煤矿主要安全各项措施全.docx
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煤矿主要安全各项措施全
煤矿主要安全措施
1、防止漏风措施……………………………………………………2
2、降低风阻措施……………………………………………………2
3、节电措施…………………………………………………………3
4、矿井排水复用措施………………………………………………5
5、污染物的治理措施………………………………………………5
6、施工期间污染治理及生态恢复和水土保持措施………………7
7、施工期噪声防治措施……………………………………………7
8、施工期间环境空气治理措施……………………………………7
9、施工期间废水及垃圾污染治理措施……………………………7
10、营运期污染防治措施…………………………………………7
11、大气污染治理措施……………………………………………10
12、固体废物污染防治措施………………………………………11
13、噪声控制措施…………………………………………………12
14、水土保持措施…………………………………………………13
15、分源治理瓦斯措施……………………………………………14
16、防突措施………………………………………………………15
17、防突措施效果检验……………………………………………16
18、安全防护措施…………………………………………………17
19、开拓开采方面的措施…………………………………………20
20、通风方面的措施………………………………………………20
21、防止顶板事故发生的措施……………………………………20
22、防尘措施………………………………………………………20
23、提升事故的防治措施…………………………………………21
24、运输事故的防治措施…………………………………………24
25、矿井主要安全措施……………………………………………25
26、抢救事故措施…………………………………………………27
27、主要防范措施…………………………………………………28
28、雨季顶板管理措施……………………………………………30
29、雨季“三防”安全技术措施…………………………………31
30、防治矿井火灾的安全技术措施………………………………34
31、过断层及破碎带安全技术措施………………………………35
32、处理片帮的安全措施…………………………………………37
33、防止冒顶和处理冒顶的安全措施……………………………38
34、工作面初次来压和周期来压的安全技术措施………………39
35、工作面初次放顶安全技术措施………………………………40
36、工作面过老巷安全技术措施…………………………………41
37、工作面处理冒顶区的安全技术措施…………………………42
38、工作面过顶、底板松软带安全技术措施……………………44
39、工作面过顶、底板破碎带的安全技术措施…………………44
40、矿井综合防尘措施……………………………………………45
41、主扇突然停电停风井下通风瓦斯管理安全技术措施………46
42、串联通风安全措施……………………………………………47
43、斜井提升安全措施……………………………………………48
44、采掘工作面探放水安全技术措施……………………………48
45、工作面末采收尾安全技术组织措施…………………………51
46、通风安全技术措施……………………………………………56
47、井下火灾的预防措施…………………………………………62
48、爆破作业安全措施……………………………………………63
49、工作面过断层安全技术措施…………………………………63
50、攉煤安全措施…………………………………………………64
51、排除停工区瓦斯的安全技术措施……………………………65
52、瓦斯排放管理措施……………………………………………65
53、瓦斯抽放管理措施……………………………………………67
54、石门揭煤措施…………………………………………………65
1、防止漏风措施
风门等通风构筑物应设在围岩坚固、地压稳定地段,并加强管理,经常检查、维修,保持完好,防止通风设施、构筑物漏风。
在井筒与原有老巷之间的施工有多处密闭,密闭的施工应符合下列要求。
⑴密闭位置应选择在顶邦坚硬、未遭破坏的煤岩巷道内,尽量避免设在动压区。
⑵所有永久密闭周边必须掏槽,掏槽应按先上后下的原则进行,掏出的煤、矸等物必须及时运走,巷道应清理干净。
⑶掏槽深度必须符合规定要求,见实邦实底。
⑷砌碹巷道密闭要拆碹掏槽,并按专门安全措施施工。
⑸在有水沟的巷道中砌墙时,应既保持水流畅通又不能漏风。
⑹墙体用不燃性材料建筑,厚度不小于0.5m,严密不漏风。
⑺用料石砌墙时,竖缝要措开,横缝要水平,排列必须整齐;砂浆要饱满,灰缝要均匀一致,墙心逐层用砂浆填实,墙厚要符合标准。
⑻墙砌到中上部时要预留观测孔及灌浆孔,铁管孔口应伸入密闭墙内1米以上,外口距密闭墙至少0.2米,外口要设阀门,不用时关闭。
⑼密闭封顶要与顶邦接实。
当顶板破碎时,托棚、钢丝网或支架棚梁应随砌墙进度而逐渐拆下,且应除去浮煤、矸后再掏槽砌墙。
⑽密闭墙砌实后要勾缝或抹面,墙四周要包边抹,其厚度不少于0.2米。
要求抹平,打光压实。
2、降低风阻措施
1、砌碹巷道应尽可能光滑,力求使巷道光滑平整,以降低风阻。
2、在容易产生局部阻力地点,应尽量减少局部阻力系数。
巷道连接边缘应做成斜线或圆弧形,巷道转弯处应尽量避免直角转弯或小于90º转弯,并将转弯处内、外侧按斜线或圆弧型施工,必要时应设置导风板。
3、在日常通风管理中,应避免在主要巷道停放矿车、堆杂物,有的材料应堆放整齐,巷道应随时修复,保证巷道有足够的有效通风断面,以利风流畅通。
3、节电措施
(1)开拓、开采方面措施
设计在开拓布置上,尽量减少井下及外部运输距离,避免井下与地面的反向运输。
(2)井上、下变压器均选用低损耗节能变压器,以减少空载损耗。
功率较大的电动机的启动方式均采用软启动器,有效地节省电能。
(3)供电系统在高压进线设电容补偿装置,改善供电质量,提高矿井供电的功率因数。
(4)提升运输方面
本矿主井运输系统采用矿车直接由井下运至地面,减少了中间运输环节。
(5)通风方面
主通风机选用高效节能型对旋轴流风机,并选用变频调速器装置,使风机在保持高效率的条件下随时按矿井需求风量可调。
(6)排水方面
本矿为平硐开拓方式,在运输下山底部设置水泵房,采用水泵集中排水。
(7)合理安排生产,减少不必要的机电设备运行时间。
(8)地面建筑照明
(一)地面建筑照明选用节电、发光效率高的新光源和照明灯具,对于集中控制的室外照明选用光电自动控制装置,有效减少电耗。
厂房内照明按工作场所条件,采用不同类型光源的灯具,确定合理悬挂高度,以提高光效。
通过上术节电措施,使矿井电耗基本保持在设计指标内。
(二)节煤
采暖与供热的节能措施
为了保证室外管网输送热效率大于90﹪,供热管路均保温,选用保温效果好的保温材料。
采用热效高的供热设备。
加强设备的安装精度与日常维护,使设备始终在高效率区运行。
(三)地面建筑节能
1、总平面布置节能
为了节约能源,改善工作环境,场内建筑物尽量南北向布置,增加室内采光,提高室内温度,以减少采暖消耗的能源。
地面分区明确,布置紧凑,减少各种车辆的运行距离,变电所尽量布置在负荷中心,以减少线路损耗。
2、工业与民用建筑节能
(1)地面建筑的基地的选择应满足日照、通风的要求,建筑间距满足日照要求为建筑争取自然采光、自然通风提供先决条件。
(2)区内建筑物尽量采取联合集中布置,本矿井行政办公楼、调度室等设计为联合建筑;采区办公、更衣室、浴室、矿灯房等设计为联合建筑。
(3)在联合建筑中,尽量考虑自然采光、自然通风、对于需要散热及消除有害气体的部位,可用气楼和高窗等措施改善自然通风和自然采光条件,以节约能源。
(4)尽量减少建筑物的体型系数,采用联合建筑以减少外墙面,增加层数以减少屋面,以及合理加大进深等措施,以达到节能目的。
(5)建议积极利用太阳能,以达到节能的目的。
(6)屋面保温采用容重轻、保温性能好的水泥蛭石保温材料。
设计采取的节水措施如下:
1、生活、福利设施节水
为了节约用水,在用水建筑物入口处设水表;建筑物内部的淋浴喷头采用脚踏型节水喷头,所有卫生器具均选用节水型器具,并设随时关断的阀门。
加强员工的节水教育,使广大员工形成自觉的节约用水意识,最大限度地节约用水。
采暖锅炉的补水要根据压力来进行,供热管路随时检查和防漏。
2、消防洒水节水措施
地面消防系统在较低部分消火栓口前装减压节流孔板,使流量接近设计出水量,消火栓、消防管道随时检查和防漏。
4、矿井排水复用措施
矿井井下排水进入地面井下水处理站,再送至井下,用于井下消防洒水及地面防尘。
5、污染物的治理措施
(1)加强生产环节的治理尽量减少粉尘、有害气体、废水、废弃固体物的排放及水土流失。
(2)加强粉尘治理,矿井设计建构了完善的地面井下洒水消尘系统及采取了其它切实可行措施,确保粉尘达标排放。
在工业场地西北侧+1225m标高上布置有300m3防尘、消防水池一座,由300m3防尘、消防水池敷设DN50焊接钢管一趟至工业场地和生活区,以静压供水方式向工业场地及生活区供水;敷设DN75焊接钢管一趟至井下,采用静压方式向井下用水地点供水。
(3)加强废水治理,矿井设计构筑了完善的地面生活污水及井下矿井水处理系统,确保生活污水及矿井水达标排放。
生活污水处理站,规模为5m3/h,采用SWJ-5t/h型生活污水处理综合装置(二级处理)1套进行处理,处理达标后的生活粪便污水与生产废水经场地排水管网及排水沟有组织地排入纳污排水沟。
根据矿井井下排水量,设井下水处理站,规模为25m3/h,采用混凝沉淀处理工艺,井下水经处理站处理达标后主要用于矿井井下消防洒水,多余部分达标排放。
4)加强废气治理,生活燃煤锅炉在排烟道并联安装一套XZZ-0.5型旋风除尘器处理后经20m高的烟窗排放大气,经治理后锅炉排放烟气可以满足GB13271-2001《锅炉大气污染物排放标准》二类区标准要求。
5)加强废弃固体物管理,井下矸石及地面固体排放物设计采用固定矸石场堆放,矿井暂不考虑综合利用。
为防止矸石对环境造成污染,矸石临时堆放场周围设有排水沟和防流挡墙,待排矸期满后进行林草复垦。
但仍然有流失的可能,因此政府部门要加强规划,统筹安排,合理开发利用变废为宝。
6)加强澡音防治
该矿井主要的高音气源有:
通风机房、绞车房、机修车间、坑木加工场、锅炉房、井下采掘设备等,设计优先选用高效低噪设备,并在风机吸排气管上安装消声器,在通风机房设置隔音值班室:
对于井下采掘设备、坑木加工场等不易消声、隔声的场所,采取工作人员佩带耳塞等个体防护措施。
6、施工期间污染治理及生态恢复和水土保持措施
矿井建设期间,由于掘岩石巷道,将排放一定量的矸石,掘进矸石部分用于工业场地填方,其余定点堆放于矿井排矸场。
工业场地平场期间,场地开挖后及时做好挡墙和护坡,并植树或种草;平场后应及时修好排水沟和挡墙,对护坡绿化,空地要尽早整治绿化。
由于本工程施工期间地面土建工程量较大,施工期间应尽量减少破坏植被,并注意随挖随填,及时填压夯实,使水土流失降低到最小程度,尽量减少施工对生态环境的影响。
7、施工期噪声防治措施
应尽量安排好工业场地的施工作业时间,避免夜间施工,减少施工噪声对周围居民生活的影响。
8、施工期间环境空气治理措施
施工期间施工材料和设备在装、运、卸过程中产生的粉尘主要采取洒水防尘和加盖篷布等措施,施工人员炊事燃煤尽量燃用低硫煤。
9、施工期间废水及垃圾污染治理措施
施工期间场地采用旱厕所,旱厕所粪便送往附近农田旱地作肥料使用,少量生活垃圾定点处理。
施工期间施工废水和井巷掘进过程排放的井下水采用沉淀处理后用于拌砂浆和施工场地防尘洒水,其余排放。
10、营运期污染防治措施
(1)矿井井下排水
矿井井下正常涌水量约为21.3m3/h。
根据类比资料矿井水中主要污染物为悬浮物,设计拟采用混凝沉淀的处理工艺,对矿井水进行处理,处理后的矿井水可达到《煤炭工业污染物排放标准》(GB20426-2006)的要求,部分矿井水经消毒后用于矿井瓦斯抽放站及井下的防尘洒水,剩余部分外排。
矿井水处理站的规模为25m3/h。
矿井水处理工艺流程见图9-4-1。
(2)场地生产、生活污废水
矿井工业场地生产、生活污废水按用水量的85%计,工业场地生产、生活污废水主要由灯房浴室废水、机修车间废水、食堂废水、办公楼和单身楼生活污水等构成,其主要污染物是悬浮物和有机物。
污废水中食堂和机修车间废水采用隔油池预处理,办公楼及单身楼生活污水采用化粪池预处理,以上污废水预处理后与浴室废水一起进入SWJ-5t/h型生活污水处理综合装置进行二级生化处理,处理后的污废水可达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)的要求。
生活污水处理站规模为5m3/h。
生产、生活污废水处理工艺流程见图。
图1井下水处理工艺流程图
图2生活污水处理工艺流程图
矿井污废水处理达标后,经场地排水沟排至附近的季节性干沟。
设计排放量为20-25%,处理达标的水回收利用。
矿井设计污废水及其污染物产生量、削减量及排放量见表1和表2。
表1污废水产生量、削减量及排放量估算表
污染源
产生量(m3/d)
削减量(m3/d)
排放量(m3/d)
矿井井下排水
531
250
281
工业场地生产生活污废水
120
50
70
合计
651
300
351
表2水污染物产生量、削减量及排放量表
污染源及
主要污染物
产生量(吨/年)
产生浓度(mg/L)
削减量(吨/年)
削减浓度(mg/L)
排放量
(吨/年)
排放浓度
(mg/L)
井下排水
SS
19.38
500
9.13
450
10.25
50
工业场地生产生活污废水
SS
8.03
200
7.23
180
0.80
20
COD
10.04
250
6.02
150
4.02
100
BOD5
3.21
80
2.41
60
0.80
20
11、大气污染治理措施
(1)锅炉燃煤烟气
工业场地锅炉房选用DZL1-1.25WⅡ型锅炉2台。
采暖期2台运行,每天运行16小时,耗煤量为0.48t/h;非采暖期1台运行,每天运行12小时,耗煤量为0.16t/h。
锅炉燃用原煤时,配备DCⅡ-2型烟气除尘脱硫净化器后SO2排放可达标,此时锅炉大气污染物产生及排放情况见表9-4-3。
因此,建议矿井改变供热方式,采用空气源热水机组解决矿井的供热问题。
表3锅炉大气污染物产生及排放情况浓度单位:
mg/Nm3
项目
耗煤量
(t/h)
烟尘
SO2
产生量(kg/h)
排放量(kg/h)
排放
浓度
排放
标准
产生量(kg/h)
排放量(kg/h)
排放
浓度
排放
标准
采暖期
0.48
12.96
0.66
90
200
17.2
7.68
1067
900
非采暖期
0.16
4.32
0.22
90
200
6.40
2.56
1067
900
全年
1584t
27.73t
1.74t
41.7t
17.74t
(2)工业场地及排矸场防尘
矿井原煤在储装运时,将产生煤粉尘。
原煤从主井口至原煤地面储煤场及原煤外运过程中可能对环境产生污染。
对厂区内露天储煤场环保要求采用喷淋洒水的抑尘措施,同时在储煤场四周种植高大树木形成隔尘绿化带;对运煤汽车要求采取加盖蓬布、控制装载量等措施,以控制煤尘对环境的污染。
排矸场要求采用高压水枪喷雾措施,以防止扬尘产生;对道路扬尘,要求采取定期洒水的措施来抑制路面扬尘;根据《煤炭工业污染物排放标准》(GB20426-2006)要求,煤炭工业作业场所无组织排放监控点浓度不得超出表4所规定的排放限值。
表4煤炭工业无组织排放限值
污染物
监控点
作业场所
煤炭工业所属装卸场所
煤炭贮存场所、煤矸石堆置场
无组织排放限值/(mg/Nm3)(监控点与参考点浓度差值)
无组织排放限值/(mg/Nm3
(监控点与参考点浓度差值)
颗粒物
周界外浓度最高点
(1)
1.0
1.0
二氧化硫
—
0.4
注
(1):
周界外浓度最高点一般应设置于无组织排放源下风向的单位周界外10m范围外,若预计无组织的最大落地浓度点越出10m范围,可将监控点移至该预计浓度最高点
12、固体废物污染防治措施
(1)煤矸石污染防治措施
矿井生产期矸石产生量为1.5万吨/年。
设计主要考虑运至临时排矸场堆放,通过汽车转运至砖厂制砖或作铺路、填坑用。
为防止矸石堆放期间对环境造成污染,环保要求排矸场设置排水沟和防洪挡墙,矸石场淋溶水经沉淀池处理后排放,同时,还应注意干燥少雨季节的防尘措施。
(2)其它固体废物
锅炉炉渣产生量为180吨/年,设计拟采用小矿车运往排矸场,与矸石一同处理。
生活垃圾产生量为100吨/年,设计要求在主要建筑物及作业场所设置垃圾桶,定点收集垃圾,并与当地环卫部门签署协议,交由当地环卫部门处置。
13、噪声控制措施
要求设计在设备选型时,首先选择高效低噪设备;对于通风机、压风机、瓦斯泵、锅炉房引风机等产生的空气动力噪声,要求在风机进出气管上安装消声器的措施进行降噪;对于在其它不易采取消声、隔声措施的高噪声源,附近工作的人员,则采取佩带防声耳塞、防声耳罩等个体防护措施。
采取以上措施后可保证工作人员在噪声值低于85dB(A)的环境中工作,工业场地场界噪声要求满足《工业企业厂界噪声标准》(GB12348—90)的Ⅱ类区标准要求。
5、“三废”综合利用
矿井水经处理后,主要用于井下防尘洒水。
6、工业场地绿化
(1)绿化布置原则
1)厂前区绿化
厂前区是工业场地的重点绿化区段之一,其绿化布置应与场前区总平面布置紧密结合,种植树种以树形美观、装饰性强、观赏价值高的乔木和灌木为主,适当配置花坛、绿篱等。
2)生产区绿化
生产区多为散发粉尘、噪声及有害气体的区段,以种植具有抗性和防护性的树种为主。
3)生活区及行政办公区绿化
生活区及行政办公区绿化以美化环境、改善小气候为主,宜选择树形整齐、美观、枝叶繁茂的树种,适当配置乔、灌木及花卉。
(2)绿化系数
根据《煤炭工业环境保护设计规范》,结合本矿井工业场地和回风斜井场地总平面布置,工业场地绿化系数大于20%。
14、水土保持措施
矿开发对水土流失的贡献,主要来自于地表形态的变化和植被破坏以及煤矸石的堆弃,对此设计拟采取以下治理措施:
1)塌陷区治理
(1)做好前期勘察工作
在各采区开采前,对本区的上覆地层特征、地质构造及影响地表变形的主要因素要有一个全面的调查,对可能发生滑坡、崩塌的地点要做到心中有数,根据井下采煤计划制定采取措施时机,制定预报措施,避免滑坡、崩塌造成人员伤亡。
(2)地表活动期采取的措施
在采动过程中,定期巡视,对受采动影响产生的裂缝,根据裂缝宽度大小进行治理:
小裂缝及时充填平整即可,大裂缝待地表活动影响基本结束后再治理;对可能发生崩塌、滑坡处采取疏水、排水、削坡减载等多种方法增加稳定性,防止崩塌或滑坡的产生。
(3)地表活动停止后的措施
采动影响结束后,对塌方、滑坡体进行护坡工程,对于农田因塌陷和裂缝造成弃耕的,在地表变形稳定后,结合农田基本建设,进行土地复垦。
2)防止排矸场水土流失
首先,在排矸场周围设置排水沟,下游设防流失的挡矸墙;在排矸过程中,采取分层压实的措施,排矸场期满后进行林草复垦。
15、分源治理瓦斯措施
分源治理瓦斯就是针对瓦斯来源的特征(涌出规律与涌出量),采取相应的措施。
矿井瓦斯涌出的区域可分为回采区、掘进区和已采区;瓦斯来源是分源治理的基本依据。
要同时测定矿井各回采、掘进区域回风流中的瓦斯量,得到矿井瓦斯涌出量平衡表及周期性动态。
(1)采空区
所有采空区要及时封闭,随采煤工作面的推进逐个封闭通至采空区的连通巷道,防止漏风和老空区瓦斯涌出。
采空区瓦斯涌出特点是:
随着停采时间的延长,涌出量渐减。
地面大气压力变化必然引起矿井井下大气压力相应变化,与瓦斯涌出有着密切关系,其涌出量会随之波动,气压降低时涌出量增大。
因此大气压力变动季节,应加强对采空区瓦斯的观测与管理。
(2)掘进工作面
涌出的瓦斯主要是煤巷所在煤层本身的瓦斯,采用本层顺层钻孔抽放和边掘边抽;掘进区局部冒顶积存的瓦斯,可在支架顶梁处安设导风板冲淡瓦斯或用充填黄土的方法处理。
掘进工作面随着巷道的延长,风筒应及时加接,保证压入式风筒出风口距迎头的距离不小于2m且不大于5m。
(3)回采工作面
回采工作面的瓦斯涌出特性与涌出量是回采工作面治理瓦斯的基础。
矿井回采工作面采用爆破落煤,煤层暴露面最大,放炮时出现瓦斯涌出高峰,峰值可分为两部分:
Q1和Q2。
Q1:
包括入风携带的瓦斯,煤壁涌出的瓦斯和采空区涌入回采工作面的瓦斯等,这些是与采煤产量无直接关系的涌出。
Q2与每次放炮的孔深、孔数,爆破区长度,煤的破碎程度及本煤层瓦斯含量有关。
这些参数越高,瓦斯涌出量峰值就越大。
Q2是与煤产量直接有关的瓦斯涌出。
1)回采工作面瓦斯涌出的治理
回采工作面采用U形通风系统,这种系统具有漏风小的优点,但在上隅角附近由于采空区涌出的瓦斯大部分在这里集中,同时在此处风速低,风量不足,容易积存瓦斯而超限。
处理措施:
采用本层钻孔抽放方法进行瓦斯抽放,将煤层瓦斯通过钻孔和抽放管抽到地面排放;在工作面上隅角附近设置木板隔墙或帆布风障,迫使一部分风流流经上隅角,将积存瓦斯冲淡、排出;或将回凤巷道后的联络眼密闭打开,并在回风巷设置调节风室或挂风帘,迫使一部分风流流经上隅角冲淡瓦斯后由采空区经联络眼排出。
2)顶板附近瓦斯层状集聚处理
若回采工作面风速未能保证设计风速而小于0.25m/s,则容易使瓦斯浮于巷道项板附近,形成一个比较稳定的带状瓦斯层,这即是瓦斯的层状集聚。
处理办法是保证回采工作面的设计风速,使瓦斯与风流能充分地紊流混合,冲淡及排出。
16、防突措施
石门揭煤工作面防治突出措施可采用抽放瓦斯、水力冲孔、排放钻孔、金属骨架等措施。
结合本矿的生产实际情况,设计优先采用排放钻孔排放瓦斯防治突出措施。
排放钻孔布置在石门周界外3~5m的煤层内,排放钻孔的直径为Φ75mm,钻孔间距根据实测的钻孔有效排放半径确定,目前,矿井无实测数据,设计取孔底间距为2m,石门揭煤工作面排放钻孔布置见图10-2-2。
图2石门揭煤工作面排放钻孔布置图
为防止石门过煤后,因煤层的自重或石门放炮的震动影响造成石门过煤后,仍发生煤与瓦斯突出,要求矿井在石门揭开煤层后,除应及时搞好石门过煤段的支护,背严实好顶帮外,还应及时向石门四周的煤层施工好瓦斯抽放钻孔,及时卸放石门四周的煤层瓦斯压力,或及时注射凝固剂将石门四周的煤层凝固。
17、防突措施效果检验
石门防治突出措施执行后,采用钻屑指标检验措施效果。
检验孔数均不得少于5个,分别位于石门的上部、中部、下部和两侧,终孔位置位于措施控制范围的边缘线上。
效果检验的各项指标在石门揭煤工作面突出危险性临界值以下,措施有效。
防突专门机构必须按表3填写防治突出技术措施效果检验报告单,并报总工程师审批。
表3防治突出技术措施效果检验报告单
煤层
地点