铁锰矿3.0万ta地下开采初步设计安全专篇

PAGE2四川省XX县XX矿冶有限公司XX铁锰矿3.0万t/a地下开采初步设计安全专篇二〇一二年三月四川省XX县XX矿冶有限公司XX铁锰矿3.0万t/a地下开采初步设计安全专篇总经理：总工程师：项目负责人：二〇一二年三月四川省平武县金平矿冶有限公司虎牙大坪铁锰矿3.0万t/a地下开采初步设计安全专篇PAGEPAGE69目录TOC\o"1-2"\h\z\u1设计依据 11.1建设项目依据的批文和相关的合法证明 11.2国家、地方政府、主管部门及行业的有关安全规定 11.3采用的主要技术规范、规程、标准 21.4设计依据的基础资料 32工程概况 42.1建设工程基本概况 42.2工程设计中涉及安全问题的新科研成果、新工艺、新技术、新设备 142.3影响矿山安全的主要因素及防范措施 142.4对矿山安全状况及周边安全的影响评价 253地质因素对采矿安全的影响 273.1矿区地层 273.2地表水系和地下水赋存情况对矿山开采的影响 293.3开采技术条件对开采安全的影响 303.4特殊灾害因素及对开采安全的影响 324开采安全评述 344.1采矿方法安全可靠性分析 344.2坑内通风与防尘 344.3坑内防排水 374.4井下爆破安全可靠性分析 384.5炸药库管理安全可靠性分析 384.6灾变设施安全（安全避灾“六大系统”））可靠性分析 395总平面布置 435.1矿床开采错动范围圈定的合理性分析 435.2井口及井口设施安全状况评述 435.3各建（构）筑物和地表错动线间距离是否符合安全规定 435.4各建筑物之间距离安全分析 445.5易燃、易爆物场所安全措施可靠性分析 445.6地表移动范围和塌陷范围的安全管理措施的可靠性分析 445.7废石场安全状况分析 445.8矿山运输安全状况分析 446矿山机电及其它 476.1矿山机械 476.2供配电 516.3供排水系统的可靠性分析 546.4工业与民用建筑 546.5工业卫生防护措施 557矿山安全保健辅助设施 577.1坑口生活福利设施 577.2矿山保健食堂 587.3矿山保健站 587.4消防材料库 588矿山安全机构及设施 598.1矿山安全机构及人员配备 598.2矿山消防 618.3矿山救护 648.4现场管理及应急预案 658.5安全卫生投资 679总体评价与存在问题和建议 699.1预期效果与总体评价 699.2存在问题和建议 69附件：1、企业法人营业执照（注册号：5107271800206）2、采矿许可证（证号：5100000411113）1设计依据1.1建设项目依据的批文和相关的合法证明XX铁锰矿为四川省XX县XX矿冶有限公司下属矿山，于2004年从四川省国土资源厅取得该矿区的采矿许可证（证号：5100000411113）。1.2国家、地方政府、主管部门及行业的有关安全规定本工程安全卫生设计的主要的依据法律、法规及规定有：1）《中华人民共和国矿山安全法》（1992年11月7日全国人大常委会第28次会议通过，中华人民共和国第65号主席令）；2）《中华人民共和国劳动法》（1994年7月5日颁发）；3）《中华人民共和国矿山安全法实施条例》（1996年10月30日劳动部颁布）；4）《中华人民共和国消防条例》国务院1984年5月13日发布；5）《国务院关于加强防尘防毒工作的决定》国发[1984]97号；6）《中华人民共和国安全生产许可证条例》7）国家安全生产监督管理总局安监总管一字[2005]29号“关于印发非煤矿山建设项目初步设计《安全专篇》编写提纲和安全设施设计审查与竣工验收表格式的通知”（2005年4月29日）。8）非煤矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法（国家安全生产管理局第18号令）。9）国务院安委会办公室关于贯彻落实《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》精神进一步加强非煤矿山安全生产工作的实施意见（安委办〔2010〕17号）10）国家安全监管总局安监总管一〔2010〕168号“关于印发金属非金属地下矿山安全避险“六大系统”安装使用和监督检查暂行规定的通知”。11）四川省安全生产监督管理局关于“对非煤矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收中有关安全设施问题”的回复。12）非煤矿山《企业安全生产许可证实施办法》（国家安全生产监督管理局第20号令）。13）四川省非煤矿矿山企业安全生产许可证实施细则（试行）（川安监[2010]140号）。14）《四川省金属非金属矿山安全生产标准化建设实施规范》（川安监[2009]129号）1.3采用的主要技术规范、规程、标准设计采用的安全卫生设计规范与标准主要有：1）《生产过程安全卫生要求总则》（GB12801-91）；2）《工业企业厂界噪声排放标准》（GB12348-2008）；3）《机械安全避免人体各部位挤压的最小间距》（GB12265.3-1997）；4）《矿山电力设计规范》（GB50070-2009）；5）《工业企业总平面设计规范》（GB50187-1993）；6）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）；7）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-1992）；8）《消防安全标志设置要求》（GB15630-1995）；9）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）；10）《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）；11）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-85）；12）《生产性粉尘作业危害程度分级检测规程》（LD84-1995）；13）《爆破安全规程》（GB6722-2003）；14）《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2006）；15）《冶金企业安全卫生设计规定》冶生[1996]204号文；16）《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002）；17）《金属非金属矿山废石场安全生产规则》（AQ2005—2005）。1.4设计依据的基础资料1）设计委托书2）《四川省XX县虎牙锰铁矿区大坪东矿段XX矿冶有限责任公司2007年矿产资源/储量核实报告》地质勘查局六0四地质队2007，10；3）《四川省XX县XX矿冶有限公司XX铁锰矿矿山地质环境影响评价报告》（四川省地质矿产勘查开发局一0九地质队2004.4）；4）采矿许可证（证号：5100000411113）；5）业主提供的其它有关资料。

2工程概况2.1建设工程基本概况2.1.1采矿权人概况（1）矿区名称：XX铁锰矿（2）矿山名称：四川省XX县XX矿冶有限公司XX铁锰矿3.0万t/a地下开采（3）采矿权人：四川省XX县XX矿冶有限公司（4）企业经济类型：有限公司2.1.2四川省XX县XX矿冶有限公司，为XX县招商引进的企业，成立于2001年3月，2001年7月领取了企业法人营业执照，注册号：5107271800206，住所XX县南坝镇石坎场镇，法人代表：费冶军，注册资本伍拾万元，主要经营高炉锰铁矿冶炼，富锰渣，磷铁销售。该公司于2002年4月向四川省国土资源厅申请《四川省XX县虎牙矿区大坪东矿段锰矿详查》的探矿权，后经四川省国土资源厅矿产资源勘探处批准，依法取得了矿产资源勘查许可证，证号：5100000210136，随后四川省地勘局109队该区进行详细勘查地质工作。在以上工作的基础上，2004年12月30日，由四川省国土资源厅颁发了采矿许可证，证号：5100000411113，生产规模3.00万吨/年，开采方式：地下开采，产品为锰矿、铁矿。矿山在近两年由于采矿难度大等原因，经济效益不乐观。由于矿区范围内矿体的分布情况及矿石沿深部质量的贫化，因此，矿山目前只对矿区内浅部矿体进行开采，主要采用平硐分中段开拓、走向后退式采矿方法。沿矿体走向掘进采掘平巷，矿石经放炮落矿后通过矿车装车直接从主巷道向外运出。矿山设计生产能力3.00万吨/年，经核查，矿山2000年～2003年处于筹建中，未采矿，2003年至今，矿山由于未进行采掘设计，只在矿区东侧有少量采矿巷道，还未形成一定规模，加之开采技术难度大，矿石质量沿深部贫化等原因，实际生产能力未达到设计生产能力。总之，整个矿区的交通、供水、供电条件基本完善，工业广场布局基本合理，各项基础设施基本满足小型矿山生产的需要。为了规范、安全生产，四川省XX县XX矿冶有限公司委托我公司进行XX铁锰矿进行初步设计及其安全专篇的编制工作。2.1.虎牙铁锰矿矿区大坪东矿段位于四川省XX县虎牙乡325°方位平距约3.5公里处，矿区中心地理坐标为：东经104°02′30〞，北纬32°33′00〞。矿区内有约6km的简易公路通至虎牙，南侧约4km处有虎牙—XX公路，距离XX县城约68km，XX至江油有132km的水泥路面公路，江油市有火车站与外部相通，交通较为方便。矿区所处地段为北西高陡，南东低缓的单面山，为侵蚀山地高原貌特征，区内沟谷深切，悬崖陡壁遍布，最高海拔为3997m，最低谷海拔1520m，相对高差近2477m，一般海拔高度在2300m～3200m，矿区海拔较高，相对高差大，显高原～高山气候特征，气温垂直分带明显，昼夜温差大，每年10月至次年4月为严寒季节，5～9月为雨雾季节，冬季平均气温在-5°～10°。矿区为高山无人居住区，区内仅有矿山人员居住，山脚一带的缓坡地带有少量藏族、汉族杂居，居民散布，以农业为生，种植玉米、大豆、荞麦等，尚能自给自足，药材、木材、矿产资源丰富，但无工业企业，总体经济条件较差，区内矿产资源丰富，矿产资源开放较发达，是典型的矿产资源开发性经济，矿区周围无自然保护区和名胜旅游区，该区处于经济开发初始状态，植被发育，大气环境未受污染，自然环境容量大。矿区按全国地震烈度区划为七度区。2.1.41）开采范围开采范围的确定依据《XX县XX铁锰矿2007年矿产资源/储量核实报告》及采矿证，矿区中心地理坐标为：东经104°02′30〞，北纬32°33′00〞。矿区原采矿许可证范围平面上由8个拐点圈闭（见表2-1）。表2-1矿区范围拐点坐标一览表拐点编号X坐标Y坐标13603780184096052360377518409878336036901840994243603700184102245360361518410385636031351841037573603135184098708360321718409595有效期：2004年12月～2014年12月面积：0.3987km2深度：2800m～2400m规模：3万t/a2）开采方式根据矿床所处的外部环境和矿体的赋存特点（矿体倾角陡、厚度薄、埋藏深），矿山适宜采用地下开采方式。2.1.5生产规模XX铁锰矿采矿能力3.0万t/a。2.1.6产品方案根据建设方的委托，本设计产品方案为铁锰原矿。2.1.7服务年限经计算采矿生产年限为8年。2.1.8矿床开拓开拓方案选择的基本原则：充分利用已有探采矿工程，力求探采结合，基建工程量省、经营费低，便于施工，管理方便等。矿山目前已在2675m标高处掘进了部分巷道，而且由于矿山地势较陡，为了运矿方便，已在2675m处设置了索道与306站连通。因此主平硐设在2675m水平。由于地形很陡，坡度达到50°左右，修建运输公路比较困难，因此本次设计排除了单纯的平硐开拓方案。结合现状及地形条件，2675m水平以下矿石宜采用盲斜井将矿石提升到2675m再经平硐运出的开拓方案，无其他可选方案。2675m以上开拓运输方案经比较采用平硐+溜井开拓运输方案。2.1.9根据矿体开采技术条件采矿方法选用全面采矿法，采空区嗣后废石充填。根据矿体资源储量的分布，为使可布有效矿块可靠性较高，从矿体的一端向另外一端退采，届时可在基建探矿、生产探矿和资源储量升级的情况下调整。2.1.9.1矿块的构成要素中段矿块沿走向布置。矿块构成要素见采矿方法图。沿走向划分盘区，盘区50m×50m（走向长×斜长）。盘区间留5m连续间柱，顶柱3m，底柱5m，在底柱内每隔5～6m开凿漏斗。2.1.9.2回采工艺1）采准切割：采用脉内外联合采准。沿走向在矿体底板布置中段运输巷道。由运输巷道每隔50m开凿人行通风天井及联络道，每5～6m开凿矿溜子。在运输巷道上方沿矿体底板等高线开凿拉底巷道，并连通矿溜子及电扒硐室。每隔50m在矿块一侧沿矿体底板倾斜方向开凿切割上山。为满足废石充填采空区要求，将采场天井下部联络道（即穿脉巷道）延长掘到矿体顶底板，以便作为上部中段开拓废石回填下部中段采空区的通道。采切巷道按探采结合原则布置，先施工进行探矿，若矿体变化不大，则作为采切巷道利用；若变化大，则另外进行采切布置。可先施工拉底巷道进行沿脉探矿，利用采场上山进行沿矿体倾斜探矿。矿体采准切割工程量见表2-2。表2-2矿体采准切割工作量计算表巷道名称断面（QUOTEm2）长度（m）体积QUOTE（m3）备注岩石矿石合计中段运输巷2.0×2.050.050.0200.0切割上山1.5×2.053.053.0159.0漏斗1.5×1.536.036.081.0拉底巷道2×1.542.042.0126.0拉底扩漏196.0合计=SUM(ABOVE)181=SUM(LEFT)181=SUM(ABOVE)7622）回采顺序：由于矿体厚度较小，采用后退式一次回采。沿走向分梯段推进工作面，工作面全长54.5m，梯段长8～10m，梯段间超前距离5m。采切采场超前回采矿块1～2个。3）凿岩：采用YT—24型凿岩机，浅孔落矿，孔径38～42mm，孔深1.5～2.0，炮孔呈梅花形排列，最小抵抗线0.8～0.9m，孔距0.8～0.9m，工作面面积16m2，一次爆破炮孔数22个，炮孔总长48m，每个采场配备1台凿岩机，凿岩台班效率50m/台•班，凿岩时间6.5h。4）爆破：采用改良型2#岩石炸药，单位消耗量0.4kg/t，一次爆破矿石量102t，一次爆破炸药量40.8kg，每m炮孔崩矿量2.13t/m，在班末进行装药爆破，时间1.5h。采下的矿石由电耙耙至漏斗直接装入板车，然后人工推运至溜井。5）出矿：采用2DPJ—30型电扒，扒矿距离30～60m，每个采场配一台电扒，扒矿效率80～100t/台•班，出矿时间1.3个班。6）通风：采场采用局扇加强通风。新鲜风流自中段运输平巷进入，由采区一侧上山进入采场，工作面污风经采场另一侧的切割上山排至上部回风平巷，再由风机经各矿体上部回风巷抽出地表。当采切或掘进独立巷道时，应采用局扇加强通风。每个采场在人行天井处配备JK55—2No4.5局扇一台。7）采空区处理：矿柱不回收，采空区采用废石充填。当矿房回采结束后，废石经由上中段运至空区上部，然后通过采场天井联络道直接倒入采空区。2.1.10不建地面爆破器材库，爆破器材采用配送制。炸药分发站设专职人员，负责保管及起爆药包加工等。坑内爆破材料运送到工作面时，要用专用的运送工具包，采用人力运送，但不能将炸药与雷管混装。2.1.11通风与防尘1）矿井通风开采通风系统采用对角抽出式机械通风，各中段平硐口进新鲜风流，各中段天井由水平联络道连接，由设在2795m的总回风平巷回风。矿体端部通风人行天井，采用喷砼支护，内设人行梯子。通风井巷有各中段平硐，及各中段运输平巷，通风天井，回风平巷等。主扇风机房安设主扇和设立相应的监测设施。2）防尘坑内实行湿式作业，湿式凿岩与局部通风配合，使工作面粉尘浓度达到国家2mg的标准；在卸矿装矿的出渣处安装武安-4型喷雾器，进行喷雾洒水，降低和抑制工作时产生的粉尘；在工作面采矿和掘进时，事前洒水洗壁，防止粉尘二次飞扬；各主要巷道定期洗壁；建立防尘制度，定期对产尘奌和主要巷道进行检测；做好防尘工作的个体保护工作，坚持戴防尘口罩。2.1.12矿山压气矿山凿岩设备、装药设备以及喷射砼设备等采用压缩空气作为动力，遵照新的设计理念及建矿模式，不在地面建立固定式空压机站，而设移动式空压机。空压机的布置可根据矿山实际场地及开采中段选择布置位置，但必须布置在中段坑口附近，以减少敷设管道长度，降低压力损失，节约能源。设计选用SCR-150SA/W型单螺杆式空气压缩机2台。螺杆式空气压缩机体积小，控制操作简便，风冷，不需供水等优点，可作为空压机首选。SCR-150SA/W型单螺杆式空压机主要技术参数排气量20.8m3/min排气压力7Kg/cm2外形尺寸(长宽高)2500×1530×1600mm配套电机功率110KW机组重量（不含储气罐）2.58t2.1.13给排水工程利用现有的给水系统，水源的水量、水质均能满足生产和生活的需要。采矿场各车间生活污水直接外排，粪便污水经化粪池处理，食堂污水经隔油池处理，再进入二级处理设施处理达标后排放。井内排出的水经井口沉淀水池净化处理后达标后再排放。2.1.14岩体移动界线的确定根据矿床开采技术条件和本次设计所选用的采矿方法，矿床范围地面无居民居住，无建构筑物，矿体为急倾斜薄矿体，对地表影响较小。类比类似矿山，本方案取上盘错动角65°，下盘及边帮错动角取65°。矿体两翼错动角为70°，据此圈出的岩体移动范围见矿区总平面布置图。矿山开采过程中，应对地表岩移经常进行监测。发现岩移可能对周边保护对象造成影响时，应采取相应措施：如留保安矿柱，对地表进行保护。2.1.15基建工程和基建工程量为满足规范要求的三级矿量和形成完善的开拓运输系统、通风系统、供电系统、供风系统、供排水系统。目前矿山基本建设好1038m回风平硐，主要的基建工程为2795m、2775m、2755m、2735m、2675m开拓工程巷道及溜井、通风天井、采切工程，矿山基建期需完成下列工程量：1923m/8779.8m3，进度计划是按照尽可能利用地表开口进行施工、采用平行作业加快矿山建设、尽快投产的原则进行编制的，设计安排3个工作队同时施工，基建期为1年。2.1.16电气与通讯1）供电根据工艺专业提供的用电设备数量及容量，按需要系数法统计计算，得出企业用电设备计算负荷为：用电设备安装功率：314.5kW；用电设备计算有功功率：270.28kW；企业年耗电能56.01×104kWh。全矿除主要通风机、空压机及井下用电为二级负荷外，其它均为三级负荷。本工程在主平硐口地面设置了一个10kv高配所（10/0.4kv变电所），内设一台400kVA变压器向地上相关的用电设备放射式提供0.38kV电源。另设一台80kVA变压器向地下提供0.38kV电源。2）通讯选用一台数字程控交换机置于指挥部内。井上各主井硐口、通风机房等各值班室和井下各水平采区、装卸矿点、井下车场、爆破时撤离人员集中地点、主运巷道每隔50m等处均设置生产调度电话分机，以实现矿区生产调度和避灾联系。井下电话分机，应具有防水、防腐、防尘功能。从地表交换机到井下分线箱之间敷设两条通讯电缆，一用一备，分别从副井和风井引下，其中任何一条通讯电缆发生故障，另一条通讯电缆的容量应能担负井下各电话分机的通讯能力。2.1.17废石场本次设计将废石充填在井下采空区，因此矿山不设废石场。2.1.18修理设施矿山机械，如空压机、推土机及设备大中修等修理业务由矿业公司外委有关厂家协作解决。矿区仅配套日常维护设施。2.1.19土建公司在探矿期间曾修建了部分建（构）筑物，主要有职工宿舍，炸药库、食堂，浴室、办公楼等。本次设计新增锻钎间、修理间、充电室、化验室、配电室、值班室、中段平硐口的储水池等建筑物。设计新增建筑物、构筑物，详见建（构）筑物名称一览表，见表2-2表2-2建（构）筑物名称一览表序号建筑物（构）名称建筑面积（㎡）结构形式备注主要生产设施1化验室21砖混结构2修理间及充电室80钢筋混凝土框架结构3锻钎间82钢筋混凝土框架结构4值班室95砖混结构5配电室45钢筋混凝土框架结构6高位水池20钢筋混凝土结构2.1.21本项目设计年处理原矿量3×104t/a。项目的总投666.94万元，其中建设投资516.94万元，流动资金150万元。本项目的产品方案为年产原矿3×104t，年均销售收入为（含税）1200万元，年均利润总额为878.35万元，年均税后利润总额为527.01万元，项目全部投资财务内部收益率（FIRR）13.13%，全部投资回收期年2.5a（含建设期1a），由此可以看出本项目具有一定的盈利能力，本设计方案是可行的。以上表明，本项目具有较强的抗风险能力，投资技改效益较好，项目的建成，不仅可满足国内市场需要，还能促进地区经济发展。2.2工程设计中涉及安全问题的新科研成果、新工艺、新技术、新设备XX铁锰矿开采设计均采用成熟的采矿工艺、使用常规的技术、设备，工程设计中未涉及安全问题的新科研成果、新工艺、新技术和新设备。2.3影响矿山安全的主要因素及防范措施2.3.1地质灾害地下开采活动可能引起的地质灾害主要有：地表塌陷、山坡（边坡）滑坡、泥石流、地表地质环境污染、地下水系破坏等。此外尚有容易发生滑坡，泥石流的地点尚有：公路、建筑物、平硐口等地段开挖的附近。坑采地表工程主要防范措施有：（1）上山公路的挖、填边坡，除了修筑必要的挡墙护坡外，裸露的土质边坡进行必要的绿化。（2）公路和建构筑物的挖、填边坡，除了修筑必要的挡墙外，对裸露的土质边坡进行植草种树，固土护坡。（3）加强对公路养护的同时，应对边坡进行维护管理。（4）平硐口布置在最高洪水位以上；井口设排洪沟，应修筑硐门和护坡。（5）尽量减少对地表植被的破坏。（6）矿山公路的养护工人，同时负责公路边坡的维护、管理。2.3.2冒顶、片帮冒顶、片帮一般发生在井巷掘进工作面、采矿工作面、采场顶板和采空区等，在穿越地质构造的井巷发生较频繁。发生冒顶、片帮的主要原因有：采场结构参数不合理、爆破参数选取不当、矿柱尺寸留设不足或矿柱遭到损坏、穿越地质构造区域、岩性发生变化而施工工艺及支护形式未随之改变、支护不及时。爆破后，出矿或凿岩前，采场或巷道顶板的松脱岩快未及时清理。主要安全技术措施有：⑴采场和井巷掘进工作人员在采掘工作面爆破后，通风30分钟以上，方可重新进入工作面，检查时先洒水后处理松石，顺序是从外往里，同时“敲帮问顶”。⑵地下采矿作业前必须对工作场所进行安全确认，严格执行“敲帮问顶”制度，加强检查，及时排查安全隐患。发现松脱岩块及时处理。⑶井下主要运输巷道和人员进出通道要经常检查顶板和边帮，发现松石及时清理;发现支护或支架有破坏情况，采取补救、加固措施。⑷严格按照爆破安全规程操作，不得采用少打眼、多装药的方式爆破。⑸严禁破坏设计留设的保安矿柱。⑹井巷维修时，必须制定安全技术措施，坚持先支后撤、独头巷道由外到内的原则，保证作业人员退路畅通。⑺及时封闭废旧巷道和往采空区的通道，防止人员误入。⑻各工序应制订安全作业操作规程，严格按规程操作。⑼新员工录用，须进行安全教育和培训。2.3.31）透水事故的发生，首先是有水的存在，根据矿区实际，本矿区存在的水体有3种：（1）大气降水（2）地下裂隙水（3）采区，老窿积水2）其次要有导水至工作面的通道。可能的导水通道是：导水断层、裂隙、塌陷区、废弃巷道、透水层、溶洞、采空区等。根据目前掌握的矿区水文地质资料和矿区岩层含水情况，发生透水可能性较小，透水事故发生的地点可能在不明采空区、老窿积水。3）产生的原因有：(1)采掘过程中违章作业，没有及时发现、识别突水预兆；(2)地压活动揭露水体；(3)采矿过程中没有探水或探水工艺不合理；(4)采掘过程中遇含水地质构造，爆破、钻孔揭露水体；(5)发现预兆时没有采取有效措施和及时报告、启动抢险应急预案。4）防治透水事故的主要安全技术措施有：(1)收集、整理、分析、矿井水文地质资料和当地大气降雨资料，注意收听当地天气预报广播。对地质构造如断层、破碎带的分布、含水情况进行查明。有积水的井巷及采空区的积水范围，标高和水量，必须绘制在采掘工程平面图上。在水淹区域标出探水线的位置。采掘到探水线位置时，必须探水前进。(2)配备足够能力的排水设施，如平硐水沟等。并加强维护清理，保证雨季或坑内大量涌水时能畅通无阻地流到坑外溪沟。(3)编制防治水措施，作到防治水标准化作业。(4)井下作业人员应熟识突水预兆和正确的避灾线路。（5）有突水危险的地方，只有在其附近设置防水闸门后方可掘进。（6）严禁采用放炮法放水。（7）矿山配备探水钻机，紧持“有疑必探、先探后掘”的原则。（8）雨季加强井口防洪，防止山洪倒灌井下。2.3.4采矿作业过程中，凿岩、爆破、出矿(采装)三种主要生产工序均不同程度地产生粉尘。根据作业场地粉尘允许浓度不超过2mg/m3，进风风流中粉尘浓度不超过0.5mg/m3，为此，设计中除保证各工作面有足够的排尘和稀释尾气风量外，还对矿井防尘采取如下措施：（1）采掘工作面进行湿式凿岩；（2）对爆破、凿岩、装车等产尘点，采取洒水、喷雾降尘等抑尘措施。（3）定期检查各工作面的含尘量，对作业生产人员采取有效的个体防护措施，以降低生产性粉尘对人员健康的影响。（4）厂区生活、办公区四周种植绿色植被和常绿阔叶树，可在增加环境舒适性的同时，降低粉尘的影响。2.3.5本矿矿岩需凿岩爆破，采掘过程中要消耗大量的爆破器材，爆破器材是危险物品，在从炸药库至工作面的运输过程中，在炸药库贮存过程中，以及装药爆破过程、盲炮处理过程等都可能发生爆炸事故，危及生命、财产安全。常见的爆破危害有：爆破震动、爆破冲击波、爆破飞石，拒爆、早爆等直接造成人体伤害和财产破坏。1）造成爆破事故的主要原因有：⑴起爆工艺不合理或违章操作⑵装药结构不合理或违章操作⑶非爆破专业人员作业，爆破作业人员违章⑷盲炮处理不当或打残眼⑸使用过期变质的爆破器材⑹警戒不到位，信号不完善，安全距离不长。2）防止爆破伤害的安全技术措施：⑴井下爆破工作必须由专职爆破工担任，并经过专门培训，持证上岗。⑵使用矿用非电雷管、安全炸药，并注意雷管、炸药有效期，过期的爆破器材应及时销毁。⑶按爆破安全规程的要求处理盲炮、残炮。⑷爆破工进行爆破作业必须严格按照“爆破安全规程”操作。⑸不同型号，批次的雷管、炸药不得混合使用。⑹必须保证炮孔填塞长度，严禁用岩块或其他可燃材料填塞炮孔，严禁裸露药包爆破。⑺爆破后，待工作面的炮烟被吹散，爆破工、班组长必须首先巡视爆破地点，检查通风、顶板、支架、拒爆、残暴等情况，如有危险，立即进行处理。2.3.6火灾发生火灾要有三个条件：一是可燃物、二是助燃剂、三是火源。井下可燃物主要是支护用的坑木、油料如清洗油、各种擦拭材料。火源可能是电气起火，工人携带入井的火机，井下焊接作业的火花等引火源。本矿井巷一般不支护或使用喷射混凝土支护，支护很少使用坑木，可燃物很少，空气压缩机为电力驱动。井下可能的可燃物为供电电缆。地面的可燃物则较多。防火安全技术措施有：1）矿山应每年编制防火灾计划，并报主管部门批准。防火灾计划应根据采掘计划、通风系统和安全出口的变动情况及时修改；2）井下禁止使用电炉、明火、灯泡防潮、烘烤、采暖。3）废弃的油料、棉纱、布头、纸、和油毡等易燃物品，应放在有盖的铁桶内，并及时运至地面处理。4）生产过程中如需用木支护时，应加强防火管理。5）扑灭电气火灾应首行切断电源，切断电源前禁止用水灭火。6）井口或井下进行焊接作业，应制定防火措施，并经主管矿长批准。焊接时派专人监护，焊接完毕后进行严格的清理检查。7）地面防火应按国家有关防火规定，对建筑物，材料场、炸药库建立防火制度，采取防火措施、备足防火器材。8）木材场应布置在距离进风井口常年最小频率风向上风侧80m外。2.3.7触电提升机房及井下各要害部位的各种动力线和照明线布置混乱，天长日久可能发生漏电事故，造成触电和发生火灾事故。矿山井上电气设备应采取接零保护，井下电气设备应采取接地保护。运输平巷应使用220V安全照明电压，采场使用36V照明电压。防触电安全技术措施有：⑴矿山应有地面、井下配电系统图，井下电气设备布置图，电力、电话、信号等线路平面图。⑵380/220V普通电源变压器为中性点不直接接地系统，井下所有电气设备不应接零。变压器二次侧的中性点不引出载流中性线。井下所有电气设备的金属外壳及电缆的配件、金属外皮等都应接地。⑶井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。检修和搬迁前应切断电源。⑷井下电气设备的操做应遵守如下规定：非专职人员或值班电气人员不得擅自操作电气设备；手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部位，必须有良好的绝缘。⑸井下使用的电气设备应有“产品合格证”⑹建立井下电气设备、电缆的检查、维修制度，并由专人负责。⑺井下变电所高压馈电线路，应设检漏装置，低压母线及送入工作面的馈线，应设断开电源的装置或指示器。⑻硐内各种电器设备的控制装置必须注明编号和用途，并有停送标志。高压设备必须悬挂“高压危险”标志牌，并应有照明。没有专人值班的硐室必须关门加锁。⑼井下电气人员必须经过培训，井下作业必须遵守“金属非金属矿山安全规程”之规定。2.3.8中毒和窒息本矿正常开采情况下，坑内无有毒、有害气体，但在长期停风的井巷有可能因缺氧发生窒息事故，放炮时如通风不够，炮烟未排尽，可能发生炮烟中毒，火灾时可能发生烟气中毒。可能发生中毒、窒息的场所有：爆破作业面、炮烟流经的通道、回风井巷、炮烟聚集的采空区，盲巷、通风不良的巷道及采空区。发生的原因主要有：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。通风设计不合理、风量不够或通风时间太短、独头巷道掘进时，没有设置局扇风机、改善巷道通风。废旧不用的老巷道、采空区、硐室或盲巷，没有及时封堵或设置警戒标志，或设了警戒标志但没有照明或照明不好，人员意外进入。其他以外情况，如风流反向、风流短路、风机以外停机等。防止中毒、窒息事故的安全技术措施⑴保证作业地点的有效风量⑵长期停工、停风地点、废旧巷道、采空区应设备密闭设施，临时通风地点及时设置栅栏并悬挂“禁止入内”的警示牌。⑶放炮后应等待炮烟充分稀释后才能进入工作面。排烟时间应在作业规程中明确规定。⑷矿井发生火灾时，主扇风机是否继续运转或反风运转，应根据防火计划和具体情况，由主管矿长决定。⑸矿井设置火灾信号，当井下发生火灾时，能及时通知工作地点作业人员尽快撤离。2.3.9滑坡、坍塌矿山可能发生的坍塌事故的地点主要是：地面工业场地、上山公路边坡、井下衬砌混凝土支护的工作面，天井、溜井、漏斗掘进工作面的支架。⑴加强天、溜、漏斗掘进支架及安全平台稳固性检查。⑵上山公路的挖、填方边坡应作好护坡、挡墙、修筑好排洪和管涵。⑶加强地面巡查，发现可能发生坍塌地段及时加固处理。⑷浇灌混凝土支模要稳固、不得在浮矸上架模。⑸浇灌混凝土必须达到一定强度后才能撤除支模架⑹砌碹砂浆要饱满，并及时养护。2.3.10机械伤害机械伤害是坑内生产常见的伤害之一，容易发生机械伤害的机械设备有：凿岩机、振动放矿机、空压机、砼喷射机等。防止机械伤害的安全技术措施：保证各机械设备运动部件的防护、隔离网罩完好。严格按各设备的操作要求进行操作。2.3.11高空坠落高空坠落主要发生在地面高空作业，井下急倾斜采矿工作面凿岩井巷及天井。上山未设行人梯子、扶手，存在坡陡、滴水等行人不便的因素，可能导致高空坠落事故的发生。矿井发生坠落事故的主要部位有：天井、溜井、漏斗的高空坠落，检修、安装设备时的高空坠落；人员在倾斜巷道中的摔倒、坠落或翻滚。发生的原因主要有：天井、溜井、漏斗施工队伍素质差、安全意识不强，施工工艺落后、缺少经验。设备的凿岩产生不牢固，或不按规定设置安全棚用及平台。天井、溜井、漏斗口缺少明显的警示标志；照明差，容易因视线不清而掉入井内。支护、安全过程中不慎被坠落的材料、工具砸伤。作业人员安全意识不强、麻痹大意、违章作业、失足坠落。避免坠落危险的措施⑴加强作业人员的安全知识教育，提高安全意识。⑵地面高空作业应设防护措施⑶天井、溜井、漏斗口设备明显的警示标志，指定专人定期进行检查。⑷凡是患有高血压等不宜高空作业的人员不准进入高空作业。⑸从事高空作业的人员必须有2人以上共同协作，相互保护。⑹急倾斜的采矿工作面及天井应设行人梯子、扶手并定期检查。2.3.12物体打击井下容易发生物体打击的地点主要是机具材料、垂直或倾斜井巷、采矿工作面、特别是急倾斜采矿工作面和天井。坑内回风天井中，也有可能发生物体打击事故。在上述地点中，临时存放的工具、材料、未清理的矸石杂物，以及失稳的支架等均可能造成物体打击事故。防治措施有：高空坠落主要发生在地面高空作业，（1）及时清理上述地点的悬石、浮石、杂物、材料、工具等。（2）行人通过上述地点时，首先应与上、下作业人员联系，确认停止作业或无作业人员活动时才准备通过。2.3.13炸药爆炸1）炸药库的火灾、爆炸危害（1）造成事故原因①炸药库的选址不当，可能对周围设施人员造成损害，故按300m设置安全警界线。②炸药库设置的设施，设计安装不符合规定，可能发生安全事故。③炸药库超库容量堆存，导致发生安全事故。④对易燃易爆物品管理不善，火源管理不当。⑤雷管和炸药混装、混存。⑥供电、照明不符合规范引起火灾，进而引起燃烧爆炸。（2）防止炸药库发生火灾，爆炸的措施①总图布置符合设计规范②建筑设计符合防火规范③消防灭火设施符合消防规范④爆炸器材的采购、运输、储存及使用符合《爆破安全规程》规定2）爆破器材在运输、贮存、加工、使用过程中，可能发生爆炸。防止炸药爆炸的安全技术措施主要有：⑴雷管、炸药应分装分运。雷管采用绝缘箱子存放、运输⑵储存库应远离居民区，有良好的通风、防潮条件，并经当地公安局验收合格发放储存许可证。⑶使用合格的矿用雷管、炸药。⑷工作面临时存放地点应选择地面无水、顶板稳固、不容易踏踩的地方。总之，要严格执行《爆破安全规程》规定。2.3.14容器爆炸使用的移动式空气压缩机带有风包，可能发生容器爆炸事故。防止容器爆炸的安全技术措施有：（1）防止压气管堵塞，安全阀一定要灵敏可靠。（2）加强检修、保证风包安全泄压阀能有效动作。（3）不得使用泄压阀失灵的空气压缩机。2.3.15行为性危险有害因素与心理、生理性危险有害因素预防行为性危险有害因素与心理、生理性危险有害因素的安全措施有：避免招收有明显生理、心理缺陷的作业人员加强职工教育与培训营造良好的职工工作环境，减少劳资纠纷与矛盾。提高职工待遇，关心职工日常工作、生活，营造良好的企业文化。2.3.16管理失误安全管理在矿山安全生产中是全方位的，主要体现在：安全投入，安全管理机构与人员素质，从业人员培训教育，安全管理责任制与规章制度，安全管理与监督，材料与设备采购，安全技术，工伤保险与劳动保护，隐患排查与整改，灾害预防与应急救援等。提高矿井安全管理水平的主要措施有：（1）确立安全管理目标（2）设置安全生产管理机构，配备专职安全生产管理人员。（3）保证安全所需资金的投入，对重大危险源与隐患的整改治理要及时投入。（4）建立完善的安全生产制度和安全生产责任制。（5）对新录用员工进行安全知识教育，特殊岗位应持证上岗。（6）矿山应为从业人员提供符合标准的劳动保护用品，依法参加工伤社会保险，为从业人员交纳保险费。（7）建立安全隐患排查与整改制度，对发现的问题应及时整改。2.4对矿山安全状况及周边安全的影响评价本项目根据以往的生产事故的经验和教训，对本项目在安全方面存在11类危险、有害因素。其中(1)冒顶、片帮危险、有害因素；(2)高处坠落危险、有害因素；(3)放炮危险、有害因素；(4)触电危险、有害因素；(5)中毒窒息危险、有害因素；(6)机械设备危险、有害因素；(7)物体打击危险、有害因素；(8)爆破器材发放站危险、有害因素；(9)火灾危险、有害因素是属于矿山通行地一般危险、有害因素，它们可以通过加强管理加以消除或减小，而矿山水灾危险、有害因素是矿山地质条件决定的、固有的，它所引发的事故较严重，容易造成淹井或引起地表的塌陷。地下水类型主要为第四系承压水和基岩裂隙水，地下水赋存于岩体裂隙中，赋水一般，地下水条件为简单型，矿山在开采过程中排出地下水，使对地下水的赋存状况发生改变，可能造成地下水位的下降，引起地表的微降；矿山开采过程中，风井从井下排出炮烟，可能对居民区产生空气污染；矿山设备运行中产生噪音，对环境产生噪声污染。要求在生产中遵循相应的设计和安全规范，对在生产过程中需要进一步做工作的地方，提出了具体的要求，能够满足矿山安全生产的要求。

3地质因素对采矿安全的影响3.1矿区地层3.1.1地层本区地层属马尔康分区金川小区，主要出露有石炭系中上统西沟群组（C2～3xg）、二叠系下统东大河组（p1d）、二叠系下统三道桥组（p1s）、三叠系下统波茨沟组（T1b）、三叠系中统杂谷脑组（T2Z）及第四系等浅变质地层。现将本区地层由老至新简述如下：石炭系中上统西沟群组（C2～3xg）：上部岩性为含泥质结晶灰岩。假整合接触：二叠系下统东大河组（p1d）：岩性为黑色炭质绢云千枚岩。二叠系下统三道桥组（p1s）：岩性为结晶灰岩。假整合接触：三叠系下统波茨沟组（T1b）：上部岩性为含铁锰矿层；下部岩性为板状～薄层状泥质结晶灰岩。整合接触：三叠系中统杂谷脑组（T2Z）：岩性为灰色钙质砂岩。不整合接触：第四系主要以冲积层及残坡积层为主，河流冲积层分布于虎牙河一带，厚约10～15m，残坡积层分布于山顶、山坡地带，上覆0.1～0.3m的砂质土壤层，坡积层分布于陡壁、山麓附近，各处厚度不一。3.1.2构造该区大地构造位于XX～松潘槽背斜中的龙门山褶皱带，区域构造呈东西向排列，显南秦岭槽背斜特征。矿段位于虎牙同向倒转向斜之北翼中段，区内为一南倾单斜构造，岩层产状：129°～260°∠12°～31°，受区域褶皱构造的控制影响，致使本矿段区内次褶皱频繁，按褶皱形态分为二组：一组北西西方向轴面南倾之复式倒转、平卧褶皱，褶皱紧密使矿层重叠数次，与之相伴的常有更次级的层间小折曲，计有大坪倒转平卧褶皱、牛鼻子亚口倒转向斜褶皱、神树岩窝倒转平卧褶皱、何家山倒转平卧褶皱；另一组为近于南北向之宽缓背向斜，褶皱幅度小呈波浪形发育于西部，有鹰鸡水、土地梁向斜，大马厂、老熊洞背斜。矿段内断层稀少，劈理、节理、裂隙较为发育。总体上矿段构造以褶皱为主，断层罕见；西部构造简单，东部构造较复杂。矿体受褶曲严格控制，未发现有破矿断层。3.1.3岩浆岩矿区内未见岩浆岩地层出露，仅在本矿区以北约7km处磨子坪同斜倒转向斜的核部、虎牙关大断裂的两侧零星分布燕山早期花岗岩（），多呈脉状、墙状出现于层间裂隙或节理裂隙中，一般宽几米至几十米，规模不大，走向不定。岩石为浅灰色，细～中粒花岗结构，局部见似斑状结构，块状构造。3.1.4矿体特征按各类矿体赋存层位、矿石类型，化富集程度，以及工业上开发利用的可能性，可将赋矿地层分为上部赋矿层(第8层一个分层)、中部主矿层(4-7层四个分层)、下部赋矿层(包括1-3层三个分层)。具工业价值的矿体赋存于中部主矿层内。有铁矿(第5层、第7层)、锰矿(第6层)及铁锰矿(第4层)组成；下部赋矿层的局部地段具有一定的工业价值，但呈透镜状，规模小，不连续。其余无工业价值或价值不大。1)铁矿体(1)第7层：铁矿体由磁体矿及部份赤铁矿矿石组成。矿体贯穿整个矿段，长800余米。厚度及品位变化特征是：厚度变化较大，中部厚度最大矿体东部好于西部，由地表向深部厚度逐渐变薄，品位略低。全矿段铁矿体厚度一般为0.28～0.56m，平均0.36m，平均品位TFe：40.82％。(2)第5层：铁矿体由赤铁矿及部份磁铁矿矿石组成，矿体呈似层状产出，赋存层住稳定。矿石质量变化不大，厚度与品位由东向西，倾斜由上而下厚度变薄，品位略降低，矿体厚度为0.32～0.95m，平均0.64m，TFe：37.14％。2)锰矿体：锰矿体分菱锰矿石和锰铁矿石两种矿石类型（1）菱锰矿体菱锰矿体主要赋存于第6层，呈似层状出，无夹石．以碳酸锰为主。矿体平均厚度0.18m，矿体平均品位Mn20.24％，由地表向深部厚度、品位均变化不大。（2）铁锰矿体铁锰矿体赋存于第4层，呈似层状产出，层位稳定，长800余米，平均厚度0.56m，矿体平均品位TFe+Mn31.12～43.31％，平均38.18％，其中TFe16.07％，Mn21.50％。TFe／Mn：0.25～2．98，一般比值为0.46—0.98，矿体中常有夹石1～2层，厚度0.20～0.55m3.2地表水系和地下水赋存情况对矿山开采的影响3.2.1地表水系区内地表水系呈树枝状，大小沟谷（白洞沟、滴水崖、老熊洞沟、扯麻索沟）汇于虎牙河向东流入涪江；主要受大气降水、冰雪解冻补给，大部分大气降水沿地表汇入沟谷，部分大气降水沿岩石节理、劈理、裂隙渗入地下形成地下径流。总体地表水对矿体的开采影响程度不大。3.2.2水文地质条件区内地下水类型主要为裂隙水，次为喀斯特水及潜水，裂隙水主要赋存在片岩及砂岩中，喀斯特睡赋存在灰岩中，潜水则赋存在地形低洼之残坡积层与基岩接触带附近，地下水补给主要来自大气降水，通过裂隙、节理形成地下水径流通道，顺坡自流、泉及蒸发排泄。由于矿山地势较高，矿区范围内矿体出露较高，均高于当地的侵蚀基准面，地势陡峻，有利于自然排水，矿区目前开拓巷道中旱季午睡，雨季时有少量涌水，本次工作是在旱季进行，据从矿山人员了解得知：巷道内雨季时涌水量约0.8L/S，其涌水通过排水沟自然排水，可达到疏干的目的，对采矿影响不大。3.3开采技术条件对开采安全的影响3.3.1开采技术条件该区含矿层中岩石较坚硬，内摩擦角较大，稳固性一般，顶板岩石为钙质绿泥千枚岩，节理、裂隙发育，岩石稳固性略差，底板岩石为含绿泥石的结晶灰岩，节理、裂隙发育一般，岩石稳固性较好，经地表调查，矿体顶底板出露地表，自然人工边坡稳定角较大，采矿巷道顶壁基本稳固，局部因采矿范围过大及回采发生垮塌。矿体覆盖层垂直厚度大，适宜地下开采。由于矿石及围岩抗风化力较强，节理裂隙较发育，在地下开采过程中，如遇不良的地质现象发育地段，巷道有发生局部塌陷及少量涌水等地质灾害可能。矿山开采过程中对地质环境影响程度较轻。3.3.2岩爆本矿区开采深度较大，地下开采深度为380m；预防有可能发生岩爆灾害。设计采用充填处理采空区后，基本能防止岩爆发生。3.3.3释放有毒、有害气体的矿床（如氢气等）本矿开采过程中，从矿岩地质体中不会涌出有毒，有害气体，不存在有毒、有害气体危险。3.3.4有放射性元素的矿床本矿区矿岩体不含放射性元素，不存在放射性元素危害。3.3.5该区含矿层中岩石较坚硬，内摩擦角较大，稳固性一般，顶板岩石为钙质绿泥千枚岩，节理、裂隙发育，岩石稳固性略差，底板岩石为含绿泥石的结晶灰岩，节理、裂隙发育一般，岩石稳固性较好。对矿床开采的影响较小。3.3.6现有采空区的危险有害因素及处理防范措施（1）现有采空区的危险有害因素该矿山经多年断续开采。开采形成一定的采空区。现有采空区危险有害因素：①采空区造成地表塌陷，破坏自然生态环境；②采空区上部如有居民没有及时撤离，有可能造成人员伤亡和重大的财产损失，没有居民的，也会给附近居民造成巨大的心理阴影，聚众滋事，影响矿山的正常生产；③采空区顶板塌落形成冲击波，对井下的工作人员和设备造成伤害，塌落形成的冲击力破坏下中段顶板，如下中段有人作业，会造成人员伤亡和机械损毁，还会使采场报废，造成大量的资源损失；④采空区地表塌陷，如地表没有足够的防水措施，会使地表水回灌井下，给井下增加排水压力。（2）采空区处理防范措施对于矿山井下开采遗留采空区的处理方法主要有封闭、崩落、加固和充填四种方法，根据本次设计矿山原有形成的采空区位置、形态特点，采取的主要处理方法有以下几种：①对于主要巷道所通过段的分散、空高小、宽度窄的采空区，采取加固支护，用废料充填空区进行处理。②对于主要巷道所通过段形成较大的采空区，采取崩落围岩，并用大块石料或混凝土浇灌封闭采空区，并对主要巷道进行改道处理。③为了防止采空区透水、冒顶安全事故的发生，工程的设计布置要避开原有采空区进行布置施工。3.4特殊灾害因素及对开采安全的影响3.4.1地震考虑该地区的地震烈度。强烈的地震可能造成建(构)筑物和设备装置的破坏发生坍塌等事故。本工程建筑物属于丙类建筑，地震作用和抗震措施按7度考虑，建筑结构安全等级二级。3.4.2雷电雷电是大自然中静电放电过程，对设施设备有很大的破坏力和多方面的破坏作用。考虑项目生产系统中高层建筑、电气设备、设施，都有可能遭受雷电侵袭破坏。当金属设施遭到雷击时，雷击部位产生强烈的电弧，使设施金属熔化、飞溅从而造成烫伤事故。同时雷击也可能破坏电气线路的绝缘引起短路，导致火灾或引起触电事故。其防止有害雷击的应对措施如下：1）工业场地位于山顶较高部位，易遭受雷电袭击，因此，各设备和设施均应装设良好的防雷电装置，并遵守防雷电的有关规定。2）井上、井下装设防雷电装置，并遵守防雷电的有关规定。3）建构筑物，按规范设计避雷设施和接地。4）输配电及用电设备，按规范设计避雷设施和接地。5）通讯线路入井口设置防雷和熔断保护，防止将雷电引入井下。6）炸药库等各类建构筑物，按规范设计避雷设施和接地。7）输配电及用电设备，按规范设计二次避雷设施和接地。8）通讯线路设置防雷装置和熔断保护，防止将雷电引入室内。3.4.3暴雨雪和洪水当雨量过大或洪水自然灾害发生时，如果本项目厂区建(构)筑物局部因排水不畅，运输架，料条等土基可能下陷，造成运输架的倾斜或断裂等，进而导致运输矿料的掉落发物体打击等事故。大量降水处理不及时也可能携带含煤粉、矿石外流，污染和危害周边环境。本区属中亚热带的高原性气候区，为典型的低半山湿润暖湿带。每年5～10月为高温多雨季节，冬季少雨，晴天多，气候温和，七月最高气温达42℃，年平均气温15.8℃，在地表工业场地修筑相应的防洪沟、防洪堤、截水沟等，保护地面建筑物、构筑物，尤其对废石场的保护，防止产生泥石流。建筑物内做好防寒措施。

4开采安全评述4.1采矿方法安全可靠性分析设计选用全面采矿法，采空区嗣后废石充填。对于矿体为缓倾钭，矿体和顶底板围岩稳固的条件，设计选用全面采矿法，采空区嗣后废石充填是合理的。矿块沿矿体沿走向布置，采准切割工程的标准布置见采矿方法图。采用全面采矿法，采空区嗣后废石充填，回采工序包括凿岩、爆破、出矿和破碎大块等作为一个循环。对于XX铁锰矿的赋存条件，使用全面采矿法，采空区嗣后废石充填是比较安全的：1）采掘和凿浅孔一般在较狭窄空间内进行，矿体和顶底板围岩稳固，暴露面不大，不会造成大的顶板冒落；2）回采作业面采用局扇加强通风，通风条件均较好，对控制爆破事故的发生有利。3）在采场下部溜矿口人工漏斗放矿，作业较安全。4）矿房采完后，允许立即回采矿柱和处理采空区，对控制地压有利。5）采矿场作业条件较好，有利于安全管理和通风管理。4.2坑内通风与防尘4.2.1通风系统采用对角抽出式机械通风系统，各中段平硐口进新鲜风流，各中段天井由水平联络道连接，由设在2795风平巷硐口主风机抽出。根据开拓布置形式，新鲜风各中段平硐进入——中段运输平巷——采场天井——采场工作面——采区回风天井——上部回风平巷——经主风机将污风通过2795m排出地表。回风天井内设人行梯子，可作为安全出口之一。矿体端部通风人行天井，一般不支护，内设人行梯子。矿山采用全面采矿法，为减少漏风，矿房开采结束后，通往采场的巷道必须进行密闭。基建掘进施工，务必加强独头掌子面的局扇通风，对边探边采的辅助作业，一定要利用已有探矿平巷，确保通风回路畅通的情况下，采用局扇加强通风。4.2.1.1风量及风阻总风量的计算采用开拓系统单独计算。各回采、采准、掘进及硐室工作面分别按排尘排炮烟风速、风量、井下最大班工作人数要求，计算所需风量后取最大值，并考虑漏风系数确定矿井总风量，用年产万吨矿石耗风量指标及有关规定进行校验。经计算，矿井需要总通风量为13m3/s，矿井通风最困难时期通风阻力为504Pa。各工作面所需风时强行按需分配，进风段和回风段按自然分配，并按允许风速进行校核。各采掘工作面及独立通风地点，安装局扇以满足风量要求，各支路风量调节待投产时，通过测量风速、风量、风压进行调节。各平巷中的风量通过风门来调节。4.2.2采场通风和掘进通风1）采场及掘进通风本矿主要采矿方法可形成系统贯穿风流，实施总风压通风。为调控采场风量，均衡供风，全矿生产采场安装JK58-1№4轴流式局扇4台（采场2台、采切掘进2台），备用2台，共计6台。2）掘进工作面的通风：采用局部通风方法，必须严格按安全规程的有关技术要求，认真落实各项规定措施，并及时检查和维修。3）基建与开拓时期的通风基建时期的通风方式，实质为局部通风，其技术要求必须严格按《金属非金属矿山安全规程》有关规定执行。阶段开拓时期一般为长巷道的掘进通风，其通风方式，可采用压入式或抽出式或混合式，确保进入工作面的新风量不小于4m3/s。4）天井掘进采用压入式通风，风机设备选用JK58-1№4。5）风筒：选用φ400mm～φ500mm柔性风管。4.2.31）回风巷道的进风侧和出风侧均应严密封闭，防止漏风，提高通风效率。2）主扇房建立反风装置和相关监测设施。3）在回风道人行入口处，设置双轨自动风门，防止漏风。4.2.4除尘系统划分根据工艺特点，采用分散式小集中的形式，相同工艺就近的吸尘作为一个系统。除尘系统的每个系统吸风点少，则阻力平衡较容易，各吸风点风量均衡，风量调节容易。设计根据工艺特点，尽量选择相对集中、性质相同的除尘点为一个除尘系统。1）坑内实行湿式作业，湿式凿岩与局部通风配合，使工作面粉尘浓度达到国家2mg的标准。2）在卸矿装矿的出渣处进行喷雾洒水，降低和抑制工作时产生的粉尘。3）在工作面采矿和掘进时，事前洒水洗壁，防止粉尘二次飞扬。4）各主要巷道定期洗壁。5）建立防尘制度，配备粉尘采样仪表，定期对产尘点和主要巷道进行检测，指导通风防尘管理工作。6）建立通风防尘管理和监测机构，坚持测尘、测风并公布，做到专人负责。7）做好防尘工作的个体保护工作，坚持戴防尘口罩。8）矿山除尘系统主要设备按生产实际需求选购。4.3坑内防排水4.3.1排水系统矿区所处位置海拔高，矿体埋藏于当地侵蚀基准面以上，矿区水文地质条件属于简单类型，地下水以基岩裂隙水、构造裂隙水为主，未发现溶洞含水，由于各个中段沿脉运输巷道出露地表，地形利于地表水排泄，地下水则采用井巷内水沟自流排泄出硐口经硐口沉定池处理后排入矿区外沟谷中。各中段均设置排水沟，使坑内水顺畅流出地表，以免造成坑内水灾。4.3.2坑内探防水(1)水沟设置所有运输巷道均设置排水沟，水沟底板坡度同巷道底板坡度一致。(2)坑内探防水为防顶底板有充水危险的岩层或接触带突然涌水，探防水尤其显得重要。在接近含水岩层或构造带时实施过程中先打超前探水钻孔，然后进行注浆封堵，严防涌水导通含水层。(3)探水及注浆设备矿山建立专职探水队伍，采用专用的探水设备探水。探水设备采用KQJ100B（D）潜孔钻机。注浆钻探用液压300m钻机及ＳＧＢ6－10泥浆泵等配套设备。4.4井下爆破安全可靠性分析1）凿岩前，要检查工作面的照明状况以及风、水管的连接是否牢固；检查和处理松动岩石，检查工作面上有无瞎炮，若有必须进行处理后方可凿岩；2）凿岩时，严禁打残眼，操作风钻的人要站在风机的后侧方，断钎时要迅速抱住风钻，避免造成人身伤害；3）爆破前，应检查雷管外观，有压扁、破损、锈蚀、帽歪斜者严禁使用，雷管内有杂物用手轻轻弹出，弹不出的禁止使用。使用木质或竹质锥子加工起爆药包时，雷管不得露出药包，并固定紧。炸药及起爆药包轻拿轻放；4）装药时，若发生装药卡塞应由经验的专业人员采用铜制或木制杆件进行处理，严禁强烈冲击炮孔内的爆破器材，装药结束后，严格按规程采用炮泥等进行炮孔堵塞，堵塞时注意保护导爆管，严格按爆破安全规程放置起爆药具；5）起爆时，加强警戒工作，起爆前进行线路检查，线路挂设位置合适，预留足够长度的导爆管，起爆网路禁止用脚踩、石压。所有人员、设备撤至安全地点，并对设备进行安全防护后，发出爆破警报信号，由爆破班长下令起爆；6）爆破后，开动风机排烟除尘，在通风时间足够长后由安全员进入作业区检查，确认安全后，其他作业人员方可进行作业场地。处理哑炮可用风、水吹出堵塞物和炸药，但雷管必须回收；或在距哑炮10倍炮孔直径另打炮孔，采用殉爆法处理，严禁打残眼，禁止用金属物掏出炸药。4.5炸药库管理安全可靠性分析根据生产需要，矿区已设有地面炸药库1座，存放炸药量3t，库内设置炸药库房和管库房各一座（存放0.2~0.5万发雷管）。可满足矿区生产30天的用量。库区周围设实体围墙和防火沟。围墙到最近的库房距离不少于15m，墙高2m。防火沟边缘到库房距离不少于10m，沟宽1m，深1m。根据《爆破安全规程》（GB6722-2003）对库房内外安全距离的规定。爆破器材库设在矿区北部边山坡上。设置空气冲击波距离为300m，库区内部殉爆安全距离25~35m。安全距离均符合国标GB-6722（2003）的规定。库区内设50m3消防用水池1座。库房管理应建立严格的安全保卫制度、器材收发制度，并制定安全责任制，落实到人。加强对爆破器材储存，运送和使用的安全管理工作，防止爆破器材丢失。定期对爆破器材进行检查，废旧、过期的爆破器材要专门处理。建立矿山应急救援预案，并进行必要的演练。4.6灾变设施安全（安全避灾“六大系统”））可靠性分析1）安全出口按照“金属非金属矿山安全规程”的要求，井下开拓系统必须有2个安全出口，且各个安全出口的距离最小为50m，均大于30m。本设计所有的平硐、通风井均为安全出口，回风井亦按规程要求安装了爬梯，可作为安全出口。采场也有2个安全出口，全面采矿法，矿块两侧设有天井，每个天井都与上下阶段平巷连通，天井内均设钢爬梯，爬梯制作和架设均按规程要求。一旦发生事故，可以安全、快速撤离。可满足作业人员在一定的时间内，从任何工作地点撤到安全地点。2）紧急避险系统由于矿山只有二个生产中段，最长巷道260m，采用的是平硐开拓，根据最新《金属非金属地下矿山紧急避险系统建设规范》，矿山可以不设避灾硐室。3）报警装置按GB50116-98《火灾自动报警系统设计规范》的要求，对总降压变电所、配电站、控制室及电缆夹层等关键部位设置火灾报警设施。其控制器设在主控室内。在主控楼人员经常通过的地方设置声光报警器及手动报警按钮。4）监测监控系统（1）一氧化碳传感器设置由于矿山规模小，巷道短，本设计独头掘进巷道采用压入式通风，要求进入地下矿山工作的人员佩戴手持式检测仪，可以不设置固定传感仪。（2）风速传感器设置地下矿山各采掘工作面应设置风速传感器。当风速低于或超过《金属非金属矿山安全规程》的规定值时，应能发出报警信号。矿井主通风机房应设置风速和风压传感器，实现对全矿井总风量的动态监测。（3)视频监控监测监控系统要具有数据显示、传输、存储、处理、打印、声光报警、控制等功能。表4-1监测监控仪器设备表序号设备名称规格及型号数量备注1CO2汽体测控仪GRI-8322型6手持式2CO报警器检测仪华达HD-800型53风速传感器STF20型54粉尘浓度检测仪PC-3A型35CO传感器GYG1000型206风速风量风温计AVM-05型10合计5）井下人员定位系统由于本矿山地下工作人员最大班人数为25人，不足30人，因此设计要求矿山建立人员出入井信息管理系统，不需要建立井下人员定位系统。6）压风自救系统本矿山采用移动式空气压缩机供风，因此设计要求在地面安装用于灾变时的空气压缩机，并建立压风供气系统。井下不得使用柴油空气压缩机。井下压风管路采用钢管材料，并采取防护措施，防止因灾变破坏。井下各作业地点及避灾硐室（场所）处应设置供气阀门。7）供水施救系统井下供水管路利用凿岩水管网路，井下各作业地点及避灾硐室（场所）处应设置供水阀门。8）井下通信联络系统选用一台数字程控交换机置于指挥部内。井上各主井硐口、通风机房等各值班室和井下各水平采区、装卸矿点、井下车场、爆破时撤离人员集中地点、主运巷道每隔50m等处均设置生产调度电话分机，以实现矿区生产调度和避灾联系。井下电话分机，应具有防水、防腐、防尘功能。从地表交换机到井下分线箱之间敷设两条通讯电缆，一用一备，分别从副井和风井引下，其中任何一条通讯电缆发生故障，另一条通讯电缆的容量应能担负井下各电话分机的通讯能力。（1）地表通讯线路选用HYA型电话电缆，敷设方式采用水泥电杆加钢索挂钩敷设。（2）平巷通讯线路选用HUVV型矿用电话电缆，敷设方式采用沿巷道壁和井壁吊挂敷设。将监测监控系统、井下人员定位系统、通讯联络系统的调度指挥部分放置于指挥部附近的单独集中控制监控室内。矿井井筒通讯电缆线路一般分设两条通讯电缆，从不同的井筒进入井下配线设备，其中任何一条通讯电缆发生故障，另一条通讯电缆的容量应能担负井下各通讯终端的通讯能力。井下通讯终端设备，应具有防水、防腐、防尘功能。

5总平面布置5.1矿床开采错动范围圈定的合理性分析采用全面采矿法，采空区嗣后废石充填开采，矿房开采结束后，仅回采部分矿柱，利用掘进废石及崩落围岩对采区进行局部充填，由于矿石和围岩稳固性好，一般情况下，开采后，采空区不会引起地表大的变形，但局部地段可能出现塌陷，为了保证安全，设计按类比法确定上盘错动角65°，下盘及边帮错动角取65°。矿体两翼错动角为70°，圈定了地面错动范围。矿山开采过程中，应对地表岩移经常进行监测。发现岩移可能对周边保护对象造成影响时，应采取相应措施：如留保安矿柱，对地表进行保护。另外在基建和生产掘进巷道通过断层破碎带和接触带时，注意可能产生突水事故，需事先采取防治措施。5.2井口及井口设施安全状况评述采场工业场地、主扇风机房及建构筑物设于岩石移动和滚石影响范围之外。井口和工业场地均位于侵蚀基准面以上。各平硐口标高均高于当地洪水水位。地表建构筑物均在稳固的地基上修设。并相应设置挡土墙和排水沟，防止暴雨形成的灾害。增加工业场地的稳固性，对局部风化岩块清理，必要时采用注浆稳固。5.3各建（构）筑物和地表错动线间距离是否符合安全规定通风系统的2795m总回风巷及出口，均设在岩层错动界线外。矿