六大系统初步设计方案

1、目录前言2 第一章 矿井概况第一节 矿井的根本情况4第二节 矿井电源及供电、水源、通讯及监控情况6第二章 矿井六大系统设计第一节 监测监控系统8第二节 人员定位系统8第三节 压风自救系统9第四节 供水施救系统10第五节 通信联络系统10第六节 井下紧急避险系统10第七节 现有系统情况14前言一、企业概况按照国家煤矿平安监察局安监总煤装2021146 号：?关于建立完善 煤矿井下平安避险“六大系统的通知?以及国家煤矿平安监察局安监总煤装 202115 号：?煤矿井下紧急避险系统建立管理暂行规定?，根据煤矿井下平安 避险“六大系统的相关技术标准，特编制本矿井 “六大系统初步设计方案。XXXX 县雄

2、山沟里煤业 XX 是根据 XX 省煤矿企业兼并重组整合工作领导组 办公室文件?关于 XX 市 XX 县煤矿企业兼并重组整合方案局部的批复?晋 煤重组办发【2021】37号和XX省煤炭工业厅文件?关于加快兼并重组整合煤 矿改造建立工作安排意见?晋煤办基发【2021】83号批准的资源重组整合煤 矿，是由XXXX沟里煤业XX、XXXX南山煤业XX、XX县八义镇八义新鑫煤业XX 和局部新增井田重组整合而成。当时批复的重组整合主体企业为XX煤炭运销集 团XX,重组整合后的矿山名称为XXXX三元沟里煤业XX,采矿许可证由XX省 国土资源厅2021年11月31日发放，证号为C48753,采矿权人为XXXX三

3、元沟 里煤业XX,批准开采煤层为9号至15号煤层，井田面积为6.1516km2，新增井 田面积3.6439 km2,批准生产规模为60万吨/年，新增能力30万吨/年。2021 年 11 月,经省工商行政管理局晋名称变核内2021第 008387 号 文核准，该矿名称核准为XXXX三元沟里煤业XX。2021年7月，该矿的地质报告已由XX市煤炭工业局以长煤局行发2021252 号文件“关于XXXX三元沟里煤业XX兼并重组整合矿井地质报告的批复批复通 过。2021 年 9 月份 XX 省煤矿企业兼并重组整合工作领导组以晋煤重组办发【2021】68号文，“关于XX市XX三元沟里煤业XX调整变更方案的批

4、复”，同 意本矿井主体由XX煤炭运销集团XX调整变更为XX县雄山业炭XX。2021年11月份XX省国土资源厅为本矿延长了采矿许可证的有效期限，采 矿有效期延长至2021年11月26日。采矿权人名称变更为XXXX县雄山沟里煤 业 XX。二、编制设计依据1、?XX省人民政府关于推进企业资源整合和有偿使用的意见?（试行）。2、？XX省煤炭企业资源整合和有偿使用实施方案?。3、XX 省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发202137号文“关于XX市XX县煤矿企业兼并重组整合方案局部的批复；4、XX省地质勘查局二一二地质队2021年5月编制的?XXXX三元沟里煤业 XX兼并重组整合矿井地

5、质报告?。5、XX 市煤炭工业局长煤局行发2021252 号文件“关于 XXXX 三元沟里煤业 XX 兼并重组整合矿井地质报告的批复。6、XX 市煤炭工业局文件长煤局规发【2021】336 号“关于 XXXX 三元沟里 煤业XX矿井兼并重组整合初步设计的批复。7、中华人民XX国建立部和中华人民XX国国家质量监视检验检疫总局2005 年制定的?煤炭工业矿井设计标准?（GB50215-2005）；8、国家平安生产监视管理总局、国家煤矿平安监察局颁发的 ?煤矿平安规 程?（2021 年版）；9、国务院1982年颁发的?矿山平安条例?和?矿山平安监察条例?；10、？中华人民XX国煤炭法？；11、？中华

6、人民XX国平安生产法？；12、?矿山平安法?；13、?矿井防灭火标准?；14、?矿井通风平安装备标准?；15、?矿井通风平安监测装备使用管理规定?；16、?煤矿救护规程?；17、?矿井瓦斯抽放管理标准及反风规定?；18、?煤矿防治水规定?；19、?建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程?；20、?矿山电力设计规程?；21、?煤矿井下粉尘防治标准?试行；22、?工业企业设计卫生标准?；23、AQ1021-2006煤矿采掘工作面高压喷雾技术标准、AQ1028-2006煤矿 井工开采通风技术条件、 AQ1020-2006 煤矿井下粉尘综合防治技术标准、 AQ1051-2021煤矿职业平安

7、卫生个体防护用品配备标准、AQ1029-2007煤矿平 安监控系统及检测仪器使用管理标准、AQ1055-2021煤矿建立工程平安设施设 计审查和竣工验收标准等。24、设计委托书；25、矿方提供的其它资料。三、设计的指导思想 坚持“平安第一、预防为主、综合治理的方针，以国家公布的有关煤矿平 安方面的规程、标准、AQ标准及条例、法令为依据，建立健全和完善煤矿各系 统、各环节的平安装备、平安设施、平安措施和平安机构，确保矿井在兼并重组 整合后能够平安生产，具有较强的抗灾能力，成为平安生产的标准化矿井。第一章 矿井概况第一节 矿井的根本情况1、交通位置XXXX县雄山沟里煤业XX位于XXXX县八义镇沟里

8、村,行政区划属八义镇管 辖。其地理坐标为：东经 11300581130230；北纬：355612355828北距XX县县城10km，长治一晋城高速公路及207国道自井田西北部 通过，现煤炭铁路专用线已通至内王站距井田2.5km,交通十分便利。2、地形地貌井田位于太行XX侧山前地带XX盆地的南部，太行山中段西翼的XX丘陵 区区内第四系较发育形成众多的黄土陡坡冲沟比拟发育但无大的沟谷。 井田内总体地势南部高，北部低，地形最高点位于井田东南，标高1260.8m,地 形最低点位于井田西北角，标高992.7m，最大相对高差约268.1m。3、河流本井田地表水系属海河流域浊漳河水系。井田内发育的主要沟谷多

9、为“V 字型冲沟无常年性地表水体平时枯槁无水仅在雨季有短暫的河流雨季过后 无水流。地下水辛安泉域补给区总体流向由南往北。4、气象及地震情况1气象本区属大陆性气候具有四季清楚昼夜温差大冬季长而寒冷春季干旱 多风,夏季短而炎热秋季凉爽多雨的北方气候特点。本区年平均气温9C, 1月份气温最低，最低气温-21C,7月份气温最高，历年最高气温37C。降水量多集中在7、8、9三个月，年平均降水量558.8mm, 年平均蒸发量1462mm,年平均蒸发量为降水量的2.5倍左右，年无霜期一般160 天左右，霜冻期为每年11月至次年3月份，最大冻土深度60cm。全年主导风 向为西北风冬季和东南风夏季，平均风速2.

10、1m/s，最大风速16m/s, 风力一般为 34 级，最大可达 8 级。2地震情况区域内有史载的最早一次地震为公元167 年6月18日的高平地震，至1956 年的1700多年间共发生地震42次，其中有破坏性的8次，强度45 级，据国 家地震局对该区地震鉴定，本区处于XX和XX两大地震带之间，为相对稳定区， 属太行山亚弱地震带。根据中华人民XX国标准GB50011-2001?建筑抗震设计标准?，本区抗震设 防烈度为 7 度，设计根本地震加速度为 0.10g。5、自然灾害 本地区主要的自然灾害有大风天气、地震、山体滑坡等，矿方应根据实际情况采取相应的预防治理措施。6、社会经济状况 当地为传统的农业

11、生产区，以种植玉米、小麦等为主，并种植有少量的其他经济作物。近三十年来，随着政策的放开，工业也得到了快速开展，在井田周边 各种中小规模的乡镇煤矿等得以蓬勃开展，得益于得天独厚的煤炭资源优势，洗 煤厂、焦化厂等民营企业大量涌现，煤炭开采和焦化行业已逐渐成为当地经济的 支柱。第二节 矿井电源及供电、水源、通讯及监控情况1、矿井电源及供电设计选用 10kV 双回路供电，一回 10kV 电源引自拟建的八义 35kV 变电站 10kV母线，距离3km，另一回10kV电源引自八义110kV变电站10kV母线，距 离3.5km，改造原有线路两回供电电源线路一用一备，互为备用。引自荫城 110kV变电站10k

12、V母线的原有电源可作为施工电源使用。两回供电电源线路分 列运行，互为备用，当一回电源线路故障停顿供电时，另一回电源线路仍能保证 全矿井负荷用电。2回电源线路上不得分接其他负荷。全矿总装机功率为5249.09kW,工作功率为4528.59kW, 10kV侧计算负荷 2926.77kVA，功率因数为0.93。该矿生产系统及风井位于不同场地内，设计在2 个场地分别建立变电所。设计在主工业场地建立矿井10kV变电所担负全矿负荷, 在风井场地建立风井 10kV 变电所，担负主通风机及其附属设备供电。地面 380/220V采用中心点直接接地供电系统；井下10kV、1140V、660V供电系统 中性点不接地

13、系统。矿井10kV变电所上下压母线侧均采用单母线分段的接线方式，分别以2回 10kV向风井10kV变电所、地面变压器及井下主变电所供电，以2回380V向主 斜井皮带机、副斜井提升机、空气压缩机等一、二级负荷供电；风井10kV变电 所低压侧采用单母线分段的接线方式，以2回380V电源向主通风机供电；井下 10kV电源深入采掘工作面负荷中心，降低线路的损耗，提高供电质量。该矿供电系统较为简单，供电可靠性。矿井一、二级负荷均采用双回供电， 负荷保证率 100%。2、矿井水源 根据现有资料和矿井生产能力以及矿井用水特点，本设计水源采用分质供水 系统。工业场地用水水源由深水井泵房提升至工业场地生活消防水

14、池，深水井日供 水能力为1000m3d，水质、水量满足生活用水要求。工业场地生产及井下生产、消防洒水水源取自井下水处理站。井下排水经处理达标后回用。矿井正常涌水量50m3/h,矿井最大涌水量100m3/h，井下水处 理站最大处理能力为 2400m3/d。3、矿井通讯及监控 监控系统本矿井现有一套 KJ-78N 型煤矿平安监控系统，该系统较成熟、稳定，可对 瓦斯、风速、负压等井下环境参数进展连续监测，并可对采掘工作面实现风电和 瓦斯电闭锁。本设计将该矿现有 KJ78N 型煤矿平安生产监控系统进展扩展改 造， 并增加相应的传感器及分站数量，可满足平安生产监测、监控的要求。本矿地面监控室安装一套煤矿

15、产量远程监测系统BH-WTA,该系统应具有视 频监控、信号传输、中心控制、远程监管等功能，可以对煤矿产品产量进展实时 计量、核准、监测，为煤矿监管部门提供了准确的管理依据。该系统可与各级煤 矿平安监视部门的监控中心联网，实现对该矿原煤产量的实时远程监控。本次设计该矿地面监控室安装一套矿用人员管理及定位系统 KJ251。 该系 统主要由具有组网通讯功能的井下工作人员考勤管理与跟踪定位系统两局部组 成。考勤管理系统能够记录工作人员卡号信息，能够识别有源ID卡，读取卡号， 声光提示，能够对数据自动进展记录存储处理，使煤矿平安管理工作向科学化、 标准化、数字化管理轨道迈进，提高煤矿平安管理水平。 通信

16、系统该矿井设计生产能力600kt/a,矿井通信系统包括行政通信和生产调度通信。 矿井设通信交换机室，对矿井地面、井下各用户进展行政、调度通信。矿井通信 交换机与当地县电信局利用 4 对通信光缆联网。矿井通讯选用HJK-120型120门矿用通信交换机，进展行政通讯和生产调 度通讯，交换机置于联合建筑中，在矿调度室、矿灯房、矿井变电所、井口房、 锅炉房、通风机房、矿井修理车间等地设置本安型机，通信电缆采用MHYAV-20 x2x1/0.8型通信电缆。敷设方式采用沿建筑物外墙吊挂方式，至偏远 地点采用电杆架设方式。工业场地通信线网沿通信电杆敷设方式或采用沿建筑物外墙敷设方式，通信 电缆采用MHYAV

17、-20 x2x1/0.8型通信电缆。在井底车场、井下主变电所、主排水泵房、回采工作面、掘进工作面设置本安型调度机，通信电缆选用矿用阻燃型MHYA32-30 x2x1/0.8型两回分别沿主斜 井井筒和副斜井井筒敷设至主变电所交接箱，再经分线合引至各用户。矿井地面10kV变电所与井下主变所、采掘工作面与井下主变电所、主、副斜井 井底井口设专用直通。第二章 矿井六大系统设计第一节 监测监控系统根据?煤矿平安规程？、？煤矿平安监控系统通用技术要求？(AQ6201-2006)、？ 煤矿平安监控系统及检测仪器使用管理标准 ?AQ 1029-2007 及安监总煤装 【2021】146 号国家平安监管总局国家

18、煤矿安监局关于建立完善煤矿井下平安 避险“六大系统的通知，建立完善平安监测监控系统，实现对煤矿井下瓦斯、 一氧化碳浓度、温度、风速、等动态监控，为煤矿平安管理提供决策依据。要 加强系统设备维护，定期进展调试、校正，及时升级、拓展系统功能和监控范 围，确保设备性能完好，系统灵敏可靠。要健全完善规章制度和事故应急预案， 明确值班、带班人员责任，矿井监测监控系统中心站实行 24 小时值班制度， 当系统发出报警、断电、馈电异常信息时，能够迅速采取断电、撤人、停工等 应急处理措施，充分发挥其平安避险的预警作用。该矿现有一套 KJ78N 型煤矿平安监控系统，该系统可对瓦斯、风速、负压 等井下参数进展连续监

19、测，可对采掘工作面实现风电和瓦斯电闭锁。第二节 人员定位系统根据?煤矿平安规程?、？煤矿平安监控系统通用技术要求?(AQ6201-2006)、 煤矿平安监控系统及检测仪器使用管理标准 ?AQ 1029-2007 及安监总煤装 【2021】146号国家平安监管总局、国家煤矿安监局关于建立完善煤矿井下平安 避险“六大系统的通知，对建立完善井下紧急避险系统的要求，建立完善井下 人员定位系统，并做好系统维护和升级改造工作，保证系统平安可靠运行。所有 入井人员必须携带识别卡或具备定位功能的无线通讯设备，确保能够实时掌 握井下各作业区域人员的动态分布及变化情况。要进一步建立健全制度，发挥人 员定位系统在定

20、员管理和应急救援中的作用。本次设计该矿地面监控室安装一套矿用人员管理及定位系统KJ251A。该系 统主要由具有组网通讯功能的井下工作人员考勤管理与跟踪定位系统两局部组 成。考勤管理系统能够记录工作人员卡号信息，能够识别有源ID卡，读取卡号, 声光提示，能够对数据自动进展记录存储处理，使煤矿平安管理工作向科学化、 标准化、数字化管理轨道迈进，提高煤矿平安管理水平。第三节 压风自救系统依据?国家平安监管总局国家煤矿安监局关于建立完善煤矿井下平安避险 “六大系统的通知?安监总煤装2021146 号、?煤矿井下紧急避险系统建立 管理暂行规定?等文件要求，充分利用现有系统，按照所有采掘作业点在灾变期 间

21、能够提供压风自救的有要求，进一步建立完善压风自救系统本设计选用3台LGF-110型单螺杆空气压缩机，单台排气量19.5 mWmin, 排气压力0.80Mpa，设计选用d 108x4mm无缝钢管作为压气主干管道，沿副斜 井敷设下井。设计在井下压风管路上安装压风自救装置。压风自救系统的设置要 求如下：1、设计在井下压风管路上安装压风自救装置。压风自救装置由管路、自救 装置、防护罩急救袋三局部组成。要求安装在避难硐室或者其他主要硐室。 工作面附近。人员流动的井巷等地点。当井下出现紧急情况时，避难人员立即去 到装置处，解开防护袋，翻开通气开关，迅速装进防护袋内。压气管路中的压缩 空气经减压阀节流减压后

22、充满防护袋，对袋外空气形成正压力，使其不能进入袋 内，从而保护避难人员不受有害气体的侵害。防护袋是用特制熟料经热合而成， 具有阻燃和抗静电性能。每组压风自救装置安多少个头开关、减压阀和防护袋， 应视工作场所而定。2、在井下采区主要巷道内的压风管道上应每隔 200m 装设一处压风自救装 置，该设施应至少满足两人同时使用。3、在井下各个避难硐室内均应设置压风自救装置，该设施应至少满足十人 同时使用。4、进入避难硐室时，应在硐室外留有衣物、矿灯等明显标志，以便救护队 寻找。避难时应保持安静，防止不必要的气体和空气消耗。室内只留一盏灯照明， 其余矿灯关闭，以便再次撤退时使用。在硐室内可连续敲打铁器、岩

23、石等，发出 求救信号。第四节 供水施救系统依据?国家平安监管总局国家煤矿安监局关于建立完善煤矿井下平安避险“六大系统的通知?安监总煤装2021146 号、?煤矿井下紧急避险系统建立 管理暂行规定?等文件要求，充分利用现有供水系统装备，要在所有采掘工作面 和其他人员叫集中的地点设置供水阀门，保证各采掘作业点在灾变期间能够实现 提供给急供水要求。要加强供水管路维护，不得出现跑、冒、滴、漏现象，保证 阀门开关灵活。供水施救系统水源取自生活清水池，沿副斜井下至井底，静压供给所有工作 面及以一切工作地点。每隔 50m 设置支管供水阀门，在支管处设置三通及阀门。 主要采用DN50无缝钢管，支管采用DN25

24、无缝钢管。井下供水施救管路要采取 保护措施，防治灾害破坏，每隔一个月对供水施救管路进展维护，防止管路出现 跑、冒、滴、漏现象，保证在灾变期间提供给急供水。第五节 通信联络系统根据?煤矿平安规程?及安监总煤装【2021】146 号国家平安监管总局国家煤 矿安监局关于建立完善煤矿井下平安避险“六大系统的通知，建立井下通信联 络系统，并按照在灾变期间能够及时通知人员撤离和实现与避险人员通话的要 求，进一步建立完善通信联络系统。在福井井口房、井底车场、运输调度室、水 泵房等主要设备硐室和采掘工作面以及采区、水平最高点，应安设。井下避难硐 室、井下避难硐室、井下主要水泵房、井下主要变电所和突出煤层采掘工

25、作面、 爆破时撤离人员集中地点等，必须设有直通矿调度室的。要积极推广使用井下无 线通讯系统、井下播送系统。发生险情时，要及时通知井下人员撤离。第六节 井下紧急避险系统根据安监总煤装【2021】146 号?国家平安监管总局国家煤矿安监局关于建 立完善煤矿井下平安避险六大系统的通知?要求，对建立完善井下紧急避险系统的要求，“煤矿企业是煤矿井下紧急避险系统建立管理的责任主体，负责紧急避 险系统的建立、使用和维护管理工作。各级煤矿平安监管部门负责本行政区域内 煤矿井下紧急避险系统建立、使用、管理等的日常监管。各级煤矿平安监察机构 负责对所驻辖区内煤矿井下紧急避险系统的建立、使用、管理等实施监察。为 入

26、井人员配备额定防护时间不低于 30min 的自救器。煤与瓦斯突出矿井应建立 采区避难硐室，突出煤层的掘进巷道长度及采煤工作面走向长度超过500m时， 必须在距离工作面 500m 范围内建立避灾硐室和设救生舱。煤与瓦斯突出矿井以 外的其他矿井，从采掘工作面步行，凡在自救器所能提供的额定防护时间内不能 平安撤到地面的，必须在距离采掘工作面1000m范围内建立避难硐室或救生舱。根据井下紧急避险系统设计要求，在副斜井井底车场布置避难硐室，能容纳 70 人，可以满足大巷及井底车场附近工作人员紧急避险要求。矿井投产时，在 15 号煤层一采区设一个综采工作面和2 个综掘工作面。根据井下紧急避险系统 设计要求

27、，在两顺槽几两掘进工作面均布设移动救身舱，共布置四个。1、永久避难硐室：永久避难硐室的设计总体分为：功能设计、构造设计和系统设计。（1）永久避难硐室功能设计 避难硐室设计的目的是防止灾害发生时井下作业人员在事故中受到伤害。因此，避难硐室功能确实应该以矿井可能发生的事故为依据。矿井常见事故包括： 煤与瓦斯突出、瓦斯、煤尘爆炸、火灾、冒顶偏帮等。因此矿井永久避难所具备 巩固、防火、防爆、密闭、独立供氧等功能。避难硐室更好的结合了矿山煤层开 采工艺的技术特点，满足一次救援人数多、平安性能高、造价更合理的矿山平安 救援要求。避灾硐室必须保证有足够的强度与密闭性能，内部构件有生存环境保障系 统，环境监控

28、、通讯系统，生命保障系统，为避难人员等待救援提供了时间保障。（2）永久避难硐室构造设计 综合考虑选址、规模、整体尺寸、支护、内部布置等方面因素，参考国外 避难硐室的设计并结合该矿井下采区工作面布置现状，避难硐室的构造设计如 下： 选址 设计在副斜井底车场附近设置一个永久避难硐室，为从采、掘工作面及其 他地点发生事故时逃出的作业人员提供避难产所。 规模永久避难硐室的容纳规模在20100人之间，考虑到定员配备情况，本避 难硐室确定容纳规模为50人。整体尺寸避难硐室两端各留出 5m 距离作为自身防护距离。因此永久避难硐室尺寸设计为长30m、宽3.5m、高350m。 支护硐室采用混凝土喧支护，支护厚度

29、为 350m 布置 永久避难硐室的内局部为缓冲区、避难区、救护区和卫生区。缓冲区是为 去除逃生人员进入避难区时所带入的有毒有害气体而设立的：避难区是逃生人员 进入避难硐室后的主要活动空间：救护区是对在逃生过程中受伤人员进展紧急救 助的区域，此区域备有常用的救护器材和药品：卫生区的设立是为了满足逃生人员在避难硐室内部生存的需求。（3）永久避难硐室系统设计永久避难硐室的系统组成包括防爆密闭门、防爆密闭墙、空气循环系统、 空气幕系统及其附属系统。防爆密闭门防爆密闭门的设计遵循灵活、快捷、手动、密闭性良好等原那么。门内要求能够抵御顺时1000C。高温、1.5MPa的爆炸冲击波、有毒有害气体对人们的伤

30、害。门体的构造设计采用绕流和分流技术。防爆密闭墙防爆密闭墙同样要求能够抵抗瞬时1000C高温和1.5MPa的爆炸冲击波。通过采用 C40 强度的混凝土并配筋来实现要求。为了加强其抗冲击波能力，墙 体设计施工成契形。空气循环系统永久避难硐室内部的空气循环是通过与地面贯穿的钻孔实现的。进风系统 将压风管路从地面钻孔中直接送入到永久避难硐室内。在避难硐室内部布置成弥 撒式和防护罩式相结合的布气系统，最后通过回风管路实现避灾硐室内的空气循 环。整个避难硐室内始终保持300400Pa的正压，防止毒害气体的渗入。空气幕系统空气幕系统安装在两端防爆密闭门处，目的是阻止逃生人员进入避难硐室时有毒有害气体的进入。空气幕系统的动力采用高压空气，系统的启动与硐室密闭门相连动，使得在密闭门翻开后，在门口形成了气幕门。附属系统附属系统包括通讯系统、电力系统、监控系统、医疗系统、照明系统等。 这些附属系统能保证避难硐室内部人员在救援队伍赶来之前，保持良好状态。2、移动式生舱FAB16/96 16人可充气式救生舱技术参数： 救生舱位于两顺槽和掘进工作面，共设置4个。1一般要求托撬尺寸：1.51x1.9x4.09