矿井瓦斯防治方案1.docx
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矿井瓦斯防治方案1
目录……………………………………………………………………………………1
前言……………………………………………………………………………………2
第一章矿区概述………………………………………………………………………4
第一节概述……………………………………………………………………………4
第二节开采技术条件…………………………………………………………………6
第二章矿井开拓开采现状……………………………………………………………7
第一节矿井开拓开采概况……………………………………………………………7
第二节主要生产系统概况……………………………………………………………7
第三章瓦斯防治的必要性和可行性…………………………………………………11
第四章瓦斯防治方案…………………………………………………………………12
第一节通风系统防治方案……………………………………………………………12
第二节防尘供水系统防治方案………………………………………………………23
第三节防灭火系统防治方案…………………………………………………………23
第四节瓦斯抽放防治方案……………………………………………………………25
第五节其它安全技术措施……………………………………………………………25
第六节其它相关系统防治方案………………………………………………………28
第五章瓦斯防治保障措施……………………………………………………………30
第一节建立安全技术管理体系………………………………………………………31
第二节完善各项管理制度……………………………………………………………34
第三节加强监督检查…………………………………………………………………35
第四节建立安全隐患处理应急救援机制……………………………………………36
第五节加强日常管理，注重隐患跟踪，全力消除隐患……………………………36
第六章预期效果………………………………………………………………………49
前言
一、瓦斯防治原因
为贯彻落实《国家能源局关于印发煤矿企业瓦斯防治能力评估管理办法和基本标准的通知》（国能煤炭【2011】414号）精神及要求，桐梓县工业经济和能源局关于转发《贵州省煤矿企业瓦斯防治能力评估实施意见》（桐工能通【2012】14号）的文件要求，结合我矿的实际情况，特制定本方案。
二、指导思想
严格遵循国家产业政策和有关《规范》、《规定》、《规程》、《标准》;牢固树立“以人为本”、“安全发展”理念，严格贯彻“安全第一、预防为主、综合防治”的安全生产方针和“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯防治工作方针，切实建立健全“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合防治工作体系，
紧紧抓住矿井通风系统、抽采抽放、监测监控、现场管理四个关键环节，根据本矿井的安全生产条件及危害因素分析,采取行之有效的针对措施，坚持标本兼治、重在治本，进一步完善瓦斯防治结构，落实瓦斯防治管理制度，提高装备水平和提高矿井防治瓦斯灾害能力，建立健全稳定可靠的矿井通风系统，科学合理的瓦斯抽采体系，有效管用的监测监控网络和严格规范的现场管理制度。
三、瓦斯防治基本要求
进一步加强一通三防管理，找出矿井通风系统和瓦斯防治工作中存在的主要问题和隐患、制定确实可行的整改措施，建立健全一通三防管理制度，提高安全管理水平，使矿井通风系统合理，稳定、可靠，瓦斯防治工作到位。
力求达到生产布局优化、开拓开采正规、系统合理可靠、监测监控有效、现场管理到位，为实现到2013年安全生产状况明显好转的目标奠定坚实基础。
四、瓦斯防治基本原则
1.严格贯彻落实“安全第一、预防为主、综合防治”的安全生产工作方针，坚持标本兼治，重在治本的原则。
2.合理生产布局，确保抽、掘、采关系平衡。
3.瓦斯防治能力大于生产能力。
4.建立完善可靠的通风系统（通风可靠）确保系统合理、设施完好、风量充足、风流稳定。
5.加大瓦斯抽采力度（抽采达标），实现“多措并举、应抽尽抽、抽采平衡、效果达标”的要求。
6.建立有效的安全监测监控系统（监控有效），确保装备齐全、数据准确、断电可靠、处置迅速。
7.严格管理（管理到位），完善制度、落实责任、认真执行、严格监督。
8.排除隐患，将事故消灭在萌芽状态之中，杜绝事故的发生。
五、瓦斯防治目标
1.防范一般瓦斯事故、杜绝较大瓦斯事故与重大瓦斯事故;
2.防范采、掘工作面瓦斯超限;
3.建立完善的瓦斯防治系统，最大限度地消除瓦斯危害;
4.建立完善的瓦斯监测监控系统，确保监控有效。
六、瓦斯防治范围及防治重点
我矿现在正进行15万吨技改项目建设，主体工程已完成并取得联合试运转批复。
我矿特别是做好通风系统的管理，不同施工阶段必须编制相应的通风技术措施，严防出现通风事故。
瓦斯防治是一个系统工程，根据我矿生产现状及各系统实际情况分析，防治方案应以通风系统完善为重点，进一步完善安全监测监控、瓦斯抽放等安全系统为目标，配合各项保障措施来达到瓦斯防治的基本要求。
七、瓦斯防治主要依据
（一）政策法规
1.《煤矿安全规程》（2009年版）;
2.煤矿井工开采通风技术条件（AQ1028-2006）;
3.矿井瓦斯涌出量预测方法（AQ1018-2006）;
4.煤矿井下粉尘综合防治技术规范（AQ1020-2006）;
5.煤矿瓦斯抽采标准（AQ1027-2006）及瓦斯抽采指标（（AQ1026-2006））;
（二）主要技术资料
1、松渝煤矿设计。
2、松渝煤矿安全专篇。
3、松渝煤矿资源储量核实报告。
第一章矿区概述
第一节概述
一、交通位置
松渝煤矿位于贵州省桐梓县松坎镇罗里坎村，隶属桐梓县煤炭工业局管辖。
井田地理坐标为东经106°51′42″-106°52′42″，北纬28°30′20″-28°31′26″。
井田走向长2.15km,倾斜宽0.465km,面积约0.751km2。
距川黔公路2km，距松坎火车站7km。
距崇遵高速公路三元坝出口约6.5km,从桐梓经210国道和川黔铁路北至重庆，南到遵义。
矿区交通位置图
二、矿区范围
松渝煤矿已取得了贵州省国土资源厅换发的采矿许可证（证号：
5200000730716），矿区范围由7个拐点圈定，矿区面积0.751km2，开采深度由+850m至+450m标高。
根据采矿许可证，其矿区范围拐点坐标如下表：
矿井拐点坐标表
拐点号
X
Y
备注
a
3155325.00
36388580.00
采矿证号：
5200000730716
矿区面积：
0.751km2
开采深度：
+850m～+450m
b
3155063.00
36388965.00
c
3155400.00
36389200.00
d
3156150.00
36389300.00
e
3156540.00
36390000.00
f
3156828.00
36390206.00
g
3157090.00
36389830.00
第2节开采技术条件
一、水文地质
本矿位于贵州高原黔北山地与四川盆地南部衔接的斜坡地地带。
大娄山脉呈北东～南西向展布测区。
地势为：
中东部高峻挺拨；北部急剧低下；西南部以陡峻的坡降直下赤水河畔。
南北向和北东向山峦比此起彼伏，连绵不断。
北东至南西向和北北西向的河流纵横交错，流急滩险，直泻长江。
地形主要以山峦斜坡为主，河流深切，属区域补给径流区。
地下水排泄受小河深切沟谷控制。
由于矿区地形陡峻，多为陡壁及较陡的斜坡，有利于地表水的排泄，矿区内含煤地层之上虽然有玉龙山段、长兴组含水层存在。
但由于河流切割较深，矿井设计采用平硐上山开拓，地下水排泄条件较好。
矿区内各含水层之间一般没有水力联系，地下水一般只限于顺层运动，水源的补给一般只限于大气降水及少量溪流水通过上层的渗透补给，其补给量具有季节性。
二、瓦斯、煤尘及煤的自然倾向性
1、瓦斯
根据贵州省能源局文件—黔能源发[2009]241号--关于对《关于请求对<桐梓县松渝煤矿煤与瓦斯突出危险性鉴定报告>进行审批的报告》的批复，k3煤层在鉴定范围内（+473m以上）有突出危险性。
根据贵州省煤炭管理局黔煤生产字［2007］482号文批复，《对遵义市煤2007年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复》松渝煤矿全矿井相对瓦斯涌出量：
20.59m3/t；相对二氧化碳涌出量为2.25m3/t。
2、煤层自燃
根据煤炭科学研究总院重庆分院提供的《煤炭自燃倾向等级鉴定报告》，K3煤层为不易自燃煤层（Ⅲ类）。
3、煤尘爆炸性
根据煤炭科学研究总院重庆分院提供的桐梓县松渝煤矿“煤尘爆炸性”鉴定报告，K3煤层煤尘有爆炸危险性。
第二章矿井开拓开采现状
第一节矿井开拓开采概况
一、井筒设置
本设计共有3个井筒，即主平硐、进风行人平硐和回风平硐。
1、主平硐
主平硐担负运输煤炭矸石、进风任务，长230m，坡度3‰，采用拱形断面，喷浆支护（表土段砌碹支护，长度20米），掘进断面5.9m2，净断面5.6m2。
井筒铺设600mm轨距18kg轨道。
2、进风行人平硐
进风行人平硐担负进风、行人任务。
长160m，坡度3‰，掘进断面5.6m2，净断面5.2m2，采用拱形断面，砌碹支护（表土段半圆拱形断面、砌碹支护，长度20米）。
3、回风平硐
专作回风之用，回风井井口段为平硐，坡度为3‰，在+786m向3号煤层掘石门，揭煤后布置回风下山。
风井总长235m，掘进断面5.6m2，净断面5.2m2，采用拱形断面，喷浆支护（表土段段砌碹支护，长度20米），不铺设轨道。
二、采煤方法
1、影响因素
⑴矿区位于乐坪背斜北西翼，总体构造较简单，为一向北西倾斜的单斜构造，地层总体倾向300°左右，倾角45°左右。
属急倾斜薄-中厚煤层。
首采煤层为K3号煤层，煤层平均厚度2.51m。
⑵主要煤层赋存较稳定，结构较简单。
⑶可采煤层的顶板岩性一般。
⑷矿井水文地质条件为简单。
⑸矿井按Ⅲ类不易自燃、煤尘有爆炸性矿井设计。
⑹矿井按有煤与瓦斯突出危险性矿井设计。
2、首采煤层的采煤方法
根据煤层赋存情况、构造情况、顶板稳定情况及开拓系统的布置，采用伪倾斜柔性掩护支架采煤法。
采煤工艺采用炮采，采用全部垮落法管理顶板。
第二节主要生产系统概况
一、矿井通风
1、通风方式：
分区式通风，主平硐、副平硐进风，专用回风井回风，为两进一回。
2、通风方法：
机械抽出式
3、FBCDZ-6-N014型防爆轴流式风机二台，一台工作，一台备用，配套电机：
YBFe280s-6,电机功率2×45KW（380V），风量范围14.8-39m/s,风压范围820-2020Pa，转速980r/min。
4、局部通风机选择选择FBDY─No6.0/2×15型防爆对旋式局部通风机，风量400-260m3/min，风压350-4000Pa，功率2×15kW，电压660V。
二、运输系统
1、采区内运煤、运料路线
1）采区内煤流方向：
采煤工作面（自溜）→1101采面运输巷→溜煤上山→+473m煤仓→+473m主平硐→地面。
2）材料流向：
地面→主副平硐→+786m车场→11岩石集中巷→1101回风巷→1101采煤工作面。
3）掘进工作面煤（矸）运输：
1103运输掘进工作面:
运输掘进工作面→1103运输巷→14岩石集中巷→+560m甩车场→轨道上山下段→地面。
1102回风掘进工作面:
回风掘进工作面→1103回风巷→13岩石集中巷→+645m石门→副平硐→地面。
4）副平硐铺设18kg/m的轨道，1101回风巷、掘进工作面铺设15kg/m的轨道。
2、运输设备
①轨道上山上段
选用JTB-0.8×0.6型单滚筒防爆矿用提升绞车，绳速Vp=1.0m/s，钢丝绳最大静张力Fmax=1500Kg；配套电机：
22kw、660V；容绳量601m；主机生产厂家配套供给电控设备。
选用6×7-13-1550钢丝绳，其直径为d=13.0mm，钢丝直径d1=1.4mm,破断拉力总和Qz=10000kg。
②轨道上山下段
选用JTB-1×0.8W型单滚筒防爆矿用提升绞车，绳速Vp=1.35m/s，钢丝绳最大静张力Fmax=2000Kg；配套电机：
37kw、660V；容绳量600m；主机生产厂家配套供给电控设备。
选用6×7-13-1550钢丝绳，其直径为d=13.0mm，钢丝直径d1=1.4mm,破断拉力总和Qz=10000kg。
③掘进工作面及采面回风巷设备
采面回风巷、掘进工作面采用矿车运输。
④采煤工作面及运输顺槽
采面采用搪瓷溜槽自溜。
采面运输巷选用矿车运输。
⑤运输石门
+713m运输石门选用MF1.0-6矿车运输。
三、排水系统
排水方式
我矿为平硐开拓，主平硐位于一采区主要运输大巷标高，采取自然排放矿井水。
可不设井底水泵房。
四、压风系统
在主井工业场地建有空压机房，空压机房距主斜井口约23m，机房内安设SRC-75SA螺杆空气压缩机2台，一台使用，一台备用。
本矿通过地面空气压缩机，总管采用Φ150×5mm的无缝钢管，支管选择φ75×4.5无缝钢管或相应直径的软管至采、掘工作面运输巷和回风巷构成完整的压风自救系统。
五、供电系统
矿井双回路电源两回路10kv电源均由松坎镇变电站接入，松坎变电所距离本矿井距离约3km。
矿井建设投产前，必须引入双回路电源对矿井进行供电，并与之落实签订供电协议，保证双回路电源线路的可靠性。
矿井的两回电源线路上都不得分接任何负荷，严禁装设负荷定量器。
（二）地面供电
矿井地面负荷中的主要通风机、瓦斯抽放设备属一级负荷；地面生产系统、主要空气压缩机、矿灯充电设备、行政通信及调度通信设备、安全监控设备等属二级负荷；其他属三级负荷。
以上一、二级负荷采用双回路电源线路供电，且两个回路分别引自不同的母线段。
当一回线路故障时，另一回线路能保证对设备连续供电，满足《煤矿安全规程》及《煤炭工业矿井设计规范》的要求。
主要通风机、抽放瓦斯泵的两回供电线路应来自各自变压器和母线段，线路上不应分接任何负荷，控制回路和辅助设备必须有与主要设备同等可靠的备用电源。
（三）井下供电:
1、井下电力负荷
井下主变压器8台，两回路供电，并引至不同的母线段，当一台变压器停止运行时，其余变压器应保证一、二级负荷用电。
电缆截足够在任何一回路停止供电时，其余电缆仍能保证全部负荷用电。
设计由地面变电所集中供电，采用低压下井，井下低压电缆采用矿用橡套电缆。
井下安装用电设备（含局部通风机）48台（件），设备总容量1080kw。
其中，工作设备38台（件），工作容量713.2kw，有功负荷为542.98kw，无功负荷为238.3kw。
2、电压等级
（1）低压660V;
（2）手持式电气设备、照明、信号127V;
（3）远距离控制线路的额定电压36V。
3、电缆敷设路径及方式
（1）电缆在井筒、上下山、水平大巷等地点的敷设
1）井筒内敷设的高压、照明、信号、通讯、安全监测监控等电缆采用金属钩悬挂于巷道的顶帮或两侧，两个电缆钩之间的距离不大于3m。
2）采区上下山、水平大巷敷设的高压、低压动力、照明、信号、通讯、安全监测监控等电缆采用金属钩悬挂于巷道的顶帮或两侧，两个电缆钩之间的距离不大于3m。
（2）电缆在井下其他巷道的敷设
采掘巷道、石门巷道、专用运输顺槽敷设的低压动力、照明、信号、通讯、安全监测监控等电缆采用金属钩悬挂于巷道的顶帮或两侧，两个电缆钩之间的距离不大于3m。
六、防尘系统
在回风平硐附近+820设置250m3矿井生产消防用水水池。
工业场地标高+786m，垂高54m，满足静压供水要求。
自消防水池铺设DN50无缝钢管至主井工业场地消防、防尘管网。
地面筛分房、卸载点、装载点、转载点等地点安设喷雾装置，作业时进行喷雾降尘。
储煤场进行定期洒水，装车时喷雾洒水。
在井下机电硐室入口、掘进巷道入口、采煤工作面进、回风顺槽口等处设置消防与防尘洒水栓;在主井、掘进工作面每50m设置一个消防与防尘洒水栓;其他巷道每100m设置一个消防与防尘洒水栓。
七、通讯系统
矿井行政电话和调度电话共用一台程控调度机，设备选用DDK-6型矿用调度总机，电话站设在矿办公楼内，另设置24门直通用户，供特需用户。
地面及井下用户话机均为按键话机，地面为HA01型（通风机房、爆炸材料库、瓦斯泵房设HAK-1本安型电话）.
八、监测监控系统
配备KJ90NA型煤矿综合监控系统，主要由地面监控主机、数据库服务器、网络终端、图形工作站、通信接口、避雷器、系列监控分站、各种传感器和控制执行器等部分组成。
传感器种类：
瓦斯、风速、负压、一氧化碳、水位、煤位、温度、烟雾、开停、风门、风筒、馈电、流量、电流、电压、功率等。
九、瓦斯抽放系统
本矿井在工业场地附近建瓦斯抽放站的集中抽放方式，设置高、低负压抽放系统，抽放主管通过风井下井。
矿井高低负压系统均选用2BEA-353-0型水环式真空泵2台（1台工作、1台备用），该泵最大抽气量为68.3m3/min，最低吸绝压40KPa，配套电机功率为110Kw。
第三章瓦斯防治的必要性和可行性
一、瓦斯防治的必要性
煤矿瓦斯事故是制约煤炭工业安全发展和可持续发展、影响地区和全省安全稳定好转的突出问题，煤矿必须认识瓦斯防治的重要性和必要性。
我矿按高瓦斯矿井设计，矿井地质构造复杂，瓦斯涌出量大，制约了矿井安全生产，难以达到瓦斯防治的各项要求，为此，我矿瓦斯防治不但必要，更显得事在必行。
二、瓦斯防治可行性
为切实搞好瓦斯综合防治，煤矿要认真严格贯彻“安全第一、预防为主、综合防治”的安全生产方针和“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯防治工作方针，切实建立健全“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合防治工作体系，紧紧抓住矿井通风系统、抽采抽放、监测监控、现场管理四个关键环节，根据本矿井的安全生产条件及危害因素分析,采取行之有效的针对措施，坚持标本兼治、重在治本，进一步完善瓦斯防治结构，落实瓦斯防治管理制度，提高装备水平和提高矿井防治瓦斯灾害能力，建立健全稳定可靠的矿井通风系统，科学合理的瓦斯抽采体系，有效管用的监测监控网络和严格规范的现场管理制度。
矿井瓦斯事故是可控、可防、可治的。
因此，煤矿要以更大的决心、更强的力度、更严的态度、更扎实的措施，锲而不舍地打好煤矿瓦斯防治攻坚战，瓦斯防治是可行的。
三、瓦斯防治的主要内容
根据我矿生产现状和存在的主要问题，我矿瓦斯防治的主要内容为：
优化生产布局，以理顺完善通风系统为核心，切实搞好“一通三防”管理，合理组织生产，坚持采用正规采煤方法，进一步完善其它相关安全系统，加强现场监督管理，建立健全并认真落实瓦斯防治各项管理制度。
第四章瓦斯防治方案
第一节通风系统防治方案
一、采掘部署合理
1、采区、采煤工作面顺槽等巷道布置方式
1）松渝煤矿采用平硐开拓，三条井筒均揭K3煤层布置。
首采区主平硐穿过煤层后向上布置一采区溜煤上山和一采区轨道上山，溜煤上山下部建绕道车场。
在+645标高建立进风行人平硐，在+645标高向上掘进一采区溜煤上山、一采区轨道上山上段、一采区回风上山上段。
2）首采面布置于一采区最上一个区段，编号为101工作面，分三段开采，101
（1）工作面斜长80m，运输顺槽长度为100m,回风顺槽长度为132米。
采用伪倾斜柔性掩护支架采煤法。
3、专用回风巷
为两个以上的采、掘工作面回风的巷道，必须是专用回风巷。
本矿采用平硐开拓，布置有主井、副井和风井三个平硐，风井为专用回风巷，不得用于运料、敷设电缆、安设电气设备。
采、掘进工作面均实现独立进、回风，不设专用回风巷。
4、煤层开采顺序
本矿为单一煤层。
5、采煤方法
根据煤层赋存情况、构造情况、顶板稳定情况及开拓系统的布置，本矿设计采用伪倾斜柔性掩护支架采煤法，采煤工艺采用炮采采用全部垮落法管理顶板。
6、回采工艺
（1）工作面采用放炮落煤，人工攉煤，工作面采用溜槽板运煤，运输顺槽采用矿车推煤。
采用伪倾斜柔性掩护支架。
（2）支柱选型依据
采煤方法：
伪倾斜柔性掩护支架采煤法。
采煤工艺：
炮采。
每个回采工作面长度：
80m。
回采工作面采高：
2.51m。
顶板管理方式：
全部垮落法。
支柱类型：
外注液式单体液压支柱。
7、采区生产系统
（1）运煤系统
采煤工作面（自溜）→101采面运输巷（矿车）→溜煤上山→主平硐（机车）→地面。
（2）排煤（矸）系统
103运输掘进工作面（排矸）:
运输掘进工作面→103运输巷→+560m石门→回风上山→+473m泄矸仓→主平硐（机车）→地面。
103回风掘进工作面（运煤）:
回风掘进工作面→103回风巷→+645m石门→溜煤上山→主平硐（机车）→地面。
（3）通风系统
首采工作面通风路线：
进风路线：
主平硐→轨道上山上段→+713m绕道石门→12岩石集中巷→101运输顺槽
回风路线：
101采煤工作面→101回风顺槽→11岩石集中巷→+786m回风石门→+786m回风大巷→+786m回风平硐→引风道→地面。
掘进工作面通风路线：
进风路线：
主平硐→轨道上山下段→+560m石门→14岩石集中巷→103掘进碛头
回风路线：
103回风巷→回风上山→回风斜井→引风道→地面。
二、通风可靠
1、矿井通风现状
矿井通风方式为分区式通风，风流从主平硐进入，经过工作面最后从专用回风井回出。
局部通风机采用局扇压入式通风。
2、通风方式及通风系统
首采工作面通风路线：
进风路线：
主平硐→轨道上山上段→+713m绕道石门→12岩石集中巷→101运输顺槽
回风路线：
101采煤工作面→101回风顺槽→11岩石集中巷→+786m回风石门→+786m回风大巷→+786m回风平硐→引风道→地面。
掘进工作面通风路线：
进风路线：
主平硐→轨道上山下段→+560m石门→14岩石集中巷→103掘进碛头
回风路线：
103回风巷→回风上山→回风斜井→引风道→地面。
3、通风设施
（1）井下通风设施布置
a、主要进、回风巷之间的每个联络巷中，必须砌筑永久性风墙;需要使用的联络巷及风井安全出口，必须按设计安设两道连锁的正向风门和两道反向风门。
b、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联通巷道。
工作面开采结束后，必须在所有与采区相通的巷道中设置密闭墙，全部封闭采空区。
c、控制风流的风门、风墙、风桥、风窗等设施必须可靠。
不应在倾斜运输巷中设置风门;如果必须设置风门，应安设自动门或设专人管理，并有防止矿车或风门碰撞人员以及矿车碰坏风门的安全措施。
（2）确保风流稳定
1、在各通风网路上，应按设计和需要安设风门、调节风窗和密闭等通风构筑物，并随生产的进度进行及时调节补充，风门间应尽可能设置闭锁装置。
确保各用风地点的风
量，风速符合《煤矿安全规程》的规定，确保风流稳定。
2、及时清除巷道的杂物和障碍，尽量避免在主要进回风巷道内停放矿车，堆放材料及其它物品，确保风流畅通。
三、风量计算及分配
（一）矿井需风量计算
矿井以一个炮采工作面达到设计生产能力15万吨/年，根据《煤矿安全规程》（2011版）及有关规定，根据松渝煤矿实际配风需要，满足井下人员、瓦斯稀释、风速等要求，且使总回风流中瓦斯浓度不超过0.75%，矿井总风量采用以下两种方法计算，并选取其中的最大值。
1、通风容易时期
⑴按井下同时工作的最大班下井人数计算。
Q1=4NK=4×40×1.25=200m3/min=3.3m3/s
式中：
N—井下同时工作的最多人数，人;
4—按井下每人每分钟4
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