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第六章建设工期79

第七章施工组织设计79

第八章煤炭科学研究总院沈阳研究院企业简介90

第九章特别说明、96

第十章完善的质量管理保证体系97

第十一章售后服务保证措施99

第十二章投资概算、102附：

沈阳研究院产品优势分析救生舱（避难硐室）业绩表沈阳研究院相关资质前言

一、项目背景游仙山煤业有限公司隶属于山西科兴能源发展（集团）有限公司，为证照齐全的合法生产矿井，生产能力90万t／a，批准开采3号—15号煤层，现生产煤层为15号煤，证载生产能力为900Kt/a，为低瓦斯矿井。

根据国家安全监管总局、国家煤矿安监局“安监总煤装〔xx〕146号文《建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》”、“安监总煤装〔xx〕15号文《关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知》”要求和“安监总煤装〔xx〕33号文《关于印发煤矿井下安全避险六大系统建设完善基本规范（试行）的通知》”要求，游仙山矿井为低瓦斯矿井，应于xx年底前完成监测监控系统、人员定位系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统的建设完善工作，于xx年6月完成“紧急避险系统”的建设完善工作。

为了保证矿井安全生产，受山西高平科兴游仙山煤业有限公司委托，煤炭科学研究总院沈阳研究院编制了《山西高平科兴游仙山煤业有限公司紧急避险设施工程实施方案》。

二、编制设计的主要依据

1、游仙山煤矿井下紧急避险系统设计委托书。

2、国家安全监管总局、国家煤矿安监局：

安监总煤装〔xx〕146号文《关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》。

3、安监总煤装〔xx〕15号文《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》（以下简称《暂行规定》）。

4、国家安全监管总局、国家煤矿安监局：

安监总煤装〔xx〕33号文《煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范（试行）》。

5、国家现行煤炭工业矿井设计规范、煤矿安全规程、煤与瓦斯突出防治规定、煤矿防治水规定、矿山救护规程、已颁布实施的AQ标准。

6、煤炭科学研究总院沈阳研究院《井下可移动分体避难所配置系统鉴定材料》。

7、矿方提供的采掘工程平面图，主要生产系统技术资料、瓦斯等级鉴定批复文件等基础性资料。

三、设计指导思想分析煤矿井下生产过程中可能发生的重大灾害，严格按照“系统可靠、设施完善、管理到位、运转有效”的要求，有针对性的设计煤矿井下紧急避险系统设施，确保在井下发生瓦斯等重大事故灾害后，为不能按照井下预定避灾路线安全撤出的作业人员，能够在紧急情况下，就近躲进有生存保障的避难硐室或移动式救生舱内，等待救援人员安全施救。

本次方案设计是按照矿方所提出的游仙山矿开采15号煤层时的基本情况所做，其他煤层暂未考虑。

四、紧急避险设施建设外部条件概述

1、配置自救器游仙山矿使用的自救器型号为OSR-40为隔绝式化学氧自救器。

数量300个。

2、“五条线”系统1）游仙山矿现使用矿井安全监控系统是中国煤炭科工集团重庆研究院生产的型号为KJ90NA，该系统严格按照《煤矿安全监控系统通用技术要求》（AQ6201-xx）制造。

2）游仙山矿采用KJ151煤矿人员管理系统。

该系统由四川天壹科技发展有限公司生产。

3）游仙山矿压风自救系统设计在地面工业广场布置空压机房，安设两台地面压风机，通过无缝钢管向井下供风。

4）游仙山供水施救系统每个采掘面均布置饮用水管路。

5）游仙山矿通信联络系统行政通信和生产调度通信。

五、井下紧急避险系统设计原则

1、采掘面1000m范围内必须设移动救生舱

2、采区必须设永久避难硐室，并尽可能建在采区风井的井底附近，或者从地面打钻孔，直接从地面接管线引入硐室。

六、设计主要技术特点和内容

1、回采工作面：

现有15106回采工作面，设置型号为KJYF-10/96的移动救生舱，救生舱容积15m3，可容纳人数为10人（该产品生产制造时已安装

1、1备用系数考虑）。

15106回采工作面共设置2台，分别在15106运输顺槽和15106回风顺槽距回采煤壁1000m范围内。

2、掘进工作面：

游仙山现有掘进工作面15105运输顺槽和15105回风顺槽，设置型号为KJYF-10/96的移动救生舱，救生舱容积15m3，可容纳人数为10人（该产品生产制造时已安装

1、1备用系数考虑）。

每个掘进工作面均设置1台，布置在距离掘进碛头1000m范围内。

3、生产采区：

一采区，在井下布置1个容纳100人的永久避难硐室，以服务于一采区现有采掘面以外的其他作业人员，其布置在一采区轨道巷。

4、其他零散作业区域：

游仙山矿作业人员主要集中在一采区，为在采掘工作面作业人员及大巷辅助工作人员，采掘面巷道中的救生舱和采区避难硐室已经考虑到所有井下工作人员的避难需求，且其他零散作业区域人数较少，离井底安全出口较近，因此暂不设置紧急避险设施。

5、建设工期：

可移动救生舱：

xx年10月-xx年5月；

井下永久避难硐室：

验收：

xx年6月。

6、主要技术经济指标：

游仙山矿紧急避险设施总投资2000万元，其中可移动救生舱设备投资1000万元，永久避难硐室设备投资1000万元。

七、存在问题及建议对于游仙山矿紧急避险设施建设，永久避难硐室的选址是紧急避险设施建设的关键和难点。

通过综合分析井下人员的分布情况及地质条件，选择合适的位置建设永久避难硐室，并对避难硐室的支护进行严格设计，保证避难硐室的支护强度，使大巷作业人员及附近辅助人员能够及时进入避难硐室，保障井下作业人员的生命安全。

第一章矿井生产概况

第一节井田概况

一、井田位置、范围、交通高平科兴游仙山煤业有限公司位于高平市陈区镇张家庄村西侧游仙山脚下，行政区划属高平市陈区镇管辖。

其地理坐标为：

东经：

112°

59′48〞—113°

02′35〞，北纬：

35°

50′27〞—35°

52′41〞。

根据xx年10月13日山西省国土资源厅为该矿换发的C140000xx111220043332号采矿许可证，批采3-15号煤层。

井田东西长

4、20km，南北宽

3、82km，面积

8、9601km2，开采深度由980m到750m标高，生产规模为90万t/a，经济类型为有限责任公司，井田范围由以下拐点坐标圈定：

表1-1-1游仙山煤业有限公司井田范围坐标一览表西安80坐标系（6°

）西安80坐标系（6°

）序号XY序号XY1397357

1、1741968445

1、55112397066

1、1221968033

1、4952397245

1、1581968445

1、55313397066

1、1231968093

1、5043397245

1、1541968313

1、53114397185

1、1411968093

1、5024397265

1、53115397185

1、1421968134

4、5085397265

1、1541968293

1、53116397363

1、1691968134

4、5046397285

1、53117397363

1、1721968273

1、5257397285

1、15419682300、00018397395

1、1761968273

1、521483972000、00019682300、00019397395

1、1771968323

1、53293972000、0001968293

1、53120397377

1、1751968323

1、53210396975

1、1141968293

1、53621397377

1、1761968366

1、53911396975

1、1081968033

1、49722397377

1、1731968366

1、539高平科兴游仙山煤业有限公司位于高平市区西北，南距沁（水）—辉（县）二级公路

1、5km，西距太（原）—焦（作）铁路米山集运站10km，距长晋二级公路（207国道）15km，交通极为方便。

二、地形地貌及河流井田地处太行山中南段的泽州盆地北端，以低山丘陵为主，区内沟谷发育，基岩大面积出露，地形总体为北高南低。

地形最高点位于井田南西部的山顶，标高115

3、0m，最低点为东南边界处的岳南沟沟谷，标高930、0m，最大相对高差23

3、0m。

本区属黄河流域丹河水系，在井田内南部牛家庄附近有一小型水库，井田内无较大河流分布，沟谷流水多为季节性，水量不大，尤其旱季水量甚微，甚至干枯。

三、气象与地震

（1）气象本区属暖温带半湿润大陆性气候，一年四季分明，昼夜温差大，冬春干旱多风，夏季温湿多雨，秋季云高气爽。

据高平市历年观测资料，年降水量为29

5、9-1010、4mm，平均64

3、1mm，降水量多集中在

7、

8、9三个月。

年蒸发量为1480、9-242

8、3mm，平均176

4、9mm，蒸发量为降水量的2-3倍。

年平均气温为10、9℃。

一般7-8月份气温最高，日最高气温为3

6、1℃，12月至次年1月间气温最低，日最低气温为-1

5、7℃。

（2）地震根据GB50011—2001《中国抗震设防地区划分》，本区地震设防烈度为Ⅵ度，设计基本地震加速度值为0、05ｇ和0、45g。

四、煤层开采条件

1、开采煤层井田位于太行山南段复式背斜西翼，晋获褶断带东侧，为阳城山字型构造体系脊柱部分南端及马蹄形盾地北侧。

区域性的褶曲呈雁行排列。

井田东距晋获褶断带高平正断层约1300m，受此影响井田总体构造为一轴向近SN的向斜，该向斜两翼基本对称，倾角2-4°

，走向北北东—北东向，货币北西的单斜构造，地层倾角一般3－10°

。

受区域构造影响，局部有次级波状起伏。

据地表出露情况和该矿井下巷道揭露资料，井田北西部发育5条小断层，断层规模均不大，井田范围内发育陷落柱共6个，长轴60-240m，短轴30-180m。

据井下情况透水微弱，对生产几乎没有什么影响。

陷壁角一般80°

左右。

井田内未见岩浆岩侵入。

综上所述，井田内构造复杂程度属简单类型。

井田内主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。

井田内

3、15号煤层为全区稳定可采煤层，现分述如下：

3号煤层位于山西组下部，煤层厚度

4、82-

4、90m，平均

4、86m，为全区稳定可采煤层。

煤层结构简单，不含平矸。

煤层直接顶板为砂质泥岩或中砂岩，伪顶为炭质泥岩，底板为黑色泥岩，3号煤层现已大部采空；

15号煤层位于太原组底部底部，K2灰岩为其直接顶板，上距9号煤层约36m。

煤层厚度

3、25-

4、40m，平均

3、87m，属全区稳定可采煤层，含0-1层夹矸，夹矸厚度0、25-0、65m，煤层结构简单。

煤层顶板为K2灰岩；

底板为黑色泥岩或细粒砂岩。

表1-1-2可采煤层一览表含煤地层煤层号厚度最大最小平均（m）煤层结构稳定性可采性顶板岩性底板岩性山西组3

4、90

4、860稳定全井田可采砂质泥岩中粒砂岩泥岩7

7、55-9

6、568

7、57太原组15

4、40

3、87简单（0-1）稳定全井田可采石灰岩泥岩细砂岩

2、瓦斯据山西省煤炭工业局晋煤安发[xx]2030号文关于年度年产30万吨及以上煤矿矿井瓦期等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复，该矿3号煤层瓦期相对涌出量为

6、27m3/t，绝对涌出量为

3、96m3/min，二氧化碳相对涌出量为

1、68m3/t，绝对涌出量为

1、06m3/min，属低瓦斯矿井。

3、煤尘、自燃倾向性、突出危险性、地温、地压情况。

根据地质勘探中的钻孔取样成果，xx年12月由山西省煤炭工业局综合测试中心为该矿提交的

3、15号煤层检验报告。

井田内各可采煤层煤尘爆炸性测试结果见下表：

表1-1-3煤尘爆炸性测试成果表采样位置煤层号火焰长度（mm）岩粉用量C%）有无爆炸性取样编号3307采煤工作面300无3525有EX-5-3-1525有EX-5-15-1520有EX-5-15-25号钻孔15520有EX-5-15-3从以上成果可知，

3、15号煤层煤尘均有爆炸性。

根据地质勘探中的钻孔取样成果，由山西省煤炭工业局综合测试中心于xx年12月为该矿

3、15号煤层自燃倾向性测试结果见下表：

表1-1-4煤层自燃倾向性测试成果表采样位置煤层号吸氧量（cm3/g）自燃倾向性等级鉴定结论取样编号3307采煤工作面3

1、02Ⅲ不易自燃3

1、10Ⅲ不易自燃EX-5-3-1

1、10Ⅲ不易自燃EX-5-15-1

1、01Ⅲ不易自燃EX-5-15-25号钻孔15

1、02Ⅰ容易自燃EX-5-15-33号煤层为不易自燃煤层，15号煤层为不易自燃～容易自燃煤层，本次设计15号煤层按容易自燃煤层管理。

据该矿及邻矿开采情况，井下未发现有地温地压异常现象，本区属地温、地压正常区。

4、水文地质条件井田内没有较大的地表水体。

在井田内南部牛家庄附近有一小型水库，现已干涸，沟谷水流多为季节性，水量不大，尤其旱季水量甚微，甚至干枯。

本区属黄河流域丹河水第，丹河发源于高平市的丹朱岭，汛期最大洪峰高达460m3/s，一般250m3/s，但数日内即可降至10m3/s以下，枯水期水量更小，常在南王庄村南断流，由北向南流经晋城向东汇入沁河，在河南境内入黄河。

井田内主要含水层为：

奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层；

石炭系太原组石灰岩岩溶裂隙含水层；

下二叠统山西组砂岩裂隙含水层及

第四系冲积含水层，井田内无大的地表水体和河流，地下水的主要补给来源为大气降水。

本井田地下水的流向与区域相一致，为北—南西向，水力坡度

1、2-10/1000，沁河切割区成为排泄场所。

本井田构造形式主要以单斜为主，虽有小的断层存在，由于落差小，自传又短，导水性较差。

各含水层之间又有良好的泥岩、铝土质泥岩、粉砂岩隔水层存在。

因此地下水在垂直方向无水力联系。

3号煤层的直接充水含水层为顶板砂岩裂隙含水层，富水怀较弱。

3号煤层底板标高为880-980m，奥灰水位标高为615m，远低于3号煤层最低底板标高，15号煤层最低底板标高为790m，高于奥灰水位标高，不存在带压开采问题，由此综合分析，

3、15号煤层水文地质条件属简单型。

5、顶、底板情况15号煤层位于太原组底部，K2灰岩为其直接顶板，上距3号煤层约99m。

3、40-

3、97m，属全区稳定可采煤层，含0-2层夹矸，夹矸厚度0、20-

1、00m，煤层结构简单。

煤层顶板为K2灰岩；

6、矿井主要危险源及重大灾害评价地质报告对该井田的基本地质情况作了较详细的叙述，阐明了本井田的地质构造特征，对地质和煤质以及开采技术条件等方面也作了说明。

1）该煤矿属低瓦斯矿井，但在开采过程中要持续进行瓦斯监测工作，要有预防措施，确保矿井安全生产，加强矿井地质工作，指导煤矿合理开采。

2）矿井地质报告提供的矿井15号煤层涌水量预测，采用该矿东南部约15km的掌石沟煤矿相关数据作为参照。

要求矿方加强水文地质工作，收集整理分析矿井水文资料，真实预测矿井涌水量数据，以指导矿井建设生产。

总之，矿方今后应加强地质观察与分析，坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的十六字探放水原则，确保矿井安全。

3）地质报告分析井田内15号煤层为不易自燃～容易自燃煤层，本次矿井初步设计按容易自燃煤层对待。

要求矿方在今后建设生产中要及时封闭采空区及废弃巷道，严格按照《煤矿安全规程》相关条款规定管理，确保安全生产。

4）井田内15号煤层煤尘有爆炸危险性，建设开采过程中应按规定设置隔爆装置和设施，并注意洒水防尘，以杜绝煤尘爆炸事故的发生。

5）在15号煤层建设开采过程中一定要加强对3号煤层采空区、古空区积水、积气及火区情况调查，预防采空区积水、积气涌入15号煤层井巷，影响安全生产。

6）为保证矿井安全生产，需加强矿井自然灾害的预测工作和部分技术资料的补测工作，以求做到稳中求生存。

第二节矿井生产概况

一、井筒及安全出口根据矿井开拓布置，游仙山煤矿现布置有主斜井、副斜井和回风立井井筒，各井筒用途如下：

主斜井：

主斜井井筒内一侧装备带宽1000mm的带式输送机担负井下原煤提升任务。

井筒另一侧内铺设轨距600mm、22kg/m的单轨，担负井筒带式输送机的检修任务。

靠轨道侧井筒侧帮上布置有行人台阶、扶手，并每隔40m布置躲避硐室，同时作为矿井一个进风井筒和安全出口。

副斜井：

副斜井井筒铺设轨距600mm、30kg/m的单轨，井筒内装备有单钩串车，担负材料、矸石、设备及大件的辅助提升任务，装备摘挂式架空乘人装置，担负矿井人员上下任务。

同时作为矿井一个进风井筒和安全出口。

井筒一侧帮上布置有行人台阶、扶手，并每隔40m布置躲避硐室，同时作为矿井一个进风井筒和安全出口。

回风立井（前期）：

新掘回风立井井筒内装备金属梯子间，作为前期

一、二采区的专用回风井筒，兼做矿井一个安全出口。

魏庄回风立井（后期）：

设计利用关闭井魏庄副立井进行扩掘，装备金属梯子间，作为后期

三、四采区的专用回风井筒，兼做矿井一个安全出口。

二、井底车场及主要硐室布置副斜井井筒落底于＋810m后布置井底材料平车场，车场内布置有600mm轨距、30kg/m单轨，向采区轨道运输巷坡度为-2°

转弯，井底车场设计采用自溜及调度绞车牵引的调车方式。

主斜井下部设计布置上抬式立煤仓、装卸载硐室及通风行人巷。

副斜井井底设计有中央变电所、中央水泵房、管子道、井底水仓、井下消防材料库、等候室、调度、信号、急救硐室等。

三、主要大巷各采区分别布置一组大巷：

分别作为采区胶带巷、采区轨道巷、采区回风大巷。

采区轨道运输巷通过副斜井井底+810m水平井底车场相通，采区胶带运输巷通过上仓斜巷、行人进风巷和井底煤仓与主斜井相通，采区回风巷通过总回风大巷与回风立井相通。

四、采区划分及采区接替采区开采顺序：

一采区→二采区→三采区→四采区。

五、xx年10月，采掘工作面布置矿井主要可采煤层为3号、15号煤层，目前所有采掘工作面均布置在15号煤层，其中综放回采工作面1个，即15106回采工作面；

综掘工作面2个，即15105回风巷和15105运输巷。

六、井下主要作业区域及人员分布情况

1、煤矿井下作业方式：

回采、掘进、其他辅助队组15106回采面采用采用一次采全高长壁综采的采煤方法，顶板采用全部垮落法管理；

掘进工作面采用综合机械化掘进施工方法；

建设队采用绞车牵引矿车运料。

2、采掘工作面、井下其他作业点及人员分布情况：

表1-2-1采掘工作面、井下其他作业点及人员分布情况表名称布置方式技术特征最大班作业人数距安全出口井距离备注15106回采面一进两回20约3300m15105运输顺槽掘进面综合机械化掘进9约3100m15105回风顺槽掘进面综合机械化掘进9约3020m矿井其他井下辅助人员45最大班作业人数统计83

第三节矿井“五条线”等系统概况

一、矿井监测监控系统该矿井已安装了1套KJ90NA型矿井安全监测监控系统，主要对煤巷内的瓦斯、一氧化碳、温度、风速、风门开关等参数进行实时监测，对风电闭锁开关、主要设备的开停、水仓水位等工况进行监控，遇险情时，能及时发出警报、切断危险区电源和将信息迅速传至地面中心站。

监控系统实现市、县、矿联网，运行正常。

二、矿井人员定位系统现矿井采用KJ151型井下人员定位跟踪管理及考勤管理系统。

由地面监控室、传输系统、井下定位分站及无线信息采集设备组成。

地面监控室配置监控主机1台，服各器1台，数据传输接口1台，打印机1台，显示器1台，机房避雷器1台，不间断电源1台，监控系统软件1套。

地面至井下传输电缆采用四芯矿用阻燃通信电缆，井下主要巷道设置现场总线，在井口房、井底车场等候室，井下采掘工作面作业点设置井下定位分站。

三、矿井压风自救系统工作面压风由地面机房直接供给，压风管沿副斜井敷设至井下，在地面、副斜井和井下轨道巷干管选取管径为Φ168×

5的无缝钢管。

掘进和回采工作面支管选取按计算最大管径选取，根据计算选取标准管径为Φ50×

3的无缝钢管。

每隔50m设一三通阀门，距工作面100m内设置避灾点，并配备一定数量的急救袋，压气管出口处设三通阀门和减压装置。

压风线路：

地面压风机房→副斜井→井底车场→采区轨道巷→15101工作面运输及回风顺槽。

四、矿井供水施救系统井下消防、洒水水源由地面主井工作区300m3贮水池（并备有不小于150m3的消防水池）供给，引自深井水。

井下消防、洒水系统和生产用水采用合流制，管网呈枝状布置，管道由主、副斜井各引一趟至井下，送至各消防、洒水及井下用水设施用水点。

井下消防、洒水管道采用无缝钢管，法兰或卡套式连接，管道沿巷道侧壁敷设或设支墩沿地板敷设。

由消防水池进入主、副斜井的管道管径为DN100，中央大巷、采区大巷的管径均为DN80，工作面顺槽的管径为DN50。

五、矿井通信联络系统矿井通信系统包括行政通信和生产调度通信。

办公楼总监控室内设置通信机柜，对矿井地面、井下各用户进行行政、调度通信。

通信机柜设置在矿办公楼总监控室内。

在矿办公楼、任务交待室、矿灯房、地面变电所、主斜井井口房、副斜井井口房、通风机房、地面生产系统、锅炉房、井下水处理站、二级泵站、生活污水处理站、机修车间、坑木加工房