紧急避险方案共26页文档格式.docx

1、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 ta，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 xx146 号文建设完善煤矿井下安全避险

2、“六大系统”的通 知 ”、 “安监总煤装xx15 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xx33 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

3、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xx146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xx15 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xx33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

4、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）

5、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

6、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

7、 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

8、，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：1125948 1130235，北纬：355027355241。根据

9、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 X Y 序号 X Y13973571、17419684451、551123970661、12219680331、49523972451、15819684451、5531339

10、70661、12319680931、50433972451、15419683131、531143971851、14119680931、50243972651、531153971851、14219681344、50853972651、15419682931、531163973631、16919681344、50463972851、531173973631、17219682731、52573972851、15419682300、000183973951、17619682731、521483972000、00019682300、000193973951、17719683231、53293972000

11、、00019682931、531203973771、17519683231、532103969751、11419682931、536213973771、17619683661、539113969751、10819680331、497223973771、17319683661、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

12、高点 位于井田南西部的山顶，标高1153、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233、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295、9-1010、4mm，平均643、1mm，降水量多集中 在7、8、9 三个月。年蒸发量为1480、9-2428、3mm，平均1764、9mm，蒸发量为降水量的2

13、-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36、1，12 月至次年1月间气温 最低，日最低气温为-15、7。（2）地震 根据 GB500112001中国抗震设防地区划分 ，本区地震设防 烈度为度，设计基本地震加速度值为 0、05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31

14、0。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，

15、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34、904、86 0 稳 定 全 井 田 可 采 砂 质 泥 岩 中 粒 砂 岩 泥 岩77、55-96

16、、5687、57太 原 组154、403、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xx2030 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

17、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3 0 0 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

18、样编号3307采煤 工作面31、02 不易自燃31、10 不易自燃 EX-5-3-11、10 不易自燃 EX-5-15-11、01 不易自燃 EX-5-15-25号 钻 孔151、02 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

19、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

20、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

21、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

22、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，

23、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

24、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

25、、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

26、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

27、 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 、

28、 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 1685 的无缝钢管。掘进和回采工作面

29、支管选取按计算最大管径选取，根据计算选取标 准管径为 503 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