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文檔簡介

精品文檔精心整理精品文檔可編輯的精品文檔陜西興旺煤礦有限公司安全生產(chǎn)事故綜合應(yīng)急預(yù)案(2018年元月修訂)一.總則㈠.編制目的和原則1.編制目的本次對陜西興旺煤礦有限公司應(yīng)急預(yù)案編制的目的主要有兩個:⑴.采取預(yù)防措施使事故控制在局部,消除蔓延條件,防止突發(fā)性重大或連鎖事故發(fā)生。⑵.能在事故發(fā)生后迅速有效控制和處理事故,盡力減輕事故對人和財產(chǎn)的影響。2.編制的原則事故應(yīng)急預(yù)案編制應(yīng)由事故的預(yù)防和事故發(fā)生后損失的控制兩個方面構(gòu)成。⑴.從事故預(yù)防的角度編制應(yīng)急預(yù)案⑵.技術(shù)上采取措施,使系統(tǒng)具有保障安全狀態(tài)的能力。⑶.通過管理協(xié)調(diào)系統(tǒng)的關(guān)系,以實現(xiàn)整個系統(tǒng)的安全。⑷.從事故發(fā)生后損失控制的角度編制應(yīng)急預(yù)案⑸.能根據(jù)事故應(yīng)急預(yù)案及時進行救援處理。⑹.可最大限度地避免突發(fā)性重大事故發(fā)生。⑺.減輕事故造成的損失。⑻.同時又能及時地恢復(fù)生產(chǎn)。㈡.編制依據(jù)根據(jù)《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》(法律)第十七條,第六十九條,第三十三條《國家安全生產(chǎn)事故災(zāi)難應(yīng)急預(yù)案》、《生產(chǎn)經(jīng)營單位安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則》等法律、法規(guī)和有關(guān)規(guī)定,結(jié)合我礦實際情況特制定本預(yù)案。㈢.適用范圍本預(yù)案適用于我礦井上、下各類災(zāi)害事故的處理和應(yīng)急救援工作。包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級響應(yīng)條件的事故響應(yīng)分級如下:1.符合Ⅰ級響應(yīng)條件的事故(30人以上死亡)2.符合Ⅱ級響應(yīng)條件的事故(10人以上,29人以下)3.符合Ⅲ級響應(yīng)條件的事故(3人以上,9人以下)4.發(fā)生或者可能發(fā)生一般事故時啟動IV級響應(yīng)。5.認為需要由本礦處置的事故啟動條件:發(fā)生符合以上條件之一的事故,啟動本預(yù)案。㈣.預(yù)案體系1.綜合預(yù)案綜合預(yù)案是總體、全面的預(yù)案,主要闡述陜西興旺煤礦有限公司應(yīng)急救援的方針、政策、應(yīng)急組織機構(gòu)及相應(yīng)的職責、應(yīng)急行動的總體思路和程序,作為礦井應(yīng)急救援工作的基礎(chǔ)、“底線”和總綱,對那些沒有預(yù)料的緊急情況,也能起到一定的應(yīng)急指導(dǎo)作用。2.專項預(yù)案主要針對某種特有或具體事故、事件或災(zāi)難風險制定的專項預(yù)案有:⑴.頂板事故專項應(yīng)急預(yù)案⑵.水害事故專項應(yīng)急預(yù)案⑶.井下火災(zāi)事故專項應(yīng)急預(yù)案⑷.瓦斯煤塵爆炸事故專項應(yīng)急預(yù)案⑸.提升機事故專項應(yīng)急預(yù)案⑹.供電事故專項應(yīng)急預(yù)案⑺.爆破材料爆炸、燃燒事故專項應(yīng)急預(yù)案⑻.地面火災(zāi)事故專項應(yīng)急預(yù)案⑼.抗洪搶險應(yīng)急救援專項預(yù)案⑽.強降溫降雪天氣應(yīng)急處置預(yù)案3.現(xiàn)場處置方案在專項預(yù)案的基礎(chǔ)上,以某一具體重大隱患、現(xiàn)場設(shè)施或目標而制定和實施的現(xiàn)場處置方案。⑴.頂板事故現(xiàn)場處置方案⑵.水害事故現(xiàn)場處置方案⑶.供電事故現(xiàn)場處置方案⑷.提升事故現(xiàn)場處置方案⑸.井下火災(zāi)事故現(xiàn)場處置方案⑹.瓦斯超限事故處置方案⑺.煤塵事故現(xiàn)場處置方案⑻.爆炸物品事故現(xiàn)場處置方案4.支持保障預(yù)案為保障綜合預(yù)案、專項預(yù)案、現(xiàn)場預(yù)案和搶救方案的實現(xiàn),在搶救隊伍、物資設(shè)備、調(diào)度、通訊、制度等方面預(yù)先制定的支持性保障措施。制定的支持保障預(yù)案有:⑴.搶險救災(zāi)設(shè)備物資材料保障預(yù)案⑵.事故應(yīng)急通訊保障預(yù)案⑶.應(yīng)急救援制度保障預(yù)案⑷.事故調(diào)度處理預(yù)案㈤.工作原則1.以人為本,安全第一。把保障職工群眾的生命安全和身體健康、最大程度地預(yù)防和減少事故造成的人員傷亡作為首要任務(wù)。切實加強應(yīng)急救援人員的安全防護。充分發(fā)揮人的主觀能動性,充分發(fā)揮專業(yè)救援力量的骨干作用和職工群眾的基礎(chǔ)作用。2.統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),分級負責。在礦統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)下,各科室、工區(qū)按照各自職責和權(quán)限,負責安全生產(chǎn)事故的應(yīng)急管理和應(yīng)急處置工作。3.依靠科學(xué),依法規(guī)范。采用先進技術(shù),充分發(fā)揮專家作用,實行科學(xué)民主決策。依法規(guī)范應(yīng)急救援工作,確保應(yīng)急預(yù)案的科學(xué)性、權(quán)威性和可操作性。4.預(yù)防為主,防治結(jié)合。貫徹落實“安全第一,預(yù)防為主”的方針,堅持事故災(zāi)難應(yīng)急與預(yù)防工作相結(jié)合。做好預(yù)防、預(yù)測、預(yù)警和預(yù)報工作,做好常態(tài)下的風險評估、物資儲備、隊伍建設(shè)、完善裝備、預(yù)案演練等工作。5.落實“三項權(quán)利”。一是職工現(xiàn)場“緊急避險逃生權(quán)”,二是調(diào)度人員緊急情況下撤人的“調(diào)度指揮權(quán)”,三是現(xiàn)場管理干部緊急情況下撤人的“一線指揮權(quán)”。干部職工在現(xiàn)場作業(yè)過程中遇到突發(fā)險情時,可以不等上級指示,立即撤到安全地點,一線指揮員和調(diào)度人員可以按照應(yīng)急預(yù)案要求,指揮現(xiàn)場人員緊急避險,然后再向上級領(lǐng)導(dǎo)請示匯報。二.生產(chǎn)經(jīng)營單位概況㈠.生產(chǎn)經(jīng)營單位概況陜西興旺煤礦有限公司位于子長礦區(qū)的中部,距子長縣城3.5km。其行政區(qū)域?qū)僮娱L縣瓦窯堡鎮(zhèn)管轄,隸屬于子長縣煤炭工業(yè)局;由原陜西興旺煤礦有限公司和壩灘煤礦整合而成,民營企業(yè);2012年12月28日獲得安全生產(chǎn)許可。煤礦井田面積為4.0857km2,礦井煤質(zhì)較好。所采5#煤厚度0.35~1.05m,平均0.62m,主要為發(fā)電用煤;3#煤厚度0.70~0.80m,平均0.77m,主要為配焦煤。其中:5#煤儲量264萬噸,3#煤儲量334萬噸,礦井總地質(zhì)儲量598萬噸(每年遞減,見儲量年報);所采煤種均為氣煤。礦井地質(zhì)條件較好,煤層賦存穩(wěn)定,埋藏淺,瓦斯含量低(為低瓦斯礦井),頂?shù)装逯械确€(wěn)定,礦井涌水量較小。進風井為新開拓的主、副斜井,回風井為立井。即中央并列式布置方式。礦井實行雙回路供電,供電系統(tǒng)安全可靠;礦井供、排水系統(tǒng)可靠,主斜井井底設(shè)有變電所、水泵房。設(shè)計生產(chǎn)能力300kt/a,服務(wù)年限12年。采用長壁采煤方法,普通機械化采煤工藝,分別在5#煤層、3#煤層布置回采工作面以保證礦井設(shè)計生產(chǎn)能力(300kt/a)。礦井地址:陜西省延安市子長縣瓦窯堡鎮(zhèn)芽坪村經(jīng)濟性質(zhì):民營企業(yè);從業(yè)人數(shù):298人;隸屬關(guān)系:陜西省延安市子長縣煤業(yè)有限公司;主要產(chǎn)品:氣煤;礦井產(chǎn)量:30萬t/a;法人代表:李福祥;礦長姓名:靖永悅(2017年聘請);㈡.自然地理條件1.地形地貌陜西興旺煤礦有限公司位于子長礦區(qū)中部,子長礦區(qū)位于陜北黃土高原的中部,屬典型的黃土高原地貌景觀。礦內(nèi)溝谷縱橫,樹枝狀水系發(fā)育,水土流失嚴重??傏厔轂槟细弑钡?。海拔1095~1310m,相對高差215m。2.水文⑴.水系:子長礦區(qū)內(nèi)地表水系均屬黃河水系,多屬季節(jié)性河流。雨季暴漲且泥沙含量大,旱季斷流。礦區(qū)內(nèi)主要河流有秀延河、南河和羊馬河。陜西興旺煤礦有限公司地表水歸屬羊馬河流域,區(qū)內(nèi)無羊馬河流經(jīng),僅在羊馬河流域東南方向發(fā)育一條湫陷溝。雨季漲水,旱季斷流。羊馬河從南西向北西在磁窯村匯入南河,流量10.48~55.101/s,一般18.961/s。雖為長流水河,但流量有限,受季節(jié)性降水影響大,有時會斷流。每年3月份冰雪溶化期和7-9月份降雨季節(jié)為豐水期;5-6月份及冬季為枯水期。據(jù)資料統(tǒng)計,礦化度多在,總硬度10.0-15.0H°,PH值為7.1~8.0。⑵.氣象:子長礦區(qū)屬中溫帶大陸性暖溫帶干旱-半干旱季風氣候。春季干燥多風沙,夏季火盆多雷雨,秋季晴朗降溫快,冬季干冷雨量少。據(jù)子長縣氣象觀測資源統(tǒng)計,該區(qū)年平均氣溫9℃,年極端最低氣溫-24.1℃(1984年12月18日),最高為37.6(1966年6月21日)℃,最熱的7~8月份平均氣溫23℃,最冷的元~2月份平均氣溫-7℃。凍土期為11月底至翌年4月初,最大凍土深度103cm,一般凍土深度78cm。最大風速17m/s,一般1.7~1.8m/s,夏秋季多為東南風,一般為二級。據(jù)子長縣氣象局1991-2006年降水資料,年最大降水量742.3mm(2002年),年最小降水量237.0(1999年),年平均降水量為465.93mm。蒸發(fā)量一般為降雨量的三倍。降水期主要集中在7~9月份,占年降水總量的70%以上。年冰霜日數(shù)最多9天,平均3天,年無霜期175天。⑶.地震:陜北大地構(gòu)造位置屬相對穩(wěn)定的鄂爾多斯地臺中部,距南部秦嶺、北部陰山構(gòu)造活動帶較遠,屬陜北弱震區(qū)。本區(qū)地震史載,延長(1951年)、宜川(1921年)、羅傳(1633年)、黃陵(1599年)發(fā)生過5~5.5級地震;1556年華縣8級地震波及本區(qū)可達Ⅵ度。本區(qū)百年末發(fā)生過破壞性地震。3.地質(zhì)災(zāi)害子長礦區(qū)由于河流的切割,黃土高原被分割成支離破碎的塬梁溝壑地貌,土質(zhì)松軟,滲水性強,其邊坡地帶人工開挖的坡角、采空區(qū)塌陷均可破壞自然邊坡的穩(wěn)定狀態(tài),易發(fā)生中小型淺層或中層滑坡,為Ⅰ類滑坡易發(fā)區(qū)。區(qū)內(nèi)未發(fā)生滑波、崩塌及泥流地質(zhì)災(zāi)害,雖未發(fā)生,但應(yīng)引起注意,嚴加防范。㈢.地層及構(gòu)造1.地層子長礦區(qū)區(qū)域地層屬華北地層區(qū),陜甘寧盆地分區(qū)。其地層系統(tǒng)、地層厚度及地層間的接觸關(guān)系見表2-3-1。陜西興旺煤礦有限公司地表多被上更新統(tǒng)馬蘭組(Q3m)地層覆蓋。據(jù)鉆孔揭露的地層由老到新依次為:中生界三疊系上統(tǒng)永坪組(T3y)、瓦窯堡組(T3w),新生界第三系上新統(tǒng)靜樂組(N2j),第四系中更新統(tǒng)離石組(Q2l),上更新統(tǒng)馬蘭組(Q3m),全新統(tǒng)(Q4al+pl)。各地層巖性、厚度見表2-3-1。表2-3-1礦區(qū)區(qū)域地層分區(qū)系統(tǒng)表地層系統(tǒng)代號厚度(m)新生界第四系全新統(tǒng)Q41~5上更新統(tǒng)馬蘭組Q3m2~30中更新統(tǒng)離石組Q2l4~150下更新統(tǒng)午城組Q1w1~19.3第三系上新統(tǒng)靜樂組N2j0.5~100中生界白堊系下統(tǒng)環(huán)河組K1hh+hc204~640華池組洛河組K1l241~399.1侏羅系中統(tǒng)安定組J2a58.1~159.7直羅組J2z88.4~208.9延安組J2y162~305.6下統(tǒng)富縣組J1f0~141.9三疊系上統(tǒng)瓦窯堡組T3w>371.5永坪組T3y39~95胡家廟組T3h75~210表2-3-2煤礦地層簡表地層系統(tǒng)厚度(m)巖性描述界系統(tǒng)組新生界第四系全新統(tǒng)(Q4al+pl)0~5.00沖積黃土及砂礫石層。上更新統(tǒng)馬蘭組(Q3m)2.00~103.00淺黃、灰黃色黃土。中更新統(tǒng)離石組(Q2l)10.50~54.80淺棕黃色亞砂質(zhì)黃土。第三系上新統(tǒng)靜樂組(N2j)0~91.50紫紅、棕紅色粘土,底部含砂礫石層。中生界三疊系上統(tǒng)瓦窯堡組(T3w)308.21一般由五個旋迴組成,每旋迴下部粗,上部細。共含煤層7層。永坪組(T3y)>50灰綠、灰白色細~中粒厚層狀砂巖,夾灰黑、灰蘭色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖。由老至新分述如下:⑴.三疊系上統(tǒng)永坪組(T3y):為三疊系含煤地層的基底,巖性以灰綠、灰白色中粒石英砂巖為主,夾細粒砂巖及粉砂巖薄層,局部含油。該組僅在鉆孔中揭露,但無鉆孔穿透,厚度不詳。⑵.三疊系上統(tǒng)瓦窯堡組(T3w):為礦區(qū)的主要含煤地層,區(qū)內(nèi)地表僅出露其上部層位(T3w5)。據(jù)本次鉆孔資料及以往鉆孔資料,該組厚度308.21m,與下伏永坪組整合接觸。該組一般由五個旋迴(五個段、T3w1-5)組成,每旋迴下部為灰黑色中—細粒砂巖、泥巖和粉砂巖交互出現(xiàn),富含鈣質(zhì)結(jié)核和植物化石;中部為灰色中細粒砂巖、粉砂巖、深灰色泥巖和粉砂巖互成韻律;上部為主要含煤段,為黑色粉、細砂巖互層。該組共含煤層7層,其中5#煤層為局部可采煤層、3#煤層為全區(qū)可采煤層,為區(qū)內(nèi)主要可采煤層。⑶.新生界上第三系上新統(tǒng)靜樂組(N2j):主要分布于溝谷邊坡。該組厚度0~91.50m,平均41.60m。與下伏中生界不整合接觸。巖性主要為紫紅、棕紅色粘土、砂質(zhì)粘土,含多層鈣質(zhì)結(jié)核。底部有透鏡狀砂礫石層,礫石多為泥礫、砂礫,半固結(jié)狀。⑷.第四系中更新統(tǒng)離石組(Q2l):主要分布于溝谷邊坡。在較大溝谷邊坡呈不規(guī)則條狀產(chǎn)出。該組厚度10.50~54.80m,不整合于其下所有老地層之上。巖性主要為褐黃色、淺棕黃色粉土、粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)黃土,垂直節(jié)理發(fā)育,含成層分布的鈣質(zhì)結(jié)核;底部局部見灰白、褐黃色砂、砂卵石層。⑸.上更新統(tǒng)馬蘭組(Q3m):該組是區(qū)內(nèi)第四系主體沉積,地表出露范圍大,遍布于各梁峁的頂部及溝坡地帶,厚度2.00~103.00m,覆蓋于所有老地層之上。巖性主要為土黃、褐黃色、淺黃色粉土、砂質(zhì)黃土,偶見鈣質(zhì)結(jié)核。⑹.全新統(tǒng)(Q4eal+al):主要沿溝谷呈條帶狀分布,厚0.00~5.00m。為近代河床沖、洪積物。下部為灰白、灰黃色砂卵石層,上部為褐黃色黃土狀粉土、礫石、砂質(zhì)粘土;礫石成分復(fù)雜,無分選性。2.構(gòu)造:陜西興旺煤礦有限公司位于子長礦區(qū)中部,礦井構(gòu)造為一由東向西傾伏的單斜構(gòu)造伴有波狀起伏,傾角1°~3°,未發(fā)現(xiàn)斷層或褶皺,無巖漿活動跡象。陜西興旺煤礦有限公司為構(gòu)造簡單型礦井。3.含煤地層子長礦區(qū)含煤地層為三疊系上統(tǒng)瓦窯堡組。該組在區(qū)內(nèi)大部伏于地下,僅在東部馮家莊、郭家坪、白家棗林、炭窯溝、強家峁、胡家塔一線以東出露上部層位(T3w4-5)并被剝蝕。該層厚度187.3~340.86m,與下伏永坪組整合接觸。按其巖性特征、含煤性和沉積特征自下而上分為五段:⑴.第一段(T3w1):該段僅在鉆孔中揭露,厚92.20m。巖性為下部灰色中—細粒砂巖夾灰黑色泥巖、粉砂巖及薄煤線,具波狀層理及水平層理;中上部為灰黑色砂質(zhì)泥巖,灰色粉砂巖夾灰白色中—細粒砂巖、黑色泥巖及不可采的1#煤層。具水平層理和微波狀層理,含植物化石碎片。⑵.第二段(T3w2):該段僅在鉆孔中揭露,地層厚71.20~81.63m,平均厚76.42m。巖性為下部一套巨厚層灰綠、灰白色中粒砂巖,具波狀層理;中上部為灰色粉、細粒砂巖夾灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖,具微波狀層理,含植物化石碎片。中部夾不可采的2#煤層。⑶.第三段(T3w3):該段主體在鉆孔中揭露,其頂部(包括3#煤層)在子長縣城以東出露并遭受剝蝕。該段地層厚60.56~71.87m,平均厚66.22m。巖性底部為厚層狀灰白色細粒砂巖,含黃鐵礦結(jié)核;下部為灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖夾薄層灰色粉、細粒砂巖及薄煤層,具水平層理;中上部為灰色粉、細粒砂巖夾灰黑色砂質(zhì)泥巖,泥巖具微波狀層理,含黃鐵礦結(jié)核及植物化石;上部為礦區(qū),也是本煤礦主采3#煤層。⑷.第四段(T3w4):該段地層厚46.30~61.10m,平均厚53.89m。巖性底部為灰白色中—細粒砂巖,分布穩(wěn)定;下部為灰黑色砂質(zhì)泥巖夾薄層灰色粉砂巖,具微波狀層理及水平層理;中部為灰色粉砂巖、細粒砂巖夾灰黑色砂質(zhì)泥巖、薄煤層(為不可采的4號煤層),砂、泥巖具波狀層理,含植物化石碎片;上部為黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖,頂部為礦區(qū)也是本煤礦局部可采的5#煤層和不可采的5號上煤層、黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖,含大量植物化石。其中5#煤層在區(qū)內(nèi)東部遭受不同程度的剝蝕。⑸.第五段(T3w5):該段出露于煤礦西北部支流溝谷邊坡,其面積很小,呈長條狀零星出露。該段地層遭受不同程度剝蝕,據(jù)地表地質(zhì)調(diào)查及本次鉆孔揭露,地層厚3.90~38.50m,平均厚19.48m。巖性下部為黑色油頁巖,層位穩(wěn)定,巖性堅硬,具垂直節(jié)理,裂隙被方解石、黃鐵礦薄膜充填,易風化成薄片狀,風化后顏色呈灰白色。夾數(shù)層厚0.15~0.20m的粘土巖和菱鐵質(zhì)泥巖;中部為灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖夾薄層灰色粉砂巖和細粒砂巖,具波狀層理及小型交錯層理;上部為分布穩(wěn)定的巨厚層狀灰綠、灰白色中粒砂巖,夾粉砂巖薄層。4.含煤性據(jù)鉆孔揭露結(jié)合以往資料,瓦窯堡組地層厚度308.21m,含煤層(煤線)7層,煤層總厚度平均2.65m,含煤系數(shù)平均0.86%。煤礦區(qū)內(nèi)具對比意義的煤層有6層,自上而下編號為5號上、5號、4號、3號、2號和1號。其中5號煤層為局部可采、3號煤層全區(qū)可采,為區(qū)內(nèi)主要可采煤層。5號上、4號、2號和1號煤層厚度全部在0.17~0.55m之間,均為不可采煤層。各煤層的厚度、結(jié)構(gòu)等基本特征詳見表2-3-3。表2-3-3煤層情況統(tǒng)計表煤層編號5號上5號4號3號2號1號賦存層位T3w4上T3w4上T3w4中T3w3上T3w2T3w1中煤層厚度最小-最大點數(shù)(2)(5)(3)(9)平均0.400.620.330.77煤層間距最小-最大點數(shù)(2)(3)(3)平均16.6023.4227.83煤層結(jié)構(gòu)夾矸層數(shù)000000-1頂板巖性泥巖泥巖泥巖泥巖砂質(zhì)泥巖粉砂巖泥巖底板巖性粉砂巖粉砂巖、泥巖泥巖泥巖砂質(zhì)泥巖巖性復(fù)雜穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定較穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定不穩(wěn)定可采性不可采局部可采不可采全礦可采不可采不可采5.可采煤層據(jù)本次鉆孔揭露結(jié)合以往資料,陜西興旺煤礦有限公司5#煤層局部可采、3#煤層全區(qū)可采,兩煤層為區(qū)內(nèi)主要可采煤層??刹擅簩又饕卣鞣质鋈缦拢孩?5#煤層①.賦存層段:5#煤層賦存于瓦窯堡組第四段上部。②.特征及穩(wěn)定性:5#煤層區(qū)內(nèi)見煤點5個,煤層厚度0.35~1.05m,平均厚度0.62m,為局部可采薄煤層,可采區(qū)及厚度分布見圖3-3-1。煤層不含夾矸,煤層結(jié)構(gòu)簡單。其頂板巖性為灰黑色泥巖,底板為黑色泥巖、粉砂巖。區(qū)內(nèi)東部遭受不同程度的剝蝕,為煤層露頭區(qū),在露頭區(qū)內(nèi)東南部存在不可采區(qū),可采區(qū)內(nèi)剩余可采面積2.0771km2,5#煤層為局部可采的穩(wěn)定薄煤層(據(jù)陜西省煤田地質(zhì)局一三一地質(zhì)隊對陜西興旺煤礦有限公司整合區(qū)地質(zhì)詳查報告儲量表5#煤厚度平均1.0m)。③.底板標高:5#煤層底板標高在1077~1092m之間,由東向西傾伏,地層傾角1-3°。④.埋深:5#煤層埋深在220~3m之間,最大埋深位于東南部山包處,最小埋深位于湫陷溝內(nèi)。⑵.3#煤層①.賦存層段:3#煤層位于瓦窯堡組第三段上部。②.間距:與上部5#煤層間距45.20m。③.特征及穩(wěn)定性:3#煤層區(qū)內(nèi)見煤點9個,煤層厚度0.70~0.80m,平均厚度0.77m,全區(qū)可采薄煤層,厚度分布見圖3-3-1。煤層結(jié)構(gòu)簡單。其頂板巖性為泥巖,底板為泥巖。全區(qū)面積4.11km2,采空區(qū)面積0.7667km2,剩余可采面積3.3433km2,3#煤層為全區(qū)可采的穩(wěn)定煤層。④.底板標高:3#煤層底板標高在1020~1035m之間,基本由東向西傾伏,伴有波狀起伏。地層傾角1~3°。⑤.埋深:3#煤埋深255~54m之間,最大埋深位于東南部山包處,最小埋深位于湫陷溝之下。煤層的蓋層為基巖,煤層埋深主要受地形的控制,在溝谷區(qū)淺,在梁峁區(qū)深。三.開采技術(shù)條件㈠.礦區(qū)水文地質(zhì)礦區(qū)地處陜北黃土高原中部,屬典型的黃土梁峁地景觀,區(qū)內(nèi)溝谷縱橫,地形復(fù)雜,第四系松散沉積物廣布,基巖沿溝谷出露。地下水的形成與分布受地質(zhì)、地貌、構(gòu)造及水文氣象諸因素的綜合控制。因該區(qū)地表坡降大,透水性差,大氣降水主要形成地表徑流流走,少量滲入補給地下水。區(qū)內(nèi)地下水類型主要為第四系松散巖類孔隙、裂隙潛水;基巖裂隙潛水及碎屑巖孔隙、裂隙承壓水。厚層泥巖和粘土為主要隔水層。1.含(隔)水層特征⑴.第四系全新統(tǒng)沖、洪積層孔隙、裂隙潛水含水層(Q4al+pl)呈帶狀分布于秀延河、南河、羊馬河等較大河流兩岸一、二級階地,巖性一般上為亞粘土、亞砂土,下為砂礫石層,其下為砂泥巖互層,風化裂隙較為發(fā)育,與上覆第四系松散層實為不同巖體的同一含水層。第四系松散層一般厚0~5m,基巖風化裂隙帶厚30~50m。富水性中等的分布在秀延河一級階地的子長縣附近齊家灣至馮家屯一線之河道中,水位埋深7~17m,含水層為中細砂層及砂礫石層,厚1~5m,根據(jù)糧站水井抽水資料,降深0.9m,涌水量1.23l/s,單位涌水量1.37l/S.m。水化學(xué)類型HCO3.SO4—Na.Mg型水,礦化度0.45~0.9g/l。主要補給來源為大氣降水和地表水。水量貧乏區(qū)分布于徐家洼—子長縣稍柏子溝、石家老莊—縣火電廠及徐家鄉(xiāng)東部地段。水位埋深7~9m,含水層較薄,據(jù)鉆孔及民井抽水試驗資料,涌水量一般0.2~0.5l/s,最大涌水量0.637l/s。礦化度相對較高。水量極貧乏區(qū)分布于狹窄的溝谷之中,階地延伸較短,寬度較窄,且多為基座式階地,松散層多被疏干。⑵.第四系中上更新統(tǒng)離石組、馬蘭組孔隙裂隙潛水(Q2l+Q3m)廣泛分布于礦區(qū)的梁峁地帶,梁區(qū)厚,溝谷薄,巖性為粉砂質(zhì)黃土,厚2~103m,富水性較差。水位埋深較淺,小于10m,靠近黃士梁峁區(qū)10~30m。單位涌水量0.065l/s?m,為弱富水區(qū),水化學(xué)類型為HCO3·SO4—Na·Mg型水,礦化度0.26g/l。主要補給來源為大氣降水,以面狀滲出為主要排泄形式,泉流量0.014~0.610l/s,總流量2.268l/s。⑶.第三系上新統(tǒng)靜樂組隔水層(N2j)出露于礦區(qū)的溝谷中,上覆于基巖之上,為紫紅色、棕紅色粘土,含鈣質(zhì)結(jié)核。厚0~100m,為上、下含水層的良好隔水層。⑷.侏羅系中統(tǒng)延安組裂隙含水巖組(J2y)分布于礦區(qū)西部,出露于溝谷一帶,向東尖滅。巖性為細—中—粗粒砂巖,接受大氣降水補給,富水性弱,據(jù)鄰區(qū)貫屯井田《水文一隊》施工的水1、水2孔抽水試驗資料,劃單位涌水量0.0013~0.00507l/s?m,滲透系數(shù)0.00248~0.00947m/d,水質(zhì)多為HCO3·SO4—Na·Mg型水,礦化度低,為0.45~0.51g/l。接受大氣降水及地表水下滲補給,在溝谷一帶以侵蝕性泉的形式排出地表,泉流量0.01~1.00l/s,總流量7.886l/s。在有靜樂組紅土隔水層區(qū)呈現(xiàn)出承壓性,據(jù)羊馬河井田Y9孔抽水試驗資料,單位涌水量0.000513l/s?m,滲透系數(shù)0.001487m/d,礦化度為0.482~0.684g/l。富水性弱,水質(zhì)多為HCO3·SO4—Na·Mg和HCO3—Na·Mg·Ca型中硬淡水。⑸.三疊系上統(tǒng)瓦窯堡組裂隙承壓含水巖組(T3w)出露于礦區(qū)東部溝谷中,西部被掩蓋,巖性以細—中粒砂巖為主,厚>371.5m,富水性弱。據(jù)724部隊水源普查施工的15、36、39、43號孔抽水試驗資料,單位涌水量0.00035~0.01l/s?m,滲透系數(shù)0.0065~0.481m/d,礦化度為2.4~5.1g/l。水質(zhì)多為HCO3—Na·Mg和Cl—Na型水??煞譃樯稀⒅袃蓚€承壓含水巖段:上段自5#煤底至瓦窯堡組頂面,厚度58.26~127.21m,平均87.38m,富水性弱。出露地表泉水流量0.039~0.454l/s,總流量2.565l/s。據(jù)羊馬河井田Y11孔抽水試驗資料,涌水量0.0274l/s?m,單位涌水量0.000443l/s?m,滲透系數(shù)0.0004387m/d,礦化度為0.480~2.979g/l,水質(zhì)為Cl·HCO3—Na和HCO3·SO4—Mg·Na·Ca型水。中段自3#煤底至5#煤底,厚29.61~44.17m,平均36.60m,富水性弱。出露地表泉水流量0.039~0.454l/s,總流量2.565l/s。據(jù)羊馬河井田Y11孔抽水試驗資料,涌水量0.004l/s?m,單位涌水量0.0000764l/s?m,滲透系數(shù)0.0001176m/d,礦化度為5.83g/l,水質(zhì)為Cl—Na型水。⑹.三疊系上統(tǒng)永坪組裂隙承壓含水巖組(T3y)區(qū)內(nèi)無出露。巖性為細—中粒砂巖,厚度大,埋藏深,富水性弱。據(jù)724部隊水源普查施工的2號孔抽水試驗資料,單位涌水量0.184l/sm,滲透系數(shù)0.456m/d,礦化度為9.56g/l。2.地下水的補給、徑流、排泄條件及動態(tài)變化礦區(qū)地下水主要接受大氣降水補給,各含水層因所處地貌單元不同各有差異。第四系沖、洪積層潛水主要沿溝谷分布,靠近地表水體,富水性較好,與大氣降水和地表水關(guān)系密切,豐水期接受大氣降水及河水滲入補給,枯水期反向補給河水。第四系離石組黃土層孔隙裂隙含水層大面積分布于梁峁地帶,大氣降水是唯一補給來源,地下水自分水嶺處向溝谷方向逕流,以泉的形式滲出地表。第三系靜樂組紅土構(gòu)成該含水層的隔水底板。侏羅系延安組裂隙含水巖組、三疊系瓦窯堡組裂隙承壓含水巖組、三疊系永坪組裂隙承壓含水巖組等基巖含水巖層在裸露區(qū)接受大氣降水補給,總體從東向西緩緩逕流,水力坡度僅0.26/1000,受上覆泥巖、粉砂巖隔水層影響,形成承壓水,其富水性弱,逕流速度緩慢,愈向深部礦化度愈高,可達5.83g/l,水質(zhì)類型也由HCO3·SO4—Na·Mg型轉(zhuǎn)化為Cl—Na型。礦區(qū)地表水主要有秀延河、南河和羊馬河,平水期匯集了礦區(qū)的小溪流和泉水,水量較小,有時會斷流,七、八月雨季時,降水量增大,河水水量聚增,呈明顯的季節(jié)變化規(guī)律??傊?,礦區(qū)大氣降水補給地下水,地下水補給地表水;基巖構(gòu)造裂隙在風化作用下擴大加深,為地下水提供賦存空間;淺層地下水補給條件好,水量較大,動態(tài)變化也大,降水補給滯后期約2個月;深層地下水補給條件差,水量小,動態(tài)變化不明顯,地下水隨埋深增大礦化度逐漸升高,反映出地下水交替速度十分緩慢,幾乎到滯流狀態(tài)。㈡.煤礦水文地質(zhì)陜西興旺煤礦有限公司位于子長礦區(qū)的中部,地貌單元屬黃土溝壑區(qū),梁窄溝密,植被稀少,水土流失十分嚴重。1.含(隔)水層(組)的劃分及其水文地質(zhì)特征煤礦內(nèi)水文地質(zhì)條件與礦區(qū)條件基本一致,根據(jù)地下水的埋藏條件、含水層的巖性、分布范圍、富(透)水性,可將區(qū)內(nèi)地下水分為第四系全新統(tǒng)沖、洪積層孔隙弱富水含水層、第四系中上更新統(tǒng)黃土孔隙極弱富水含水層、第三系上新統(tǒng)靜樂組紅土隔水層、三疊系上統(tǒng)瓦窯堡組上部裂隙承壓含水巖組、三疊系上統(tǒng)瓦窯堡組中部裂隙承壓含水巖組等五個含、隔水層(組),現(xiàn)分述如下:⑴.第四系全新統(tǒng)沖、洪積層孔隙弱富水含水層(Q4al+pl)為現(xiàn)代河床沖、洪積物。巖性主要由礫石、砂質(zhì)粘土組成,礫石成份復(fù)雜,磨園度差,未膠結(jié)。出露于溝谷,該層呈帶狀及串珠狀沿溝谷分布,厚度0~5.0m,因巖層空隙度大,導(dǎo)水性強,靠近地表水體,便于接受地表水體以及大氣降水入滲補給,富水性中等,該層所處地勢較低,未有泉水出露,地下水化學(xué)成份與河水相近,屬HCO3-Na.Mg型中硬淡水。⑵.第四系中上更新統(tǒng)黃土孔隙極弱富水含水層(Q2l+3m)全煤礦廣泛分布,為淺黃色,淺棕黃色含砂質(zhì)粘土,夾鈣質(zhì)結(jié)核層,垂直節(jié)理發(fā)育,疏松、易垮落,受流水侵蝕切割構(gòu)成黃土地區(qū)特有的地貌景觀,厚度2~157.80m不等,一般梁區(qū)厚,溝谷薄。該層接受大氣降水入滲補給,向溝谷方向逕流,以面狀滲出為主要排泄形式,泉流量,水位標高1089.16~1170.80m,富水性弱。據(jù)鄰區(qū)泉水水質(zhì)化驗資料,礦化度0.470g/L,為HCO3-Na.Mg型中硬淡水,水溫9.5~24℃。⑶.第三系上新統(tǒng)靜樂組紅土,隔水層(N2j)分布廣泛,出露溝谷中,巖性為棕紅色粘土,含多層鈣質(zhì)結(jié)核,夾有透鏡狀砂礫石層,礫石多為泥礫、砂礫,磨園中等,最大礫徑3.0cm,半固結(jié)狀,厚0~91.50m,平均41.60m,粘土致密,持水性好,透水性弱,該層無泉水、水井分布,為上下含水層的良好隔水層。⑷.三疊系上統(tǒng)瓦窯堡組上部裂隙承壓含水巖組(T3w4)該段自5號煤底板砂巖至瓦窯堡頂面,全煤礦分布,溝谷出露。巖性為厚層中粒砂巖及細粒砂巖,灰-灰黒色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖夾泥巖薄層,砂巖膠結(jié)類型為孔隙式,下部為全煤礦可采的5#煤層,厚度46.30~61.10m。該層裂隙不發(fā)育,富水性弱,據(jù)野外測繪調(diào)查泉流量,據(jù)鄰區(qū)羊馬河井田Y11抽水資料,涌水量0.0274L/s,單位涌水量0.00443L/s·m,滲透系數(shù)0.0004387m/d,水質(zhì)化驗結(jié)果,礦化度,屬CI·HCO3-Na及HCO3·SO4-Mg·Na·Ca型,水溫9-16.5℃。⑸.三疊系上統(tǒng)瓦窯堡組中部裂隙承壓含水巖組(T3w3)自3#煤底至5#煤層底板砂巖,全煤礦分布,埋藏較深,煤礦內(nèi)未出露。巖性為灰白-灰黒色中細粒砂巖,粉砂巖、泥巖及煤層,砂巖膠結(jié)類型為孔隙式,具水平及波狀層理,厚度60.56~71.87m,該層裂隙稀疏,巖芯完整,采取率一般大于80%,富水性弱,因埋藏較深,無井泉出露。據(jù)鄰區(qū)羊馬河井田Y11抽水資料,涌水量0.004L/s,單位涌水量0.0000764L/s·m,滲透系數(shù)0.0001176m/d,水質(zhì)化驗結(jié)果,礦化度5.83g/L,屬CI-Na型中等礦化水,水溫15.5℃。2.地下水補給、逕流、排泄條件及動態(tài)變化井田地下水主要接受大氣降水補給,因各含水層所處地貌單元不同而各有差異。第四系沖、洪積層潛水主要沿溝谷分布,靠近地表水體,富水性較好,與大氣降水和地表水關(guān)系密切,豐水期接受大氣降水及河水入滲補給,枯水期反向補給河水。第四系黃土孔隙潛水含水層大面積分布于梁峁帶,大氣降水是唯一補給來源,地下水自分水峰向溝谷方向逕流,以泉的形式滲出地表,第三系紅土構(gòu)成該含水層的隔水底板?;鶐r含水巖層在裸露區(qū)接受大氣降水補給,總體由東向西緩慢逕流,水力坡度僅0.28/10000,因受上覆泥巖、粉砂巖隔水層影響,形成承壓水,該層富水性弱,逕流速度緩慢,愈向深部礦化度愈高,可達5.83g/L,水質(zhì)類型也由HCO3·SO4-Na·Mg型轉(zhuǎn)化為CL-Na型。據(jù)長觀資料大氣降水補給地下水,地下水補給地表水,基巖構(gòu)造裂隙在風化作用下擴大加深,為地下水提供一定的賦存空間。淺層地下水補給條件好,水量較大,動態(tài)變化也較大,降水補給滯后期約2個月;深層水補給條件差,水量小,動態(tài)變化不明顯,地下水隨深度增加礦化度逐漸升高,反映出地下水交替速度十分緩慢,幾乎到滯流狀態(tài)。3.水文地質(zhì)勘探類型陜西興旺煤礦有限公司位于子長東西緩傾斜的單斜構(gòu)造內(nèi),未見較大斷裂存在,構(gòu)造簡單,煤層直接充水含水層為瓦窯堡組中上段裂隙承壓含水組,因裂隙不發(fā)育,逕流條件差,富水性弱(q<0.01l/s·m)。因此陜西興旺煤礦有限公司水文地質(zhì)類型為以裂隙充水為主的水文地質(zhì)條件簡單型,即Ⅱ類Ⅰ型。㈢.工程地質(zhì)1.巖(土)體工程地質(zhì)分類及特征⑴.松散砂石層組分布于煤礦河谷地帶,巖性主要為河流沖洪積砂礫土、沙土,厚度變化較大,空隙率高,承載力低,穩(wěn)定性差。⑵.土層組包括馬蘭黃土、離石黃土和三趾馬紅土。黃土分布廣,厚度大,一般厚30~76m,鉆孔揭露厚度150余米。巖性一般以亞砂土、砂土、亞粘土為主。黃土中粉粒含量一般為60%左右,級配均一,碳酸巖含量高達6~8%。黃土在干燥情況下,強度較高,壁立性好;浸水時則易發(fā)生變形及崩解,抗剪強度大幅度降低。黃土孔隙度大,結(jié)構(gòu)疏松,易被地表水流沖蝕而引起坍塌,浸水易失穩(wěn)。紅土較致密,可塑性強,承載力低,穩(wěn)定性差。加之其上,下界面常有地下水活動,附近土體吸水膨脹,塑性增強,結(jié)構(gòu)減弱,力學(xué)強度降低,成為軟弱面,若分布在邊坡地段,則更易發(fā)生變形。⑶.風化巖組風化巖組指基巖頂部0~20m深度范圍內(nèi)具有已風化特點的巖石。風化巖層內(nèi)部由上到下風化程度逐漸減弱,強風化帶原巖結(jié)構(gòu)破壞,疏松破碎,孔隙率大,含水率增高,強度減小,多數(shù)巖石遇水短時間內(nèi)全部崩解或沿裂隙離析,其干燥狀態(tài)抗壓強度52.6~56.8mPa,飽和抗壓強度僅為3.8~10.4mPa,軟化系數(shù)為0.07~0.16,充分表現(xiàn)了穩(wěn)定性差的特點。巖石屬劣質(zhì)的軟弱巖石,巖體完整性差。據(jù)有關(guān)資料,一些處于風化帶中的結(jié)構(gòu)致密的粉砂巖、細砂巖和鈣質(zhì)、硅質(zhì)膠結(jié)砂巖的物理力學(xué)性質(zhì)沒有明顯變化,仍有較好的工程地質(zhì)特征。⑷.煤巖組據(jù)有關(guān)資料,5#煤層飽和抗壓強度16.9Mpa,干燥狀態(tài)抗壓強度38.3Mpa,軟化系數(shù)0.44。飽和抗拉強度0.9Mpa,干燥狀態(tài)抗拉強度2.5Mpa。飽和抗剪斷強度C=0.90Mpa,φ=3.54度;3#煤層飽和抗壓強度6.7~9.2Mpa,干燥狀態(tài)下抗壓強度14.7~18.3Mpa,軟化系數(shù)0.44~0.50。飽和抗拉強度1.2Mpa,干燥狀態(tài)下抗拉強度2.9Mpa。飽和抗剪斷強度C=1.97Mpa,φ=35.9。地層巖石力學(xué)性質(zhì)見表3-5-1。⑸.砂巖、泥巖及互層巖組本巖組是煤系地層的主要巖組,它與煤層開采有直接關(guān)系,由粉砂巖、泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及薄煤層等組成。多出現(xiàn)于煤層頂?shù)装?。巖石含有較高的粘土礦物和有機質(zhì),以發(fā)育較多的水平層理、小型交錯層理、節(jié)理裂隙和滑面等結(jié)構(gòu)面為特點。干燥狀態(tài)下單軸抗壓強度為33.2~106.9Mpa,平均值為69.75Mpa,屬半堅硬巖石。浸水或長時間暴露于空氣中巖石多沿層理方向離析成薄片。飽和抗壓強度0.9~61.7Mpa,平均值為15.28Mpa,軟化系數(shù)平均值0.24,表現(xiàn)出穩(wěn)定性較差的特點。RQD值平均為73.38%,說明巖石質(zhì)量較好(III),巖體中等完整。表3-3-1測井解釋子長礦區(qū)地層巖石力學(xué)性質(zhì)匯總表地層巖性體積模量MPa最小—最大平均切變模量MPa最小—最大平均楊氏模量MPa最小—最大平均強度指數(shù)MPa最小—最大平均泥巖2.4—3.42.912.0—16.414.26.4—10.88.616.0—20.818.4砂質(zhì)泥巖2.8—4.13.514.2—19.116.78.1—11.810.018.1—26.622.4粉砂巖3.6—5.14.416.6-―20.618.68.8—14.411.622.1—27.224.7細粒砂巖4.1—6.85.517.2—24.420.39.4—18.814.123.1—33.428.3中粒砂巖4.4—7.45.918.8—32.425.112.1—25.118.624.6—44.433.5粗粒砂巖9.1—13.210.234.2—39.436.824.8—31.228.045.2—51.648.35號煤0.31—0.740.516.41—9.828.120.90—2.141.526.80—10.848.823號煤0.29—0.440.378.24—9.088.660.96—1.181.078.64—9.569.10⑹.砂巖巖組本巖組以中粒砂巖和細粒砂巖為主,局部為粗粒砂巖,多形成煤層的基本頂或老底。原生結(jié)構(gòu)面一般有平行層理,塊狀層理,大型板狀交錯層理,單層厚度大,構(gòu)造結(jié)構(gòu)面不太發(fā)育,主要為節(jié)理。干燥狀態(tài)下抗壓強度54.70~64.45Mpa,飽和抗壓強度20.2~28.7Mpa,軟化系數(shù)0.5左右,為抗水抗風化和抗凍性較好的巖石,工程地質(zhì)性質(zhì)較好。RQD值78.5~89.9%,巖石質(zhì)量屬中等至好,巖體質(zhì)量中等。2.煤層頂?shù)装宸€(wěn)定性初步評價⑴.煤層頂板穩(wěn)定性5#煤層頂板多以泥巖為主,抗壓強度一般為16.0~20.8Mpa,平均18.4Mpa。屬較穩(wěn)定型(Ⅱ)。3#煤層頂板多為泥巖,抗壓強度一般為16.0~20.8Mpa,平均18.4Mpa。屬較穩(wěn)定(Ⅱ)。⑵.煤層底板穩(wěn)定性5、3#煤層底板均以泥巖、粉砂質(zhì)泥巖為主,抗壓強度一般為16.0~20.8Mpa,平均18.4Mpa。屬較穩(wěn)定(Ⅱ)。⑶.勘查區(qū)工程地質(zhì)類型煤礦地質(zhì)構(gòu)造較簡單,地層巖性較單一,巖體結(jié)構(gòu)多為厚層狀,可采煤層頂、底板多屬堅硬、半堅硬的層狀巖類,穩(wěn)定性較好。工程地質(zhì)勘探類型為Ⅲ類Ⅰ型,即層狀巖類簡單型礦床。㈣.環(huán)境地質(zhì)1.自然因素形成的環(huán)境地質(zhì)問題⑴.水土流失本礦處于陜北黃土高原黃土梁峁溝壑區(qū)。黃土厚度大,土質(zhì)較疏松,粉粒含量高,溝谷密集,地形破碎,植被稀少,降水集中,流水侵蝕強烈。水土流失強度,主要受地形、地表土質(zhì)、降水強度、降雨方式及植被覆蓋情況等儲多因素影響。其危害形式主要表現(xiàn)為沖毀土地,割裂地形,破壞各種建筑設(shè)施等。⑵.滑坡滑坡在區(qū)內(nèi)不甚發(fā)育?;麦w一般為更新統(tǒng)馬蘭黃土、離石黃土,滑動面為黃土與上新統(tǒng)紅土接觸處及黃土節(jié)理發(fā)育部位,規(guī)模大小均有,常單個或集中發(fā)生,常在雨季沿黃土的柱狀節(jié)理急劇發(fā)生,短促及猛烈,常摧毀建筑,破壞道路,堵塞河流,埋沒村民窯洞、礦井、廠房,危害極大。對人民生命財產(chǎn)安全、基礎(chǔ)設(shè)施安全構(gòu)成了嚴重威脅。⑶.崩塌崩塌也是區(qū)內(nèi)常見的環(huán)境地質(zhì)問題。突發(fā)性強,多與滑坡相伴生,區(qū)內(nèi)不甚發(fā)育,一般發(fā)生在溝谷中上游及其支溝中。黃土崩塌規(guī)模較小,但較普遍,常在雨季沿黃土的柱狀節(jié)理發(fā)生,崩塌發(fā)生急劇,短促及猛烈,常摧毀建筑,破壞道路,堵塞河流,危害極大。⑷.不穩(wěn)定斜坡本區(qū)為丘陵地區(qū),溝谷發(fā)育。區(qū)內(nèi)不甚發(fā)育,地形地貌復(fù)雜,自然條件差,溝壑密度5.9km/km2,生態(tài)環(huán)境脆弱,林地覆蓋率5.85%。斜坡體前緣因自然或人為因素造成斜坡高陡前緣臨空面較多。由于黃土區(qū)節(jié)理、裂隙發(fā)育,易于地表水下滲,黃土與水濕陷、崩解等原因,造成斜坡體黃土原有結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性遭到破壞,易形成不穩(wěn)定斜坡。⑸.泥流泥流也是區(qū)內(nèi)常見的環(huán)境地質(zhì)問題。本區(qū)充分具備泥流發(fā)生所需的三個條件:a、地形地貌條件;b、水源條件;c、豐富的固體物源。泥流往往因暴雨誘發(fā),來勢迅猛,致災(zāi)力強。⑹.沙塵暴本區(qū)屬大陸性氣候,冬春兩季干燥,且西北季風強烈,最大風速達12~23m/s。年沙塵暴日數(shù)近5天,浮塵日數(shù)8天,五級以上大風30天。尤其近幾年來,沙塵暴日數(shù)與日俱增,常給農(nóng)業(yè)、水利、交通以及礦井建設(shè)和人民生活造成困難。其次,沙塵天氣中有幾十種化學(xué)元素,大大增加了大氣中固態(tài)污染物的濃度,大風使地面表層蒸發(fā)強烈,空氣溫度降低,沙土及尾礦粉塵遮天蔽日,對空氣、水源造成嚴重污染。2.人為因素形成的環(huán)境地質(zhì)問題⑴.水環(huán)境①地表水本區(qū)地表水主要為河水,據(jù)以往采樣化驗資料,地表河水中細菌總數(shù)(210~260個/ml)和大腸桿菌(1~2個/100ml)數(shù)均超標,不能飲用;而且,本區(qū)油井、小煤礦(井)密布,石油、煤炭對地表水已造成一定污染。②地下水經(jīng)采樣化驗結(jié)果表明,地下水均符合飲用水標準。本區(qū)泉水均屬淡水,礦化度較低,PH值一般在7~8之間。在該縣環(huán)保局調(diào)查,未發(fā)現(xiàn)因地下水中微量元素的富集或缺乏而引起的地方病。確定調(diào)查區(qū)地下水質(zhì)量為中等—良好。⑵.采煤引起的環(huán)境地質(zhì)問題①地面塌陷煤層的大面積開采,將會引起頂板冒落帶及導(dǎo)水裂隙帶的形成,隨之也將引起地面下沉和塌陷。本區(qū)煤炭開采至今,因煤層薄,且留有保安煤柱及矸石回填,雖采空區(qū)面積日趨增加,但采空區(qū)地面塌陷現(xiàn)象沒有發(fā)生,但隨著開采面積增大,埋深小于70m區(qū)域的地表可能出現(xiàn)裂隙和沉陷。②煤矸石及煤炭發(fā)電煙霧對土壤的污染采煤過程中所形成的大量煤矸石,其中含硫量為0.36%,并含有P、F、Cl、As、Ge、Ga、U、Th、V等有毒有害元素和放射性元素,會因雨水的淋濾作用對土壤和地下水造成一定的污染。3.礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)類型本區(qū)按《中國烈度區(qū)劃圖》基本烈度值為Ⅵ度,數(shù)百年來未發(fā)生較大的地震,區(qū)域穩(wěn)定性好,采礦可產(chǎn)生局部地表變形,但對地質(zhì)環(huán)境破壞不大,區(qū)內(nèi)無重大的污染;煤和矸石化學(xué)成份基本穩(wěn)定,無其它環(huán)境地質(zhì)隱患,故本區(qū)地質(zhì)環(huán)境類型應(yīng)為Ⅱ類,即本區(qū)屬地質(zhì)環(huán)境中等區(qū)。㈤.開采條件1.瓦斯:區(qū)內(nèi)XW-3號鉆孔采集瓦斯樣2個,分別為5號煤層1個,3號煤層1個。成分和含量的測試結(jié)果為可采煤層每克可燃物含量分別為0.18、0.58ml。自然瓦斯成分CH411.03%、16.05%;CO22.10%、2.42%;N286.87%、81.53%;H2、C2-C8成分均為零。據(jù)“瓦斯分帶標準”,屬二氧化碳-氮氣或氮氣-甲烷帶。雖然區(qū)內(nèi)瓦斯測定值較低,但瓦斯分布聚集,無規(guī)律性,如本礦西北部的南家咀煤礦,曾因瓦斯聚集,電火花引起瓦斯爆炸。鑒于該區(qū)老窯多,老窯積存瓦斯豐富,在未來生產(chǎn)中應(yīng)認真對待。2.煤塵:根據(jù)陜西煤礦安全裝備檢測中心2008年7月的檢驗報告,陜西興旺煤礦有限公司5#煤層火焰長度大于400mm,抑制煤塵爆炸最低巖粉用量大于90%,具有煤塵爆炸危險。陜西煤礦安全裝備檢測中心2008年8月的檢驗報告,陜西興旺煤礦有限公司3#煤層火焰長度大于5mm,抑制煤塵爆炸最低巖粉用量大于15%,具有煤塵爆炸危險。未來礦井開采時應(yīng)引起足夠重視,作好防護措施。3.煤的自燃:根據(jù)2016年陜西煤礦安全裝備檢測中心的檢驗報告,陜西興旺煤礦有限公司5#煤層,按煤的自燃趨勢等級分類,為Ⅱ類,5#煤層屬自燃煤;3#煤層,按煤的自燃趨勢等級分類,為Ⅱ類,3#煤層屬自燃煤。(陜西煤礦安全裝備檢測中心2008年7月的檢驗報告,陜西興旺煤礦有限公司5#煤層,按煤的自燃趨勢等級分類,為Ⅱ類,5#煤層屬自燃煤。陜西煤礦安全裝備檢測中心2008年8月的檢驗報告,陜西興旺煤礦有限公司3#煤層,按煤的自燃趨勢等級分類,為Ⅲ類,3#煤層屬不易自燃煤。)4.地溫:以往鉆孔簡易測溫資料表明,區(qū)內(nèi)最大地溫梯度≤3℃/100m,屬地溫正常區(qū),孔內(nèi)煤層部位溫度一般≤18℃,對煤層開采無影響。以上資料表明,區(qū)內(nèi)地溫正常,故本區(qū)無地熱災(zāi)害。5.礦井涌水量預(yù)測:在地質(zhì)勘探過程中對未來礦井涌水量釆用了“產(chǎn)量比擬法”、“大井法”進行了預(yù)算,其結(jié)果為:產(chǎn)量比擬法全煤礦正常涌水量22.60m3/h、最大涌水量33.56m3/h,大井法全煤礦涌水量18.19m3/h。四.礦井井田開發(fā)情況㈠.井田開拓方式與建設(shè)情況1.概況:工業(yè)場地位于井田中部,地面處于湫陷溝中,場地標高+1130m,5#煤層埋深52m,下距3#煤45m。工業(yè)場地內(nèi)原興旺礦的主井(立井)做為風井,直通3#煤層。溝內(nèi)自西向東依次建主、副斜井,分別(后視)以353°和344°的方位向南部煤層開掘。2.井田開拓方式為:綜合開拓(兩斜井一立井)主、副井口相距104m,布置于風井(原主立井)對面(溝谷以南)的山坡上,三個井口形成“不等邊三角形”關(guān)系。主斜井傾角13.7°,長度486m;副井傾角17°,長335m;風井深110m。主斜井在距井口223m處以繞道進入5#煤層,其井底標高(+1022m),即處在3#煤層以下16m位置;副斜井在距井口179m以甩車場進入5#煤層,以井底平車場進入3#煤層,其井底標高+1038m;回風立井分別在距井口60m和105m處與5#煤和3#煤回風平巷貫通,其井底標高+1030m。主、副斜井井筒見5#煤后,在5#煤層的煤倉上口沿煤層向西開掘5#煤層的西翼集中運輸和集中回風巷,集中回風巷經(jīng)5#煤總回風巷與回風立井溝通,在西翼集中運輸巷南側(cè)布置長壁采煤工作面。主斜井和3#煤斜巷聯(lián)接,在3#煤層的煤倉上口沿煤層向東開掘3#煤層?xùn)|翼集中運輸巷。副斜井井筒到3#煤層后先沿煤層向東開掘3#煤層?xùn)|翼集中回風巷,通過3#煤原有巷道作為3#煤總回風巷與回風立井溝通。在東翼集中運輸巷南側(cè)布置長壁采煤首采工作面。主、副井斷面均為6.7㎡,采用錨噴支護;回風立井斷面7.6m㎡,采用砌碹支護。㈡.井筒、井底車場及硐室1.主斜井:主斜井為新建井筒,為主提升井,擔負著全礦井的煤炭運輸任務(wù),同時兼做礦井的進風、行人。井口標高為+1132.22m,方位角7o,井筒凈斷面積為6.7m2,傾角13.7o,斜長486m(到3#煤底板下16m位置),井底標高+1022m。圓弧拱形斷面,凈寬2.8m。井筒內(nèi)鋪設(shè)皮帶輸送機、供電電纜、通訊電纜、壓風管、消塵水管等。自井口向下223m處穿5#煤層;在井筒287m處,垂直向上掘5#煤煤倉,煤倉深15m,直徑3.0m;在418m處穿3#煤層,在486m處垂直向上掘3#煤煤倉,煤倉深16m,直徑3.0m。2.副斜井:副斜井新建井筒,擔負全礦提矸、下料等運輸任務(wù),同時兼做礦井的進風井,行人和安全出口。井口標高為+1135.21m,方位角16o,井筒凈斷面積為6.7m2,傾角17o,斜長335m,井底標高+1038m。圓弧拱形斷面,凈寬2.8m,井筒內(nèi)鋪設(shè)22kg/m軌道,礦車提升。井筒內(nèi)敷設(shè)供、排水管等。在距井口179m處的井筒西側(cè)向5#煤層作甩車場,在335m處(井底),向南做平車場,作為下料、提矸和行人用。3.風井:風井利用原主立井,井口標高+1130.24m,傾角90o,深110m;在距井口60m處與5#煤層貫通,形成5#煤層的回風系統(tǒng);在距井口105m處與3#煤層回風平巷(原有巷道)連接,形成3#煤層的回風系統(tǒng);主要用于回風。㈢.采區(qū)布置礦井開采的5#、3#煤層,層間距45m,每層煤中分別布置巷道,單獨開采。主要巷道分別與三個井筒連接,形成運煤、進風、回風、出矸和下料等系統(tǒng)。礦井所開采的煤層為近水平煤層,5#煤在3#煤之上45m,在井田的西北部的3#煤已基本采完,3#煤層厚度0.7m,按塌陷原理計算,陷落帶高度7.5m,裂隙帶高度為18m,況且原小礦開采為前進短壁式開采,回采過程中矸石充填至采空區(qū),頂板不完全塌陷,加之開采年限已較長久,頂部巖層已基本穩(wěn)定,5#煤層在其上布置巷道和工作面是安全的。礦井工作面布置為5#煤層一個工作面,3#煤層一個工作面,實現(xiàn)年產(chǎn)30萬噸的設(shè)計生產(chǎn)能力。5#煤的開采,向西開掘5#煤西運輸和回風巷,運輸巷與主井5#煤煤倉上口相接。回風巷分別與副井、風井接通。在西運輸巷584m和5104回采工作面臨近(保護煤柱15m)684m處向南掘5106工作面運輸巷和回風巷,掘至5#煤井田南邊界,兩巷貫通形成5106采煤工作面。作為5104工作面接續(xù)工作面。3#煤的開采,在3#煤煤倉上口向東掘3#煤運輸大巷并與之相距25m平行掘回風大巷。在距3#煤倉545m和425m處向南掘3105工作面運輸巷回風巷,在井田南部邊界貫通形成3105工作面,作為3107回采工作面的接續(xù)工作面。全礦井安排四個掘進工作面以確保生產(chǎn)接續(xù)。㈣.采煤方法1.采煤方法礦井開采技術(shù)條件較好,賦存穩(wěn)定,傾角平緩,頂、底板穩(wěn)定,具有良好的機械化開采條件。但由于煤層較薄且堅硬(f系數(shù)均為1.8),井田內(nèi)油井較多,礦區(qū)技術(shù)力量有限,綜采難于發(fā)揮作用;炮采安全性差,工人勞動強度又大;綜合分析各種因素,本設(shè)計選擇高檔普采長壁采煤法。2.工作面裝備方案根據(jù)礦井設(shè)計生產(chǎn)能力,實行“一個采區(qū)一個回采工作面、二個掘進工作面”裝備方案。本設(shè)計為在5#煤西采區(qū)布置一個長壁高檔普采工作面,在3#煤東采區(qū)布置一個長壁高檔普采工作面。5#煤、3#煤工作面配備煤機、刮板運輸各一臺,采用單體液壓支柱配鉸接頂梁支護頂板。工作面運輸巷,鋪設(shè)轉(zhuǎn)載機、皮帶、水管和電纜等。運輸巷對頭的聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)安設(shè)移變和泵站;工作面回風巷,鋪設(shè)軌道,以礦車運輸物料及掘進矸石。3.工作面參數(shù)的確定⑴.工作面采高根據(jù)2008年1月陜西煤田地質(zhì)局一三一地質(zhì)隊提供的資料:5#煤層和3#煤層平均可采厚度分別為0.62m和0.77m,井田西部5#煤層較厚(達1.0m以上)。故設(shè)計確定5#煤層的采煤工作面布置在井田中西部、3#煤層的回采工作面布置在井田東部(后期跳至西部,與上層煤錯開),各煤層采高分別為1.0m和0.70m。⑵.工作面長度設(shè)計3#煤采煤工作面長度為100m,5#煤工作面長度為100m。4.采煤工作面主要設(shè)備選型根據(jù)煤層賦存狀況,綜合考慮煤層厚度,煤的硬度,進刀深度,頂梁長度等因素,選用ZB2XJB-100薄煤層電牽引采煤機。SGB-420/30型刮板輸送機,SSJ-800/40膠帶運輸機,XRB2B-80/200型乳化液泵站,調(diào)度絞車、注液槍、小水泵等設(shè)備。供電由一臺KSGZY-400/10供給??刂朴葿KD開關(guān)及QJC組合開關(guān)完成。㈤.主要運輸方式及運輸系統(tǒng)1.運輸方式根據(jù)礦井開采方案,3#煤與5#煤首采工作面采用長壁高檔機械化采煤工藝,采用ZB2XJB-240型薄煤層采煤機落煤,采煤機下鋪設(shè)SGB-630/150c型可彎曲刮板輸送機。工作面采出的煤炭經(jīng)運輸巷一部SGB-420/30型可彎曲刮板輸送機,轉(zhuǎn)載至巷SSJ800/90型膠帶輸送機,再轉(zhuǎn)運到集中運輸巷皮帶,裝入主斜井煤倉,經(jīng)煤倉下主斜井皮帶,運至地面煤場。2.運輸系統(tǒng):回采工作面→運輸巷→3#、5#煤集中運輸巷→3#、5#煤煤倉→主斜井→地面儲煤場。3.主要運輸設(shè)備:選用STJ800/2×40型固定帶式輸送機。㈥.輔助運輸方式及設(shè)備1.提升設(shè)備及安全裝備:副斜井安裝二米提升絞車承擔礦井輔助運輸,井筒內(nèi)安裝了防跑車裝置。2.運輸設(shè)備:JD-11.4型調(diào)度絞車及礦用防爆柴油機鋼輪普軌機車,MG1.1-6A型1t固定式礦車,F(xiàn)DZ-1型1t翻罐籠。3.輔助運輸主要依靠軌道運輸:主運輸線路鋪設(shè)22Kg/m軌道,其它線路鋪設(shè)18kg/m軌道,軌距600mm,1t礦車裝、運;地面、井下11.4KW調(diào)度絞車及礦用防爆柴油機鋼輪普軌機車;副斜井采用絞車提升;4.矸石運輸線路:掘進工作面→回風巷→副井車場→副斜井→地面→翻罐籠;5.材料、設(shè)備和配件運輸線路:地面庫房→副斜井→副井車場→回風巷→工作面回風巷→回采工作面。㈦.礦井通風設(shè)計與建設(shè)情況1.概況本礦井瓦斯資料來源于省煤炭局2016年度瓦斯等級鑒定的批復(fù),陜西興旺煤礦有限公司和壩灘煤礦相對瓦斯涌出量分別為1.8m3/t和1.01m3/t;絕對涌出量分別為0.19m3/min和0.064m3/min,屬低瓦斯礦井;所開采的兩層煤煤塵均具有爆炸性危險;煤層無自然發(fā)火傾向。2.礦井通風⑴.通風方式、方法采用中央并列式通風方式,機械抽出式通風方法。主、副斜井進風,回風立井回風。⑵.通風設(shè)備①.通風設(shè)計參數(shù):礦井通風風量36.2m3/s;礦井通風負壓:容易時期為445.55Pa,困難時期為609.03Pa②.風機選型:2013年12月更換了兩套FBCZ-6-No17A型防爆對旋軸流風機(更換),一套工作,一套備用。電動機型號:YBF2315s-6,電機功率:75kw×2㈧.礦井防治水設(shè)施與壓風系統(tǒng)建設(shè)情況1.探放水設(shè)備為防止巷道掘進作業(yè)時發(fā)生透水事故,掘進過程中堅持“有疑必探,先探后掘”,配備TXU-75A型探水鉆機。2.主要水泵型號選擇及臺數(shù)礦井涌水匯集于井底水倉內(nèi),經(jīng)由主排水泵房的水泵和敷設(shè)于管子道及副斜井內(nèi)的排水管及地面管路排至地面凈化水池。主排水設(shè)備選用三臺D25-30×10型單吸多級離心泵,每臺水泵配隔爆電動機一臺,礦井正常涌水時,水泵一臺工作,一臺備用,一臺檢修;最大涌水量時,兩臺同時工作。3.壓風系統(tǒng)及設(shè)備礦井地面設(shè)壓風機房,安裝三臺20立方螺桿空氣壓縮機,一臺使用,一臺備用,一臺檢修。采用四寸無縫鋼管敷設(shè)至各主要巷道,再由二寸鋼管輸送至各施工地點。㈨.礦井供電系統(tǒng)建設(shè)情況1.電源與負荷⑴.礦井電源設(shè)地面變電所一座。供電電源采用雙回路,分別引自羊馬河110kv變電站的10kv母線和子長縣城關(guān)35kv變電站10kv母線,架空線采用LGJ-95型鋁絞線,長度5km。變電所內(nèi)設(shè)高壓配電裝置、高壓電容補償、低壓開關(guān)等。兩回路高壓入井電纜沿主斜井敷設(shè),電纜型號為MYJV22-10kv-3×95鎧裝電纜,長度2×600m。低壓電源由地面變電所直接供給。⑵.礦井電力負荷礦井設(shè)備總裝機容量:2800kw礦井設(shè)備工作容量:2004kw2.地面供配電⑴.變電所設(shè)兩臺S9-800/10變壓器,一備一用,為地面所有負荷提供380V電源。主斜井皮帶運輸機所配電機功率為2×55kw,配電電源雙回路由地面變電所直接引來,電源電壓為380v,供電電纜為YJV-1kv,3×35+1×16,機房設(shè)低壓開關(guān)柜及皮帶機配套電控裝置,起動裝置采用變頻軟起動裝置。⑵.副井提升絞車的電動機功率為185kw,配電電源雙回路由地面變電所直接引來,電源電壓為380v,供電電纜為MYJV-1kv,3×70+1×25,機房設(shè)低壓開關(guān)柜及絞車配套電控及變頻調(diào)速裝置。⑶.通風機配電礦井地面安裝有FBCZ-6-No16A、380v、55kw通風機兩臺,一臺使用,一臺備用。兩回路配電電源由地面變電所直接引來,電源電纜為MYJV-1kv3×35+1×16,機房設(shè)低壓開關(guān)柜配套電控系統(tǒng)。⑷.地面其它負荷配電地面生產(chǎn)、辦公等其它負荷分別由地面變電所低壓配電系統(tǒng)直接饋出。3.井下供配電⑴.井下供電井下變電所雙回路電源由地面變電所引入,電纜為MYJV22-10kv-3×95,長度2×500m;中央變電所內(nèi)設(shè)BGP47-10型高壓防爆開關(guān)供兩臺KBSG-500/10主變、礦用干式變壓器。主變、礦用隔爆真空饋電開關(guān)向機采工作面、掘進工作面供電,電纜采用UGSP-10、3×50-900m、UGSP-10、3×35-500m。礦用隔爆真空饋電開關(guān)給主排水泵、巷皮帶、集中巷皮帶等設(shè)備供電。⑵.井下配電①.井下變電所配電井下變電所設(shè)在井底車場附近。配電設(shè)備由高壓防爆開關(guān)、礦用隔爆真空饋電開關(guān)和照明綜保等組成。供電電壓采用660v。②.采掘機械配電采區(qū)選用移動變電站、礦用隔爆型真空饋電開關(guān)及礦用隔爆型真空磁力起動器和采掘設(shè)備配套的電控設(shè)備一起,構(gòu)成采掘設(shè)備配電系統(tǒng)。在掘進工作面局部通風機和配電總開關(guān)之間設(shè)有FDWB-6型風電瓦斯閉饋裝置。③.井下主排水主排水泵與井下變電所設(shè)在一起,選用礦用隔爆型真空饋電開關(guān)、礦用隔爆型真空磁力起動器與排水設(shè)備配套的電控,構(gòu)成排水配電系統(tǒng)。㈩.監(jiān)測監(jiān)控、人員定位與通訊系統(tǒng)1.安全監(jiān)控及人員定位:⑴.概況根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第158條的規(guī)定,以及國務(wù)院安委會《關(guān)于加強煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)裝備聯(lián)網(wǎng)和維護使用工作的指導(dǎo)意見》(安委辦[2006]21號)、《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求(AQ6201-2006)》、《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范(編號AQ1029-2007)》,《煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計規(guī)范》(GB50399-2006),設(shè)計選用合適的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。⑵.監(jiān)測監(jiān)控及人員定位系統(tǒng)KJ110N型礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)及人員定位系統(tǒng)已按設(shè)計安裝完成。2.通訊系統(tǒng):礦井行政電話納入市話公網(wǎng),選用120門CDS-DH數(shù)字程控交換機一臺,交換機的外線接口連接子長縣程控電話通信網(wǎng)。地面各辦公室和生產(chǎn)車間安裝普通電話機。生產(chǎn)調(diào)度電話交換機連接KT47型安全耦合器和礦用通信電纜,經(jīng)主斜井進入井下通信網(wǎng)。井下采煤工作面,掘進工作面,井底車場及配電室等安裝高性能防爆本安電話機。在噪聲較大的環(huán)境中,安裝TKH8B型抗噪聲本安電話機。五.危險源與危險分析㈠.重大危險源辯識1.礦井瓦斯積聚或爆炸危險有害因素識別與評估瓦斯是煤礦五大災(zāi)害之一,高濃度的瓦斯可以使人窒息,一定濃度下也可發(fā)生燃燒和爆炸。在煤礦生產(chǎn)過程中,首先應(yīng)該采取措施和防止瓦斯積聚超限。當發(fā)生瓦斯積聚時,如不及時進行處理,對安全生產(chǎn)埋下隱患。如果在排放瓦斯時不按規(guī)定進行,采用“一風吹”的方法,一方面可能造成巷道風流瓦斯?jié)舛瘸?,影響生產(chǎn);另一方面,排放濃度可能達到爆炸界限,遇到火源,就會引起瓦斯爆炸。排放后,在恢復(fù)供電時,如不檢查瓦期濃度,隨意供電,同樣會造成瓦斯事故??稍斐芍卮笕藛T傷亡、甚至礦井毀壞的嚴重后果。另據(jù)地質(zhì)報告中所述,區(qū)內(nèi)XW-3號鉆孔采集瓦斯樣2個,分別為5號煤層1個,3號煤層1個。成分和含量的測試結(jié)果為可采煤層每克可燃物含量分別為0.18、0.58ml。自然瓦斯成分CH411.03%、16.05%;CO22.10%、2.42%;N286.87%、81.53%;H2、C2-C8成分均為零。據(jù)“瓦斯分帶標準”,屬二氧化碳-氮氣或氮氣-甲烷帶。雖然區(qū)內(nèi)瓦斯測定值較低,但瓦斯分布聚集,無規(guī)律性,如本礦西北部的南家咀煤礦,曾因瓦斯聚集,電火花引起瓦斯爆炸。鑒于該區(qū)老窯多,老窯積存瓦斯豐富,在未來生產(chǎn)中應(yīng)認真對待。由于管理疏忽或以下情形存在重大危險:⑴.回采工作面裝藥放炮時,強制頂板放頂時,炮眼過深,一旦出現(xiàn)瞎炮或當采空區(qū)瓦斯?jié)舛冗_到爆炸濃度,如果放炮時產(chǎn)生的放炮火焰點燃涌出的瓦斯,將可能造成瓦斯事故。⑵.煤礦生產(chǎn)過程中煤層瓦斯會不斷涌向工作面,如果不及時檢查和檢測瓦斯,就無法掌握瓦斯變化的情況,如發(fā)生瓦斯超限,瓦檢員空班漏檢,不按規(guī)定檢查瓦斯,礦井裝備的瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)不及時維護、調(diào)校,就不能發(fā)揮作用,這些都可能造成瓦斯事故。⑶.停風或風量不足,主要通風機或局部通風機因設(shè)備故障、供電故障、停電、停風、風流短路,導(dǎo)致采掘工作面無風或風量不足,造成瓦斯超限,瓦斯?jié)舛冗_到爆炸極限,在一定條件下發(fā)生爆炸,將造成重大人員傷亡、礦井毀壞的嚴重后果。⑷.礦井井下各種通風設(shè)施必須嚴格質(zhì)量和日常管理,否則將影響通風系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。各個工作地點不能進行風量調(diào)節(jié),將不能有效利用風量。⑸.礦井生產(chǎn)巷道布局及通風設(shè)施管理必須嚴格,應(yīng)杜絕串聯(lián)通風,否則將出現(xiàn)系統(tǒng)中風流方向不穩(wěn)定,致使礦井通風系統(tǒng)不能穩(wěn)定可靠運行。2.煤礦粉塵危險有害因素識別與評估根據(jù)陜西煤礦安全裝備檢測中心2008年7月的檢驗報告,陜西興旺煤礦有限公司5#煤層火焰長度大于400mm,抑制煤塵爆炸最低巖粉用量大于90%,具有煤塵爆炸危險。陜西煤礦安全裝備檢測中心2008年8月的檢驗報告,陜西興旺煤礦有限公司3#煤層火焰長度大于5mm,抑制煤塵爆炸最低巖粉用量大于15%,具有煤塵爆炸危險。在煤礦生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生粒徑不等的粉塵,井下作業(yè)人員長期吸入會造成職業(yè)病——矽肺病,嚴重威脅職工生命身體健康。礦井開采時應(yīng)作好防護措施。3.煤炭自燃危險有害因素識別與評估根據(jù)陜西煤礦安全裝備檢測中心2008年7月的檢驗報告,陜西興旺煤礦有限公司5#煤層,按煤的自燃趨勢等級分類,為Ⅱ類,5#煤層屬自燃煤。陜西煤礦安全裝備檢測中心2008年8月的檢驗報告,3#煤層,按煤的自燃趨勢等級分類,為Ⅲ類,3#煤層屬不易自燃煤。煤層自燃發(fā)火原因可能是:煤的變質(zhì)程度、回采工作面老塘浮煤較多,應(yīng)引起重視。由于采煤工作面缺少現(xiàn)場管理,采空區(qū)丟煤較多、巷道局部冒頂處理不好或采空區(qū)封閉不及時或不嚴,連續(xù)適量供氧,為煤炭自燃創(chuàng)造了條件。所以煤炭自燃是我礦重大危險源之一。4.井下爆破有害因素識別與評估要杜絕瓦斯爆炸或頂板事故,都與爆破工作的好壞有直接關(guān)系。如果使用不符合煤礦安全規(guī)程的火藥電雷管等爆破材料,爆破后,一旦產(chǎn)生爆燃,爆炸火焰將點燃高濃度瓦斯和煤塵;回采工作面爆破作業(yè)時,一旦出現(xiàn)瞎炮或當采空區(qū)瓦斯?jié)舛冗_到爆炸濃度,如果放炮時產(chǎn)生的放炮火焰點燃涌出的瓦斯,將可能造成瓦斯事故;使用不符合煤礦安全規(guī)程規(guī)定的炸藥、導(dǎo)爆索在含瓦斯煤層中爆破作業(yè),爆破產(chǎn)生的火焰、爆破不執(zhí)行“一炮三檢”制度等都可能點燃和引起瓦斯燃燒或爆炸;不按規(guī)定連線、爆破或不按規(guī)程規(guī)定處理瞎炮,將會導(dǎo)致瓦斯事故或人身事故;井下炸藥、雷管儲存量超過規(guī)程規(guī)定,一旦發(fā)生事故將會導(dǎo)致事故源總能量增大,擴大事故波及范圍。礦井一通三防主要危險有害因素識別評估情況見下表礦井一通三防主要危險有害因素識別表項目序號作業(yè)活動及地點危險有害因素可能造成的傷害和損失礦井通風1礦井主要通風機故障停風會造成系統(tǒng)破壞人員傷亡2掘進工作面局部通風機故障停風有可能造成較輕傷害和損失3井下巷道風門同時敞開不關(guān)同上4采掘工作面風量不足會造成人員傷亡系統(tǒng)破壞5通風系統(tǒng)風流短路有可能造成較輕傷害和損壞6掘進工作面風筒脫節(jié)同上7采掘工作面氣溫濕度超限同上8采掘工作面停風區(qū)作業(yè)同上9采掘工作面串聯(lián)風突出或超限時波及面大10相鄰礦井采空區(qū)巷道貫通煤炭自燃、通風紊亂11調(diào)整通風系統(tǒng)未調(diào)整或不及時調(diào)整有可能造成通風系統(tǒng)紊亂;瓦斯超限引起爆炸12井下巷道、風門不連鎖單道風門、斜巷設(shè)風門風門撞壞風流短路、紊亂,采掘工作面風量不足13永久密閉永久密閉不符合要求,質(zhì)量差,漏風容易漏風,引發(fā)自燃14風橋質(zhì)量不符合要求容易漏風15風窗調(diào)節(jié)風節(jié)不符合要求,不能調(diào)節(jié)風量容易漏風起不到調(diào)節(jié)作用16測風站不按規(guī)定建立不了解井下風量,風壓情況17采區(qū)上下山下山工程未完掘進回采巷道和回采采區(qū)上下山工程未完進行回采,通風系統(tǒng)不完整防治瓦斯1采掘工作面瓦斯超限作業(yè)會造成災(zāi)難性事故,必須立即排除2礦井瓦斯瓦斯局部聚積超限、瓦斯爆炸影響生產(chǎn)、礦毀人亡3井下巷道違章排放瓦斯同上4井下工作地點空班漏檢有可能造成較輕傷害和破壞5井下巷道盲巷未封閉或無柵欄同上6工作面缺瓦斯傳感器或故障同上7井下巷道違章貫通巷道同上8采掘工作面及其它巷道內(nèi)積聚的瓦斯?jié)舛润w積達2%,大于0.5m3不處理可能引起瓦斯爆炸9采掘工作面及其它作業(yè)地點風流中瓦斯?jié)舛冗_到1.5%時不處理同上10電力設(shè)備瓦斯超限送電不檢查瓦斯同上11臨時停工地點停風不切斷電源不設(shè)警標瓦斯?jié)舛冗_到3%以上時不排放有可能引起瓦斯爆炸,誤人入窒息12排放瓦斯“一風吹”容易引起其它風流中瓦斯超限,可能造成瓦斯爆炸13排放現(xiàn)場沒制訂排放措施無專人現(xiàn)場指揮同上防治粉塵1井下煤塵煤塵超標影響井下人員身體健康2井下大巷和工作面缺防塵灑水管理同上3工作面灑水噴霧設(shè)施缺陷同上4工作面放炮不用水炮泥同上5工作面干打眼同上6采掘機械內(nèi)外噴霧裝置缺陷同上7工作面、主要巷道隔爆設(shè)施缺陷同上8井下巷道沉積煤塵超限同上9工作面粉塵煤塵超限同上防滅火1煤炭自燃一氧化碳傷害人員,煤炭資源浪費2采空區(qū)丟浮煤多有可能造成較輕傷害和損壞3采空區(qū)密閉漏風同上4采空區(qū)一氧化碳超限同上5巷道中高冒頂未充填同上6采空區(qū)封閉不及時同上7井下巷道灌漿系統(tǒng)缺陷同上8煤巷高冒區(qū)不及時處理同上9采面上隅角一氧化碳超限可能引起人員中毒窒息使人傷亡爆破管理1爆破作業(yè)不執(zhí)行一炮三檢會造成人員傷亡,系統(tǒng)破壞2爆破作業(yè)明火放炮同上3爆破作業(yè)放糊炮同上4爆破作業(yè)拒炮殘炮處理不當有可能造成較輕傷害和損壞5爆破作業(yè)躲避硐有缺陷同上6爆破作業(yè)安全距離不夠同上7爆破材料儲存火藥雷管混合存放同上8爆破材料運輸火藥雷管混裝動同上9采掘工作面一次半裝藥分次放炮同上瓦斯檢查與監(jiān)測1檢查制度無檢查制度,空班,漏檢不能了解瓦斯情況容易造成事故2佩戴便攜瓦檢儀不按規(guī)定佩戴同上3檢查次數(shù)不按規(guī)定次數(shù)檢查同上4瓦斯檢查不執(zhí)行三對照同上5簽閱日報不簽閱日報同上6監(jiān)測系統(tǒng)不按規(guī)定裝備監(jiān)測系統(tǒng)同上7超限斷電若起不到斷電功能瓦斯超限不能斷電引起瓦斯超限爆炸8使用、維護使用、維護不好不能了解瓦斯情況9井下采掘面缺探頭同上5.井上供電危險有害因素分析過電壓和消防隱患。由于氣候變化,雷雨時節(jié)常因雷擊產(chǎn)生過電壓、放電產(chǎn)生火花將設(shè)備和電纜擊穿、甚至短路。放電產(chǎn)生的火花或短路的火源將易燃物(電纜、控制線、殘留少量的油、油污等)點燃,引發(fā)火災(zāi),導(dǎo)致全所停電,礦井停風、停產(chǎn)。6.井下供電危險有害因素分析⑴.造成井下電氣火花事故危險有害因素分析①.井下電氣設(shè)備使用沒有“煤安標志”的設(shè)備,在運行中產(chǎn)生的電氣火花可能造成點燃瓦斯造成火災(zāi)或瓦斯爆炸事故。②.井下使用的電氣設(shè)備由于安裝、維修不當,造成失爆(如防爆密封不嚴、防爆面間隙大等),當設(shè)備觸點在斷合時,或其它原因所產(chǎn)生的電氣火花就可能造成點燃瓦斯造成火災(zāi)或瓦斯爆炸事故。③.井下帶電電纜由于外力原因破損、拉脫、電纜絕緣下降造成短路,接地會產(chǎn)生電氣火花,有可能造煩惱點燃瓦斯,造成火災(zāi)或瓦斯爆炸事故。④.電氣設(shè)備保護失靈,當出現(xiàn)過流、短路、接地等電氣事故需其動作時拒動,使設(shè)備、電纜超載、過熱引起電氣火花,有可能點燃瓦斯,造成火災(zāi)或瓦斯爆炸事故。⑵.造成井下人身觸電事故危險有害因素分析①.電工工作所使用的絕緣手套、膠鞋、驗電筆等用具破損、絕緣值降低,驗電筆指示不正確,均有可能造成人員觸電事故。②.閉鎖裝置不全、失效、警示標志不清,人員誤入可能造成人員觸電事故。③.設(shè)備電氣保護裝置失效,設(shè)備電纜過流、過熱仍不掉閘斷電,使其絕緣下降或破損,可能引起人員觸電事故。④.接地保護失靈,設(shè)備外殼、電纜外皮漏電時可能造成人員觸電事故。⑶.造成井下大面積停電事故危險有害因素分析①.井下電氣設(shè)備、電纜當發(fā)生短路事故時,電氣保護裝置拒動或動作不靈敏,造成越級跳閘,引起井下大面積停電。②.井下供電獨立運行的雙回路、違章聯(lián)絡(luò)運行,當一段母線供電系統(tǒng)發(fā)生短路事故,引起另一段線線供電系統(tǒng)同時掉閘,雙回路供電停電,造成大面積同時停電。7.主提升設(shè)備的危險有害因素的分析與評估⑴.造成斷繩事故的危險有害因素分析①.使用中的鋼絲繩由于受井筒淋水、腐蝕、疲勞等影響,使鋼絲繩斷繩、磨損、銹蝕超過規(guī)定;或在特殊情況下鋼絲繩打彎、擠壓、撞擊變形和猛烈拉力伸長而不能及時更換,有可能造成斷繩事故。②.過卷、過速、限速、松繩保護裝置不靈后也可能造成斷繩事故。⑵.跑車事故的危險有害因素分析①.制動力矩不符合規(guī)定,制動閘的空動時間、制動閘閘間隙都大于規(guī)定值,使之不能可靠的制動。②.盤形閘碟簧因長期工作疲勞變形失效,閘瓦磨損嚴重。使閘瓦與制動盤的接觸面積小于規(guī)定值,使貼閘壓力降低,造成不能可靠的制動。③.液壓站系統(tǒng)油質(zhì)過濾不良,雜物多,使回油管堵塞或造成回油不暢、伐組拒動等因素,造成不能可靠的制動。④.防止過卷、防止過速、限速、深度批示器失效、閘瓦、限速等保護裝置失效,都有可能造成跑車事故。⑤.超載運行、提升困難、制動失靈,也可能造成跑車事故。8.軌道運輸危險有害因素分析⑴.軌道斜巷雖安裝跑車防護裝置和防跑車裝置或兩種裝置不完好,當跑車時將造成更嚴重的后果。檢查發(fā)現(xiàn)副斜井軌道運輸“一坡三擋”跑車防護裝置不能正常使用,當跑車時將造成嚴重的后果。⑵.使用中的鋼絲繩斷絲、磨損、銹蝕超過規(guī)定又不能及時更換,提升的連接裝置插銷不閉鎖,不使用保險繩,鉤頭、連接環(huán)、插銷的安全系數(shù)不符合規(guī)定等,都有可能造成跑車事故。⑶.提升絞車的各種保護失效,有可能造成帶繩跑車事故。⑷.軌道及道岔鋪設(shè)質(zhì)量不合格,可能造成礦車掉道,撞毀巷道設(shè)施,人員傷亡。9.礦井防治水有害因素的分析與評估礦井在下列情況下,可能引發(fā)礦井水災(zāi)危害:⑴.礦井所在地區(qū)為子長礦區(qū)中部,地表黃土層裂隙縱向解理發(fā)育,導(dǎo)水性好,區(qū)域降水多集中在七、八、九月份,雖年降雨量不足500mm,但短時間降水集中,且雨量較大,易給煤礦井上下造成災(zāi)害。⑵.地面防治水措施不當,或因?qū)Ψ乐嗡O(shè)施管理不善,造成洪水由井筒或塌陷裂縫灌入井下。⑶.礦井井田內(nèi)和周邊存在的采空區(qū)可能有積水和有害氣體,如果在未查明水文地質(zhì)、未做好水害分析預(yù)報的情況下盲目采掘,沒有嚴格執(zhí)行有疑必探(現(xiàn)執(zhí)行有掘必探),先探后掘的探放水原則,或者探放水措施不力而盲目施工,有可能發(fā)生采空區(qū)積水涌出和有害氣體突出。⑷.井下防排水設(shè)施或設(shè)備失修,水倉不按時清挖,會造成突水時因防排水設(shè)施或設(shè)備失效而影響搶險、擴大災(zāi)害。10.礦井火災(zāi)有害因素的分析與評估根據(jù)煤層鑒定資料,該礦煤炭為不易自燃,但,煤炭仍存在自燃的因素;若違章爆破、電流短路、機械摩擦等產(chǎn)生明火及油料、棉紗、廢木料等易燃物違反規(guī)定使用、存放,可導(dǎo)致外因火災(zāi)。因此我礦發(fā)生外因火災(zāi)的因素存在。礦井外因火災(zāi)的發(fā)生,絕大多數(shù)是由于違反規(guī)章制度,工作不慎,工作方法不當引起的。主要因素如下:⑴.電火花引起火災(zāi):如電氣設(shè)備防爆性不良,保護裝置失靈等出現(xiàn)火花或電纜短路著火。⑵.明火引起火災(zāi):如在井下抽煙

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