煤礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)說明書
一、概 述
重慶市榮昌縣雙河煤業(yè)有限責(zé)任公司,位于重慶市榮昌縣城南14km,方位角200°,行政區(qū)劃隸屬榮昌縣雙河鎮(zhèn)嵐峰村所轄。雙河煤業(yè)有限有限公司由榮昌縣人民政府負(fù)責(zé)行政管理,榮昌縣國土局、榮昌縣煤炭管理局.安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局負(fù)責(zé)行業(yè)管理。
重慶市永榮雙河煤業(yè)有限責(zé)任公司采用斜井開拓,主斜井井口坐標(biāo)為:X=3240365,Y=35557070,Z=+383.2m,傾角25°,長度502m?;仫L(fēng)井井口坐標(biāo)為:X=3240450,Y=35556592,Z=+384.3m,傾角26°,長度220m。
采煤方法為走向長壁式采煤法,回采工藝為放炮落煤,頂板管理采用矸石局部充填采空區(qū)和垮落法。主運(yùn)大巷采用蓄電池機(jī)車運(yùn)輸,地面絞車采用2.5米直徑雙滾提升??刹擅簩訛?#(火夾子)、4#(雙連)、6#(獨(dú)層子)8#(泡炭)煤層,主采4#、6#煤層,3#、8#煤層為局部可采層暫未開采?,F(xiàn)開采范圍+175米至-200米水平。2010年礦井保有煤炭資源儲(chǔ)量320萬噸,可采儲(chǔ)量為119.3萬噸。
為貫徹落實(shí)《國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》(國發(fā)〔2010〕23號(hào))精神以及《關(guān)于建設(shè)完善煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”的通知》(安監(jiān)總煤裝〔2010〕146號(hào))要求,有序推進(jìn)我礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)的建設(shè)和完善,進(jìn)一步提高我礦井的抗風(fēng)險(xiǎn)、抗災(zāi)害能力和遇到突發(fā)事件時(shí)的應(yīng)急處置能力以及廣大職工的應(yīng)急避災(zāi)、自救、互救能力,保證我礦安全生產(chǎn),根據(jù)《煤礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)管理建設(shè)暫行規(guī)定》(安監(jiān)總煤裝〔2011〕15號(hào))和重慶煤礦安全監(jiān)察局、重慶市煤炭工業(yè)管理局《重慶市煤礦井下固定式避難硐室技術(shù)要求》(渝煤監(jiān)計(jì)裝〔2010〕第359號(hào)),結(jié)合我礦實(shí)際,我礦組織有關(guān)專業(yè)技術(shù)人員對(duì)井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
二、有關(guān)要求
煤礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)是在煤礦發(fā)生緊急情況下,為遇險(xiǎn)人員安全避險(xiǎn)提供安全保障的設(shè)施、設(shè)備、措施組成的有機(jī)整體。緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)包括為入井人員提供自救器、建設(shè)緊急避險(xiǎn)設(shè)施、合理設(shè)置避災(zāi)路線、科學(xué)制定應(yīng)急預(yù)案等。
井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)應(yīng)與礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控、人員定位、壓風(fēng)自救、供水施救、通訊聯(lián)絡(luò)等系統(tǒng)有機(jī)聯(lián)系,形成井下整體安全避險(xiǎn)系統(tǒng)。礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)對(duì)緊急避險(xiǎn)設(shè)施的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。礦井人員定位系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井下人員分布和進(jìn)出緊急避險(xiǎn)設(shè)施的情況。礦井壓風(fēng)自救系統(tǒng)應(yīng)能為緊急避險(xiǎn)設(shè)施供給足量壓氣。礦井供水施救系統(tǒng)應(yīng)能在緊急情況下為避險(xiǎn)人員供水,并為在緊急情況下輸送液態(tài)營養(yǎng)物質(zhì)創(chuàng)造條件。礦井通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)延伸至井下緊急避險(xiǎn)設(shè)施,緊急避險(xiǎn)設(shè)施內(nèi)應(yīng)設(shè)置直通礦調(diào)度室的電話。
緊急避險(xiǎn)設(shè)施的設(shè)置要與礦井避災(zāi)路線相結(jié)合,緊急避險(xiǎn)設(shè)施應(yīng)有清晰、醒目的標(biāo)示。礦井避災(zāi)路線圖中應(yīng)有明確標(biāo)注緊急避險(xiǎn)設(shè)施的位置和規(guī)格、種類,井巷中應(yīng)有緊急避險(xiǎn)設(shè)施方位的明顯標(biāo)示,以方便災(zāi)變時(shí)遇險(xiǎn)人員迅速到達(dá)緊急避險(xiǎn)設(shè)施。
緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)應(yīng)隨井下采掘系統(tǒng)的變化及時(shí)調(diào)整和補(bǔ)充完善,包括緊急避險(xiǎn)設(shè)施、配套系統(tǒng)、避災(zāi)路線和應(yīng)急預(yù)案等
三、編制依據(jù)
?、拧?a href=http://www.treasurewfy.com target=_blank class=infotextkey>煤礦安全規(guī)程》(2011年版)。
?、啤睹禾抗I(yè)小型礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》(建設(shè)部GB50399-2006)。
?、侵貞c煤礦安全監(jiān)察局、重慶市煤炭工業(yè)管理局《重慶市煤礦井下固定式避難硐室技術(shù)要求》和《重慶市煤礦井下固定式避難硐室驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)分辦法》(渝煤監(jiān)技裝〔2010〕359號(hào))
?、戎貞c煤礦安全監(jiān)察局、重慶市煤炭工業(yè)管理局《關(guān)于進(jìn)一步加快煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善工作的通知》(渝煤監(jiān)辦[2011]163號(hào))。
⑸國家安全監(jiān)管總局 國家煤礦安監(jiān)局關(guān)于印發(fā)《煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善基本規(guī)范(試行)》的通知(安監(jiān)總煤裝[2011]33號(hào))。
⑹《煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善基本規(guī)范(試行)》。
?、恕睹旱V井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》(安監(jiān)總煤裝[2011]15號(hào))。
⑻《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測(cè)儀器使用管理規(guī)范》(AQ1029-2007)。
?、汀睹旱V安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》(AQ6201-2006)。
⑽《煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)使用與管理規(guī)范》(AQ1048-2007)。
?、稀睹旱V井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)通用技術(shù)條件》(AQ6210-2007)。
四、礦井基本情況
1、礦井位置及交通
重慶市永榮雙河煤業(yè)有限責(zé)任公司位于重慶市榮昌縣城南14km,方位角200°,行政區(qū)劃隸屬榮昌縣雙河鎮(zhèn)嵐峰村所轄。礦井主井坐標(biāo)X=3240456 ,Y=35557062,主井口高程Z=+383.198m。
區(qū)內(nèi)交通方便,井口有輕便電機(jī)車道3km直達(dá)雙河煤倉,經(jīng)過11km鐵路運(yùn)至成渝鐵路廣順車站;礦區(qū)內(nèi)另有14km公路與成渝公路相接,東至永川、重慶,西至隆昌、成都,交通較為方便。
2、自然地理
礦區(qū)位于古佛山背斜北東傾沒端,地貌受構(gòu)造和巖性控制,屬構(gòu)造剝蝕、侵蝕的丘陵地貌。區(qū)內(nèi)地勢(shì)東南高、西北低,起伏不大。最高點(diǎn)位于礦區(qū)東南側(cè)中峰寺,標(biāo)高+507.90m,最低處在礦區(qū)西側(cè)雙河鎮(zhèn)一帶+317.6m,相對(duì)高差190.3m。
3.氣象、水文
礦區(qū)屬大陸性亞熱帶氣候,夏季炎熱,冬季寒冷。據(jù)永川氣象站多年的氣象觀測(cè):區(qū)內(nèi)年平均氣溫18.2℃,最高氣溫41.3℃,最低氣溫-2℃。年降水量754.2~1643.7mm,平均值1106.9mm,最大降雨量1536.4mm,降水量多集中于每年的5~9月,約占全年降水量的79%以上,最大日降水量為263.4mm,最長連續(xù)降水日21天(降水量285.2mm),連續(xù)無降水日最長為54天。年平均蒸發(fā)量1082.3mm,相對(duì)濕度平均81%。最大風(fēng)力9級(jí),最大風(fēng)速達(dá)14~18m/s。
礦區(qū)范圍內(nèi)無大的水體和河流,僅有許家溝和鐵爐壩兩條小溪溝,分別長約4~5公里,稍大的許家溝一般流量為3.6升/秒,最小流量小于1升/秒,最大3612升/秒。
4. 地震
據(jù)調(diào)查及有關(guān)資料顯示,榮昌地區(qū)近年來頻繁發(fā)生有感地震,最大震級(jí)5.3級(jí),5級(jí)以上地震發(fā)生過2次,均在震中地區(qū)對(duì)建筑物造成了不同程度的破壞。根據(jù)國家地震局90年版《中國地震烈度區(qū)劃圖》劃分,本地區(qū)地震基本烈度為Ⅵ度,屬一組,設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.05g(g為重力加速度),設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2001)和重慶市地震辦公室及重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì)重地發(fā)[1995]7號(hào)文和重慶市建委渝發(fā)[1995]244號(hào)文有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
5、擴(kuò)區(qū)范圍保護(hù)區(qū)、“三下”開采對(duì)象、地災(zāi)情況
礦井位于古佛山背斜北東傾沒消失端,礦區(qū)呈一向北東傾沒的扇形緩傾單斜構(gòu)造。屬低山—丘陵地貌。為農(nóng)村地帶,無森林公園、文物古跡、風(fēng)景名勝區(qū),不屬于國家自然保護(hù)區(qū)。
該礦開采范圍對(duì)應(yīng)地表有零星民居,有二級(jí)公路和鐵路與外界相連,礦區(qū)內(nèi)無大的水體。
根據(jù)調(diào)查,礦井開采范圍內(nèi)地面沒有深層滑坡、地裂縫、地面沉降、泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象的記錄。礦井開采影響地面采空區(qū)范圍內(nèi)主要為厚層砂巖,開采后誘發(fā)不良地質(zhì)體的可能性小,地面采空區(qū)范圍內(nèi)民宅和其它建筑較少。故采動(dòng)影響地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性小。
6、相鄰礦井情況
重慶市永榮雙河煤業(yè)公司東面為榮昌縣治安煤礦(相距約3km),西面為原四川省瀘州市新民煤礦(已閉坑),北面為榮昌縣寶華實(shí)業(yè)有限公司長山嶺煤礦(開采F2下盤煤),南面為榮昌縣九井有限責(zé)任公司。礦區(qū)范圍內(nèi)無礦權(quán)糾紛。
7、資源條件
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本區(qū)地質(zhì)劃分屬于楊子區(qū)四川盆地分區(qū)瀘州小區(qū)。礦區(qū)出露的最老地層為侏羅系下統(tǒng)珍珠沖組紫紅色泥巖。其上依次為侏羅系中下統(tǒng)自流井組各段及中侏羅統(tǒng)新田溝組、沙溪廟組。珍珠沖組之下隱伏上三疊統(tǒng)須家河組煤系地層?,F(xiàn)由新到老簡述如下:
侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組(J2s):
分布于礦區(qū)南側(cè)外圍,為紫紅色砂質(zhì)泥巖、泥巖夾淺灰色細(xì)粒砂巖。底部為灰綠色淺灰色巨厚層狀細(xì)~中粒砂巖;中部夾2~3m富含葉肢介化石的深灰色頁巖,是上、下亞組的分界標(biāo)志,下亞組厚290m左右,上亞組不詳。
侏羅系中統(tǒng)新田溝組(J2x):
紫灰、紫紅等雜色泥巖為主,具灰綠色斑點(diǎn),夾細(xì)砂巖,全層含鈣質(zhì)重。頂部砂巖中含瓣鰓類化石碎片;中上部偶夾薄層生物介殼灰?guī)r;底部淺灰色細(xì)粒石英砂巖。本組厚38~58m。
株羅系中下統(tǒng)自流井組(J1-2z):
大安寨段((J1-2z3)
為暗紫、紫灰、紫紅色鈣質(zhì)泥巖,含鈣質(zhì)團(tuán)塊,并夾薄層泥灰?guī)r,含
少量瓣鰓類化石,厚36~50m。
馬鞍山段(J1-2z2)
紫紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖,夾少量鈣質(zhì)細(xì)粒砂巖;底部為深灰色泥巖,富含介形蟲及魚鱗化石:厚154~165。
東岳廟段(J1-2z1)
上部灰色生物泥晶灰?guī)r,含大量介殼化石;底部泥灰色泥巖、泥質(zhì)粉砂巖,夾淺灰色含瓣鰓碎屑灰?guī)r,厚10~13m。
侏羅系下統(tǒng)珍珠沖組(J1zh):
紫紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖,局部為雜色泥巖,具灰綠色斑點(diǎn)及鮞狀結(jié)構(gòu);中下部夾灰色細(xì)~中粒砂巖,厚83~116,與下伏三疊系煤系地層呈平行不整合接觸。
三疊系上統(tǒng)須家河組(T3xj)
本組地層按其巖性組合共分六段,由下往上一、三、五為砂泥巖含煤段;二、四、六為中粒砂巖層。共總厚560m。本區(qū)煤層賦存與第五段,與其相關(guān)的為四段和六段。
須家河組第六段(T3xj6)
灰白色中~細(xì)粒巖屑石英巖、長石石英巖,中下部夾薄層灰色砂質(zhì)泥巖及煤線1~2層,砂巖底部常夾煤屑及泥巖、菱鐵礦包體,對(duì)下伏須家河組五段呈沖刷接觸。厚45~58m。
須家河組第五段(T3xj5)
煤系地層,由灰色深灰色泥巖,砂質(zhì)泥巖、粉砂巖組成,含可采的1層(雙連子),局部可采3層(火夾子、泡炭及獨(dú)層子)。本段總厚71~88m,平均76.5m。
須家河組第四段(T3xj4)
灰及淺灰色厚層狀中粒長石石英砂巖,具斜坡狀層理,交錯(cuò)層理及平行層理夾少量細(xì)~粉砂巖。本段總厚110m。
見插圖3:煤系地層綜合柱狀圖。
?、嬷饕刭|(zhì)構(gòu)造
礦區(qū)構(gòu)造體系屬新華夏系川東褶皺帶的西南延伸部分,(即渝西華鎣山帚狀構(gòu)造西南緣古佛山背斜北東端之南東翼。F1及F2兩個(gè)上沖逆斷層縱貫礦區(qū)東西,將礦區(qū)分為F2斷層上、下兩盤,下盤煤已開采報(bào)廢,目前開采F2斷層上盤煤。上盤屬一緩傾單斜構(gòu)造,走向北東65~70º。傾向南東,傾角30~11 º,一般淺部陡深部緩,東段陡西段緩。
區(qū)內(nèi)斷層交發(fā)育,除將礦區(qū)分為上下兩盤的F2大斷層外,在上盤還伴生較多的大體沿走向錯(cuò)斷煤層的中小斷層。由于斷層的牽引使斷層附近煤層直立或變陡,走向轉(zhuǎn)彎,給煤層開采工作面布置帶來不利影響。特別在F2大斷層附近,中小斷層較多,使上盤+175m水平以上淺部煤層至今尚未開采,對(duì)+175m水平以下影響較大的由F5~F8及F10五條中小斷層,現(xiàn)將F2上盤主要斷層列表于下:
F10反向逆斷層:由井田東側(cè)韋家溝煤礦(在該礦區(qū)稱F1)經(jīng)Ⅰ號(hào)線進(jìn)入本井后稱F10。1965年詳終勘探時(shí)只勘探±0m以上,因此沒有通過±0m以下作圖分析,問題沒有暴露出來,而誤判為同向逆斷層。礦井延深勘探時(shí)通過對(duì)±0m以下深部研究,發(fā)現(xiàn)五十年代施工的29號(hào)鉆孔在井深448m(標(biāo)高-89.53m)所見斷層應(yīng)為F10斷層,而且是反向逆斷層。其落差由東部Ⅰ號(hào)線的88m往西到29號(hào)孔減為30m,繼往西側(cè)插入雙連子煤層0四二采區(qū)下部(巷道以證實(shí))并繼續(xù)向西側(cè)深部伸入-200m以下
綜上所述,礦井地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)屬于較復(fù)雜類型。
?、缑簩淤x存條件
?、藕旱貙?/p>
礦區(qū)煤系地層屬于三疊系上統(tǒng)須家河第五段(T3xj5),平均厚度76.5m,原最終詳查勘探報(bào)告按沉積旋回共分五個(gè)帶。
第一帶:屬煤組最下一個(gè)帶,底部常為細(xì)砂巖或粉砂巖,波狀層理發(fā)育,層面含大量云母碎片,由下而上逐漸變細(xì),泥質(zhì)增加變?yōu)榛液谏噘|(zhì)巖石,并過度為清晰的水平層理。其上依序沉積了底炭、八號(hào)煤層(泡炭)、背影炭、龍骨炭等煤線及極薄煤層,其中八號(hào)煤層(泡炭)局部可采。本帶總厚一般22m。
第二帶:灰及深灰、灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥巖互層,底部為粉砂巖或細(xì)砂巖;上部為砂質(zhì)泥巖為主,依序沉積了七號(hào)煤層(無名炭)、夾子炭,頂部為六號(hào)煤層(獨(dú)層子)。本帶厚度較穩(wěn)定一般21m左右。
第三帶:底部為一層1m左右的粉砂巖或細(xì)砂巖,具斷續(xù)波狀層理,致密堅(jiān)硬,常對(duì)下部六號(hào)煤層形成輕微沖刷;上部則由粉砂巖、泥巖、煤層等組成,以兩次次級(jí)韻律出現(xiàn),五號(hào)煤層(鐵炭)位于中部,頂部含較多的完整植物化石。薄煤線假雙連位于其頂部。本帶厚15m左右。
第四帶:下部為粉砂巖或細(xì)砂巖;上部以深灰色泥質(zhì)巖為主,夾四號(hào)煤層(雙連子),三號(hào)煤層(火夾子)。煤層頂板中含完整植物葉片化石一那托斯特網(wǎng)葉蕨、蟹形新蘆木、肢脈蕨、帶羊齒等。全帶厚14m左右。
第五帶:灰色粉砂巖為主,夾細(xì)~中粒砂巖及砂質(zhì)泥巖。當(dāng)下部為細(xì)~中粒砂巖時(shí),常見底部沖刷現(xiàn)象,有時(shí)沖掉三號(hào)煤層。本帶厚度變化較大,厚1~12m,一般4.5m。
?、聘髅簩犹卣?/p>
三號(hào)煤層(火夾子)
位于含煤段頂部,為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層,常含夾石1~2層。上分層煤厚0.22~0.48m,平均0.39m;下分層煤厚0.02~0.25m,平均0.14m;夾石為泥巖厚0~0.31m,平均0.15m。純煤平均厚0.38m。
四號(hào)煤層(雙連子)
位于含煤上部,是本區(qū)主采煤層,煤層中常含夾石1~2層,上煤分層0.14~0.77m,平均0.39m;下煤分層0.09~0.45m,平均0.26m;夾石厚0.08~0.53m,平均0.21m,純煤厚平均0.62m,煤層傾角11~30°。本煤層全區(qū)基本可采,屬較穩(wěn)定煤層。
六號(hào)煤層(獨(dú)層子)
位于含煤段中部,為局部可采煤層,單一結(jié)構(gòu)。煤層在礦井西段稍厚且較穩(wěn)定,煤厚0.36~0.47m,一般0.42m;礦井東段煤層稍薄且不穩(wěn)定,煤厚0.21~0.46m,一般0.38m。煤層傾角11~30°。
八號(hào)煤層(泡炭)
位于含煤段下部,煤厚0.17~0.56m,平均0.38m,屬單一煤層局部含夾矸。
?、敲嘿|(zhì)特征
三號(hào)煤層(火夾子)
黑色、條痕黑褐色,弱玻璃光澤,參差狀及階梯狀斷口,半暗型煤,含黃鐵礦結(jié)核。上分層屬半亮~半暗型,主要由亮煤和暗煤組成,夾少量線理狀或透鏡狀鏡煤;下分層為半亮型,由亮煤和暗煤的寬條帶相間組成,偶見絲炭透鏡體。
四號(hào)煤層(雙連子)
黑色、條痕黑褐色,玻璃光澤,斷口參差狀、階梯狀,半亮~半暗型煤,外生裂隙中常被方解石充填,含黃鐵礦結(jié)核。上部為半暗型,由亮煤和暗煤的寬條帶相間組成,夾少量線理狀鏡煤;中部為光亮型,由亮煤與鏡煤組成,以亮煤為主,光澤較強(qiáng);下部為暗淡型,以暗煤為主,偶見線理狀或透鏡狀鏡煤。
六號(hào)煤層(獨(dú)層子)
八號(hào)煤層(泡炭)
黑色、條痕褐黑,玻璃光澤,階梯狀斷口,常分為上下兩個(gè)煤分層。上分層為半亮型煤,硬度小,脆性大,內(nèi)生裂隙發(fā)育,條帶結(jié)構(gòu),以亮煤為主夾暗煤條帶及線理狀鏡煤,有時(shí)可見黃鐵礦結(jié)核;下分層為亮煤中夾暗煤條帶,暗煤較上分層多,為半亮~半暗型煤,硬度、比重較上分層大,不易破碎。
?、让嘿|(zhì)
根據(jù)煤炭質(zhì)量分級(jí)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T15224.1—2004,礦井三個(gè)主要煤層中,泡炭煤層屬中灰、中硫、高熱值1/3焦煤;雙連煤層屬高灰、低硫、低熱值1/3焦煤;火夾煤層屬高灰、中高硫、中熱值1/3焦煤。其理論精煤回收率:泡炭屬良等,雙連屬低等,火夾屬低等。
?、敲旱墓I(yè)用途
各煤層均屬1/3焦煤。其中泡炭煤層和雙連煤層可作為煉焦配煤,火夾煤層煤質(zhì)較差,主要用作動(dòng)力煤和熱電廠發(fā)電。
(四)水文地質(zhì)條件
(1)地表水
礦區(qū)南側(cè)邊緣有牛羅河小溪,沿新田溝地層順走向流出礦區(qū),距下面煤層420m以上,中間多以砂泥質(zhì)巖層阻隔,因而對(duì)礦區(qū)沒有充水影響。礦區(qū)北側(cè)外圍有南風(fēng)坳水庫,對(duì)礦井無充水影響,但可以用作業(yè)用水源。
(2)斷層水
F-斷層:V II 3號(hào)鉆孔混合抽水單位流量0.00128L/s·m,滲透系數(shù)0.00302m/日,水源主要來自須4段砂巖,大量鉆孔穿過F1斷層時(shí)水位無明顯變化。
F2斷層:最終詳勘時(shí),VI:號(hào)鉆孔作抽水試驗(yàn)單位水量0.00248L/s·m,滲透系數(shù)0.00079m/日,鉆孔穿過斷層簡易水文無異常,+175m石門穿過斷層時(shí),初期有淋水嗣后只有滴水。
F10斷層:出露于礦區(qū)東側(cè),未作專門水文工作,鉆孔揭露斷層時(shí),水文無變化,可視為斷層不導(dǎo)水。
綜上可以看出:本區(qū)三個(gè)主要斷層,均屬壓扭性斷裂,斷層不導(dǎo)水?dāng)鄬雍詷O弱,區(qū)內(nèi)各巖組間,以及斷層上下盤均無水力聯(lián)系。
(3)含水層水
區(qū)內(nèi)主要含水層為須家河第六段和須家河第四段砂巖,均隱伏地下,屬裂隙充水含水層。其富水性強(qiáng)弱,取決于裂隙發(fā)育程度。區(qū)內(nèi)大致是F2上盤比下盤強(qiáng),東部較西部強(qiáng),淺部較深部強(qiáng)。
須家河組第四段(T3xj6):位于雙連煤層之上5~10m,為中~細(xì)粒砂巖裂隙含水層。VII3號(hào)鉆孔抽水試驗(yàn)單位流量僅0.00316L/s·m,滲透系數(shù)0.0160m/日。
(4)隔水層
除上述兩個(gè)弱含水層外,本區(qū)其余均為以泥質(zhì)巖石夾少量砂巖的巖層、均屬隔水層。
(5)礦井充水主要因素
礦井充水主要有三個(gè)因素,一是含水層,二是老窖、采空區(qū)水,三是斷層水。
含水層:前述之須家河組六段、四段長石石英砂巖,含水性弱,為礦井直接充水含水層。含水層對(duì)礦井開采有一定影響。
老窖、采空區(qū)水:礦井上部有大面積的采空區(qū)和礦井西側(cè)有老窖存在,因此采空區(qū)、老窖積水是礦井充水因素之一。
斷層水:礦井雖有三個(gè)斷層,均屬壓扭性斷裂,斷層帶含水性較弱,斷層上下盤均無水力聯(lián)系,對(duì)礦井開采影響不大。
大氣降水:大氣降水是礦井充水的補(bǔ)給條件,它通過采空區(qū)塌陷裂隙滲入礦井,雨季礦井涌水量有所增大,地表水對(duì)礦井充水影響不大。
根據(jù)礦井實(shí)測(cè),目前礦井最大涌水量80m3/h,正常涌水量65m3/h。綜上所述,礦井水文地質(zhì)條件簡單。
(6)礦井涌水量
根據(jù)礦井歷年觀測(cè)資料,礦井最大涌水量達(dá)50m3/h,正常涌水量30m3/h,礦井開采后期預(yù)測(cè)正常涌水量為40m3/h,最大涌水量為65m3/h。
綜上所述,該礦井水文地質(zhì)條件為簡單類型。
(五)其它開采技術(shù)條件
⑴瓦斯
根據(jù)重慶市經(jīng)濟(jì)委員會(huì)《關(guān)于榮昌縣煤礦2010年度礦井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果的批復(fù)》(渝煤監(jiān)管[2011]44號(hào)),該礦為高瓦斯礦井。
?、泼簤m爆炸危險(xiǎn)性
2004年8月經(jīng)煤炭科學(xué)研究總院重慶分院對(duì)礦井所采雙連子、獨(dú)層子煤層取樣作鑒定,鑒定結(jié)果兩層煤的煤塵均有爆炸危險(xiǎn)性。
(3)煤的自燃傾向性
2004年8月經(jīng)煤炭科學(xué)研究總院重慶分院對(duì)礦井所采獨(dú)層子煤層取樣作鑒定,煤層自燃發(fā)火傾向性為III類。
(六)煤層頂、底板條件
1、四號(hào)(雙連子)煤層:頂板主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖,其上3~5m為火夾子煤層。頂板巖層較軟,頂板壓力大,屬不穩(wěn)定頂板。底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖,較穩(wěn)定。
2、六號(hào)(獨(dú)層子)煤層:直接頂為粉砂巖、細(xì)砂巖,較穩(wěn)定,底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖,較穩(wěn)定。
(七)其他自然災(zāi)害條件
從地質(zhì)資料及礦井多年開采情況看,礦井無沖擊地壓及地?zé)嵛:?,根?jù)當(dāng)?shù)刭Y料統(tǒng)計(jì)情況,礦區(qū)基本無雪災(zāi)、冰雹、雷擊等自燃災(zāi)害。
五、礦井規(guī)模與服務(wù)年限
1、井田范圍
根據(jù)2006年9月重慶市國土房管局頒發(fā)的采礦許可證核定的礦區(qū)范圍,礦區(qū)由11個(gè)拐點(diǎn)(拐點(diǎn)坐標(biāo)詳見下表2)圈閉,礦區(qū)西南以關(guān)斗山為界,東面以八角廟為界,淺部以+175m標(biāo)高為界,深部以-200m為界,礦區(qū)走向長4.00km,傾向?qū)?.412km,開采F2斷層上盤+175~-200m雙連煤層和+175~±0m獨(dú)層子煤層,礦區(qū)面積5.7198K㎡。
表2 雙河煤業(yè)有限責(zé)任公司礦區(qū)范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)
拐點(diǎn)號(hào)XY拐點(diǎn)號(hào)XY
13237370355556007323980035557120
23238520355547358323980035557155
33239455355565009323960035557590
432395453555694010324014535558590
532405003555694511323896035559050
6324050035557125
開采標(biāo)高:+175~-200m。開采雙連子和獨(dú)層子煤層。
2、礦井資源/儲(chǔ)量計(jì)算
截止到2010年底剩余礦井保有地質(zhì)儲(chǔ)量為320萬噸左右,可采儲(chǔ)量為119.3萬噸左右。
3.礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限
礦井生產(chǎn)能力最初設(shè)計(jì)能力21萬噸/年,正式投產(chǎn)調(diào)整為21萬噸/年,2005年10月核定生產(chǎn)能力為21萬噸/年。礦井服務(wù)年限為6年左右。
六、礦井目前生產(chǎn)現(xiàn)狀
1、礦井開拓開采情況
1、礦井開拓方式
礦井采用斜井開拓。主斜井井口坐標(biāo)為:X=3240365,Y=35557070,Z=+383.2m,傾角25°,長度502m。回風(fēng)井井口坐標(biāo)為:X=3240450,Y=35556592,Z=+384.3m,傾角26°,長度220m。
2、水平劃分
該礦井劃分為二個(gè)水平,即+175~±0m劃分為一水平,±0~-200m劃分為二水平。
3、采區(qū)劃分
礦井開采煤層走向長4.05km,根據(jù)礦井開采現(xiàn)狀,+175~±0m標(biāo)高一水平以暗斜井提升上山為界,東翼劃為兩個(gè)采區(qū),西翼劃為三個(gè)采區(qū),±0~- - 200m標(biāo)高二水平東部、西部各劃為一個(gè)采區(qū),共劃分七個(gè)采區(qū)。
4、開采順序
采區(qū)的開采順序?yàn)榍斑M(jìn)式,由井筒向兩翼連續(xù)推進(jìn),直至井田邊界。根據(jù)礦區(qū)各煤層賦存條件和頂板維護(hù),即先開采上部煤層,后采下部煤層。
5、落煤工藝
采煤方法:工作面采用長璧式采煤法,后退式開采;工作面落煤方式采用放炮落煤。
采煤工作面頂板管理:工作面采用急增阻式金屬摩擦支柱支護(hù),柱、排距為0.8m×0.8m;矸石條帶充填法和局部跨落法管理頂板。工作面運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷采用金屬支架梯形棚支護(hù)。
二、通風(fēng)系統(tǒng)
該礦通風(fēng)方式為中央分列式通風(fēng),通風(fēng)方法為機(jī)械抽出式通風(fēng)。新鮮風(fēng)流由明斜井和行人斜井進(jìn)入,經(jīng)+175水平井底車場(chǎng)過、暗副斜井→±0m水平井底車場(chǎng)→±0m水平東(西)運(yùn)輸大巷→采區(qū)石門→采區(qū)提升下山→區(qū)段運(yùn)輸平巷→回采工作面回風(fēng)平巷→回風(fēng)下山→±0~+175m標(biāo)高回風(fēng)暗斜井→175m總回風(fēng)大巷→回風(fēng)斜井→地面。
礦井在地面主要通風(fēng)機(jī)房安裝有兩臺(tái)ZK58-NO.24礦用軸流式通風(fēng)機(jī),配套電機(jī)功率為240Kw,電壓6Kv,額定風(fēng)量5720m³/min,風(fēng)壓2940Pa.風(fēng)機(jī)各種附屬設(shè)施齊全完善。
三、運(yùn)輸、提升系統(tǒng)
礦井采用斜井開拓方式,多級(jí)提升。
主斜井安裝一臺(tái)2BM2500/1224礦用提升絞車,配套電機(jī)功率200Kw,電壓6Kv。提升斜坡長502m,坡度25°。每鉤提煤6個(gè),提矸4個(gè)。
暗斜井安裝一臺(tái)GKT2×2×1-20型礦用提升絞車,配套電機(jī)功率155Kw,電壓380v.提升斜坡長473m,坡度25°。每鉤提煤6個(gè),提矸4個(gè)。
044采區(qū)絞車房安裝一臺(tái)TSJ-1600/1224型礦用提升絞車,配套電機(jī)功率110Kw,電壓660v。提升斜坡長400m,坡度16°。每鉤提煤、矸均為4個(gè)。
主要水平運(yùn)輸大巷采用XKS-8型防爆蓄電池機(jī)車運(yùn)輸,每列車牽引30個(gè)礦車。在采區(qū)運(yùn)輸巷采用CDXT-2.5型防爆蓄電池機(jī)車運(yùn)輸,每列車牽引7個(gè)礦車。
工作面原煤通過SGWD-22B型刮板輸送機(jī)運(yùn)到采區(qū)運(yùn)輸巷,通過CDXT-2.5型防爆蓄電池機(jī)車牽引到各采區(qū)下車場(chǎng),通過采區(qū)絞車提升到上車場(chǎng),由XKS-8防爆蓄電池機(jī)車牽引到暗斜井下車場(chǎng),通過暗斜井絞車提升至暗斜井上車場(chǎng),然后再由XKS-8型防爆蓄電池機(jī)車遷移到明斜井下車場(chǎng),通過明斜井絞車提升至明斜井上車場(chǎng)運(yùn)出地面,在地面通過無極繩遷移到煤倉。
礦井主提升道、主要運(yùn)輸大巷、采區(qū)提升道均采用24Kg/m的鋼軌,采區(qū)運(yùn)輸巷使用15Kg/m的鋼軌,軌距600mm,使用U-1t的標(biāo)準(zhǔn)礦車。
四、排水系統(tǒng)
礦井采用斜井開拓方式,多級(jí)排水方式。
各采區(qū)涌出的積水通過采區(qū)水泵排到各采區(qū)上車場(chǎng)水溝,通過±0m水平運(yùn)輸大巷水溝流入±0m水倉。通過±0m水泵房排至暗斜井上車場(chǎng)水溝,再通過+175m水平石門水溝流入+175m水平水倉,最后由+175水泵房排至明斜井上車場(chǎng)排出地面。
根據(jù)礦井涌水量和目前礦井開采標(biāo)高為-200m~+175m,各采區(qū)水泵選用MD155-30×4型,水泵流量199m³/h,揚(yáng)程為129.9m,電機(jī)功率90Kw。±0m水平泵房安裝有三臺(tái)D85-45×5水泵,配套電機(jī)功率為90Kw,額定流量為85m³/h,揚(yáng)程255m。ø200mm排水管二趟,每趟管路長600m。水倉容積600m³。
+175m水平水泵房安裝有二臺(tái)150D30×9水泵,配套電機(jī)功率為180Kw,額定流量為155 m³/h,揚(yáng)程270m,一臺(tái)200D43×6水泵,配套電機(jī)功率為300Kw,額定流量為288 m³/h,揚(yáng)程256m。ø200排水管三趟,每趟管路長600m,水倉容積800m³。
五、防塵系統(tǒng)
礦井在地面建有消防、生活水池1個(gè),總?cè)萘考s200m³。井下設(shè)有管徑為500mm防塵管路共1500m。
六、礦井供電系統(tǒng)
礦井采用雙回路供電,一回路來自國家電網(wǎng)前進(jìn)站6Kv電源,供電距離4Km,供電線路LGJ-120鋼芯鋁絞線;另一路來自永榮礦務(wù)局自備電廠許家溝變電站6Kv電源,供電距離4Km,供電線路LGJ-120鋼芯鋁絞線。
礦井在地面工業(yè)廣場(chǎng)設(shè)有變電所一座,安有二臺(tái)S9-500/6/0.4變壓器專供地面生產(chǎn)生活用電。由地面變電所饋出二趟6Kv線路到主要通風(fēng)機(jī)房;有地面變電所饋出二趟6Kv線路到井下+175m水平中央配電所饋出一趟6Kv線路到井下±0m水平中演配電所,從+175m水平中央配電所饋出一趟6Kv線路到井下±0m水平中央變電所,從而構(gòu)造±0m水平水泵房水泵電源的雙回路供電。各采取配電所均由±0m水平中央配電所饋出6Kv電源。
各采區(qū)配電所均安裝二臺(tái)變壓器,一臺(tái)供除局部通風(fēng)機(jī)以外的動(dòng)力設(shè)備用電,一臺(tái)專供局部通風(fēng)機(jī)用電。
七、礦井通訊系統(tǒng)
礦井在地面調(diào)度室安裝有HJD-80調(diào)度總機(jī),井下安裝有17臺(tái)礦用本安型KTH-1型電話。地面各機(jī)房硐室安有21臺(tái)電話。
八、礦井監(jiān)控系統(tǒng)
礦井現(xiàn)裝備KJ90NA系列瓦斯監(jiān)控系統(tǒng),配備有大分站4臺(tái)、中分站(KFD-3)6太、和甲烷傳感器(KG9701A)、風(fēng)速、開停、壓力、風(fēng)門、一氧化碳、饋電等傳感器共計(jì)76臺(tái),按照規(guī)定布置在掘進(jìn)工作面、采掘工作面、總回風(fēng)巷等地點(diǎn),礦井有專職人員進(jìn)行設(shè)備的日常管理、檢查、維護(hù)。
九、礦山救護(hù)
根據(jù)國家規(guī)定和地方實(shí)際情況,該礦與重慶天府礦業(yè)有限責(zé)任公司礦山救護(hù)大隊(duì)簽定有《礦山救護(hù)服務(wù)協(xié)議》。
十、工業(yè)廣場(chǎng)
該礦井口附近布置有工業(yè)廣場(chǎng),礦區(qū)有公路與外界相通。工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)已修建有:變電站、充電房、材料庫、機(jī)修車間、辦公用房、浴室、食堂、宿舍等地面輔助生產(chǎn)系統(tǒng)和生活系統(tǒng)。系統(tǒng)配套、設(shè)施較完善,能滿足礦井生產(chǎn)需要。
七、井下避險(xiǎn)系統(tǒng)設(shè)置
按照《煤礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》(以下稱《暫行規(guī)定》)的要求,所有斜井、平硐暗斜井開拓的高瓦斯和低瓦斯礦井必須在各生產(chǎn)水平井底車場(chǎng)附近建設(shè)避難硐室;最遠(yuǎn)點(diǎn)采掘工作面距離本生產(chǎn)水平避難硐室超過2000m,或在突發(fā)緊急情況時(shí),采掘現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員在自救器額定防護(hù)時(shí)間內(nèi)靠步行不能安全撤至本生產(chǎn)水平避難硐室的,應(yīng)在距采掘工作面1000m范圍內(nèi)建設(shè)避難硐室或設(shè)置可移動(dòng)式救生艙。本礦根據(jù)目前礦井采掘工作面分布情況,決定在礦井±0生產(chǎn)水平東西翼設(shè)置三個(gè)固定式避難硐室,滿足采掘現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員緊急避險(xiǎn)要求。
1、固定式避難硐室位置選擇
?、寰伦鳂I(yè)點(diǎn)分布情況
礦井目前生產(chǎn)區(qū)域?yàn)闁|西翼,西翼044下山采區(qū)兩個(gè)工作面、一個(gè)掘進(jìn)磧頭, 064下山采區(qū)兩個(gè)采煤工作面、一個(gè)掘進(jìn)磧頭,062下山采區(qū)一個(gè)采煤工作面、一個(gè)掘進(jìn)頭;東翼043下山采區(qū)兩個(gè)掘進(jìn)磧頭, 063上山采區(qū)一個(gè)采煤工作面。
?、姹茈y硐室選址
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員分布特點(diǎn),決定在西翼新作一個(gè)避難硐室,硐室位于044上車場(chǎng)與044副下山相交處,避難硐室的一端044采區(qū)上車差相連接,另一端與044采區(qū)副下山相連;距離最近的04416工作面600m,最遠(yuǎn)掘進(jìn)磧頭為950m。該硐室位于六號(hào)煤層底板巖石內(nèi),圍巖性質(zhì)均為泥巖、粉砂巖互層。巖石硬度系數(shù)為f=3~5。
東翼避難硐室設(shè)在041副上山附近,利用041副上山車場(chǎng)石門經(jīng)改造作為東翼固定式避難硐室, 該硐室距離最近的工作面650m,最遠(yuǎn)掘進(jìn)磧頭為880m;東翼避難硐室的一端與±0m水平運(yùn)輸大巷相連接,另一端與東翼火夾回風(fēng)巷相連。避難硐室均位于四號(hào)煤層頂板巖石內(nèi),圍巖性質(zhì)為砂巖。巖石硬度系數(shù)為f=4~7。
?、绲孛鎸?duì)應(yīng)位置
東翼避難硐室對(duì)應(yīng)地面位置是在李家坡附近,對(duì)應(yīng)地面標(biāo)高+450m左右,地表至井下固定式避難硐室垂深約390m。
西翼避難硐室對(duì)應(yīng)地面位置是在獅子山附近,對(duì)應(yīng)地面標(biāo)高+320m左右,地表至井下固定式避難硐室垂深約260m。
=78人。
經(jīng)過以上計(jì)算,西翼避難硐室總?cè)藬?shù)為129.6人,西翼避難硐室總?cè)藬?shù)為78人,考慮到井下生產(chǎn)人員數(shù)量不確定因素,西翼避難硐室總?cè)藬?shù)按130人進(jìn)行設(shè)計(jì),東翼避難硐室按80人進(jìn)行設(shè)計(jì)。
?、姹茈y硐室各參數(shù)確定
⑴硐室規(guī)格:
西翼避難硐室圍巖為砂巖,巖質(zhì)較堅(jiān)硬;東翼避難硐室圍巖為泥巖、砂質(zhì)泥巖,斷面均采用矩形,設(shè)計(jì)硐室凈寬2.5m,凈高2.3m,凈斷面積5.75 m2,各避難硐室總長度確定如下:
L=L1+L2+L3+ L4
式中:L----避難硐室總長度;
L1----過渡室長度,根據(jù)《暫行規(guī)定》過渡室的凈面積不小于3m2,取1.5m;
L2----生存室長度,根據(jù)《暫行規(guī)定》生存室面積要保證每人不低于0.5 m2的有效面積,東、西翼硐室均按兩排座布置,西翼硐室長度取43m,總面積107.5m2;東翼硐室長度取26m,總面積65m2;
L3----設(shè)備、物資儲(chǔ)備室長度,根據(jù)避難硐室所需設(shè)備、物資數(shù)量,西翼避難硐室取3.5m,東翼硐室取2.5m;
L4----集便池,東、西翼硐室均取3m。
將各數(shù)據(jù)代入以上公式得:西翼硐室總長度L=1.5+43+3.5+3=51m;
東翼硐室總長度L=1.5+26+2.5+3=33m;
同時(shí),避難硐室地面標(biāo)高高于與硐室外相連巷道底板高程0.2m。
?、祈鲜抑ёo(hù)和裝修
西翼硐室采用錨噴聯(lián)合支護(hù),錨桿采用Φ18×1800(mm)樹脂錨桿,噴射砼厚度不小于100(mm),強(qiáng)度為C20 。錨桿間排距800×800(mm),幫錨間、排距為1.0m,幫錨使用好鋼絲繩錨網(wǎng)及自制大托板。
東翼硐室采用一字墻支護(hù),兩幫墻體采用條石砌筑,巷頂采用11#礦用工字鋼加鋼筋砼板支護(hù),礦用工字鋼按排距為0.8m架設(shè),上面敷厚×寬×長=50×500×600(mm)鋼筋砼板,巷道兩幫和頂部空隙之間必采用砂充填飽滿。
為緩解受困人員的心理壓力,對(duì)避難硐室地坪和墻面采用溫馨的不燃性材料進(jìn)行裝修,硐室地面采用白色磁磚、墻面采用白色涂料粉面。
3、避難硐室各系統(tǒng)確定
根據(jù)《暫行規(guī)定》,緊急避險(xiǎn)設(shè)施應(yīng)具備安全防護(hù)、氧氣供給保障、有害氣體去除、環(huán)境監(jiān)測(cè)、通訊、照明、人員生存保障等基本功能,在無任何外界支持的情況下額定防護(hù)時(shí)間不低于96個(gè)小時(shí),為此本設(shè)計(jì)按照以上要求對(duì)礦井避難硐室內(nèi)各系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
㈠供氧系統(tǒng)
供氧系統(tǒng)分自備氧供氧系統(tǒng)、壓風(fēng)供氧系統(tǒng)、自救器供氧等方式
?、抛詡溲豕┭趿?/p>
Q氧=q氧R總T
式中:Q氧----自備供氧量
q氧----每人每分鐘所需供氧量,按《暫行規(guī)定》不低于0.5升;
R總----避難硐室總?cè)藬?shù),西翼130人,東翼80人;
T----額定防護(hù)時(shí)間,按《暫行規(guī)定》不低于96小時(shí);
將各數(shù)據(jù)代入以上公式中,得到:東翼Q氧=0.5×80×345600
=13824000(升)
=13824000(m3)
西翼Q氧=0.5×130×345600
=22464000(升)
=22464000(m3)
所需供氧量西翼避難硐室為22464000(m3),東翼為13824000(m3)。
?、茐猴L(fēng)供氧系統(tǒng)
①壓風(fēng)供氧主管采用直徑Φ=100mm的無縫鋼管與井下壓風(fēng)系統(tǒng)相聯(lián)系。在西翼避難硐室內(nèi)敷設(shè)Φ=50mm的支管二至三趟,并配備ZYJ(A)型壓風(fēng)自救器22組(每組供6人使),滿足硐室內(nèi)130人的需要;在東翼避難硐室內(nèi)敷設(shè)Φ=50mm的支管二至三趟,并配備ZYJ(A)型壓風(fēng)自救器14組(每組供6人使),滿足硐室內(nèi)80人的需要。
?、趬猴L(fēng)風(fēng)量按如下公式確定:
Q風(fēng)=q風(fēng) R總
式中:Q風(fēng)----避難硐室總供風(fēng)量
q風(fēng)----每人每分鐘所需供風(fēng)量,按《暫行規(guī)定》不低于0.3m3;
R總----避難硐室總?cè)藬?shù),西翼避難硐室為130人,東翼為80人;
將各數(shù)據(jù)代入以上公式中,得到:西翼Q氧=0.3×130
=39m3/min
東翼Q氧=0.3×80
=24m3/min
每分鐘所需供風(fēng)量西翼避難硐室為3924m3/min,東翼為24m3/min。
?、蹓猴L(fēng)管路接入避難硐室后,設(shè)置供氣總閥門,然后各分管路上還需安裝減壓、消音、過濾裝置和控制閥,保證壓風(fēng)出風(fēng)壓力在0.1~0.3Mpa之間,連續(xù)噪聲不大于70分貝。
?、苓M(jìn)入避難硐室的壓風(fēng)管路前20m應(yīng)采取保護(hù)措施,本設(shè)計(jì)采用埋入巷道底板不小于是0.2m的深度。
?、亲跃绕鞴┭?/p>
避難硐室內(nèi)配備壓縮氧自救器,西翼避難硐室數(shù)量為156臺(tái),東翼為96臺(tái)。
?、婀╇娤到y(tǒng)
避難硐室供電系統(tǒng)分外部電源和內(nèi)部備用電源。外部電源電壓為660V,經(jīng)穩(wěn)壓降壓為127V,內(nèi)部電源為蓄電池箱。當(dāng)外部電源被破壞時(shí),動(dòng)自切換到內(nèi)部電源,其電源電量滿足96個(gè)小時(shí)需求。
?、绫O(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)
避難硐室內(nèi)要配備獨(dú)立的監(jiān)測(cè)監(jiān)控儀器。在過渡室內(nèi)要安設(shè)氧氣、一氧化碳傳感器;在生存室要安設(shè)氧氣、二氧化碳、一氧化碳、溫度等傳感器,同時(shí)還要配備濕度檢測(cè)儀,對(duì)生存室的溫度和濕度進(jìn)行檢測(cè)。在避難硐室外需安安設(shè)氧氣、甲烷、二氧化碳、一氧化碳傳感器。各監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)設(shè)備如下表8
表8 避難硐室監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備數(shù)量表
?、枞藛T定位系統(tǒng)
人員定位系統(tǒng)采用重慶煤科院生產(chǎn)的KJ90人員定位管理系統(tǒng)。
?、楣┧┚认到y(tǒng)
供水主管采用直徑Φ=100mm的無縫鋼管與井下消防供水系統(tǒng)相聯(lián)系,供水管路接入避難硐室后,與飲水凈化裝置相接,在飲水凈化裝置相接的前后分別設(shè)置供水總閥門,分管采用Φ=50mm無縫鋼管分二至三路分別接至各壓風(fēng)自救裝置處,在各分管出水處安裝供水閥門。
⑴供水水量按如下公式確定:
Q水=q水 R總T
式中:Q水----避難硐室總供水量
q水----每人每天所需供水量,按《暫行規(guī)定》不低于1.5升;
R總----避難硐室總?cè)藬?shù),西翼避難硐室為130人,東翼為80人;
T----額定防護(hù)時(shí)間,按《暫行規(guī)定》不低于96小時(shí)、或四晝夜;
將以上各數(shù)據(jù)代入公式中,得到:Q西=1.5×130×4
=780升
Q東=1.5×80×4
=480升
總的所需供水量為西翼避難硐室780升,東翼480升。
?、七M(jìn)入避難硐室的供水管路前20m應(yīng)采取保護(hù)措施,本設(shè)計(jì)采用埋入巷道底板不小于是0.2m的深度。
?、晖ㄐ畔到y(tǒng)
避難硐室內(nèi)設(shè)置直通礦調(diào)度室的電話,并安裝KTH-8型防爆本安程控電話機(jī)一部。
?、胝彰飨到y(tǒng)
西翼避難硐室安裝8盞礦用防爆日光燈及50臺(tái)LED一體式礦燈照明;東翼安裝4盞防爆日光燈及30臺(tái)LED一體式礦等照明。一體式礦燈型號(hào)為
?、煲暺料到y(tǒng)
硐室內(nèi)各安設(shè)一臺(tái)紅外攝像儀,并與礦的視頻監(jiān)控系統(tǒng)并網(wǎng)。
?、砼盼巯到y(tǒng)
西翼硐室內(nèi)配備6臺(tái)吸便器,東翼配備4臺(tái)吸便器,各安裝Φ=100mm單向排氣管一趟。
?、罴本认到y(tǒng)
硐室內(nèi)配備正壓氧氣呼吸器,自動(dòng)蘇生器、急救箱,擔(dān)架,工具箱等應(yīng)急自救設(shè)備。
4、避難硐室其它所需功能
?、灞茈y硐室內(nèi)空氣環(huán)境質(zhì)量要求
避難硐室內(nèi)處理二氧化碳的能力不低于0.5升/分鐘.人,處理一氧化碳的能力應(yīng)保證在20分鐘內(nèi)將一氧化碳濃度由0.04%降到0.0024%以下。在整個(gè)額定防護(hù)時(shí)間內(nèi),緊急避險(xiǎn)設(shè)施內(nèi)部環(huán)境中氧氣含量應(yīng)在18.5%~21.0%之間,二氧化碳濃度不大于1.0%,甲烷濃度不大于1.0%,一氧化碳濃度不大于0.0024%,溫度不高于35°,濕度不大于85%,并保證緊急避險(xiǎn)設(shè)施內(nèi)始終處于不低于100帕的正壓狀態(tài)。采用高壓氣瓶供氧系統(tǒng)的應(yīng)有減壓措施,以保證安全使用。
?、娣辣δ?/p>
在避難硐室的過渡室前后設(shè)兩道防爆隔離門,在兩道隔離門之間設(shè)置一組防火噴淋裝置和壓縮空氣幕。
㈢生存功能
西翼避難硐室配備壓縮餅干325kg,飲用水520瓶;東翼硐室配備壓縮餅干200kg,飲用水320瓶。
八、避難硐室施工
井下分東西翼避難硐室,西翼避難硐室總工程量為55m,其中硐室通道4m,硐室43m,西翼避難硐室才用舊巷道改造,需要擴(kuò)巷長度36m ,斷面由3.7m2擴(kuò)大為5.75m2。由于兩硐室相離較遠(yuǎn),因此,兩個(gè)硐室各項(xiàng)目工作可同時(shí)施工,其施工組織如下:
1、施工一隊(duì)施工東翼避難硐室,施工二隊(duì)施工西翼避難硐室,施工內(nèi)容包括硐室施工、支護(hù)、砌隔離墻、砼淌地工作,其中西翼避難硐室施工時(shí)間約為35天,東翼避難硐室施工時(shí)間約為25天。
2、硐室施工完畢后,建筑隊(duì)對(duì)硐室進(jìn)行裝修,硐室地面裝修采用淺色磁磚,硐室墻面采用砂漿抹面,再采用溫馨的不燃性材料進(jìn)行裝修,裝修需要5天左右。
3、硐室施工完畢后,由機(jī)電隊(duì)負(fù)責(zé)供風(fēng)、供水管路、供電、防爆隔離門、壓風(fēng)自救器、單向排氣管、通風(fēng)管、蝶閥安裝、電纜敷設(shè)等工作,以上工作需要15天左右。
4、以上各設(shè)施安裝完畢后再由進(jìn)行監(jiān)測(cè)施、人員定位系統(tǒng)、通信線路、視屏系統(tǒng)等的安裝,此項(xiàng)內(nèi)容需要10天左右。
礦井避難硐室工程施工西翼總的需要時(shí)間為65天左右,東翼約55天,最后進(jìn)行試運(yùn)行。
九、工程造價(jià)
東西翼避難硐室總的工程造價(jià)為:180.92萬元,其費(fèi)用概算如下表9:
表9 東西翼避難硐室工程概算表
十、施工技術(shù)安全管理措施
1、 施工技術(shù)措施
?、灞茈y硐室防護(hù)密閉門采用鋼板制作,其厚度不小于10mm,抗沖擊壓力不低于0.3Mpa,門周采用膠皮襯墊,使其與門框緊密結(jié)合,保證足夠的氣密性。門墻周邊掏槽,深度不小于0.2m,墻體采用強(qiáng)度不低于C30的砼澆筑,并與圍巖體接實(shí),保證足夠的氣密性。砼在施工前須按試驗(yàn)室提供的砼配合比先進(jìn)行試配送檢。
?、?施工前必須先將施工段四周的松動(dòng)圍巖刁找干凈,收凈巷道底板的流砂雜物,排干積水。
?、?施工工藝:墻體施工按收砂→支護(hù)→墻體四周刻槽→澆筑混凝土→質(zhì)量驗(yàn)收進(jìn)行施工。
?、?施工方法:采用人工風(fēng)錘密集打眼、人工鑿巖刻槽、混凝土澆筑施工方法,嚴(yán)禁采用放炮刻槽。
?、闈仓炷凉に嚕航影枇?rarr;運(yùn)料→填料→搗實(shí)順序進(jìn)行,采用由里向外由下往上的方式。
㈥墻體施工須由具有施工經(jīng)驗(yàn)的施工隊(duì)伍進(jìn)行施工。施工完后,應(yīng)由相應(yīng)級(jí)別的負(fù)責(zé)人組織驗(yàn)收,并在驗(yàn)收記錄上簽字認(rèn)可,并作好各工序的質(zhì)量驗(yàn)收記錄的存檔。墻體四周刻槽施工及墻體構(gòu)筑完畢后,應(yīng)由煤管局、安監(jiān)局、設(shè)計(jì)、礦等有關(guān)部門組織驗(yàn)收并由施工單位作出竣工報(bào)告。
2 施工安全措施
?、?加強(qiáng)礦井通風(fēng)機(jī)通風(fēng)管理,確保施工作業(yè)區(qū)內(nèi)有足夠的風(fēng)量,杜絕微風(fēng)作業(yè)。
?、婢植客L(fēng)機(jī)的安裝和使用,嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定。
㈢加強(qiáng)礦井瓦斯管理,配齊瓦斯檢查人員、嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯檢查制度,加強(qiáng)礦井瓦斯檢查,發(fā)現(xiàn)作業(yè)區(qū)內(nèi)瓦斯超限,必須停止作業(yè),進(jìn)行處理,未處理完畢前,不準(zhǔn)從事與處理瓦斯無關(guān)的作業(yè)。
?、?在硐室施工時(shí),其回風(fēng)將進(jìn)入到進(jìn)風(fēng)流,形成串聯(lián)通風(fēng),因此,在硐室施工的回風(fēng)一側(cè)需要安裝瓦斯傳感器,監(jiān)測(cè)回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛取?/p>
?、樵陧鲜沂┕さ幕仫L(fēng)一側(cè)需要安裝一組噴霧灑水裝置,降低回風(fēng)流中的粉塵濃度。
?、晗锏理敯寮皟蓭凸芾恚瑖?yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度和巡回檢查制度,發(fā)現(xiàn)危巖及時(shí)處理,防止冒頂事故發(fā)生。
㈦ 作業(yè)區(qū)內(nèi)加強(qiáng)頂板支護(hù),嚴(yán)禁空頂作業(yè)。巷道支護(hù)采用錨噴支護(hù),臨時(shí)支護(hù)必須緊跟磧頭。
?、鞕z修機(jī)電設(shè)備時(shí),不準(zhǔn)帶電作業(yè),同時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行誰停電、誰恢復(fù)的原則,并掛警示牌確保供用電安全可靠。
?、?堅(jiān)持召開班前會(huì),總結(jié)和布置安全注意事項(xiàng)。切實(shí)做好現(xiàn)場(chǎng)安全工作,確保施工安全進(jìn)行。
㈩施工硐室工程的領(lǐng)導(dǎo)、管理人員和全體職工必須嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》、作業(yè)規(guī)程和操作規(guī)程,現(xiàn)場(chǎng)管理人員,應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理,杜絕違章指揮。
(十一) 建立健全避難硐室工程的各項(xiàng)管理制度,層層落實(shí)責(zé)任,確保該工程安全順利,保質(zhì)保量完成任務(wù)。
3、管理及培訓(xùn)措施
㈠煤礦企業(yè)應(yīng)建立緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)管理制度,確定專門機(jī)構(gòu)和人員對(duì)緊急險(xiǎn)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和管理,保證其始終處于正常待用狀態(tài)。
㈡緊急避險(xiǎn)設(shè)施內(nèi)懸掛或張貼簡明、易懂的使用說明,指導(dǎo)避險(xiǎn)礦工正確使用。
?、缑旱V企業(yè)應(yīng)定期對(duì)緊急避險(xiǎn)設(shè)施及配套設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和檢查,并按說明書要求定期更換部件或設(shè)備。
?、钁?yīng)保證儲(chǔ)存的食品、水、藥品等始終處于保質(zhì)期內(nèi),外包裝應(yīng)明確標(biāo)示保質(zhì)日期和下次更換時(shí)間。
每天應(yīng)對(duì)緊急避險(xiǎn)設(shè)施進(jìn)行1次巡檢,設(shè)置巡檢牌板,做好巡檢記錄。煤礦負(fù)責(zé)人應(yīng)對(duì)緊急避險(xiǎn)設(shè)施的日常巡檢情況進(jìn)行檢查。
每月對(duì)配備的高壓氣瓶進(jìn)行1次余量檢查及系統(tǒng)調(diào)試,氣瓶內(nèi)壓力低于額定壓力的95%時(shí),應(yīng)及時(shí)更換。每3年對(duì)高壓氣瓶進(jìn)行1次強(qiáng)制性檢測(cè),每年對(duì)壓力表進(jìn)行1次強(qiáng)制性檢驗(yàn)。
每10天應(yīng)對(duì)設(shè)備電源進(jìn)行1次檢查和測(cè)試。
每年對(duì)緊急避險(xiǎn)設(shè)施進(jìn)行1次系統(tǒng)性的功能測(cè)試,包括氣密性、電源、供氧、有害氣體處理等。
㈤經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)緊急避險(xiǎn)設(shè)施不能正常使用時(shí),應(yīng)及時(shí)維護(hù)處理。采掘區(qū)域的緊急避險(xiǎn)設(shè)施不能正常使用時(shí),應(yīng)停止采掘作業(yè)。
㈥礦井災(zāi)害預(yù)防與處理計(jì)劃、重大事故應(yīng)急預(yù)案、采區(qū)設(shè)計(jì)及作業(yè)規(guī)程中應(yīng)包含緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容。
?、霊?yīng)建立緊急避險(xiǎn)設(shè)施的技術(shù)檔案,準(zhǔn)確記錄緊急避險(xiǎn)設(shè)施設(shè)計(jì)、安裝、使用、維護(hù)、配件配品更換等相關(guān)信息。
?、烀旱V企業(yè)應(yīng)于每年年底前緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)行情況,向縣級(jí)以上煤礦安全監(jiān)管部門和駐地煤礦安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)書面報(bào)告。
?、砻旱V企業(yè)應(yīng)將了解緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)、正確使用緊急避險(xiǎn)設(shè)施作為入井人員安全培訓(xùn)的重要內(nèi)容,確保所有入井人員熟悉井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng),掌握緊急避險(xiǎn)設(shè)施的使用方法,具備安全避險(xiǎn)基本知識(shí)。
對(duì)緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整后,應(yīng)及時(shí)對(duì)相關(guān)區(qū)域的入井人員進(jìn)行再培訓(xùn),確保所有入井人員準(zhǔn)確掌握緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)的實(shí)際狀況。
?、蠲旱V應(yīng)當(dāng)每年開展1次緊急避險(xiǎn)應(yīng)急演練,建立應(yīng)急演練檔案,并將應(yīng)急演練情況書面報(bào)告縣級(jí)以上煤礦安全監(jiān)管部門和駐地煤礦安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)。
(十一)避難硐室外應(yīng)設(shè)置醒目標(biāo)志,醒目標(biāo)志采帶反光的熒光材料制作。