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附件二铜梁县庆阳煤业有限公司柑子湾煤矿联合试运转安全技术措施【扩建工程(30kt/a扩40kt/a)】铜梁县庆阳煤业有限公司柑子湾煤矿二一年九月目 录前 言第一章 矿井概况及安全条件第一节 井田概况第二节 安全条件第三节 扩建概况第二章 矿井通风第一节 矿井通风第二节 降温措施及设备第三章 粉尘灾害防治第一节 粉尘第二节 井下防尘措施第三节 防爆措施第四节 矿井地面生产系统防尘第四章 瓦斯灾害防治第一节 瓦斯第二节 防爆措施第五章 矿井防灭火第一节 概况第二节 开采煤层自燃预测及防治措施第三节 井下外因火灾防治及装备第六章 矿井防治水第一节 矿井水文安全条件分析第二节 矿井防治水措施第七章 井下其它灾害防治第一节 顶板灾害防治及装备第二节 开采冲击地压煤层的措施第三节 爆炸材料库第四节 提升运输事故防治措施及装备第五节 电气事故防治措施及装备第八章 矿井安全监测监控第一节 概述第二节 安全监测、监控和传输设备选择第三节 监测设备各类传感器布置第九章 矿井安全检测及其它装备、矿山救护队第一节 矿井安全检测及其它装备第二节 矿山救护队第三节 矿山保健设施第十章 劳动定员联合试运转应急预案铜梁县庆阳煤业有限公司柑子湾煤矿联合试运转安全技术措施【扩建工程(30kt/a扩40kt/a)】前 言铜梁县庆阳煤业有限公司柑子湾煤矿位于铜梁县城东南部,距铜梁县政府所在地方位E124S,直距11km,行政区划属铜梁县庆隆乡聚山村五社。铜梁县庆阳煤业有限公司柑子湾煤矿矿井保有储量440 kt,可采储量308kt。设计生产能力40 kt/a,矿井生产服务年限5.5a。铜梁县庆阳煤业有限公司柑子湾煤矿为低瓦斯矿井,矿井涌水量不大。煤层顶、底板岩性软,煤层自燃发火倾向为III级不易自燃煤层,煤尘不具有爆炸危险性。铜梁县庆阳煤业有限公司柑子湾煤矿在开采过程中将受到水、火、瓦斯、煤尘、顶板等灾害的威胁。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,确保矿井在试生产期间能够安全生产,并且一旦有灾变事故发生,矿井具有较强的抗灾能力。铜梁县庆阳煤业有限公司柑子湾煤矿,扩建工程设计针对井田地质构造、煤层开采技术条件、矿井机械化装备程度等因素,结合以前开采实践经验,认真研究矿井采掘、机电、运输、通风各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,确定技术先进、经济合理的能有效防治相应灾害的措施。(一)矿井开采矿井采用平硐+暗斜井开拓方式,通往地面的井口有二个,安全出口布置合理。主平硐、运输大巷、集中上山均布置在较稳定的岩层中。主平硐采用祼巷、混凝土砌碹支护方式;运输大巷、集中上山采用砌碹支护方式,煤巷掘进工作面采用金属支架支护。回采工作面采用走向长壁采煤法,木点柱支护方式,顶板采用全部垮落法管理,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列式通风系统,符合本井田瓦斯含量由浅到深逐渐增大的规律。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。主要通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。矿井采用主要通风机反转反风,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)矿井瓦斯积聚的预防矿井配备了KJ203安全监控系统,可以有效地防止矿井瓦斯积聚,并且一旦有瓦斯燃烧爆炸事故发生,可将灾害减小到最低限度。(四)矿井防灭火针对矿井可能引发的外因火灾,矿井在井上下均设置了消防材料库,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;通过采取上述措施,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,防止火源蔓延,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)矿井防治水矿井防治水严格执行“预测预报、有凝必探、先探后掘、先治后采”的十六字方针,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)矿山救护铜梁县庆阳煤业有限公司柑子湾煤矿与重庆市地方煤矿救护队签订了救护协议,满足煤矿安全规程“矿山救护队至服务矿井的距离以行车时间不超过30min为限”的规定,可以保证矿井发生灾害后的及时救护。第一章 矿井概况及安全条件第一节 井田概况一、地理概况(一)交通位置铜梁县庆阳煤业有限公司柑子湾煤矿位于铜梁县城东南部,行政区划属铜梁县庆隆乡聚山村五社。矿区至渝遂高速路蒲吕出口3Km,与国道319线相距7Km,距铜梁县政府所在地方位E124S,直距11km,运距14Km,交通方便。(二)地形地貌及河流矿区属丘陵低山地貌,地势南高北低,西高东低,区内无常年性河流,但横断沟谷较发育,各主要含水层均有出露。矿区属背斜构造,地势较陡。区内最高点标高为+672.00m,最低点标高+285.00m,相对高差387.00m。(三)气象及地震矿区属于亚热带温暖湿润季风气候区,具有雨量充沛,冬暖、春早、夏热、多绵雨的特点;矿区年均降水量1100毫米,降雨多集中于69月;地下水由大气降水补给,地下水同时补给地表水,径流方向以垂直为主,水平侧向分流次之。根据中国地震动参数区划图,本区地震动峰值加速度0.05g,基本地震烈度为6度。二、主要自然灾害本区为亚热带温暖湿润季风气候区,主要自然灾害为气象灾害和地震灾害。柑子湾煤矿井田工程地质条件中等,矿山受采动影响的地质灾害危险性不大。三、矿井开发建设及规划概况铜梁县柑子湾煤矿属私营企业,始建于1996年4月,该矿设计生产能力20kt/a,建矿总投资80万元,注册资金75万元,资金全部自筹。该矿主采背斜东翼下煤组(T3xj1)幺联、正连煤层。矿井扩建工程(30kt/a扩40kt/a)采用平硐+暗斜井开拓方式,中央分列式通风;平硐标高为+290m,回风平硐标高为+380m;采用走向长壁采煤法,手镐落煤,自然垮落法管理顶板,回采工作面为木支护,平巷为人力装车、机车运输,上山采用绞车运输。该矿上部有铜梁县金竹湾煤矿,西侧有铜梁县罗家湾煤矿(已关闭),均签有边界协议;小窑主要分布在矿区西侧煤层露头及浅部地带,开采+450m标高以上煤层。四、矿区水源、电源及通信情况1. 矿区水源情况柑子湾煤矿所处矿区山泉水资源十分丰富。矿井工业广场高位水池供水水源取自山上砂岩内流出的泉水,该泉水常年不断,水质较好;另外,矿井+290m平硐砂岩内流出的泉水可作为+310m水池的补充水源。2. 电源情况矿井目前主电源采用一回路供电,供电电源来自蒲庆(蒲吕庆隆)线10KV线路,前方电源主线路矿井地面变电所段直线长约0.3km,采用LGJ-35mm2钢芯铝绞线架空敷设,电压等级10KV。矿井目前备有50KW柴油发电机组一台,作为主要通风机备用电源;备有200KW柴油发电机组一台作为井下一、二类负荷的备用电源。3. 通讯情况矿井地面通讯现安装有来自铜梁电信局的程控电话1门,小型防爆电话系统1套。目前移动、联通无线通讯网络信号已经全面覆盖矿区各区域,矿井所有管理及技术骨干均配备有移动通讯手机,并24小时开机保持通讯畅通。第二节 安全条件一、地质特征(一)井田地层矿区范围内出露地层有第四系(Q4)、侏罗系下统珍珠冲组(J1z)、三叠系上统须家河组(T3xj)及三叠系中、下统雷口坡组(T21)、三叠系下统嘉陵江组(T1j)地层。(二)煤系地层含煤地层为三叠系上统须家河组,在本矿区可划分为六段,其中第一段、第三段、第五段为含煤段。二、地质构造(一)区域构造本区位于川东弧形构造体系之南端,主要构造为沥鼻峡背斜,背斜两翼岩层产状东缓西陡,西翼岩层倾角580,局部出现直立倒转;东翼岩层倾角743。(二)井田构造矿区内地质构造简单。柑子湾煤矿位于沥鼻峡背斜中南段轴部庆隆乡井田,地层走向2540,东翼倾向115130,倾角2345;西翼倾向290315,倾角6580;矿区内主要有F1、F2两条逆断层,F1逆断层位于矿区西侧,走向近于平行背斜轴部,走向长2750m,断层倾向125断层倾角50,断距约90m,对东翼煤层的开采无影响。F2逆断层位于背斜东翼近轴部,走向近于平行背斜轴部,断层倾向125断层倾角45,断距约110m,该断层将东翼煤层分割成两块,对煤层开采造成一定的影响。三、煤层及煤质(一)煤层矿区现主采背斜东翼的下煤组的幺联、正连煤层,煤系地层厚度70130m。幺联煤层为局部可采煤层,煤厚一般为0.100.20m,平均为0.15m,结构简单,顶底板都为泥质砂岩。下距正连煤层34m。煤层位于须家河组一段(T3Xj1)中上部。正连煤层为主采煤层,纯煤厚度0.240.38m,平均0.30m,常含一层矸石(泥岩),结构较复杂。该煤层可分为上下煤分层,上分层厚度0.090.18m,夹矸0.030.15m,下分层厚度0.130.26m,煤质较优。顶板为深灰色砂质泥岩或泥岩,底板为灰色粉砂质泥岩。煤层位于须家河组一段(T3Xj1)中上部。(二)煤质幺联煤层为褐黑色,参差状断口,条带状结构,层状构造,质地致密,性脆。由暗煤组成,煤岩类型属暗淡型。富灰,特低硫,中等发热量肥煤。正连煤层为褐黑色,玻璃光泽,参差状断口,条带状结构,层状构造。内、外生裂隙较发育,以亮煤、暗煤为主,夹丝炭。煤岩类型属半暗型。为特低灰,特低硫,高发热量肥煤。四、瓦斯、煤尘、煤的自然性和地温1. 瓦斯年度矿井瓦斯等级鉴定属低瓦斯矿井,绝对瓦斯涌出量0.65m3/min,相对瓦斯涌出量7m3/t。2. 地温本矿井属浅部开采,属正常地温带。3. 煤层自燃发火性根据煤炭科学研究总院重庆分院作的煤自燃倾向性等级鉴定报告表,矿井开采的幺联和正连煤层的自燃等级均为级,属不易燃煤层。4. 煤尘爆炸危险性煤炭科学研究总院重庆分院作的煤尘爆炸性鉴定报告表鉴定矿井开采的幺联和正连煤层无煤尘爆炸危险性。5. 矿井冲击地压本矿井属浅部开采,暂时没有发现冲击地压现象。6. 煤层顶底板柑子湾煤矿开采煤层为幺联煤层、正连煤层,煤层层间距为34m。幺联、正连煤层顶板为深灰色薄至中厚层状泥岩、砂质泥岩,底板为灰色泥质粉砂岩,砂岩组成,砂岩中节理裂隙较发育,一般而言,岩石稳定性较差。煤层开采时现采用局部充填及木柱支护,缓慢下沉法处理顶板,至今采空区状况良好,支撑支柱完整,顶板稳定。五、水文地质(一)矿区水文气象条件矿区属于亚热带温暖湿润季风气候区,具有雨量充沛,冬暖、春早、夏热、多绵雨的特点。矿区年均降水量1100毫米,降雨多集中于69月。地下水由大气降水补给,地下水同时补给地表水,径流方向以垂直为主,水平侧向分流次之。(二)含水层的特征矿井水文地质类型为中等。含水层和隔水层:矿区坑口平硐开口于三叠系须家河组第六段(T3xj6)砂岩地层,平硐只揭露了第六段、第五段、第四段、第三段、第二段、第一段地层。T3xj6属含水性较强的含水层,裂隙发育;T3xj5含水性弱,为相对隔水层;T3xj4为富含水层,裂隙发育,含水性强;T3xj3含水性弱,为相对隔水层;T3xj2为富含水层,裂隙发育,含水性强;T3xj1含水性弱,为相对隔水层;T1j及T2l含水性强,为富含水层。矿区属丘陵低山地貌,区内无常年性河流,但横断沟谷较发育,各主要含水层地表均有出露,且受水面积较大,大气降雨渗透为直接补给水源。地表水:地表水由东向西流入小安溪河。矿区属背斜构造,水流坡度大,泄水条件较好。矿井的水害类型为岩溶突水。(三)矿井涌水量重庆市铜梁县庆隆乡柑子湾煤矿矿井水害防治方案认定书“渝煤水防中心认2007308号文”,预计开采期间最大涌水量为52.6m3/h,正常涌水量为30m3/h。第三节 扩建概况一、工程性质本矿的建设性质属扩建矿井,由30kt/a扩能至40kt/a。二、开拓开采(一)井田境界矿区面积:0.9218km2;开采煤层:幺联、正连煤层;开采标高+450m+200m;矿井平均走向长2200m,平均倾斜宽419m;矿区范围由14个拐点圈定。(二)资源与储量1. 地质储量:保有煤炭资源储量为440kt,储量编码为2M22。2. 矿井工业储量:矿井的工业储量为440kt。3. 矿井设计储量:矿井设计储量388kt。4. 矿井设计可采储量:矿井设计可采储量308kt。(三)设计能力及服务年限矿井设计生产能力40kt/a,矿井设计服务年限5.5年。(四)井田开拓方式平硐+暗斜井开拓。利用现有的+290m平硐作为主运输平硐,在+290m主运输平硐内距平硐口495m处开口往南布置运输巷,然后起坡布置有两条25倾角的斜井至+330m标高,其中一条为+290+330m集中提升上山,另一条为+290+330m集中行人上山。然后布置+330m主运输石门穿F1断层和沥鼻峡背斜后揭穿F2断层下盘的正连、幺联煤层。设计先开采F2断层下盘+380m+330m标高的正连、幺联煤层,最后通过石门揭穿F2断层布置F2上盘+380m+330m标高的正连、幺联煤层开采系统。水平划分:+380m标高以上已采完(为采空区); 一水平:+330+380m标高范围;即+330m水平; 二水平:+200+330m标高范围;即+200m水平。矿井仍设计利用现有的+380m回风平硐作为矿井的回风平硐,担负全矿井的回风任务。+290m主运输平硐、+380m回风平硐、+290+330m集中提升上山、+290+330m集中行人上山、+330m主运输石门均为利用已有巷道。矿井设计先开采+330m水平,后开采+200m水平。设计将井田划分为4个双翼采区,每个水平均沿走向平均划分为2个采区。(五)井筒根据矿井开拓方式,共布置有2个井筒,即+290m主运输平硐、+380m回风平硐。+290m主运输平硐:该井筒为利用已有井筒,断面形状半圆拱形,井筒净宽为2.2m,净高为2.3m,净断面为4.54m2,井筒坡度为3,岩层稳定时采用裸巷,遇顶板淋水、地质构造带、岩层破碎、软分层时为砌碹支护。井筒内装备2.5t机车运输,主要担负井下煤炭、材料、设备、矸石的运输任务,井筒内敷设动力、通讯、信号电缆,同时兼作进风井和安全出口,并敷设消防洒水管路。井筒内铺设15kg/m的钢轨,在巷道右帮设置有(宽高)0.250.4m的砼水沟。+380m回风平硐:该井筒为利用已有井筒,井筒坡度为3。断面形状半圆拱形,井筒净宽为2.2m,净高为2.3m,净断面为4.17m2,岩层稳定时采用裸巷,遇顶板淋水、地质构造带、岩层破碎、软分层时为砌碹支护。井筒主要担负回风、安全出口任务。在巷道右帮设置有(宽高)0.30.3m的砼水沟。(六)采区布置1. 采煤方法设计采用走向长壁采煤法,单体液压支柱支护、放炮落煤,自然垮落法管理顶板,但是现场受密集断层影响,采用走向长壁采煤法,木支柱支护、手镐落煤(煤电钻割煤),自然垮落法管理顶板。2. 煤层分组、分层关系和开采顺序矿井开采煤层为2层,分别为正连和幺联煤层,层间距34m,煤层平均倾角为28。因此各煤层采用石门连接煤层与采区上山,实行联合布置开采,不分组。煤层间的开采顺序为下行式,即先采完上覆的幺联煤层后,再开采正连煤层的回采方式。3. 采区划分设计将井田划分为4个双翼采区,每个水平均沿走向平均划分为2个采区,+330m水平从南至北分别南一采区和北一采区,+200m水平从南至北分别南二采区、北二采区。设计为采区前进式,区内后退式的开采顺序。即从南一采区北一采区南二采区北二采区的开采顺序。4. 巷道布置根据煤层的赋存条件和开采技术条件,每一采面均采用双巷布置,即一条运输平巷,一条回风平巷。上一区段的运输平巷采用沿空护巷后作为下一区段的回风平巷。5. 采区车场及硐室采区车场、装车站及硐室:采区轨道上山均为单钩串车提升,主要担任提升任务,中部以顶板绕道甩车场的形式与各区段运输顺槽连接。下部以高低道平车场与水平运输大巷连接。煤、矸在工作面装车后人工推车至采区上部、中部、下部车场,最后组列由绞车提走。采区硐室主要有采区绞车房、采区变电所。采区变电所设置在采区下部平车场附近,采区配点设置在区段运输石门进风流中。七、采掘面主要设备1. 采煤工作面主要设备采煤工作面生产工艺为手镐落煤(煤电钻割煤),工作面的煤炭装运采用人工攉煤和搪瓷溜槽自溜的运输方式,支护材料采用木支柱支护。支护排距0.8m,柱距1.0m,支护密度1.25根/m2。顶板管理:采用全部垮落法管理顶板,四、五排控顶,最大控顶距3.2m,最小控顶距2.4m,放顶步距0.8m。采煤工作面设备配置表(单一)序号设备名称型号规格单位数量使用备用合计1煤电钻ZMS15(1.5kw,127v)台3252风镐FG-8.3台3143发爆器MFB-100台1124搪瓷溜槽块180101902. 掘进工作面设计选型普通钻爆法掘进工作面,配备有凿岩机、局部扇风机、污水泵、发爆器等设备。普掘工作面主要机械配备表(单一)序号设备名称设备型号及规格单位数量使用备用合计1气腿式凿岩机YT28台2132耙斗装岩机P30B,22KW,380/660V台113局部扇风机FBD25.5KW台1124发爆器MFB-100个1125探水钻机TXU-75,4KW台116风镐FG-8.3台112(八)其它矿井生产期间,预计巷道掘进总量2980m/a,掘进率为74m/kt,预计矿井生产时期的矸石率45,即矸石量为18kt/a。三、提升设备(一)提升设备1. 主提升330m+292m小斜坡:利用矿井现有JTB-0.80.6型矿用防爆单筒提升绞车,配套电机30kw,选配GB8918-2006 16NAT 619+FC-1670-ZS 141纤维芯钢丝绳,每次下放0.75m3翻斗式矿车煤车3个(每次提煤车2个,或提矸1车,或提材料1车),特殊材料根据实际重量确定提升量。选用TD700/400游动天轮。2. 采区提升+380m+330m利用矿井现有JTB-0.60.6型矿用防爆单筒提升绞车,配套电机30kw,满足提升能力要求,选配GB8918-2006 16NAT 619+FC-1670-SS 141纤维芯钢丝绳,每次下放0.75m3翻斗式矿车矸石车2个(每次提矸2车,或提材料3车),特殊材料、设备根据重量确定提升量。选用TD700/400游动天轮。四、运输设备(一)矿井外部运输矿井地面主要运输采用公路,汽车运输。(二)矿井井下运输+290m主平硐、+330m主运输石门、运输大巷采用防爆柴油机车CCG-2.5/600(2.5t)或蓄电瓶机车CTY2.5/6GB(2.5t)矿用牵引矿车运输;采用MF0.756型0.75m3翻斗式矿车;井下铺轨轨距为600mm,主要大巷铺设15kg/m钢轨,提升斜井铺设22kg/m钢轨。五、地面生产系统根据矿井工业场地实际情况,结合矿井生产规模在矿井主平硐出口外两侧分别布置矿井原煤仓、坑木加工房、机修车间、变电所、排矸系统等生产设施。在主平硐井口东北侧布置井口综合楼及变电所。其余检修车间、坑木加工房等布置在井口西南侧。为节省管路长度,矿井空压机房布置在回风井工业场地内。六、供电及通讯(一)供电电源矿井现有供电电源来自蒲庆(蒲吕庆隆)线10KV线路,接入矿井变电所段采用LGJ-50mm2钢芯铝绞线架空敷设,直线长约0.3km,电压等级10KV。备有50KW柴油发电机组一台,作为主要通风机备用电源;备有200KW柴油发电机组一台,作为井下一类负荷的备用电源。(二)地面供配电1. 地面配电系统根据矿井地面、井下设施的布置情况在矿井地面工业场地设置有10KV/0.4KV变电所,采用变压器S910/0.4(50KVA)、S1110/0.4(100KVA),在290m主平硐工业广场和+380m风井分别设置低压配电室。(三)井下供配电1. 井下供配电系统井下设临时高压变电所,采用变压器KBSG2T(315KVA)为井下用电设备供电。2. 接地井下所有电气设备的外壳均可靠接地。3. 井下照明井底车场、机电硐室、运输大巷均装设固定照明,选用防爆型照明灯,照明供电选用ZBZ4M/660/127型照明综合保护器作为过载、短路及漏电保护。(四)安全监控矿井现配有KJ203井下安全监控系统一套,与上级主管部门并网运行。(五)通讯矿井地面通讯现安装有来自铜梁电信局的程控电话1门,小型防爆电话系统1套。目前移动、联通无线通讯网络信号已经全面覆盖矿区各区域,矿井所有管理及技术骨干均配备有移动通讯手机,并24小时开机保持通讯畅通。七、矿井压风系统、防尘系统、防灭火系统等随工程施工进度建设。第二章 矿井通风第一节 矿井通风一、通风方式和通风系统1. 矿井开采技术条件及矿井开拓方式矿井开采正连和幺联煤层,采用走向长壁采煤法,木支柱支护、手镐落煤(煤电钻割煤),自然垮落法管理顶板。矿井采用平硐+暗斜井开拓,进风井为+290m主运输平硐,回风井为+380m回风平硐。2. 通风方式矿井通风方式为中央分列式,通风机工作方式为抽出式。3. 通风系统采掘工作面的新鲜风流:从地面+290m主运输平硐292+330m提升斜井+330m主运输石门+330m标高运输大巷区段运输平巷采掘工作面。采掘工作面的污风风流:从采掘工作面区段回风平巷+380m回风大巷+380m回风平硐地面。各采、掘工作面为独立通风,临时机电硐室、绞车硐室均为扩散通风。二、井筒数目、位置、服务范围及时间1. 井筒数目及位置矿井具备一个进风井筒,一个回风井筒。进风井筒为+290m主运输平硐,回风井筒为+380m回风平硐。+290m主运输平硐和+380m回风平硐均位于井田西翼边界附近。2. 风井功能、服务的水平和区域及时间+380m回风平硐的功能为担负整个矿井的回风任务和安全出口的任务。+380m回风平硐为整个矿井的一、二水平生产服务,服务时间与矿井的服务年限相同,即5.5年。三、采掘工作面及硐室通风采煤工作面利用矿井负压,采用U型通风方式。掘进工作面采用局部通风机压入式通风。深度小于6米,入口宽度大于1.5米的无瓦斯涌出的硐室采用扩散通风,主要硐室有采区提升上山绞车硐室、信号硐室、摘挂钩硐室等。四、井下通风设施及构筑物布置1. 为使风流按规定线路流动和控制各用风地点的风量,在各并联的通风网络上设有风门(含逆止风门)、调节风门和密闭等通风构筑物。并随生产进度进行调节,确保各用风地点的风量、风速符合安全规程的规定。2. 采空区必须及时封闭,必须随采煤工作面的推进逐个封闭通至采空区的连通巷道。3. 清除巷道的杂物或障碍,尽量避免在主要巷道内停放矿车,堆放材料,确保风流通畅。4. 巷道断面尺寸除满足运输的要求外,还应满足风量、风速要求,因为缩小断面会急聚增大巷道阻力,造成与之并联的通风线路被迫增阻,影响整个系统风量分配,而且运营不经济。5. 巷道断面大小应保持相对稳定,避免忽大忽小。巷道转弯处应呈弧形或斜线形,避免直角转弯。6. 防止漏风的措施(1)检查、测试引风道,风硐的密封性,控制外部漏风。(2)采空区密闭墙应用黄泥浆充实或用砂浆勾缝,尽可能减少漏风。(3)风门、调节风门、风桥、密闭等通风构筑物砌筑应保证质量,加强通风构筑物的严密性。(4)加强通风管理,设置专人负责通风构筑物的检查和维修。五、安全逃生途径1. 矿井安全出口设置及保证措施矿井设+290m主运输平硐、+380m回风平硐两个安全出口。回风平硐安全出口安装两组双向风门。2. 井下避灾路线矿井绘制有井下避灾线路图,井下巷道及交岔点设有避灾线路指示牌。六、通风设备及反风1. 矿井通风设备选配FBCDZNO14/30KW型风机2台,一台工作,一台备用。此风机风量范围17.932.6m3/s,负压(静压)范围2511126Pa,配套电机30kw。2. 通风机设置及要求根据煤矿安全规程规定,安装2套同等能力的主要通风机装置,其中1套作备用,备用通风机必须能在10min内开动。根据煤矿安全规程规定在主要通风机的出风井口安装防爆门。根据煤矿安全规程规定在主要通风通风机房内安装水柱计、电流表、电压表、轴承温度计等测试仪表。3. 反风方式、反风系统及设施矿井采用的FBCDZNO14/30KW型轴流式通风机都具有直接电机反转反风的性能,且反风量范围都在6075,满足煤矿安全规程的要求。因此采用风机反转反风的措施进行反风。风井及井下各处风门均设置为正反两道双向风门,反风时反向风门自动关闭,能确保反向风流畅通,按设计路线流动。同时还设有测试风机风量、负压、温度及瓦斯浓度等全自动监控设施。七、矿井风量、风压及等积孔矿井单个回采工作面设计按150m3/min配风,矿井单个掘进工作面设计按180m3/min配风,硐室的实际需风量按经验值选取(采区绞车房取60m3/min、中央水泵房和变电所取90m3/min),井下其它巷道需风量按采煤、掘进、硐室的总用风量的10%计算。所以矿井总风量为22m3/s,矿井通风总阻力为361.21Pa,矿井通风困难时期的等积孔为1.40m2。该矿通风属中等难易程度,即中等阻力,全矿井属通风容易矿井,即中等阻力矿井。八、矿井通风系统的合理性、可靠性和抗灾能力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通风方式采用中央分列抽出式,主要通风机配备两台,1台工作1台备用,符合煤矿安全规程的规定;矿井采、掘工作面全部为独立通风;井下风门、调节风门等通风构筑物的设置可以确保各条巷道的风速符合煤矿安全规程的规定;矿井通风系统简单,井下发生灾害时,可采用全矿井反风来控制灾害扩散,人员也可以从附近井筒撤至地面。矿井通风方式及通风系统对矿井安全有保障。在措施方面主要有:对主要进、回风巷,工作面上、下顺槽,掘进头回风巷,独立通风硐室回风巷等进行风量、风速检测,保确风量满足设计要求,风速符合煤矿安全规程的规定;检查风门(含逆止风门)、调节风门的制作、安装质量和使用情况,对不符合要求的拆除重建,直至合格为止;采掘工作面按规定配备瓦斯传感器和其他传感器,实现工作面瓦斯超限报警、自动断电等。2. 矿井开拓、采区布置、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+斜井开拓,利用主平硐进风,回风平硐回风,其风量分配根据通风网络解算结果分配风量,实现全负压通风。回风平硐安全出口安装两组双向风门,井筒装备和设施对矿井安全无影响,可将瓦斯、煤尘、煤层自燃、电气事故等灾害损失控制在最小范围内。在采区布置方面,采取走向条带连续式开采布置,并联网络少,风流易于控制。工作面采用“U型”通风方式,矿井按“低瓦斯矿井”配置安全监测监控系统,对矿井生产实施实时监控,以保矿井生产安全。3. 掘进工作面局部通风的保证程度和措施掘进工作面采用局部通风机压入式通风。安设局部通风机的巷道中的配风量,除了满足局部通风机的吸风量外,还考虑了保证局部通风机吸入口至掘进工作面回风流之间的风速岩巷不小于0.25m/s,以防止局部通风机吸入循环风和这段距离内风流停滞,造成瓦斯积聚。局部通风机采用 “三专”(专用变压器、专用开关、专用线路)供电。4. 矿井风量与通风网络对安全的保证程度矿井总风量按井下采煤、掘进、硐室及其他需风地点的实际需风量的总和进行计算,其余风量分配给独立通风硐室和其它巷道,矿井总风量22 m3/s可满足矿井生产要求。通风机选型选择考虑了设备漏风系数。井下所有巷道中的风流速度均满足煤矿安全规程第101条的规定。回风斜井、总回风巷、水平运输大巷等断面还考虑了矿井深部水平的供风要求。通风各并联网路风压平衡,只要生产中根据风压的动态变化,通过风门、调节风门的控制,能完全满足各用风地点的风量要求。矿井按规定每年应核定通风能力,并根据井下实际需要进行调整,使矿井总风量满足井下各用风地点的需要,实行以风定产。5. 反风系统及可靠性根据煤矿安全规程的规定,矿井主要通风机必须装有反风设施,必须能在10min内改变矿井风流方向,YBK56-6-14型风机具有直接反转反风的性能,反风量60%75%,符合现行煤矿安全规程的要求。反风设施每季度检查一次,每年进行一次反风演习。本矿井通过主要通风机的电动机自身反转来实现反风,不设反风道,故反风漏风少,效率高。在矿井负压最大地点回风平硐安全出口内设置两组双向风门,以满足反风需要。6. 矿井通风设备及设施的保证措施矿井主要通风机必须装有反风设施,并能在10min内改变巷道中的风流方向;当风流方向改变后,主要通风机的供给风量不应小于正常供风量的40。每季度应至少检查1次反风设施,每年应进行1次反风演习;矿井通风系统有较大变化时,应进行1次反风演习。严禁主要通风机房兼作他用。主要通风机房内必须安装水柱计、电流表、电压表、轴承温度计等仪表,还必须有直通矿调度室的电话,并有反风操作系统图、司机岗位责任制和操作规程。主要通风机的运转应由专职司机负责,司机应每小时将通风机运转情况记入运转记录簿,发现异常,立即报告。矿井主要通风机要有两路直接由变电所馈出的供电线路,线路上不分接任何负荷。新安装的主要通风机投入使用前,进行一次通风机性能测定和试运转工作,以后每5年进行一次性能测定。按风机规格处理好安装场地,场地要有足够的空间,能使抽出的风能顺畅地排入大气。用于安装的地面须经硬化平整处理,新安装的风机运行1小时后,应停机检查各部坚固件是否松动和所有焊缝有无开裂,当确认无问题后,再投入运行。风机必须经常运转,因故停机应打开防爆门,再重新使用时,应先开风机,当确认回风井中瓦斯浓度不超过0.75%时才关闭防爆门。第二节 降温措施及设备一、矿井的致热因素矿井热源主要来自于采落煤、矸石冷却过程中的散热,氧化散热量和机电设备散热量等。二、矿井地热据重庆市相关矿井资料,预计开采期间的最高地温约在24。矿井有一定热害显现,在开采过程中应加强通风等降温措施。三、降温措施若井下空气温度超过30,按煤矿安全规程的规定必须采取降温措施。为此设计中考虑了以下降温措施,以满足矿井生产的需要:1. 巷道及硐室达到设计风速,将热源分散。2. 井筒、主要运输大巷及总回风巷断面适当留有余地,以考虑后期增大供风量等因素。3. 采、掘工作面喷雾洒水可以起到降低温度的作用。4. 必要时局部通风排热。5. 必要时采取人工制冷降温措施。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作的鉴定,矿井开采的幺联和正连煤层无煤尘爆炸危险性。但是在巷道掘进时会产生大量的岩尘和煤尘,长期吸入,还会引起尘肺病,因此应采取相应措施,加以防范第二节 井下防尘措施一、防尘措施井下产生粉尘的主要地点有:采、掘工作面,运煤系统装载、转载点等。1. 通风除尘每个采、掘工作面必须按设计配风供给风量,采区内各巷道断面除满足通风要求外,应使风速适宜,以减少粉尘飞扬,风速不超过煤矿安全规程第101条的规定。2. 湿式作业采煤、掘进工作面采用湿式作业,抑制尘源和捕集悬浮矿尘。3. 爆破防尘坚持使用水泡泥进行封孔爆破,可取得显著的防尘效果。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. 煤仓、溜煤眼保持一定的存煤,不得放空,防止风流通过,把煤尘带出扩散到巷道中去。6. 井下所有矿车应保持完好,防止漏煤。7. 矿井地面、井下防尘供洒水系统(在建)。8. 粉尘监测。矿井配备专职粉尘监测人员1名。联系配备1台矿用呼吸性粉尘测定仪(型号为:ACH1),建立测尘制度,测尘员每15天必须对产尘点进行一次全尘、呼吸性粉尘浓度测定,并将测尘结果报矿技术负责人审阅。二、采掘工作面除尘1. 湿式作业:采、掘工作面必须采用湿式钻眼,装煤(矸)洒水,放炮喷雾、冲洗巷帮、使用水炮泥。2. 通风除尘:搞好采掘工作面通风,采用合理的风速,防止悬浮粉尘过量积累。3. 个体防护:所有接触粉尘作业人员均配备防尘口罩。三、煤层注水防尘本矿煤层顶板为薄至中厚层状泥岩、砂质泥岩,底板为灰色泥质粉砂岩,砂岩组成,砂岩中节理裂隙较发育、泥岩遇水后易变软、膨胀,采取煤层注水措施后,会给顶底板管理造成困难。加之井下主要产尘点采取了上述湿式作业、喷雾洒水、水幕除尘等综合防尘措施,因此,只在区段回风平巷中每隔10m左右布置一小水窝(水窝规格:长2000mm宽1000mm深800mm),利用消防洒水系统对煤层进行超前灌水湿润,不再采取煤层注水防尘措施。四、井下消防、洒水(给水)系统正按设计要求建设。五、粉尘传感器布置根矿井所采煤层无煤尘爆炸性,因此不设计煤尘传感器。第三节 防爆措施一、防爆措施根据煤炭科学研究总院重庆分院作的鉴定,矿井开采的幺联和正连煤层无煤尘爆炸危险性。但为预防瓦斯和煤尘的爆炸和燃烧,采取以下措施。(一)防止瓦斯煤尘爆炸1. 矿井通风设计及井下通风构筑物设置能使矿井风流做到有效、稳定、连续不间断,各采掘工作面及其他用风地点均保证有足够的新鲜风流,将采掘工作面的瓦斯涌出量稀释到煤矿安全规程规定的浓度以下,防止瓦斯积聚引起瓦斯煤尘爆炸。2. 及时处理局部积存的瓦斯,随时注意回采工作面上隅角,顶板冒落空间及盲巷内的瓦斯积聚。3. 矿井安全监控系统运行可靠,在采掘工作面和回风流中设有瓦斯传感器和断电器,瓦斯超限时可自动报警、断电。(二)防止瓦斯引燃措施井下一切电气设备的选型均按照煤矿安全规程中关于矿井电气设备选型的有关规定执行。生产中必须严格遵守煤矿安全规程的规定,以杜绝瓦斯引燃事故引起煤尘爆炸。(三)防止煤尘积聚1. 矿井设有防尘洒水装置,抑制各产尘地点的产尘量(在建)。2. 冲洗或清扫沉积煤尘。3. 井下所有煤仓和溜煤眼应保持一定的存煤,溜煤眼不能兼作风眼使用。4. 设计配备有粉尘、呼吸性粉尘测定仪和个人防护设备等。(四)防止煤尘引燃的措施1. 严格执行煤矿安全规程中消除明火的规定。2. 生产中要加强管理、防止瓦斯燃烧和爆炸,及时消除放炮时产生的火焰,电器火源及其他诸如斜巷跑车金属强烈碰撞产生的火源等。二、井下供电及保护措施(一)井下电气设备选型及保护措施井下电气设备均选用防爆型或隔爆型矿用电气设备,并具有短路,过电流等保护装置,单相接地保护装置。井下低压馈电线上设有漏电,闭锁的检漏保护装置。井下电气设备保护接地装置和局部接地装置应严格按照煤矿安全规程规定执行,为防止静电和杂散电流,井下金属风管,水管等金属物及构架均应进行接地。各种缆线敷设严禁明接头,电器设备严禁失爆。(二)检修、搬迁电气设备、电缆和电线井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。检修或搬迁前,必须切断电源,检查瓦斯,在其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;检验无电后,方可进行导体对地放电。控制设备内部安有放电装置的,不受此限。所有开关的闭锁装置必须能可靠地防止擅自送电,防止擅自开盖操作,开关把手在切断电源时必须闭锁,并悬挂“有人工作,不准送电”字样的警示牌,只有执行这项工作的人员才有权取下此牌送电。(三)井下电气设备的检查、维护、修理和调整1. 井下防爆电气设备,继电保护装置,高压电缆的泄漏和耐压性能,电气设备的绝缘电阻,接地电网的接地电阻,电气设备使用的绝缘油性能等都必须按煤矿安全规程规定的时间定期进行检查、测定和试验。2. 电气设备的检查、维护、修理和调整必须由电气维修工进行。3. 操作井下电气设备应遵守下列规定:非专职人员或非职班电气人员不得擅自操作电气设备;操作高压电气设备主回路时,操作人员必须戴绝缘手套,并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上;手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分必须有良好绝缘。三、撒布岩粉根据煤炭科学研究总院重庆分院作的鉴定,矿井开采的幺联和正连煤层无煤尘爆炸危险性。根据煤矿安全规程第一百五五条规定“开采有煤尘爆炸危险煤层的矿井,必须用水棚及岩粉棚隔开,定期撒布岩粉”。本矿煤层无煤尘爆炸危险性,故不设计撒布岩粉防爆措施。第四节 矿井地面生产系统防尘矿井生产规模小,生产的原煤及附属产品矸石均通过主平硐运出地面,再分别运至地面煤坪和矸石。分别设置2组防尘洒水喷雾装置用作矿井地面生产系统防尘(在建)。第四章 瓦斯灾害防治第一节 瓦斯井田煤层瓦斯主要成分为CH4、CO2。依据矿井近3年的瓦斯等鉴定结果看,矿井属低瓦斯矿井。矿井绝对瓦斯涌出量0.65m3/min,相对瓦斯涌出量7m3/t。第二节 防爆措施一、水平标高、巷道布置、采掘工艺对矿井瓦斯涌出的影响该矿井田为单斜构造井田,各煤层深埋于地下,其浅部为采空区,同时有露头存在,因此瓦斯容易逸散到大气中去,不利于瓦斯大量集聚。矿井采用平硐暗斜井开拓,采用采区前进式,区内后退式的开采顺序。该矿所采煤层属极薄煤层,采煤工艺对煤体的破坏程度小、因此煤层的瓦斯释放相对较为平稳。矿井采用机械式通风安全可靠,巷道各断面均按设计施工,能有效地防止瓦斯积聚。回采工作面采用走向长壁采煤法,采煤工艺为手镐落煤;工作面采用“U型”通风。矿井的水平和阶段都采用下行式的开采顺序,各煤层也采用下行式的开采顺序。各采、掘工作面均实现了独立通风,通风系统完善,风流稳定可靠;一旦发生灾害,能将灾害控制在较小范围内。因此,矿井巷道布置有利于采区、工作面、掘进头及采空区的瓦斯抽采和排放。二、井下电气设备及保护设备安全防范措施井下电气按煤矿安全规程规定选用隔爆型或防爆型矿用电气设备、并具有短路、过电流等保护装置。井下电缆选用煤矿专用阻燃电力电缆,电缆的敷设、连接严格按有关规定执行。井下低压馈电线上,装有带漏电闭锁的检漏保护装置。井下照明灯具选用矿用防爆型。井下电气设备接地装置和局部接地装置应严格按照煤矿安全规程规定执行。为防止静电和杂散电流,井下金属风管、水管等金属物及构件均应进行接地。井下各种线缆严禁明接头,电器设备严禁失爆。为了防止地面雷电波及井下引起瓦斯、煤尘以及火的灾害,设计中已考虑:(1)经由地面架空线路引入井下的供电线路,在入井处装设避雷器,其接地电阻不大于5;(2)由地面直接入井的轨道,露天架空引入(出)的管路,都在井口附近将金属体进行不少于两处的可靠接地,接地极的电阻不大于5;两接地极的距离大于20m;(3)通讯线路必须在入井处装设熔断器和避雷器,接地极电阻不大于1。三、防止瓦斯积聚1. 加强通风(1)采用机械通风,矿井实行中央分列式通风。(2)正确合理地计算与分配风量,使井下各采掘工作面,各巷道各硐室均有足够的风量。采煤工作面按150m3/min进行配风;掘进工作面按180m3/min进行配风;各个硐室的实际需风量,按经验值选取,其中采区绞车房取60m3/min,中央水泵房和变电所取90m3/min。(3)加强局扇、风筒的维护管理,防止漏风,避免循环风,禁止使用扩散通风。(4)风门及其它建筑物的结构和位置应合乎要求,并加强维护管理,防止大量漏风。(5)临时停风的地点不得停风,否则必须设置栅栏,切断电源挂牌示警,禁止人员入内。2. 加强瓦斯检查经常检查矿井通风和瓦斯涌出情况,掌握瓦斯动态,以便发现问题及时处理,是防止瓦斯事故的重要措施之一。允许作业的瓦斯浓度以用超限时的处理措施必须严格遵照煤矿安全规程执行。3. 不用的旧巷应及时封闭,防止或减少瓦斯涌出和积聚。四、巷道局部积聚瓦斯的处理1. 掘进巷道局部积聚瓦斯的处理方法主要有:风筒分支通风法,将风筒分三通后用分支风筒进行通风稀释;档板引风法,在巷道中用档板将风导向吹向瓦斯积聚部位底板铺垫法、压风法、钻孔抽放法等等。2. 恢复停风已久有瓦斯积聚的盲巷,或打开有积存的密闭,必须有专门的排瓦斯安全技术措施。3. 当井下停风停电后,排除瓦斯恢复生产时,需有统一计划和安全措施,并按先后顺序进行恢复。4. 过老塘、废旧巷道应有专门的安全措施,如封堵、砌碹、灌浆等,防止瓦斯涌出或残煤自燃。五、防止瓦斯爆炸或窒息1. 消除不符合煤矿安全规程规定的串联通风、扩散通风、老塘通风和回采工作面利用局扇通风,保证风门距离,严禁单道风门和两道风门同时打开,杜绝风流短路。2. 做到风速不超限,瓦斯不积聚。3. 在采掘布置时,坚持一掘必穿的原则,消除人为盲巷瓦斯库。一旦出现盲巷要采取措施及时处理,或进行密闭。4. 严格井口检查

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