佰妙石膏矿安全预评价毕业设计

NAHUAHHHUNIVERSITY毕业设计毕业设计毕业设计毕业设计论文论文论文论文题题题题目目目目衡山县佰妙石膏矿安全预评价衡山县佰妙石膏矿安全预评价衡山县佰妙石膏矿安全预评价衡山县佰妙石膏矿安全预评价学院名称学院名称学院名称学院名称环境保护与安全工程学院环境保护与安全工程学院环境保护与安全工程学院环境保护与安全工程学院指导教师指导教师指导教师指导教师刘刘刘刘栋栋栋栋职职职职称称称称讲讲讲讲师师师师班班班班级级级级安全工程安全工程安全工程安全工程061班班班班学学学学号号号号20064670114学生姓名学生姓名学生姓名学生姓名李福明李福明李福明李福明201年5月30日毕业设计（论文）任务书学院环境保护与安全工程学院题目衡山县佰妙石膏矿安全预评价起止时间09年12月10日至10年5月25日学生姓名李福明专业班级安全工程061班指导老师刘栋教研室主任叶勇军院长刘迎云2009年12月08日设计（论文）内容及要求一、毕业设计（论文）题目衡山县佰妙石膏矿安全预评价二、论文目的1掌握安全预评价的程序和内容；2掌握各种安全预评价方法；3综合运用所学的基本理论、基本知识及基本技能，培养独立分析和解决工程实际问题的能力。三、任务和要求1、毕业论文说明书一份，约23万字。要求学生对所设计的内容必须概念准确，参数选择合理，符合设计手册与设计规范及相关参考书籍的要求，计算正确，计算书写工整、清晰，文笔流畅。设计合理，文字线条优美，图表清晰，符合规范；2、编制矿山安全预评价报告；3、独立完成。四、研究的重点和难点1矿山建设项目中的危险有害因素的识别与分析；2预评价单元的的划分与运用安全评价方法进行定性、定量分析；五、时间进度安排09121010119收集整理资料、编写开题报告1030310510编制安全预评价报告，完成初稿1051110525设计（论文）的编制与修改1052610530教师审核论文、学生修改论文10611063答辩指导教师年月日南华大学本科生毕业设计（论文）开题报告南华大学本科生毕业设计（论文）开题报告南华大学本科生毕业设计（论文）开题报告南华大学本科生毕业设计（论文）开题报告论文题目衡山县佰妙石膏矿安全预评价论文题目来源自选论文题目类型安全评价起止时间200912102010525一、论文依据及研究意义论文依据主要为相关的安全评价规范、矿山建设安全法律法规、安全评价书籍等。毕业论文是学生在学完教学规定的各门课程后所必须进行的最后的也是极为重要的实践性教学环节。毕业论文的作用是综合运用所学的基本理论、基本知识及基本技能，培养独立分析和解决工程实际问题的能力。毕业论文可使学生得到以下几方面的锻炼1、研究技能；2、综合运用各种理论知识来解决工程问题的能力；3、贯彻党和政府在矿山建设安全方面的各项方针政策的能力。二、论文主要研究的内容、预期目标佰妙石膏矿安全预评价着重从如下几个方面进行研究1、佰妙石膏矿建设项目的主要概况；2、主要危险、有害因素识别与分析3、确定安全预评价单元；4、选择安全评价方法；5、定性、定量评价；6、安全对策措施及建议；7、安全预评价结论；通过完成以上步骤，基本完成对佰妙石膏矿的安全预评价。针对安全预评价中指出的问题和提出的劳动安全卫生措施，在设计中进行完善。三、研究重点及难点1矿山建设项目中危险有害因素的识别与分析；2预评价单元的的划分与运用安全评价方法进行定性、定量分析；四、论文研究方法及步骤（进度安排）时间进度安排09121010119收集整理资料、编写开题报告1030310510编制安全预评价报告，完成初稿1051110525设计（论文）的编制与修改1052610530教师审核论文、学生修改论文10611063答辩五、进行论文所需条件1衡山县佰妙石膏矿的水文地质条件、工程地质条件、环境条件，设计范围、采矿方式等有关资料；2湖南省衡山县佰妙石膏矿开发利用方案；3湖南省衡山县佰妙石膏矿保有资源储量核实报告；4矿山总平面布置图和地理位置图；5中华人民共和国矿山安全法（199351）；6金属非金属矿山安全规程（GB164242006）7爆破安全规程（GB67222003）8矿山安全性评价与安全事故的预防及处理务实全书，中国商业出版社，2001年；六、指导老师意见签名年月日南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文I摘要根据国家安全生产法和有关安全生产法律法规的要求，矿山建设项目和用于生产、储存危险物品的建设项目，必须根据相关的标准、依据进行安全评价。安全评价是对工程项目中出现的主要危险有害因素进行识别分析，找出其原因，然后针对性的提出相应的安全防范措施，用来指导生产建设中的安全管理。很多企业通过安全评价，减少和控制企业生产中的危险、有害因素，降低生产中的事故风险，减少生产事故，有效地保护了企业的财产及其相关人员的健康和生命安全，全面提高了企业的本质安全程度和管理水平。本着“安全第一，预防为主”的安全生产指导方针，我们对衡山县佰妙石膏矿建设过程中可能出现的主要危险、有害因素进行了分析、评价。通过探索和研究佰妙石膏矿生产过程中可能出现的事故以及导致事故的各种可能原因发现石膏矿生产过程中的主要危险有害因素有冒顶片帮危害、地压灾害、提升危害、中毒窒息危害、爆破危害、高空坠落危害、矿车运输危害、电气事故危害、地面地质灾害、水害、粉尘危害、噪声与振动危害、火灾危害、物体打击、机械伤害等危险有害因素。同时对这些主要危险有害因素进行了预先危险性、事故树等定性、定量的分析，提出了相应的安全防范措施，并将此信息反馈到生产的组织、设计当中，为以后的生产建设提供了可靠的理论指导。关键词矿山事故防范措施预评价南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文IABSTRACTACORDINGTOTHEPRODUCTIONSAFETYLAWANDRELATEDLAWSANDREGULATIONS，SAFETYREQUIREMNTS，MINECONSTRUCTIONPROJECTSANDFORTHEPRODUCTION，STORAGEOFHAZARDOUSSUBSTANCESCONSTRUCTIONPROJECTSMUSTBEBASEDONRELVANTSTANDARDS,BASEDONSAFETYASESMNT，SAFETYEVALUATIONOFENGINEERINGPROJECTSTHEMAINRISKWHICHAPPEARSTHEIDENTIFCATIONOFHARMFULFACTORSMUSTBEANALYZEDANDFINDSOUTHYANDTHENTOFOCUSONTHEAPPROPRIATESAFETYPRECAUTIONSTHESECANBEUSEDTOGUIDEPRODUCTIONANDCONSTRUCTIONSAFETYMANAGEMENTMANYENTRPRISETHROUGHTHESAFETYEVALUATIONTOREDUCEANDCONTROLTHEPRODUCTIONOFDANGEROUSANDHARMFULFACTORS，THEPRODUCTIONOFACIDENTRISK，TROUBLESTHESEFECTIVELYPROTECTHEENTRPRISESASETSANDASOCIATEDPERSONNELINHEALTHANDSAFETYANDCOMPREHENSIVELYIMPROVETHEBUSINES，THENATUREOFTHESECURITYANDMANAGEMENTACORDINGTOTHESPIRITOF“SAFETYFIRST，PREVENTIONMAIN“ANDTHESAFETYGUIDELINESWEHENGSHANCOUNTY，BAIMIAOGYPSUMGOESONASFETYPREASESMNTPROCESOFBUILDINGTHERISKOFHARMFULFACTORSINTHISMINEWERANALYZEDANDEVALUATEDBAIMIAOTHROUGHEXPLORATIONANDRESARCHINTHEPRODUCTIONOFGYPSUMMINEACIDENTSTHATMAYOCCURANDLEADTOAVARIETYOFPOSSIBLECAUSESOFTHEACIDENTFOUNDTHATGYPSUMPRODUCTIONPROCESTHEMAINRISKFACTORSTOCAVEHARMFULHAZARDS，TOPRESUREHAZARD，IMPROVEHAZARD，CHOKINGHAZARDSPOISONING，BLASTINGDAMAGE，HIGHALTIUDEFALHAZARDS，MINECARTRANSPORTHAZARDS，ELCTRICALCIDENTHAZARDS，GROUNDGEOLOGICALHAZARDS，WATERDAMAGE，DUSTHAZARDS，NOISEANDVIBRATIONHAZARDS，FIREHAZARDS，AGAINSTOBJECTS，MECHANICALDAMAGEANDOTHERDANGEROUSHAZARDSMEANWHILE，THEMAINRISKOFTHESEADVERSERISKFACTORSWERPRESXUAL,FAULTREANDOTHERQUALITAIVEANDQUANTITAIVEANALYZEDANDTHECORRESPONDINGSAFETYPRECAUTIONSWEROFFERDANDWEALSOFEDTHISINFORMATIONBACKTOTHEORGANIZATIONOFPRODUCTION，DESIGNSANDPRODUCTIONOFBUILDINGFORTHEFUTUREOFTHERELIABLETHEORETICALGUIDANCEKEYKKKWORDSMINEACIDENTPREVENTIONMEASURESPREVALUATION南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文I目录目录目录目录前言1第一章概述211预评价目的212预评价对象、范围213预评价步骤2131准备阶段3132危险、有害因素识别与分析3133确定安全预评价单元3134选择安全预评价方法3135定性、定量评价3136安全对策措施及建议3137安全预评价结论314评价依据4141法律、法规、规章依据4142技术标准依据5143与工程项目有关的技术文件资料6第二章衡山县佰妙石膏矿建设项目概况721企业概况722区域地质与矿体特征7221区域地质7222地质构造9223矿体特征923矿区开采范围和矿产储量924矿山开采技术条件10241水文地质10242工程地质10243环境地质11244矿区气候条件11南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文IV25矿山工作制度、生产规模及服务年限1126矿床开采12261开采方式12262开拓方案12263采矿方法1227矿井通风、排水14271矿井通风14272矿井排水1428矿井运输1429供电、通讯14210供水15211辅助生产设施15第三章主要危险、危害因素识别1631冒顶片帮危害16311冒顶片帮的主要原因16312容易出现冒顶片帮的场所1632地压灾害1733提升危害1734中毒和窒息危害18341中毒和窒息原因18342中毒和窒息场所1935爆破危害1936高空坠落危害2037矿车运输危害2038电气事故危害2139地面地质灾害21310水害22311粉尘危害22312噪声与振动危害23南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文V313火灾危害23314物体打击危害24315机械伤害24316危险危害因素分析结论24第四章评价单元划分和评价方法选择2541评价单元划分2542劳动安全评价方法及选择25421评价方法选择25422评价方法简介2543劳动卫生评价对象及选用方法27第五章劳动安全评价2951工业场地与矿井建设单元29511工业场地与矿井建设单元简述29512预先危险性分析29513定性评价结论3152矿井生产系统单元31521矿床开拓子单元31522运输系统子单元安全预评价34523上（下）山巷道跑车事故树分析34524竖井提升礅罐事故树分析38525通风、排水系统子单元安全预评价42526供风、供水、供电及通讯子单元安全预评价4453掘进、回采作业单元46531掘进、回采工艺简介46532预先危险性分析46533冒顶坍塌事故树分析46534地压灾害事故分析5054劳动安全评价结论52第六章劳动卫生评价53南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文VI61噪声5362粉尘5363高温作业评价5464毒物评价5565劳动卫生评价结论58第七章劳动安全卫生对策5971劳动安全技术措施59711总图布置59712地下开采安全技术措施59713提升事故控制措施60714水平运输巷道事故控制措施61715水灾事故控制措施62716矿井火灾事故控制措施63717电气设施安全技术措施63718机械、坠落伤害控制措施6672劳动卫生技术措施67721噪声、振动防治措施67722通风防尘技术措施67723劳动卫生技术措施6973劳动安全卫生管理对策69第八章预评价结论72参考文献74谢辞75南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第1页共75页前言前言前言前言为了贯彻落实国家的大政方针，实现和谐社会的目标，坚持以人为本、科学发展的原则，同时实现工程和各系统的安全，我们对工程和系统中存在的危险、有害因素进行识别和分析，判断工程和系统发生事故和危害的可能性及事故的严重程度，为工程和系统制定防护措施和管理决策提供科学依据，根据国家安全生产监督管理局下发的有关文件的精神。结合国家有关标准、法规，以及安全评价理论作支撑运用科学合理的安全评价方法，采用理论与实践相结合对衡山县佰妙石膏矿进行安全预评价。本预评价首先介绍了该矿山建设项目的基本概况，然后针对其基本情况分析该项目存在的主要危险有害因素，并依据项目的规模、性质、基本生产条件、技术保障条件、危险和有害因素的类别和分布等因素有机结合划分了评价单元，并且采用预先危险性分析法和事故树分析法对一些危险有害因素进行了定性、定量的评价，并且对该矿在生产运行中的劳动卫生条件进行了评价，继而提出劳动安全卫生对策，最后得出预评价结论，由于预评价所涉及的知识面比较广，加之本人的水平有限，因此本论文难免存在一些不足、甚至是错误之处，敬请各位老师、同学指正南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第2页共75页第一章第一章第一章第一章概述概述概述概述1预评价目的预评价目的预评价目的预评价目的本次预评价的目的是贯彻落实“安全第一，预防为主”的方针，确保矿山建设项目中的职业安全与卫生技术措施和设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用，保证建设项目建成后在职业安全卫生方面符合国家的有关法规、标准和规定；找出项目建成运行后存在的主要危险、有害因素及其产生危险、危害后果的主要条件，并对项目建成运行过程中固有危险、危害因素进行定性、定量的评价和科学分析，对其控制手段进行评价；提出消除、预防或降低项目中的危险性及提高项目安全卫生运行等级的对策措施，为工程项目的劳动安全卫生设计、生产运行以及日常管理提供依据，并为安全生产综合管理部门实施监察、管理提供依据。12预评价对象、范围预评价对象、范围预评价对象、范围预评价对象、范围评价的对象为湖南省衡山县佰妙石膏矿的矿山开采建设项目。评价的范围为衡阳市老科协湖南省地勘局417队分会2005年5月提供的湖南省衡山县振兴石膏矿保有资源储量开发利用方案及地质环境影响评估报告（以下简称开发利用方案）中所涉及的矿床开采的内容（不包括选矿厂）。凡涉及本工程的环境等问题，则应执行国家有关标准和规定，不包括在本次评价范围之内。13预评价步骤预评价步骤预评价步骤预评价步骤按照非煤矿山安全评价导则的规定，本次安全预评价程序为准备阶段；危险、有害因素识别；确定安全预评价单元；选择安全预评价方法；定性、定量分析评价；提出对策措施及建议；安全预评价结论；编制安全预评价报告。评价的技术路线是研究设计文件；收集相关法规、标准和技术资料；识别与分析主要危险、有害因素；采用科学的评价方法进行定性、定量评价；提出相应的安全技术措施；作出评价结论。南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第3页共75页131准备阶段准备阶段准备阶段准备阶段明确被评价的对象和范围，进行现场调查和收集相关法律法规、技术标准及建设项目资料。132危险、有害因素识别与分析危险、有害因素识别与分析危险、有害因素识别与分析危险、有害因素识别与分析根据建设项目周边环境、生产工艺流程或场所的特点，识别和分析其潜在的危险、有害因素。13确定安全预评价单元确定安全预评价单元确定安全预评价单元确定安全预评价单元在危险、有害因素识别和分析基础上，根据评价目标和方法的需要，划分评价单元。134选择安全预评价方法选择安全预评价方法选择安全预评价方法选择安全预评价方法根据被评价对象的特点，选择预先危险性分析法、事故树分析法等科学、合理、适用的评价方法。135定性、定量评价定性、定量评价定性、定量评价定性、定量评价根据选择的评价方法，对危险、有害因素导致事故发生的可能性和严重程度进行定性、定量评价，以确定事故发生的原因、后果、危险等级，为制定安全对策措施提供科学依据。136安全对策措施及建议安全对策措施及建议安全对策措施及建议安全对策措施及建议根据定性、定量评价结果，提出消除或减弱危险、有害因素的技术和管理措施及建议。137安全预评价结论安全预评价结论安全预评价结论安全预评价结论简要列出主要危险、有害因素评价结果，指出建设项目应重点防范的重大危险、有害因素，明确应重视的安全对策措施，给出建设项目从安全角度是否符合南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第4页共75页国家有关法律、法规、技术标准的结论。14评价依据评价依据评价依据评价依据141法律、法规、规章依据法律、法规、规章依据法律、法规、规章依据法律、法规、规章依据表1主要的法律和法规法规名称文号或发布日期中华人民共和国安全生产法中华人民共和国主席令第70号中华人民共和国矿山安全法中华人民共和国主席令第65号中华人民共和国劳动法中华人民共和国主席令第28号中华人民共和国职业病防治法中华人民共和国主席令第60号中华人民共和国环境保护法中华人民共和国主席令第2号安全生产许可证条例国务院令204397号中华人民共和国尘肺病防治条例国发1987105号爆炸危险场所安全规定劳部发1956号关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知发改投资2031346号建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定劳动部第3号令矿山建设工程安全监督实施办法劳部发19502号电气安全规程（试行）劳人护87（36）号漏电保护器安全监察规定劳安字19016号国务院关于加强防尘防毒工作的决定国发198497号关于印发劳动防护用品配备标准（试行）的通知国经贸20189号建设项目职业病危害评价规范卫法监发20263号特种作业人员安全技术培训考核管理办法国经贸委令第13号关于印发安全预评价导则的通知安监管技装字2037号建设项目（工程）劳动安全卫生预评价导则LD/T106198特种设备安全监察条例国务院令20373号南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第5页共75页142技术标准依据技术标准依据技术标准依据技术标准依据依据的标准见表12。表12本预评价依据的标准标准名称标准号金属非金属安全规程GB16423206爆破安全规程GB67286矿山提升系统安全技术检验规范LD872196矿区水文地质工程地质勘探规范GB1279191矿山安全术语GBT15294矿山电力设计规范GB507094矿山电力装置设计规范GBJ7081高压配电装置设计技术规程SDJ58510KV及以下变电所设计规范GB5053安全电压GB380583电工名词术语爆炸性环境用防爆电气设备GB2903583爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB5058192电力工程电缆设计规范GN50217194工业与民用电力装置的接地设计规范GBJ651983固定式工业钢平台GB4053493机械设备防护栏杆安全技术条件GB405393机械防护安全距离GB26590固定式钢斜梯GB4053293钢制压力容器GB150198安全色GB2893201工业企业采光设计标准GB50391工业企业照明设计标准GB503492工业企业设计卫生标准TJ3679生产设备安全卫生设计总则GB508319南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第6页共75页工业企业卫生防护距离标准GB1805320作业场所局部振动卫生标准GB104389环境空气质量标准GB3095196工业企业噪声控制设计规范GBJ8785工业企业噪声测量规范GB128高温作业允许接触热时间限值GB93589工作场所有害因素职业接触限值GBZ202生产性粉尘作业危害程度分级GB581786有毒作业分级GB123190高处作业分级GB/T360893噪声作业分级LD80195高温作业分级GB/T420197劳动防护用品选用规则GB165120作业场所空气中呼吸性岩尘接触浓度管理标准LD4192以噪声污染为主的工业企业卫生防护距离标准GB180320143与工程项目有关的技术文件资料与工程项目有关的技术文件资料与工程项目有关的技术文件资料与工程项目有关的技术文件资料（1）衡阳市老科协湖南省地勘局417队分会2005年5月提供的湖南省衡山县振兴石膏矿保有资源储量核实报告；（2）衡阳市老科协湖南省地勘局417队分会2005年5月提供的湖南省衡山县振兴石膏矿保有资源储量开发利用方案及地质环境影响评估报告；（3）湖南省地质环境监测总站2002年3月提供的衡山县白果地区石膏矿矿山地质环境影响评估报告；（4）湖南省衡山县佰妙石膏矿可行性研究报告；（5）衡山县国土资源局圈定的矿区范围；南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第7页共75页第二章第二章第二章第二章衡山县佰妙石膏矿建设项目概况衡山县佰妙石膏矿建设项目概况衡山县佰妙石膏矿建设项目概况衡山县佰妙石膏矿建设项目概况21企业概况企业概况企业概况企业概况湖南省衡山县佰妙石膏矿，原名衡山县百妙石膏矿，后改名为衡山县振兴石膏矿，该矿由衡山县松柏桥乡百妙村村民委员会负责筹建，属于乡镇企业，根据开发利用方案，拟在开采深度为2035M标高的范围建立一座年产原矿45万吨的石膏矿。矿山已编制好开发利用方案。衡山县佰妙石膏矿位于衡山县长青乡百妙村塘湾组。矿区北离靴龙以北约100M，南离石羊岭东约125M，西离鱼公东约120M，东离涓水河西岸约90M。矿区中心点附近地理坐标为东经123822，北纬272730，矿区范围在平面图上为一个不规则的四边形，南东方向最宽边长445M，北东方向最长边长为790M，矿区总面积约04179KM2。矿区内泥石膏预可采储量为（122）348万吨，纤维石膏预可采储量为（122）38万吨，总量为386万吨。矿区外部运输条件尚好,距衡阳火车站90KM,距湘潭火车站70KM,距衡山火车站40KM,有简易公路通至白果镇和井口，交通运输较为方便（参见交通位置图）。2区域地质与矿体特征区域地质与矿体特征区域地质与矿体特征区域地质与矿体特征21区域地质区域地质区域地质区域地质2211地层与岩性矿区地层由白垩系上统和第四系组成，由老至新分述于后1白垩系上统戴家坪组下段（K2D1）矿区仅出露该段上部的含膏岩系，其岩性为紫红色薄层中层状。含膏泥岩及粉砂质泥岩，泥岩粉砂岩为主，夹少量青灰色泥岩。靠其下部夹较多的紫红色中厚层状钙质细砂岩，水平层理清晰，局部有斜交层理。钙质泥岩中，夹厚065230M左右的泥质石膏及数十层纤维石膏，岩石的矿物成分以南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第8页共75页图1交通位置图矿区位置南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第9页共75页石英、长石、粉土矿物为主，少量方解石、白云石、石膏，泥岩中产介形虫。出露厚度约700M。2白垩系上统戴家坪组上段（K2D）下部岩性为紫红色厚巨厚层状砂砾岩，含砾粗砂岩夹少量薄中层状粉砂岩。上部以棕红色厚层砾岩为主，砾石以板岩为主，石英、灰岩、砾石次之，砾径一般110CM，呈棱角至次棱角状，泥砂质胶结，与下段地层整合接触，出露厚度大于100M。3第四系全新统（QH）由红色黄褐色粘土，亚砂土及砂砾石组成，具二元结构，红色粘土中，局部有蠕虫状构造。砾石层厚12M，砾石具有较小的磨圆度及分选性，厚413M。22地质构造地质构造地质构造地质构造矿区位于湘潭盆地的南西部，区域构造简单，基本上为一平缓的向南东倾斜的单斜构造，其层面沿走向、倾向上略有起伏，倾向10140，倾角412。23矿体特征矿体特征矿体特征矿体特征矿体赋存于白垩系上统戴家坪组下段（K2D1）紫红色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩及含膏泥岩中。矿体呈层状产出，其产状与围岩的产状基本一致。埋藏深度ZK01孔为3751M,ZK03孔为3353M,沿南东走向方向深度加大,如在地面标高相差不大的情况下,南东方向的ZK801孔的见矿深度为7095M。泥石膏厚度较大，变化较小，本层石膏是主矿层，构成工业矿体，具有较好的开采价值。泥质石膏由不等粒石膏粒及泥质混杂组成；纤维石膏呈白色透明，绢丝光泽，矿物组合简单，主要为含水石膏。纤维石膏单层厚度变化较大，薄者03CM，厚者10CM。矿体顶部有一层厚510CM纤维石膏层，据县矿多年开采经验，该纤维石膏层是矿层顶板的一个很好的保护层。23矿区开采范围和矿产储量矿区开采范围和矿产储量矿区开采范围和矿产储量矿区开采范围和矿产储量矿山开采开采范围拐点坐标见表21。开采对象主要为泥石膏和纤维石膏。南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第10页共75页表21矿区范围拐点坐标表拐点号坐标XY130971338653223095213865749330831386536743090173864980面积04179KM2，准采高程20M35M24矿山开采技术条件矿山开采技术条件矿山开采技术条件矿山开采技术条件241水文地质水文地质水文地质水文地质矿区处在丘陵与河床冲积平原交接处，平原地段海拔标高60多米，丘陵地段海拔标高80多米。矿区东边为涓水，北边为涓水一级支流，涓水河水流量为2242M/秒。每年4、5、6月为雨季，月降雨量达156339毫米，河水很大，但在枯水季节，河流几乎断流，因此，地表水的排泄极为有利。采区地面全为水稻田覆盖，地表水主要为第四系的上层滞水，水量较小，与地下水无明显的水力联系。浅部发育有第四系砂卵石含水层，根据邻近矿区抽水试验，水量为0537420升/秒，含中等水量的孔隙水，主要受大气降水的影响。含矿岩系白垩系戴家坪组粉砂质泥岩，含贫乏的裂隙水，据瓦铺子矿区钻孔抽水结果，其水量仅为0003000327升/秒米，渗透系数为0001120243M/日，其含水性和透水性都很差。综上所述，矿区水文地质条件简单。242工程地质工程地质工程地质工程地质根据瓦铺子工区岩石物理性能测试结果，矿层间接顶板抗压强度为263KG/CM2，直接顶板抗压强度为253KG/CM2，平行层面的抗压强度为372KG/CM2，垂直层面为577KG/CM2，底板为467KG/CM2；抗剪强度方面间接顶板平行层面的凝聚力为38KG/CM2，内摩擦角4346，泥质石膏矿体的凝聚力平行层面南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第1页共75页为53KG/CM2，内摩擦角为3839，说明其工程地质性能较好。根据ZK01孔和ZK03孔的资料，第四系松散层的覆盖厚度一般在10M以内，因此，上覆岩层厚度最小也在23M以上。矿体上覆岩层除第四系外，无其他软弱岩层存在，也未发现溶洞和构造裂隙及溶蚀现象出现。此外，上覆岩层的岩石组合比较单一，胶结也比较紧密，工程地质性能亦比较稳定。综上所述，本矿山工程地质条件比较简单。243环境地质环境地质环境地质环境地质矿山范围内采空高度小，塌陷危险小；矿层顶底板岩石较坚固；地质构造简单，岩层节理裂隙不发育，无断裂，对矿床充水和开采影响小；采区地面上无居民居住，无工程建筑；矿层附近无岩溶地层分布；地形高差小，对地质灾害形成影响小。综上所述，矿山地质环境条件较简单。24矿区气候条件矿区气候条件矿区气候条件矿区气候条件矿区属亚热带的季风型气候，春、夏、秋、冬四季分明，年平均气温1753，年最高气温可达399，年最低温度可达0以下，高温天气多集中在7、8、9三个月，低温天气多集中在当年的12月和来年的1、2月，春、夏季多雨，秋季较干旱，冬季有霜冻和冰雪，年降水量约1400MM。25矿山工作制度、生产规模及服务年限矿山工作制度、生产规模及服务年限矿山工作制度、生产规模及服务年限矿山工作制度、生产规模及服务年限矿山采用间断工作制度，年工作时间300天，每天3班，每班8小时。根据衡山县佰妙石膏矿的矿体规模、地质储量以及采场出矿能力，该项目年产石膏矿石45万T/年。矿区内目前泥石膏预可采储量（122）348万吨，纤维石膏预可采储量（122）38万吨，总量为386万吨，服务年限86年。南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第12页共75页26矿床开采矿床开采矿床开采矿床开采261开采方式开采方式开采方式开采方式本矿区石膏矿体属层状矿床，矿层较稳定，形态简单，产状平缓，倾角一般412，厚度250M左右，埋深（30100M）较大，故不宜露天开采，只宜采用地下开采，采用沿矿体走向的壁式房柱法进行采矿，留断续壁式矿柱，提高回采率，采掘作业用凿岩机钻眼（湿式作业），电雷管启爆。262开拓方案开拓方案开拓方案开拓方案本矿区矿体形状简单，厚度较稳定，矿层产状平缓，倾角一般为412，且无构造破坏。本矿区采用竖井开拓方式，竖井已投入生产，竖井从地面延伸至地下20M处，20M及以下分为2个阶段开采。从20M运输平巷处，利用原有的两条下山巷道通向15M运输平巷，在15M水平平行20M运输平巷布置运输平巷（盘区切割巷道），在15M运输平巷一定间距垂直布置下山巷道并通过下山开采15M水平以下的矿体。采场垂直下山布置矿房、矿柱。主竖井可作进风井和安全出口用，由井底车场与20M水平运输平巷及其他巷道联系。主竖井采用单层双向罐笼提升，矿石、人员、材料和设备都由主竖井提升运输，但不可混装。井口位置远高于当地洪水位，不受洪水威胁。因风井在20M水仓旁，且无攀爬楼梯，本设计在风井井壁安装攀爬梯子间，作为整个矿井的另一个安全出口。各个采场在开采前掘一条切割巷道与另一侧的下山贯通，平时作为采场的回风巷道，发生事故时又可以作为一个安全出口，再加上采场与另一侧下山之间的安全出口，各采场均有两个安全出口。263采矿方法采矿方法采矿方法采矿方法（1）矿床开采技术条件石膏矿层与岩层岩层产状一致。厚度比较均匀，层位稳定，断裂错动较轻。矿区断裂发育程度弱，为泥岩和含泥质粉砂岩充填，干燥无滴水渗水现象，顶板为1218CM厚的白色结晶石膏层，石膏层之上为厚层状泥质粉砂岩，岩层中夹南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第13页共75页23层厚0215CM的白色结晶石膏层，顶板由薄层状泥岩和紫红色厚层状粉砂岩组成，薄层泥岩松散易崩落，厚层状粉砂岩裂隙较为发育，常见二组，一组走向96，另一组走向67，其中96走向裂隙发育普遍，67裂隙断续96裂隙相交，隙间常充填0308CM厚石膏层，粉砂岩组成的顶板冒落基本上是以该组裂隙为软弱结构面产生的。（2）采矿方法概述佰妙石膏矿采用断续壁式的房柱法的开采方法，即垂直（有的斜交）运输平巷每隔90M120M掘进一个上（下）山巷道（长60M100M），再垂直（或斜交）上（下）山巷道布置矿房（长70M100M，宽68M），进行前进式整体推进开采。该矿区使用的这种开采方式和布置形式在缓倾斜薄矿体，矿岩稳固，水文地质条件较好的矿山比较适用。沿主要运输平巷每隔90M120M掘进上（下）山巷道，巷道断面4M2，巷道长度不大于150M，巷道坡度为矿体倾角。在上（下）山巷道与运输平巷交接处布置小绞车房，小绞车距上（下）山巷道转坡点的距离不少于10M。上（下）山巷道可选用1KG/M轻轨，上（下）山巷道的转坡点和进入矿房的甩车道转弯处应安装导向轮。上（下）巷道两侧的矿壁厚度不少于3M。（3）矿房和间柱矿房垂直上（下）山巷道布置矿房，留矿柱的矿房宽度不大于8M，矿房长度为70M100M，矿房高度为25M左右（视矿体厚度而定）。开采顺序为首先从上（下）山巷道掘进一甩车道（断面为3M25M）穿过上（下）山巷道两侧的矿壁进入矿房，各个采场在回采前掘一条切割巷道（断面为2M25M）与另一侧的下山贯通，再沿矿房长度方向采用前进式沿矿体走向房柱法进行采矿，留断续壁式矿柱（断面为5M5M），留有矿柱的矿房，应沿矿房长度每隔5M左右留一个矿柱（断面为5M5M）（见壁式房柱法开采设计图），矿房中留零星矿柱（推进8M左右留一个矿柱），用以支撑矿房顶板，形成应力均匀分布，能保障作业人员在较小的暴露空间下面安全作业。间柱及矿壁运输平巷与相邻的矿房的矿壁厚度不少于4M，上（下）山巷道两侧与矿房南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第14页共75页的矿壁厚不少于3M，矿房与另一矿房的矿壁厚度为5M。27矿井通风、排水矿井通风、排水矿井通风、排水矿井通风、排水271矿井通风矿井通风矿井通风矿井通风开发利用方案采用机械通风方法，主竖井为进风井，在竖井侧边布置一回风天井，主扇安装于回风天井的地面回风巷。从中央主竖井进风，新鲜风经20M水平运输平巷20M南、北运输下山（20M南、北行人下山）15M水平运输平巷各采区运输下山工作面，工作面的污风经切割巷道南、北回风巷20M回风巷总回风巷风井地面。20M水平南、北行人下山附近应设置风门，防止南、北回风巷污风进入20M水平运输平巷。272矿井排水矿井排水矿井排水矿井排水整个井下排水系统采用集中接力排水方式，（15M，20M）运输平巷有水仓和水泵，采场内的积水通过潜水泵抽至15M水平水仓，15M水平通过水泵送到20M水平竖井水仓，再通过竖井由水泵送达地面。28矿井运输矿井运输矿井运输矿井运输井下15M水平以下各采区的矿石采用人工装矿，通过各运输下山的卷扬机（55KW，每次拉一车）提升至15M水平运输平巷，采用人力推车至20M水平南、北运输下山井底车场，通过下山绞车（1KW，每次拉四车）提升至20M水平运输平巷，人力推车至主竖井井底车场，经主竖井提升，主竖井采用单层双向罐笼提升，运送至地表矿场后，用汽车运至用户或火车站。29供电、通讯供电、通讯供电、通讯供电、通讯矿区附近现有10KV高压线路上用S9180/10线高压架空引至矿区，经矿区变电所供应矿区各用电设备,另配备一台Z28475柴油发电机作为备用电源。本工程的设备工作总容量180KW，该区用电负荷均为三级负荷，用电设备电压380/220V，矿区设一个变配电所。矿山变配电所已有1台180KW矿用电力南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第15页共75页变压器，供井下动力、照明用电。采用放射式和树干式相结合的布线方式对井下设备供电。地面配电房为全矿区供电，其井下各水平供电均由此转供，由地面配电房铺设一条电缆输送到井下20M水平配电房。所有矿井底下用电设备均由该级配电房供给。水仓水泵用电由20M水平配电房输送专线电缆，至水泵配电屏，再由水泵配电屏输送至各水泵。由20M水平配电房输送一条动力电缆敷设于20M水平主要运输平巷和15M水平运输平巷，各上（下）山运输巷道卷扬机用电均由此线供给。井下巷道、工作面和峒室照明电压均采用36V，全部采用白炽灯照明。由20M水平配电房输出给各水平上（下）山巷道动力线路供给各排风机用电。固定电话网及移动通讯网已覆盖矿区，利用外部通讯系统解决矿山行政电话和生活电话。企业设内部电话进行井上井下生产调度和安全生产管理。210供水供水供水供水生活用水的水源为凿井取地下水供应。由于井下须使用湿式凿岩，需要一定压力的水源供应，因此其20M水平和15M水平的凿岩机用水，由竖井底下水仓供给。敷设一条供水管道经水平运输平巷送到各水平和采区用水。21辅助生产设施辅助生产设施辅助生产设施辅助生产设施井口工业场地主要由地面车场、绞车房、矿仓、井口变电站、坑木加工场、仓库、压风机房等设施构成。地面车场设废石线、矿石线和存车线。井口变电站和压风机房靠近井口布置，木材加工场和仓库靠近存车线布置。矿仓靠近运矿公路，外部公路可通达井口工业场地。南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第16页共75页第三章第三章第三章第三章主要危险、危害因素识别主要危险、危害因素识别主要危险、危害因素识别主要危险、危害因素识别根据对衡山县佰妙石膏矿生产工艺系统及生产保障系统与采矿工艺的适应性的综合分析，认为该矿在正常生产过程中生产系统及生产保障系统主要存在冒顶片帮危害、地压灾害、提升危害、中毒窒息危害、爆破危害、高空坠落危害、矿车运输危害、电气事故危害、电气事故危害、地面地质灾害、水害、粉尘危害、噪声振动危害、物体打击、机械伤害等危险有害因素。31冒顶片帮危害冒顶片帮危害冒顶片帮危害冒顶片帮危害冒顶片帮是矿山开采过程中的一大安全隐患，是矿山安全事故最主要的原因，占发生事故的20以上，如果预防不当，管理措施不到位，将会造成大的安全事故。根据矿井矿岩的物理力学性质及选用的采掘方法，本报告主要评价采掘过程中出现的非地压活动引起的冒顶片帮危害。31冒顶片帮的主要原因冒顶片帮的主要原因冒顶片帮的主要原因冒顶片帮的主要原因（1）采矿方法不合理；（2）穿越地质构造区域；（3）矿柱被爆破作业破坏；（4）采场矿柱设计不合理或未保护完好；（5）在应该进行支护的井巷没有支护或支护设计不合理；（6）遇到新的地质构造而没有及时采取措施；（7）遇到新的岩石而没有按岩性进行施工；（8）采场或巷道施工工艺不合理，采场或巷道施工时违章作业；（9）爆破施工时违章作业，爆破参数设计不合理，爆破工序不合理；（10）其他。312容易出现冒顶片帮的场所容易出现冒顶片帮的场所容易出现冒顶片帮的场所容易出现冒顶片帮的场所（1）出矿工作面（巷道）；（2）爆破装药工作面；（3）凿岩巷道；南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第17页共75页（4）穿越地质构造的井巷。衡山县佰妙石膏矿要采取有效措施防止冒顶片帮事故。32地压灾害地压灾害地压灾害地压灾害地压造成井巷和支架破坏的现象称为地压现象。严重的地压现象可能造成地压灾害，地压灾害主要表现为采场顶板大范围震落、陷落和冒落，采空区的大范围垮落或陷落，巷道或采掘工作面的片帮、冒顶等。地压与冒顶片帮事故发生的主要原因有采矿方法不合理或顶板管理不善形成了面积过大的顶板暴露面；支护方式不当或支护不及时，检查不周或疏忽大意；浮石处理操作不当；矿床地质条件不好，地压活动等。衡山县佰妙石膏矿矿区虽未发生过明显的地压灾害，但该矿顶板为1218CM厚的白色结晶石膏层，石膏层之上为厚层状泥质粉砂岩，岩层中夹23层厚0215CM的白色结晶石膏层，顶板由薄层状泥岩和紫红色厚层状粉砂岩组成，薄层泥岩松散易崩落，厚层状粉砂岩裂隙较为发育，常见二组，一组走向96，另一组走向67，其中96走向裂隙发育普遍，67裂隙断续96裂隙相交，隙间常充填0308CM厚石膏层，粉砂岩组成的顶板冒落基本上是以该组裂隙为软弱结构面产生的。衡山县佰妙石膏矿形成了面积过大的顶板暴露面，因此，在矿山生产中通过类似不良地质地段时应该做好支护工作。3提升危害提升危害提升危害提升危害提升是衡山县佰妙石膏矿生产过程中一个重要的组成部分。竖井、上（下）山巷道提升系统的主要危险、有害因素主要来源于以下几个方面设备和设施、防护、信号、标志等方面是否存在缺陷。衡山县佰妙石膏矿中段以上采用竖井提升系统，有一个罐笼竖井，主要用来提升矿石、上下人员、材料和设备。竖井提升系统可能发生人员高空坠落、物体打击、罐笼挤压、礅罐等事故。竖井提升系统尚存在的主要危险、有害因素有（1）井口安全出口标志不明显；（2）竖井与各中段的连接处的标志、照明、护栏等防坠措施不完善，有可能发生高空坠落事故；南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第18页共75页（3）罐笼运送人员时，有挤罐、超载现象，可能发生罐笼断绳事故；（4）乘罐人员没有穿戴好劳动保护用品，会造成触电、物体打击危害；上（下）山巷道提升系统主要可能发生矿车脱轨跑车事故。脱轨跑车事故的危害是相当严重的，除了撞坏井筒和沿巷的电缆、风管、水管等设施外，还会将作业人员撞伤或撞死，造成人身伤亡事故。造成脱轨跑车事故的主要危险、有害因素有（1）设备的不安全状态。设备存在严重缺陷，包括钢丝绳强度不够，矿车与轨道配合缺陷或质量不好，防跑车装置和绞车制动失灵等；车辆运动中挂钩插销跳出；（2）人的不安全行为。包括操作人员缺乏安全知识，绞车司机工作失职，违章操作；（3）安全管理缺陷，如对设备使用管理不善，检查、监督系统不健全等。其中钢丝绳断裂或连接不牢是发生脱轨跑车事故的主要原因。应对设备定期检查，防止上（下）山巷道在行车的同时又行人，应对无个体安全防护等危险有害因素加以高度重视，加强安全管理，避免上（下）山巷道运输事故的发生。衡山县佰妙石膏矿上（下）山巷道倾角为10，长度为160M，担负矿石、废石、材料和设备的提升任务。该上（下）山巷道长度较长，因此提升危害仍然是重大危险危害因素。衡山县佰妙石膏矿由于提升系统本身的特点，如果出现事故则必定为重大安全事故，因此对提升系统的安全设计，应当引起足够的重视。34中毒和窒息危害中毒和窒息危害中毒和窒息危害中毒和窒息危害341中毒和窒息原因中毒和窒息原因中毒和窒息原因中毒和窒息原因引起中毒窒息的原因主要为爆破后产生的炮烟及其他有毒粉尘，有毒有害气体可能随风流进井下工作面，造成人员的中毒窒息。其他有毒烟尘如矿体氧化形成的硫化物与空气的混合物，开采过程中遇到的溶洞、采空区、巷道中存在的有毒气体，火灾后产生的有毒烟流等也有使可能人员中毒窒息。爆破后形成的炮烟是造成井下人员中毒的主要因素之一，造成炮烟中毒的主要原因是井下通风不畅和违章作业。发生人员中毒和窒息的原因包括南华大学环境保护与安全工程学院毕业论文第19页共75页（1）违章作业，如爆破后没有足够的通风时间就进入工作面作业、爆破时人员没有撤离至上风侧安全的巷道内；（2）通风设计不合理，使炮烟长时间在作业人员工作区滞留，独头巷道掘进时没有设置局部通风，没有足够的风量稀释炮烟，设计的通风时间过短等；（3）由于警戒标志不合理或没有标志，人员意外进入通风不畅、长期不通风的盲巷、采空区、峒室等；（4）突然遇到含有大量窒息性气体，有毒气体、粉尘的地质构造，大量窒息性气体、有毒气体、粉尘突然涌出到采掘工作面或其他人员作业场所，人员没有防护措施；（5）出现意外的情况，如意外的风流短路，人员意外进入炮烟污染区并长时间滞留，意外的停风等。342中毒和窒息场所中毒和窒息场所中毒和窒息场所中毒和窒息场所可能发生中毒和窒息的主要场所包括（1）爆破作业面；（2）炮烟流经的巷道；（3）炮烟聚集的采空区；（4）炮烟进入的峒室；（5）盲巷、盲井；（6）通风不良的巷道。衡山县佰妙石膏矿要加强通风设计，在日常的生产中要加强对通风的管理，采取有效措施防止中毒窒息事故。35爆破危害爆破危害爆破危害爆破危害爆破作业是矿山生产的主要工序之一，爆炸时产生的地震波、空气冲击波、飞石都可能对人