波毁坏风机。6、防止瓦斯引燃措施在井下、井口房及扇风机房周围20m以内严禁明火；井下放炮必须使用煤矿安全规程允许的安全炸药。总之，矿井在生产和建设过程中，应严格执行煤矿安全规程之规定，采取一切必要的预防措施，避免灾害事故的发生。第五章 矿井防灭火第一节 概况一、矿井煤的自燃倾向性类别根据煤炭科学研究总院重庆分院提供的鉴定报告，本矿井采的煤层自燃发火倾向类别为III类，属于不易自燃煤层。本矿井煤层没有自燃发火倾向。矿井在生产中要注意预防外因火灾。二、电气事故引发的火灾防治措施及装备1、井下机电设备硐室防火措施（1）井下机电硐室均采用不燃性材料喷砼或砼砌碹支护。（2）下机电硐室配有一定数量的灭火器，沙箱或沙袋等灭火装置。（3）电气设备着火时，应首先切断电源，在切断电源前，只准用不导电的灭火器材进行灭火。（4）井下机电硐室在灭火过程中，应采取防止瓦斯和人员中毒的安全措施。2、井下电气设备的防火措施井下供配电电压等级为：0.38/0.127kV，井下变压器中性点不接地。低压馈电总开关和分开关均选用带选择性漏电保护的矿用隔爆真空馈电开关，变压器选用矿用隔爆型干式变压器。其它配电点变配电及控制设备均为矿用隔爆型。为防止地面雷电波侵入井下，由地面直接入井的轨道及各种露天架空引入（出）的管路等，在井口附近将金属体进行不少于两处的良好的集中接地；通信线路在入井处装设烙断器和防雷电装置。3、井下电缆的选择、敷设、连接根据负荷大小及井筒情况，经计算选用电缆为MYJV22-0.6/1，370+135mm2电缆下井。井下非固定敷设的高低压电缆，均采用符合MT818标准的橡套软电缆。上述电缆主芯线截面均根据负荷大小要求选择，并校验设备的正常压降及起动压降，一律采用铜苡电缆。井下水平巷道或倾角在30以下的井巷中，除手持式或移动式设备的电缆外，其它电缆均采用在巷道壁或巷道顶板用电缆挂架敷设的方法，挂架间距不超过3m。井下电力电缆需要连接的地方均用隔爆接线盒连接。在井下橡套电缆的修补连接采用冷补方式。4、井下电气设备的各种保护所有井下电气设备一律采用防爆型，局扇采用风电瓦斯闭锁，考虑到本矿的实际，为符合小煤矿安全生产技术条件规定掘进工作面局扇进行风电瓦斯闭锁，每天派专人检查装有选择型漏电保护的低压线路，以保证局扇的可靠运行。井下硐室、运输大巷及车场等均设照明灯，除车场采用防爆白织灯外，其余地点均采用防爆日光灯。为保证主平硐照明用电，另外设二台KBZ-4D，660/127V，4KVA隔爆照明装置。同时设二级接地，该接地与井下所有电气设备接地联成一体，构成井下接地网。煤电钻的矿用隔爆电钻综