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文檔簡介
前言山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)三元宋村煤業(yè)有限公司礦井位于潞城市區(qū)西北17km處的潞城市店上鎮(zhèn)宋村西南,行政區(qū)劃屬潞城市店上鎮(zhèn)管轄。山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)作為主體對原長治市安華宋村煤礦、潞城市店上鎮(zhèn)宋村前進(jìn)煤礦、潞城市史廻鄉(xiāng)任和煤礦和苗凹煤礦進(jìn)行了兼并重組整合。整合后批準(zhǔn)開采9號、15號煤層,生產(chǎn)能力為60萬t/a,井田面積2.5418km2,現(xiàn)為60萬t/a基建礦井。為貫徹《關(guān)于在全省井工煤礦開展重大危險源辨識評估和監(jiān)控管理工作的通知》(晉煤執(zhí)發(fā)[2009]272號)精神,有效遏制和防范煤礦重特大事故的發(fā)生,促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)狀況持續(xù)穩(wěn)定好轉(zhuǎn),山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)三元宋村煤業(yè)有限公司于2012年4月委托山西智德安全工程技術(shù)有限公司對該公司60萬噸/年基建礦井進(jìn)行重大危險源評估。我公司接受委托后,組成了山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)三元宋村煤業(yè)有限公司重大危險源評估工作組。在評估過程中,評估組按照有關(guān)規(guī)定,根據(jù)煤礦重大危險源判定條件,首先確定該礦存在的重大危險源,然后采用事故樹分析法,找出導(dǎo)致重大危險源事故發(fā)生的主要危險、有害因素,依此編制相應(yīng)的安全檢查表,并進(jìn)行現(xiàn)場檢查。通過對危險源自身危險性和對危險源控制措施效果評價,確定重大危險源的危險性。通過危險性評價,認(rèn)定評價對象發(fā)生事故危險性的等級,按照危險程度確定礦井的重大危險源等級。在對重大危險源評估的同時,我們對該公司的應(yīng)急救援預(yù)案效果進(jìn)行了專門評價。最后針對礦井存在的重大危險源和事故隱患提出了對策措施和建議,并編制了本重大危險源評估報告。第一章概述第一節(jié)重大危險源評估范圍評估范圍:1.確定該礦存在的重大危險源;2.危險、有害因素辨識與危害程度分析;3.可能發(fā)生事故的種類及嚴(yán)重程度;4.對重大危險源和存在的事故隱患提出合理、可行的安全對策措施和建議;5.對應(yīng)急救援預(yù)案的效果進(jìn)行評價,對煤礦重大危險源的等級進(jìn)行認(rèn)定;6.僅對該礦60萬噸/年基建礦井進(jìn)行評估。第二節(jié)重大危險源評估的主要依據(jù)一、法律法規(guī)、部門規(guī)章1.《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》(2002年6月29日第九屆全國人大常委會第28次會議通過);2.《煤礦安全規(guī)程》(2011年版);3.《國務(wù)院關(guān)于預(yù)防煤礦生產(chǎn)安全事故的特別規(guī)定》(中華人民共和國國務(wù)院令第446號);4.《國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)安全生產(chǎn)工作的決定》(國發(fā)[2004]2號);5.《安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案管理辦法》(國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局第17號令);6.《國有煤礦瓦斯治理規(guī)定》(國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局國家煤礦安全監(jiān)察局21號令);7.《國有煤礦瓦斯治理安全監(jiān)察規(guī)定》(國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局國家煤礦安全監(jiān)察局22號令);8.《煤礦防治水規(guī)定》(國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局28號令);9.《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)煤礦建設(shè)項(xiàng)目安全管理的通知》(發(fā)改能源[2010]709號);10.《禁止井工煤礦使用的設(shè)備及工藝目錄》(第一批、第二批、第三批);11.《關(guān)于開展重大危險源監(jiān)督管理工作的指導(dǎo)意見》(安監(jiān)管協(xié)調(diào)字[2004]56號);12.《關(guān)于規(guī)范重大危險源監(jiān)督與管理工作的通知》(安監(jiān)總協(xié)調(diào)字[2005]125號;13.《關(guān)于印發(fā)〈煤礦重大安全隱患認(rèn)定辦法(試行)〉的通知》(安監(jiān)總煤礦字[2005]133號);14.《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》(安監(jiān)總煤裝[2011]15號);15.《煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善基本規(guī)范(試行)》(安監(jiān)總煤裝[2011]33號);16.《山西省煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)督管理規(guī)定》(晉煤監(jiān)辦字[2004]第171號);17.《山西省人民政府辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)省安監(jiān)局山西煤監(jiān)局關(guān)于煤礦重大安全生產(chǎn)隱患排查治理報告和監(jiān)管監(jiān)察辦法暨關(guān)于煤礦安全生產(chǎn)許可工作有關(guān)規(guī)定的通知》(晉政辦發(fā)〔2005〕100號);18.《山西省煤礦“一通三防”監(jiān)督管理規(guī)定》(晉安監(jiān)煤字[2008]2號);19.《山西省煤礦重大危險源監(jiān)控制度》(晉煤安發(fā)[2009]24號);20.《關(guān)于在全省井工煤礦開展重大危險源辨識評估和監(jiān)控管理工作的通知》(晉煤執(zhí)發(fā)〔2009〕272號);21.《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)和規(guī)范全省井工煤礦重大危險源辨識評估和監(jiān)控管理工作的通知》(晉煤執(zhí)發(fā)[2010]844號);22.《山西省安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案管理辦法》(晉安監(jiān)應(yīng)字[2008]370號)。二、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1.《礦井瓦斯等級鑒定規(guī)范》(AQ1025-2006);2.《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范》(AQ1029-2007);3.《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》(AQ/T9002-2006);4.《礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法》(AQ1018-2006);5.《危險場所電氣防爆安全規(guī)范》(AQ3009-2007)。三、礦方提供的主要資料1.山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合方案批復(fù);2.《采礦許可證》;3.礦井初步設(shè)計(jì)及其批復(fù);4.礦井安全專篇及其批復(fù);5.瓦斯等級鑒定結(jié)果批復(fù)文件;6.煤層自燃傾向性、煤塵爆炸性鑒定報告;7.礦井事故應(yīng)急救援預(yù)案;8.開工報告批文;9.其它資料。第三節(jié)礦井概況及重大危險源基本情況一、礦井概況1.基本情況山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)三元宋村煤業(yè)有限公司礦井位于潞城市區(qū)西北17km處的潞城市店上鎮(zhèn)宋村西南,行政區(qū)劃屬潞城市店上鎮(zhèn)管轄。礦區(qū)公路與鄉(xiāng)鎮(zhèn)公路相連,交通較為便利。2009年,該礦參加了山西省的煤礦企業(yè)兼并重組整合工作。根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室晉煤重組辦發(fā){2009}66號文《關(guān)于長治市潞城市和屯留縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案的批復(fù)》由原長治市安華宋村煤礦、潞城市上鎮(zhèn)宋村前進(jìn)煤礦、潞城市史廻鄉(xiāng)任和煤礦和苗凹煤礦兼并重組整合為山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)三元宋村煤業(yè)有限公司,隸屬山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)有限公司。2009年11月山西省國土資源廳為該礦頒發(fā)了新的采礦許可證,有效期至2012年11月24日,批準(zhǔn)開采9號、15號煤層,井田面積2.5418km2,生產(chǎn)規(guī)模60萬t/a。2010年6月山西省煤炭地質(zhì)114勘測院編制的《山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)三元宋村煤業(yè)有限公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報告》,該報告經(jīng)長治市煤炭工業(yè)局以長煤行發(fā)[2010]325號文批復(fù)。2010年9月山西中遠(yuǎn)設(shè)計(jì)工程有限公司為該礦編制了《山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)三元宋村煤業(yè)有限公司礦井兼并重組整合初步設(shè)計(jì)》,該設(shè)計(jì)經(jīng)長治市煤炭工業(yè)局以長煤局規(guī)發(fā)[2011]407號文批復(fù)。2010年10月山西中遠(yuǎn)設(shè)計(jì)工程有限公司編制了《山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)三元宋村煤業(yè)有限公司礦井兼并重組整合項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)安全專篇》,該專篇經(jīng)山西煤礦安全監(jiān)察局長治安全監(jiān)察分局以長煤監(jiān)[2010]136號文批復(fù)。2010年11月12日經(jīng)長治市煤炭工業(yè)局以長煤局規(guī)發(fā)[2010]490號文批復(fù)該公司礦井兼并重組整合項(xiàng)目開工建設(shè),建設(shè)工期17個月。2.井田相鄰礦井及小窯本井田東部有煤層露頭,無煤礦;北部沒有煤礦開采,井田南部相鄰為山西長治郊區(qū)三元吉祥煤業(yè)有限公司,井田西部相鄰為山西長治市石圪節(jié)煤業(yè)有限公司。二、初步設(shè)計(jì)和安全專篇的主要內(nèi)容1.資源/儲量、設(shè)計(jì)能力及服務(wù)年限井田內(nèi)2、3號煤層共有保有資源/儲量1323.3萬噸。礦井保有工業(yè)資源/儲量為1319.77萬噸。礦井設(shè)計(jì)可采儲量為487.8萬噸。根據(jù)兼并重組文件批復(fù)確定礦井井型為60萬噸/年,礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限為6.25年。2.開拓方式礦井采用斜井開拓方式。利用原苗凹煤礦現(xiàn)有的主立井做為整合后的回風(fēng)立井,在回風(fēng)立井附近新掘主斜井和副斜井,等礦井開采后期利用原宋村煤礦的副立井作為開采井田三采區(qū)時的后期回風(fēng)立井。四個井筒服務(wù)于全井田。全井田布置有主斜井、副斜井、回風(fēng)立井及后期回風(fēng)立井。主斜井(新掘):傾角21°,凈寬4.5m,斜長726m,裝備帶寬800mm的帶式輸送機(jī)和架空乘人裝置,擔(dān)負(fù)整合后礦井提煤、行人和進(jìn)風(fēng)等任務(wù),是礦井的一個安全出口。副斜井(新掘):傾角23°,凈寬3.8m,斜長559m,裝備30kg/m的軌道,擔(dān)負(fù)整合后礦井下料、提矸和進(jìn)風(fēng)等任務(wù),是礦井的一個安全出口?;仫L(fēng)立井(原苗凹煤礦主立井):井筒凈直徑4.2m,凈斷面13.85m2,垂深191m后期回風(fēng)立井(原宋村煤礦副立井):井筒凈直徑4.2m,凈斷面13.85m2,垂深176m水平劃分:井田內(nèi)只剩余15-1號、15-3號煤層,礦井利用一個水平開采15-1號、15-3號煤層,由于15-3為中厚煤層,將水平設(shè)在15-3號煤層中,水平標(biāo)高為+760m。剩余的9號煤層利用+760m水平大巷掘進(jìn)斜巷,將剩余9號煤層資源回收。大巷布置:三條主要大巷沿南北方向布置,用來開采井田中部及南部一采區(qū)、二采區(qū)的資源。三采區(qū)的資源則通過東西方向布置的三條采區(qū)大巷來開采。三采區(qū)回風(fēng)大巷與后期回風(fēng)井通過聯(lián)絡(luò)巷貫通。運(yùn)輸大巷、軌道大巷均沿15-3號煤層底板布置,回風(fēng)大巷沿15-3號煤層頂板布置。采區(qū)劃分:15-1號煤層劃分為三個采區(qū),其中軌道大巷、膠帶大巷及回風(fēng)大巷西部為一采區(qū),軌道大巷、膠帶大巷及回風(fēng)大巷東部為二采區(qū),北軌道大巷、北膠帶大巷及北回風(fēng)大巷北部為三采區(qū)。15-3號煤層劃分采區(qū)方式同15-1號煤層。采區(qū)接替:采區(qū)接替采用順序接替,先一采區(qū)后二、三采區(qū)的開采順序。3.井下開采(1)采區(qū)布置三個井筒落底后沿15-3號煤層向北布置三條大巷,在大巷西側(cè)布置15-1號煤運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽,回采工作面運(yùn)輸順槽直接與運(yùn)輸大巷相接;回風(fēng)順槽直接與回風(fēng)大巷相接,并與運(yùn)輸大巷相連,回風(fēng)順槽與運(yùn)輸大巷之間設(shè)有風(fēng)門,形成采區(qū)完善的通風(fēng)、運(yùn)輸、供電、排水系統(tǒng)。(2)采煤工藝及主要設(shè)備配備1)采煤工藝設(shè)計(jì)開采15-1號煤層,采用綜采一次采全高采煤法,回采工作面主要配置MG132/310-BW型采煤機(jī),SGZ630/220型刮板輸送SZB-730/40型刮板轉(zhuǎn)載機(jī),DSJ80/40/2×40可伸縮膠帶輸送機(jī),ZY3500/9/19綜采液壓支架。2)掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)、組數(shù)及掘進(jìn)的機(jī)械配備。根據(jù)回采工作面的推進(jìn)度、巷道掘進(jìn)進(jìn)度,為確保工作面的正常接替,15-1號煤配備了兩個綜掘隊(duì)。全礦井正常生產(chǎn)時布置一個綜采工作面,兩個綜掘隊(duì),采掘比為1:2。4.通風(fēng)系統(tǒng)前期通風(fēng)系統(tǒng)為中央并列式,通風(fēng)機(jī)的工作方式為機(jī)械抽出式。后期通風(fēng)系統(tǒng)為中央分列式,通風(fēng)機(jī)的工作方式為機(jī)械抽出式。礦井移交生產(chǎn)時共布置主斜井、副斜井及回風(fēng)立井三個井筒,其中主斜井、副斜井進(jìn)風(fēng),回風(fēng)立井回風(fēng)。主斜井、副斜井、回風(fēng)立井位于井田中部偏南,三個井筒服務(wù)于整個井田的一二采區(qū)。三采區(qū)生產(chǎn)時,利用后期回風(fēng)立井代替回風(fēng)立井,后期回風(fēng)立井服務(wù)于整個井田的三采區(qū)。設(shè)計(jì)投產(chǎn)時共配備1個綜采工作面、2個綜掘工作面。根據(jù)采區(qū)巷道布置和采煤方法,回采工作面采用獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)。采煤工作面采用“U”型后退式通風(fēng)系統(tǒng)。掘進(jìn)工作面選用FBDNo5.6/2×11型局部通風(fēng)機(jī),功率2×11KW。井下采區(qū)變電所采用獨(dú)立通風(fēng),井下主變電所、主排水泵房、消防材料庫等硐室均設(shè)在進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中,采用全負(fù)壓通風(fēng)。礦井總進(jìn)風(fēng)量47m3/s,綜采工作面配風(fēng)11m3/s,綜掘工作面配風(fēng)10m3/s×2=20m通風(fēng)機(jī)選用2臺FBCZ-6-№17A防爆對旋軸流風(fēng)機(jī),通風(fēng)方法為機(jī)械抽出式,電機(jī)功率75kW,一臺工作,一臺備用。(三)瓦斯防治系統(tǒng)根據(jù)山西省煤炭工業(yè)廳晉煤瓦發(fā)[2011]1635號《關(guān)于長治市2011年度礦井瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)》,宋村煤礦15號煤層瓦斯絕對涌出量為0.3m3/min,相對涌出量為2.17m3/t,二氧化碳絕對涌出量為0.41m3/min,相對涌出量為3.4m3綜采工作面采煤機(jī),綜掘掘進(jìn)機(jī)配備專用的機(jī)載式瓦斯斷電儀。建立安全監(jiān)控系統(tǒng),在采掘工作面設(shè)置甲烷傳感器,監(jiān)測風(fēng)流中的瓦斯動態(tài),并將信息及時傳送到地面安全監(jiān)測系統(tǒng)控制室,當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸迺r,及時自動切斷電源,此外安監(jiān)人員配備個體檢測設(shè)備。礦井必須建立完善的瓦斯檢查制度,每班配備通風(fēng)檢測專職人員3人,所有采掘工作面每班至少檢查2次。礦長、礦技術(shù)負(fù)責(zé)人、爆破工、采掘區(qū)隊(duì)長、通風(fēng)區(qū)隊(duì)長、工程技術(shù)人員、班長、流動電鉗工下井時,必須攜帶便攜式甲烷檢測儀。設(shè)計(jì)采用隔爆水棚,對井下瓦斯或煤塵爆炸進(jìn)行隔爆。井下所有配電設(shè)備和燈具一律選用礦用防爆型;井下電纜、風(fēng)筒必須為不延燃型材料;堅(jiān)持使用漏電保護(hù)及綜合保護(hù);井下動火、動焊,必須經(jīng)礦長批準(zhǔn);掘進(jìn)爆破采用毫秒爆破,炸藥選用煤礦安全炸藥,爆破必須使用水炮泥;密閉區(qū)、盲巷實(shí)行“三斷”;井下使用的棉紗布頭和紙等,必須存入在蓋嚴(yán)的鐵桶內(nèi),不得亂丟亂放;井口房和通風(fēng)機(jī)房附近20m內(nèi),不得有煙火或用火爐取暖;暖風(fēng)道和通風(fēng)風(fēng)硐必須用不燃性材料砌筑,并應(yīng)至少設(shè)2道防火門;進(jìn)風(fēng)井井口設(shè)置防火門;井筒、井底車場,主要絞車道與主要運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷的連接處,井下機(jī)電設(shè)備硐室,主要巷道內(nèi)帶式輸送機(jī)頭前后兩端各20m范圍內(nèi),都必須用不燃性材料支護(hù);井下嚴(yán)禁使用燈泡和使用電爐,嚴(yán)禁攜帶煙草和點(diǎn)火用具,嚴(yán)禁穿化纖服裝,嚴(yán)禁在井下拆卸敲打礦燈,井下禁止使用燈泡和使用電爐;井下不得帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備、電纜和電線。6.防治水系統(tǒng)礦井生產(chǎn)達(dá)能力60萬t/a時,開采9號煤層礦井正常涌水量為620m3/d,最大涌水量為1220m3/d;開采15號煤層礦井正常涌水量為1200m3在副斜井井底附近設(shè)有主水倉及主排水泵房,井下涌水經(jīng)敷設(shè)于副斜井井筒中的排水管路,排至工業(yè)場地內(nèi)的井下水處理站水池。主水泵選用3臺MD85-80×4型多級離心式水泵,其額定流量為85m3/h,額定揚(yáng)程為320m,排水管選用Φ133×4,吸水管選用Φ159×45無縫鋼管。排水管沿副斜井敷設(shè)2趟至地面井下水處理站水池。在回采工作面配備兩臺MYZ-200型探水鉆機(jī),一臺使用,一臺備用,用于巷道掘進(jìn)、采煤工作面等需要超前探放水的地段。主斜井口控制標(biāo)高為978.300m;副斜井井口控制標(biāo)高為978.300m;回風(fēng)立井井口控制標(biāo)高為986.000m;均在該場地最高洪水位標(biāo)高之上。在工業(yè)場地內(nèi)沿道路及邊坡坡底修筑了矩形排水溝,排水溝總長度650.0m,斷面0.4m×0.4m,采用M5水泥砂漿砌MU30片石砌筑,并在挖方邊坡之上設(shè)置梯形截水溝,底寬1.0m,頂寬1.5m,深1.0m,采用M5水泥砂漿砌MU30片石砌筑,盡快將雨水排出井田區(qū)域之外。7.綜合防塵系統(tǒng)(1)通風(fēng)除塵:掘進(jìn)巷道排塵風(fēng)速不得超過4m/s,最低不得低于0.25m/s。為控制風(fēng)速,設(shè)計(jì)在各進(jìn)風(fēng)巷道和回風(fēng)巷道風(fēng)量變化較大的地方設(shè)有風(fēng)速監(jiān)測探頭。(2)濕式降塵:采掘工作面都采用濕式作業(yè),即采用濕式打眼,水炮泥堵眼,放炮前首先要對煤壁進(jìn)行沖洗,放炮后及時進(jìn)行人工噴霧灑水降塵。(3)消除落塵:主要是沖洗巷壁、清掃和粉刷巷道,要求井下定期測定風(fēng)流中的礦塵量,利用消防灑水管網(wǎng)膠帶運(yùn)輸巷道每隔50其余巷道每隔100m預(yù)留的管口接管,定期清掃和沖洗巷道幫頂、支架和設(shè)備表面上的煤塵,清除巷道和轉(zhuǎn)載點(diǎn)處的浮煤。(4)井下輸送機(jī)、裝煤機(jī)和其他轉(zhuǎn)載點(diǎn)都設(shè)有噴霧灑水裝置,生產(chǎn)中應(yīng)設(shè)專人管理和維護(hù),確保噴霧灑水裝置的正常工作,并不得隨意拆除。(5)防塵用的消防灑水供水系統(tǒng),地面新建井下水處理站,保證井下供水水質(zhì)。在井下運(yùn)輸、回風(fēng)大巷、采區(qū)運(yùn)輸、回風(fēng)順槽和掘進(jìn)工作面運(yùn)輸、回風(fēng)巷道等,均敷設(shè)有井下防塵灑水管道,并每隔100m(膠帶運(yùn)輸巷為50m)設(shè)DN50支管閥門,閥門后裝快速管接頭。(6)風(fēng)流凈化水幕:對含塵量大的巷道,如在工作面上、下順槽、掘進(jìn)巷道、主要運(yùn)輸大巷、主要回風(fēng)大巷、煤倉上下口以及皮帶轉(zhuǎn)載點(diǎn)等處設(shè)置風(fēng)流凈化水幕。(7)該礦采掘工作面設(shè)計(jì)了防塵供水系統(tǒng),采掘工作面采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)裝配內(nèi)、外噴霧裝置。(8)采煤工作面配備煤層注水設(shè)備,對煤層進(jìn)行采前預(yù)注水。(9)綜采工作面的液壓支架,在移架時引起頂煤應(yīng)力變化或支架頂面與煤面摩擦產(chǎn)生煤塵,所以在液壓支架的產(chǎn)塵源必須設(shè)置移架噴霧防塵裝置。(10)距離工作面20m范圍內(nèi)的巷道,每班至少沖洗一次;20m外的巷道每旬至少沖洗一次,并清除堆積浮煤。8.礦井防滅火系統(tǒng)在工業(yè)場地設(shè)2座容積為300m3的靜壓清水池,采用井下消防灑水管道為災(zāi)變后井下作業(yè)人員提供清潔水源或必要的營養(yǎng)液。在井下運(yùn)輸、回風(fēng)大巷、采區(qū)運(yùn)輸、回風(fēng)順槽和掘進(jìn)工作面運(yùn)輸、回風(fēng)巷道等,凡井下工人到達(dá)部位均敷設(shè)有井下消防灑水管道,并每隔100m(膠帶運(yùn)輸巷為50m)設(shè)DN50支管閥門,閥門后裝快速管接頭。在工作面設(shè)自然發(fā)火觀測點(diǎn),并建立監(jiān)測系統(tǒng),建立自然發(fā)火預(yù)測預(yù)報制度。在井下設(shè)置KYSC-1型井下移動式火災(zāi)氣體束管采樣監(jiān)測系統(tǒng),GC950型火災(zāi)氣體色譜分析系統(tǒng)對煤層自然發(fā)火進(jìn)行采樣監(jiān)測在風(fēng)井場地設(shè)KDZS-1型多功能煤礦防滅火灌漿系統(tǒng)一套,對采空區(qū)進(jìn)行黃泥灌漿。井下移動式阻化劑防火系統(tǒng)采用BH-40/2.5型煤礦用液壓泵。向回采工作面進(jìn)行噴灑或向采空區(qū)送入霧化阻化劑。凝膠防滅火系統(tǒng)采用NJB-1-80型凝膠泵。9.提升運(yùn)輸系統(tǒng)主斜井(新掘):傾角21°,凈寬4.5m,斜長726m,裝備帶寬800mm的帶式輸送機(jī)和RJDY型架空乘人裝置,擔(dān)負(fù)整合后礦井提煤、行人任務(wù)。副斜井(新掘):傾角23°,凈寬3.8m,斜長559m,裝備30kg/m的軌道,選用JK-2.5/31.5型單滾筒絞車,提物料用單鉤串車,擔(dān)負(fù)整合后礦井下料、提矸等任務(wù)。礦井主運(yùn)輸:井下大巷煤炭運(yùn)輸采用帶式輸送機(jī)運(yùn)輸煤炭。帶式輸送機(jī)大巷鋪設(shè)帶寬B=800mm礦井輔助運(yùn)輸:采區(qū)輔助運(yùn)輸巷道和回采工作面回風(fēng)順槽選用JD-25型調(diào)度絞車牽引1.0t系列礦車運(yùn)輸,掘進(jìn)工作面選用JD-11.4調(diào)度絞車牽引1.0t系列礦車運(yùn)輸。10.供電系統(tǒng)兩回電源線路一回引自西白兔110kV變電站10kV母線,架空線路LGJ-150,鋼筋混凝土單桿架設(shè)(線間幾何距1.0m),供電距離4km;另一回引自店上110kV變電站10kV母線,架空線路LGJ-185,鋼筋混凝土單桿架設(shè)(線間幾何距1.0m),供電距離5.5km。礦井兩回供電電源線路,一回工作,一回備用,當(dāng)一回發(fā)生故障停止供電時,另一回能保證礦井全部負(fù)荷用電,實(shí)現(xiàn)雙回路線路供電。礦井地面低壓一級負(fù)荷為主通風(fēng)機(jī);二級負(fù)荷為架空乘人裝置、空氣加熱室、空壓機(jī)房、鍋爐房、消防泵、地面生產(chǎn)系統(tǒng)等;三級負(fù)荷為機(jī)修車間、坑木加工場等。低壓一、二級負(fù)荷采用雙回380V、660V電源供電,三級負(fù)荷采用單回380V電源供。11.安全避險“六大系統(tǒng)”(1)礦井壓風(fēng)自救系統(tǒng)地面壓風(fēng)站采用3臺AED132型螺桿空氣壓縮機(jī),2臺工作1臺備用,壓風(fēng)管路選用φ133×4無縫鋼管作壓風(fēng)干管,沿副斜井井筒敷設(shè)至井下大巷壓風(fēng)自救站、掘進(jìn)工作面壓風(fēng)自救站、綜采工作面壓風(fēng)自救站,管路上設(shè)有壓風(fēng)自救器。(2)緊急避險系統(tǒng):混凝土砌碹支護(hù)。在所有采掘工作面和其他人員較集中的地點(diǎn)設(shè)置供水閥門,保證各采掘作業(yè)地點(diǎn)在災(zāi)變期間能夠?qū)崿F(xiàn)提供應(yīng)急供水的要求。(3)供水施救系統(tǒng)礦井井下供水施救系統(tǒng)與井下消防灑水供水系統(tǒng)為一體,該系統(tǒng)平時生產(chǎn)時作為井下生產(chǎn)降塵灑水使用,災(zāi)變時切換井上供水閥門連通至地面生活供水管網(wǎng),供井下清潔水源或營養(yǎng)液。(4)礦井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用現(xiàn)有KJF2000N型礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)1套,以保障礦井安全、高效生產(chǎn),保證設(shè)備的正常運(yùn)行。(5)煤礦井下人員定位系統(tǒng)礦井采用1套KJ139型井下人員跟蹤識別系統(tǒng)與KJF2000N監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)并網(wǎng)。6.礦井通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)在礦辦公樓、風(fēng)機(jī)電控室、綜合凈化間、地面10kV變電所、主副井口房、鍋爐房、空氣壓縮機(jī)房、副井絞車房、空氣加熱室、任務(wù)交代室等地設(shè)置電話機(jī),通信電纜采用MHYA-20×2×0.4型市話通信電纜。敷設(shè)方式采用沿建筑物外墻吊掛方式,至偏遠(yuǎn)地點(diǎn)采用電桿架設(shè)方式。移動通信配置,對地面生產(chǎn)管理、消防、救護(hù)、運(yùn)銷等重要崗位和特殊崗位人員配置移動通信設(shè)備,以便及時快捷的通信聯(lián)絡(luò)。三、建設(shè)現(xiàn)狀(一)開拓系統(tǒng)宋村煤業(yè)有限公司設(shè)計(jì)采用斜井開拓方式,利用原苗凹煤礦現(xiàn)有的主立井做為整合后的回風(fēng)立井,在回風(fēng)立井附近新掘主斜井和副斜井,等礦井開采后期利用原宋村煤礦的副立井作為開采井田三采區(qū)時的后期回風(fēng)立井。井田為一個水平開采,水平設(shè)在15-3號煤層中,水平標(biāo)高為+760m井筒落底于15-3號煤層沿底板布置開拓巷道。采用三條大巷布置。運(yùn)輸大巷、軌道大巷均沿15-3號煤層底板布置,回風(fēng)大巷沿15-3號煤層頂板布置。開采15-1號、15-3號煤層和剩余的9號煤層?,F(xiàn)主斜井第一期工程井筒開拓已經(jīng)完成,暫停施工;副斜井第一期工程井筒和井底車場施工已經(jīng)完成,主、副斜井、與回風(fēng)立井通過運(yùn)輸大巷、軌道大巷在回風(fēng)立井(原主立井)井底貫通?,F(xiàn)有正在施工中央泵房、外水倉和運(yùn)輸大巷。中央泵房、外水倉采用放炮掘進(jìn),前探梁臨時支護(hù),錨網(wǎng)+混凝土澆筑永久支護(hù),刮板運(yùn)輸機(jī)出巖,用1.3m3運(yùn)輸大巷采用EBZ135型綜掘機(jī)掘進(jìn),前探梁臨時支護(hù),采用錨網(wǎng)噴永久支護(hù),刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸。(二)通風(fēng)系統(tǒng)宋村煤業(yè)前期通風(fēng)系統(tǒng)為中央并列式,后期通風(fēng)系統(tǒng)為中央分列式,通風(fēng)機(jī)的工作方式為機(jī)械抽出式。礦井移交生產(chǎn)時共布置主斜井、副斜井及回風(fēng)立井三個井筒,其中主斜井、副斜井進(jìn)風(fēng),回風(fēng)立井回風(fēng)?,F(xiàn)主、副斜井、回風(fēng)立井(原主立井)貫通后,形成了自然通風(fēng),目前正在施工的中央泵房、外水倉和運(yùn)輸大巷采用局部通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)方式,在距回風(fēng)立井(原主立井)井口15m外安裝兩臺FBD№.5.6、電機(jī)功率2×11kw型局部通風(fēng)機(jī)、一臺工作,一臺備用,通過Φ600膠質(zhì)阻燃風(fēng)筒送至運(yùn)輸大巷工作面。風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量260m3/s。在距副斜井井口15m外安裝四臺FBD№.6.0、電機(jī)功率2×15kw型局部通風(fēng)機(jī)、兩臺工作,兩臺備用,通過Φ600膠質(zhì)阻燃風(fēng)筒送至中央泵房、外水倉工作面。每臺風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量280m3(三)瓦斯防治系統(tǒng)根據(jù)2010年9月山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心編制的瓦斯涌出量預(yù)測報告和2011年度礦井瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果批復(fù),宋村煤礦屬低瓦斯礦井。該礦裝備了KJ90N型安全監(jiān)控系統(tǒng),地面監(jiān)控主機(jī)2臺,一臺使用,一臺備用,監(jiān)控分站2臺,配備了甲烷、一氧化碳、煙霧、風(fēng)筒等傳感器。配備了瓦斯檢查員6名,光干涉瓦斯檢定器10臺,便攜式瓦斯檢測報警儀15臺,掘進(jìn)工作面局扇裝備了“風(fēng)電”、“瓦電”閉鎖裝置,掘進(jìn)機(jī)均裝備了機(jī)載式甲烷檢測報警斷電儀。(四)防治水系統(tǒng)井田內(nèi)無常年性河流,僅有季節(jié)性河流,河流流量隨季節(jié)性變化明顯,雨季時常有洪水發(fā)生,最后匯入濁漳河。其余季節(jié)河流流量很小或斷流。兼并重組后各井口均位于排洪沖溝之上,地表洪水對各井口威脅不大。采用潛水泵和水溝流至回風(fēng)立井底臨時水倉,在由井窩75KW潛水泵抽至地面。排水管路選用DN50mm鋼管。配備ZDY1200S﹙MK-4﹚型探水鉆機(jī)3臺,用于巷道掘進(jìn)超前探放水和排水。(五)綜合防塵系統(tǒng)根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心和山西省煤炭地質(zhì)114勘測院施工補(bǔ)孔測試結(jié)果,該礦15-1、15-2、15-3煤層煤塵均具有爆炸性。礦井建有防塵管路灑水系統(tǒng),地面建有兩個300m3消防水池,井下灑水采用DN50mm掘進(jìn)工作面采用濕式打眼,水炮泥堵眼。掘進(jìn)機(jī)設(shè)內(nèi)外噴霧灑水裝置。(六)礦井防滅火系統(tǒng)根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心提供的15-3號煤層自燃傾向性鑒定檢驗(yàn)報告和山西省煤炭地質(zhì)114勘測院施工補(bǔ)孔測試結(jié)果,該礦15-3。井下灑水采用DN50mm給水管道,通過副斜井、回風(fēng)立井消防管路利用防塵系統(tǒng)的地面消防水池和防塵灑水管路并設(shè)置閥門。地面建立了消防材料庫,并按規(guī)定配備了滅火器材。(七)提升系統(tǒng)基建期間,回風(fēng)立井選用ZJK-2.0×1.0型礦用提升絞車提升,功率155kW,雙鉤罐籠。主、副斜井安裝有ZK-2.5×2型礦用提升絞車提升,功率355kW,提升容積1.3m3U型翻斗礦車。主、斜井提升絞車均裝有安全保護(hù)(八)壓風(fēng)系統(tǒng)在地面空壓機(jī)房內(nèi),安裝SRC-330SA型空壓機(jī)2臺,功率250kw,風(fēng)壓0.8MPa,1臺工作1臺備用。通過DN100mm無縫鋼管、從壓風(fēng)機(jī)房分別引至主、副井入井。(九)供電系統(tǒng)礦井采用雙電源供電方式。兩回電源線路一回引自西白兔110kV變電站10kV母線,架空線路LGJ-150,供電距離4km;另一回引自店上110kV變電站10kV母線,架空線路LGJ-185,供電距離5.5km。地面10kV變電所,室內(nèi)設(shè)有變壓器3臺,分別供給井上,井下用電。井下一路引自地面變電所814柜通過KBSGZY-500/10/1.14kV礦用隔爆移動變電站,供井下135掘進(jìn)機(jī)組。一路引自地面變電所823柜,通過KBSGZY-500/10/0.69kV礦用隔爆移動變電站,供井下潛水泵、調(diào)度絞車,混凝土攪拌機(jī)、探水機(jī)等,同時通過組合開關(guān)做為局部通風(fēng)機(jī)的備用電源,地面另設(shè)有兩臺SG9-400隔離變壓器通過組合開關(guān)回風(fēng)立井、副斜井局部通風(fēng)機(jī),裝備了“風(fēng)電、瓦電”閉鎖裝置,實(shí)現(xiàn)了“雙風(fēng)機(jī)、雙電源”并能自動切換。(十)安全避險“六大系統(tǒng)”現(xiàn)有一套KJ90N煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)控分站2臺,目前配備了甲烷、一氧化碳、煙霧、風(fēng)筒等傳感器,系統(tǒng)運(yùn)行正常。設(shè)有ZYJ壓風(fēng)自救裝置2組。供水KGS施救裝置2組,通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)選用一套礦用通信交換機(jī),井下主要地點(diǎn)與調(diào)度室設(shè)直通電話。其余人員定位和緊急避險系統(tǒng)正在籌備建設(shè)中。(十一)爆破器材儲存、使用礦井地面設(shè)爆炸材料庫,炸藥最大儲存量3噸,雷管庫最大存儲量5000發(fā),該礦井爆破選用的炸藥是二級煤礦許用乳化炸藥,8#煤礦許用瞬發(fā)電雷管和毫秒延期電雷管,使用FD150D型礦用電容發(fā)爆器。爆破所需的炸藥及雷管數(shù)量由專職爆破工領(lǐng)取、登記。爆破工作結(jié)束后,爆破工核實(shí)炸藥、雷管的消耗數(shù)量,并由班長簽字后,由爆破工將剩余的炸藥、雷管交回地面爆炸材料庫,辦理退庫登記手續(xù)。三、礦井自然安全條件(重大危險源基本情況)1.構(gòu)造本井田位于沁水煤田東部中段,晉獲斷褶帶西側(cè),井田內(nèi)總體構(gòu)造形態(tài)為一單斜構(gòu)造,區(qū)內(nèi)發(fā)育有S1背斜和S2向斜,分布在井田的西部,S1軸向?yàn)椋危?°W,S2軸向?yàn)镹13°W,兩翼地層傾角為6°—7°;井田中部發(fā)育有一條王莊正斷層,落差為20m。王莊正斷層位于西溝村北、史家莊村南,由西向東延井田內(nèi)最大落差22m,傾角70°,延伸長1200m,走向N77°E,傾向N13井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)陷落柱及巖漿巖體侵入體,總體構(gòu)造屬簡單類型。2.煤層井田內(nèi)煤層主要分布在二疊系下統(tǒng)山西組和石炭系上統(tǒng)太原組。(1)山西組含煤2-4層,含煤地層厚度為46.20-67.60m,平均厚48.60m。煤層總厚1.55-7.21m,平均5.24m,含煤系數(shù)10.78%。其中3號煤層位于本組中部,全井田可采(大部分已采空),其余煤層均不可采。(2)太原組含煤地層厚度為93.64-134.60m,平均厚118.27m。煤層總厚4.17-13.63m,平均7.29m,含煤系數(shù)6.16%。含煤10-15層,自上而下編號的有7、9、10、11、12、13、14、15-1、15-2、15-3號煤。其中15-1、15-3號煤層全井田可采,9號煤層局部可采,12號煤層零星可采,其余煤層均不可采。(3)可采煤層1)9號煤層位于太原組三段中上部,上距7號煤層8.25-27.26m,平均15.36m,下距10號煤層6.85-16.60m,平均11.02m。煤層厚0-2.61m,平均厚0.98m,煤層結(jié)構(gòu)簡單,局部含一層夾矸,層位、厚度均較穩(wěn)定,井田內(nèi)局部可采。9號煤層頂板多為泥巖、砂質(zhì)泥巖;底板多為泥巖,局部為細(xì)粒砂巖。2)15-1號煤層位于太原組一段上部,上距K2石灰?guī)r2.67-6.96m,平均4.33m,下距K1砂巖8.67-15.66m,平均12.77m,煤層厚0.95-1.81m,平均1.28m,結(jié)構(gòu)較簡單,局部含一夾矸,層位、厚度穩(wěn)定,大部可采。15-1煤層頂板多為泥巖、砂質(zhì)泥巖、局部為炭質(zhì)泥巖;15-1號煤層底板多為泥巖、砂質(zhì)泥巖。3)15-3號煤層位于太原組一段下部,上距15-3號煤2.58-6.85m,平均4.83m,下距K1砂巖3.48-8.46m,平均6.12m,煤層厚2.04-4.75m,平均2.98m。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,局部夾2-3層夾矸,層位穩(wěn)定、厚度較穩(wěn)定,全井田可采。15-3號煤頂板多為泥巖,底板多為泥巖、鋁質(zhì)泥巖和中砂巖。4.水文地質(zhì)(1)地表水井田內(nèi)大部分為第四系黃土覆蓋區(qū),僅有零星的二疊系基巖出露,溝谷切割較深,地形高差相對較大。井田內(nèi)無常年性河流,僅有季節(jié)性河流,河流流量隨季節(jié)性變化明顯,雨季時常有洪水發(fā)生,最后匯入濁漳河。其余季節(jié)河流流量很小或斷流。按設(shè)計(jì),兼并重組后各井口均位于排洪沖溝之上,地表洪水對各井口威脅不大。(2)含水層1)奧陶系中統(tǒng)(O2)巖溶裂隙含水層井田內(nèi)該含水層在井田內(nèi)未出露,含水層主要由石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r及泥灰?guī)r等組成,含水空間以巖溶裂隙為主。根據(jù)鉆孔揭露,峰峰組厚度140.00~204.91m,下部以泥灰?guī)r、角礫狀泥灰?guī)r為主,含石膏層,泥灰?guī)r頂部巖溶裂隙發(fā)育;上部以石灰?guī)r為主,垂直裂隙發(fā)育。上馬家溝組未揭穿,巖性主要為石灰?guī)r、泥灰?guī)r,巖溶裂隙發(fā)育。根據(jù)3-1號水文孔資料,含水層主要在上馬家溝組中上部及峰峰組上下部之間的石灰?guī)r與泥灰?guī)r的接觸部位,根據(jù)本次對上馬家溝組頂部及峰峰組混合注水試驗(yàn),單位注水量1.0444L/s.m,滲透系數(shù)3.6817m/d,水位標(biāo)高627.97m,為強(qiáng)富水性含水層。由于礦區(qū)及周邊地區(qū)過量開采奧灰?guī)r溶裂隙水,奧灰水位標(biāo)高由上世紀(jì)70年代的720m降至現(xiàn)在的水位標(biāo)高(601.95m),已低于辛安泉泉水出露標(biāo)高,形成降落漏斗,水位下降對開采15號煤層有利,可消除對其底板產(chǎn)生突水的威脅。2)石炭上統(tǒng)太原組(C3t)含水層組井田內(nèi)地表無出露,為碎屑巖夾碳酸鹽巖層間巖溶裂隙含水層,含水層主要由K2、K3、K4、K5等石灰?guī)r組成,含水空間以巖溶裂隙為主,構(gòu)成太原組各煤層的直接充水含水層。①K2石灰?guī)r巖溶裂隙含水層為14號煤層直接頂板,距15-1號煤層頂平均間距4.33m,距15-2號煤頂層平均間距7.75m,距15-3號煤層頂平均間距10.28m,分布范圍廣,K2石灰?guī)r厚度2.20-17.95m,平均7.80m,垂直裂隙發(fā)育,部分被方解石充填,見溶孔,少數(shù)鉆孔裂隙面上有水銹,部分鉆孔在該層段鉆進(jìn)時沖洗液有漏失現(xiàn)象。②K3石灰?guī)r巖溶裂隙含水層為13號煤層的直接頂板,厚度1.36-4.77m,平均2.70m,部分地段垂直裂隙發(fā)育,見小溶孔。③K4石灰?guī)r巖溶裂隙含水層為11號煤層直接頂板,厚度3.33-5.97m,平均4.86m,巖溶裂隙發(fā)育不均一,在局部地段見垂直裂隙和溶孔。④K5石灰?guī)r巖溶裂隙含水層K5石灰?guī)r為7號煤層直接頂板,厚度0.00-4.11m,平均3.20m,巖溶裂隙發(fā)育不均一,在局部地段見垂直裂隙和溶孔。根據(jù)井田內(nèi)3-1號鉆孔對太原組進(jìn)行混合抽水試驗(yàn),單位涌水量q=0.0041L/s.m,滲透系數(shù)K=0.0204m/d,水位標(biāo)高851.75m,屬于弱富水性含水層。區(qū)內(nèi)原前進(jìn)煤礦開采15-3號煤層時,礦井正常涌水量180m3/d,最大涌水量280m3)二疊系下統(tǒng)山西組(P1s)砂巖裂隙含水層為碎屑巖裂隙含水層,井田內(nèi)地表無出露,含水層主要由中、細(xì)粒砂巖組成,含水空間以構(gòu)造裂隙為主,厚度變化較大,平均15.50m,裂隙較發(fā)育,鉆進(jìn)過程中消耗量為0.1-1.1m3據(jù)鄰區(qū)(王莊井田)43號鉆孔抽水試驗(yàn)資料:單位涌水量q=0.00084L/s.m,滲透系數(shù)K=0.00567m/d。該含水層為弱富水性含水層。4)為碎屑巖裂隙含水層,井田內(nèi)地表有零星出露,含水層主要由中~細(xì)粒砂巖組成,含水空間以構(gòu)造裂隙為主,含水層埋藏淺或出露于地表時,含水空間以風(fēng)化裂隙為主,成為基巖風(fēng)化帶裂隙含水層。受采煤時形成的導(dǎo)水裂隙帶的影響,K8砂巖裂隙含水層也構(gòu)成3號煤層的直接充水含水層。5)第四系松散巖類孔隙含水層為第四系松散巖類孔隙水,井田內(nèi)大面積出露,含水層主要由砂土及砂礫石組成,含水空間以孔隙為主,厚度變化較大,為5.00-30.00m,富水性受大氣降水、地形、巖性的影響明顯,在不同地方富水性差異較大。(3)隔水層1)石炭系上統(tǒng)太原組15-3號煤層底部至中統(tǒng)本溪組底隔水層巖性主要為灰綠色泥巖、鋁質(zhì)泥巖及砂質(zhì)泥巖組成,厚度12.40-20.40m,平均17.00m,透水性差,平行不整合于峰峰組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層之上,阻隔其上、下含水層的水力聯(lián)系。2)太原組上部石灰?guī)r層間隔水層主要由灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖組成,分布于各石灰?guī)r含水層之間,起層間隔水的作用。3)二疊系砂巖含水層層間隔水層主要由泥巖、砂質(zhì)泥巖等組成,呈層狀分布于各砂巖含水層之間,形成平行復(fù)合結(jié)構(gòu),起層間隔水作用。(4)構(gòu)造對水文地質(zhì)條件的影響1)褶曲井田基本構(gòu)造形態(tài)為一寬緩的向背斜,其軸部裂隙發(fā)育,成為相對富水部位。2)斷層及陷落柱井田中部發(fā)育有一條王莊正斷層斷層具導(dǎo)水性,同時斷層附近裂隙發(fā)育,有利于地下水的富集和運(yùn)移,對礦井涌水產(chǎn)生明顯的影響。區(qū)內(nèi)目前未發(fā)現(xiàn)陷落柱,但可能有隱伏的導(dǎo)水陷落柱存在,生產(chǎn)中應(yīng)加強(qiáng)探放水工作。據(jù)鄰區(qū)生產(chǎn)情況斷層和陷落柱對礦井涌水存在影響。(5)兼并重組后礦井充水因素1)煤層頂?shù)装?9號煤層①頂板主采9號煤層的直接充水含水層為其頂板砂巖裂隙水含水層,屬弱富水性含水層。②底板井田內(nèi)9號煤層底板最低標(biāo)高830m,奧灰水位標(biāo)高為627.97m,開采9號煤層不受奧灰水的威脅。2、15號煤層①頂板15號煤層的直接充水含水層為頂板巖溶裂隙含水層,鉆孔單位涌水量為0.068L/s.mL/s.m,屬弱富水性含水層。15號煤層底距9號煤層間距平均60m,開采15號煤層時最大導(dǎo)水裂縫帶可以溝通9號煤層采空區(qū)積水。②底板井田內(nèi)15號煤層底板最低標(biāo)高在750m,而奧灰水位為627.97m,奧灰水對開采15號煤層不產(chǎn)生影響。(6)采空區(qū)積水由于本部分地段埋藏淺,生產(chǎn)礦井及小窯甚多,存在采空區(qū)積水和古空區(qū)積水。根據(jù)上面的分析,開采3、9、15煤層均受到采空區(qū)積水或古空區(qū)積水的影響。井田內(nèi)3號煤層大面積被開采,存在6個老空積水區(qū)(見3號煤層充水性圖)。原宋村前進(jìn)煤礦老空積水區(qū)1個,編號為1;原安華宋村煤礦老空積水區(qū)2個,編號為2、3;原苗凹煤礦老空積水區(qū)2個,編號為4、5;原任和煤礦老空積水區(qū)1個,編號為6。井田內(nèi)9號煤層部分被開采,存在5個老空積水區(qū)(見9號煤層充水性圖)。原宋村煤礦,老空積水區(qū)3個,編號為1、2、3。原安華宋村煤礦,老空積水區(qū)1個,編號為4。原宋村苗凹煤礦,老空積水區(qū)1個,編號為5。井田內(nèi)15-1號煤層部分被開采,存在6個老空積水區(qū)(見15-1號煤層充水性圖)。原宋村前進(jìn)煤礦老空積水區(qū)1個,編號為1;原安華宋村煤礦老空積水區(qū)4個,編號為2、3、4、5;原任和煤礦巷道積水區(qū)1個,該礦布設(shè)巷道后未開采,目前巷道系統(tǒng)已充滿水,編號為6。全井田3號煤層估算老空積水量約135400m3,估算結(jié)果見下表4-1;9號煤層估算老空積水量約31800m3,估算結(jié)果見下表4-2;15-1號煤層估算老空積水量約3號老空積水量估算表表4-1井田內(nèi)原生產(chǎn)井名稱采空積水區(qū)編號積水面積(m2)K值選取估算積水量(m3)宋村前進(jìn)煤礦11575000.0540000安華宋村煤礦21800000.05470003225000.112000苗凹煤礦465000.134005585000.0515000任和煤礦61787500.02180009號老空積水量估算表表4-2井田內(nèi)原生產(chǎn)井名稱采空積水區(qū)編號積水面積(m2)K值選取估算積水量(m3)宋村煤礦12350000.05120002115500.112003320000.013200安華宋村煤礦41575000.115000宋村苗凹煤礦540000.140015-1號老空積水量估算表表4-3井田內(nèi)原生產(chǎn)井名稱采空積水區(qū)編號積水面積(m2)K值選取估算積水量(m3)宋村前進(jìn)煤礦1520000.2515000安華宋村煤礦2171500.2550003220000.2566004320000.259500528000.25800任和煤礦61800×2×2(巷道系統(tǒng))72005.采(古)空區(qū)、積水、積氣及火區(qū)調(diào)查(1)采空區(qū)積水采空區(qū)及老窯積水在對礦井開采的充水影響中已有敘述。(2)礦井積氣由于井田內(nèi)廢棄小窯較多,長期關(guān)閉,井下巷道及主、副井口均已封閉,其中形成的有害氣體由于長時間不通風(fēng)致使有毒物質(zhì)濃度越來越大。(3)火區(qū)情況經(jīng)調(diào)查,井田內(nèi)無火區(qū)。(4)井田水文地質(zhì)類型1)9號煤層①受采掘破壞或影響的含水層及水體兼并重組區(qū)內(nèi)礦井開采太原組9號煤層,受采掘破壞或影響的第四系孔隙、山西組砂巖裂隙含水層補(bǔ)給條件差,補(bǔ)給水源少。山西組砂巖裂隙含水層,太原組巖溶裂隙含水層富水性弱,按照《煤礦防治水規(guī)定》第一分類依據(jù),為簡單型。②礦井及周邊老空水分布狀況區(qū)內(nèi)存在3、9號煤層采空積水區(qū),在井田內(nèi)及邊界開采過程中,一定要進(jìn)行探放水工作。按照《煤礦防治水規(guī)定》第二分類依據(jù),為中等型。③礦井涌水量根據(jù)兼并重組區(qū)預(yù)計(jì)開采9號煤層礦井正常涌水量井下正常涌水量620m3/d,最大1300m④突水量區(qū)內(nèi)礦井開采9號煤層,涌水量小,未發(fā)生突水。按照《煤礦防治水規(guī)定》第四分類依據(jù),為簡單型。⑤開采受水害影響程度礦井開采9號煤層,采空區(qū)積水、老空水、頂板砂巖裂隙水水害隱患是防治水工作的重點(diǎn),礦井時有突水,采掘工程、礦井安全受水害影響。嚴(yán)格按照“預(yù)測預(yù)報,有掘必探,先探后掘,先治后采”的技術(shù)原則,認(rèn)真做好防水、探水、疏放及排水工作。按照《煤礦防治水規(guī)定》第五分類依據(jù),為中等型。⑥防治水工作難易程度針對本礦礦井水文地質(zhì)特征,按照《煤礦防治水規(guī)定》要求,認(rèn)真做好井上、井下水文地質(zhì)和防治水工作,重點(diǎn)做好對采空區(qū)積水、老空水、頂板砂巖裂隙水防探工作,防治水工作易于進(jìn)行。按照《規(guī)定》第六分類依據(jù),為中等型。綜合以上闡述,針對第二條、第五條以第六條的評述,按分類依據(jù)就高不就低的原則,本礦開采9號煤層,礦井水文地質(zhì)類型定為中等型。2)15號煤層①受采掘破壞或影響的含水層及水體兼并重組區(qū)內(nèi)礦井開采太原組15號煤層,受采掘破壞或影響的第四系孔隙、山西組砂巖裂隙含水層、太原組巖溶裂隙含水層,補(bǔ)給條件差,補(bǔ)給水源少。太原組巖溶裂隙含水層富水性弱,按照《煤礦防治水規(guī)定》第一分類依據(jù),為簡單型。②礦井涌水量根據(jù)兼并重組區(qū)內(nèi)預(yù)計(jì)開采15號煤層礦井正常涌水量井下正常涌水量1200m3/d,雨季可達(dá)1900m③突水量礦井開采15號煤層,未發(fā)生突水。按照《煤礦防治水規(guī)定》第四分類依據(jù),為簡單型。④開采受水害影響程度礦井開采15號煤層,采空區(qū)積水、老空水、頂板石灰?guī)r巖裂隙水水害隱患是防治水工作的重點(diǎn)。應(yīng)嚴(yán)格按照“預(yù)測預(yù)報,有掘必探,先探后掘,先治后采”的技術(shù)原則,認(rèn)真做好防水、探水、疏放及排水工作,礦井時有突水,采掘工程、礦井安全受水害影響。按照《煤礦防治水規(guī)定》第五分類依據(jù),定為中等型。⑤、防治水工作難易程度針對本礦礦井水文地質(zhì)特征,按照《煤礦防治水規(guī)定》要求,認(rèn)真做好井上、井下水文地質(zhì)和防治水工作,重點(diǎn)做好對采空區(qū)積水、老空水、頂板石灰?guī)r巖裂隙水及東南部奧灰水的防治工作。防治水工防治水工作易于進(jìn)行。按照《規(guī)定》第六分類依據(jù),為中等型。綜合以上闡述,針對第二條、第五條以及第六條的評述,按分類依據(jù)就高不就低的原則,建議本礦開采15號煤層,礦井水文地質(zhì)類型定為中等型。4.其它開采技術(shù)條件根據(jù)2010年9月山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心編制的《山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)三元宋村煤業(yè)有限公司15-1號煤層瓦斯涌出量預(yù)測報告》宋村煤業(yè)15-1號煤層以60萬t/a產(chǎn)量開采時,礦井最大絕對瓦斯涌出量5.50m3/min,最大相對涌出量為4.36m3/t根據(jù)山西省煤炭工業(yè)廳晉煤瓦發(fā)[2011]1635號文《關(guān)于長治市2011年度礦井瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)》,宋村煤礦15號煤層瓦斯絕對涌出量為0.3m3/min,相對涌出量為2.17m3/t,二氧化碳絕對涌出量為0.41m3/min,相對涌出量為煤塵爆炸性和煤層的自燃:根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心5-3煤層,火焰長度60mm,抑制煤塵爆炸最低巖粉用量65%,煤塵具有爆炸性。根據(jù)山西省煤炭地質(zhì)114勘測院施工補(bǔ)3號孔及3-1號孔對3號、15-1號、15-3號煤層煤塵爆炸性試驗(yàn)結(jié)果(,其火焰長度5-15mm,撲滅火焰的巖粉量為20-55%,本井田3號、15-1號、15-3號煤層之煤塵均有爆炸危險性。根據(jù)2011年8月根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心提供的礦井15-3號煤層自燃傾向性鑒定檢驗(yàn)報告,煤吸氧量為0.64cm3/g,煤層自燃等級為Ⅱ級,為自燃煤層。根據(jù)山西省煤炭地質(zhì)114勘測院施工補(bǔ)3號孔及2-1號孔對3號、15-1號、15-3號煤層樣。。。煤層頂?shù)装?9號煤層直接頂板為泥巖、泥巖,一般5.60m左右。隨著回采工作面的推進(jìn),支護(hù)向前移動,直接頂板隨即冒落,老頂為中厚層細(xì)粒砂巖。經(jīng)統(tǒng)計(jì)已采煤工作面實(shí)測老頂初次跨落步距16.0-35.5m,老頂初次來壓當(dāng)量為1013.76-1194.29KN/m2,定為Ⅲ-Ⅳ級頂板。底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖,裂隙不發(fā)育。15-1號煤層直接頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖,灰~灰黑色,薄層狀,厚2.67~5.19m,含植物化石及黃鐵礦結(jié)核,性脆,節(jié)理發(fā)育,屬軟弱巖石。老頂一般為石灰?guī)r,灰色,中厚層狀,厚度2.20—17.95m,質(zhì)硬,垂直裂隙發(fā)育,局部有小溶洞,屬堅(jiān)硬巖石。底板巖性為泥巖,深灰色~灰黑色,薄層狀,厚度0.46~815-3號煤層直接頂板巖性為泥巖、砂質(zhì)泥巖,灰~灰黑色,薄層狀,厚度0.53~5.71m,含植物化石,性脆,有節(jié)理,屬軟巖。直接底板巖性為泥巖,巖相及厚度變化較大,深灰色~灰老底:巖性為中粒砂巖,巖相及厚度變化較大,灰色,薄層狀,含植物化石,厚度0.80-9.50m,地溫、地壓:本井田未做專門地溫、地壓工作,根據(jù)以往和區(qū)域資料,確定本井田15號煤層為地溫、地壓正常區(qū)。第二章重大危險源辨識重大危險源是指長期地或者臨時地生產(chǎn)、搬運(yùn)、使用或者儲存危險物品,且危險物品的數(shù)量等于或者超過臨界量的單元。煤礦重大危險源與其它工業(yè)領(lǐng)域存在很大不同,由于煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)多、條件復(fù)雜多變,不能中等的單憑某些條件進(jìn)行認(rèn)定,需要對重大危險源進(jìn)行定期檢測、評估和監(jiān)控。本次對煤礦重大危險源辨識,首先通過對煤礦的地質(zhì)報告、生產(chǎn)礦井瓦斯等級鑒定報告、基建礦井礦井瓦斯涌出量預(yù)測報告、煤層自燃傾向性、煤塵爆炸性等基礎(chǔ)性、法定性的技術(shù)資料和檢測資料進(jìn)行審核,對上述資料的時效性、針對性以及真實(shí)性進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的分析,再結(jié)合生產(chǎn)礦井開采實(shí)際,最終確定是否為重大危險源。即在采納鑒定結(jié)果的同時,對鑒定單位的鑒定能力、鑒定結(jié)果的真實(shí)性、可靠性及其合法性進(jìn)行審核和認(rèn)定,剔除一些人為因素,使重大危險源辨識和認(rèn)定更加科學(xué)、合理和可靠。第一節(jié)重大危險源的判定依據(jù)一、瓦斯根據(jù)2010年9月山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心編制的《山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)三元宋村煤業(yè)有限公司15-1號煤層瓦斯涌出量預(yù)測報告》,宋村煤業(yè)15-1號煤層以60萬t/a產(chǎn)量開采時,礦井最大絕對瓦斯涌出量5.50m3/min,最大相對涌出量為4.36m3/t根據(jù)山西省煤炭工業(yè)廳晉煤瓦發(fā)[2011]1635號《關(guān)于長治市2011年度礦井瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)》,宋村煤礦15號煤層瓦斯絕對涌出量為0.3m3/min,相對涌出量為2.17m3/t,二氧化碳絕對涌出量為0.41m31.瓦斯等級鑒定報告審核由于該礦未提供瓦斯等級鑒定報告,無法對其鑒定時間、測定內(nèi)容、測點(diǎn)選擇、測定結(jié)果匯總以及鑒定報告內(nèi)容的合理性、規(guī)范性、可靠性進(jìn)行評定。2.鑒定單位和審批程序:瓦斯等級鑒定該礦自行組織進(jìn)行,鑒定報告上報山西省煤炭工業(yè)廳,2011年12月批復(fù),程序合法。3.瓦斯涌出量預(yù)測報告審核現(xiàn)根據(jù)實(shí)測瓦斯氣體組分(表2-2)來看,15-1號煤層甲烷組分為10.05—33.12%,均小于80%,因此,15-1號煤層處在瓦斯風(fēng)化帶;15-1號號煤層瓦斯含量增長梯度為0.82m3/t/100m;采用分源預(yù)測法對礦井生產(chǎn)時期的礦井瓦斯涌出量進(jìn)行了預(yù)測,預(yù)測結(jié)果瓦斯涌出量預(yù)測報告的預(yù)測時間、預(yù)測方法、預(yù)測結(jié)果符合規(guī)范要求。1.瓦斯涌出量預(yù)測報告已上報長治市煤炭工業(yè)局,待批復(fù)。預(yù)測單位山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心,該機(jī)構(gòu)具有礦井瓦斯涌出量預(yù)測資質(zhì),預(yù)測結(jié)果可以采信。2.瓦斯等級鑒定報告由山西省煤炭工業(yè)廳批復(fù),程序合法。3.原生產(chǎn)礦歷年的瓦斯等級鑒定結(jié)果均為低瓦斯礦井。綜合上述,決定將低瓦斯作為重大危險源的判定依據(jù)。二、煤與瓦斯突出1.該礦2010年礦井瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果和2011年瓦斯等級鑒定結(jié)果均為低瓦斯礦井,不屬煤與瓦斯突出礦井。2.經(jīng)現(xiàn)場調(diào)研,煤層不曾發(fā)生過瓦斯動力現(xiàn)象,在地質(zhì)報告及其它資料中也未描述煤層瓦斯壓力情況。綜上所述,該礦無煤與瓦斯突出。三、煤塵爆炸性1.根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心15-3煤層,火焰長度60mm,抑制煤塵爆炸最低巖粉用量均為652.根據(jù)山西省煤炭地質(zhì)114勘測院鉆孔補(bǔ)測,3#、15-1#、15-3#煤層煤塵均具有爆炸性。3.該礦設(shè)計(jì)開采15-1、15-3號煤層,現(xiàn)開采15-1號煤層。4.山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心和山西省煤炭地質(zhì)114勘測院均有合法檢測資質(zhì)。綜合上述,檢驗(yàn)報告合法有效,結(jié)果真實(shí)可靠,可作為重大危險源的判定依據(jù)。四、水文地質(zhì)條件1.依據(jù)山西省煤炭地質(zhì)114勘測院2010年6月提交的《山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)三元宋村煤業(yè)有限公司兼并重組整合地質(zhì)報告》,該礦井水文地質(zhì)類型為中等。2.根據(jù)該礦編制的《礦井水文地質(zhì)類型劃分報告》,該礦井水文地質(zhì)類型為中等類型。3.山西省煤炭地質(zhì)114勘測院具有資質(zhì)。綜上所述,將水文地質(zhì)條件屬中等類型結(jié)論作為重大危險源的判定依據(jù)。五、煤層自然發(fā)火1.根據(jù)2011年8月山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心提供的15-3號煤層自燃傾向性鑒定檢驗(yàn)報告,煤吸氧量0.64cm3/g,煤層自燃等級為2.根據(jù)山西省煤炭地質(zhì)114勘測院鉆孔補(bǔ)測,該礦3#、15-1#、15-3#煤層煤塵均具有爆炸性,先采15-1#煤層。3.該礦設(shè)計(jì)開采15-3號煤層,先采15-1#、15-3#煤層。4.山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心和山西省煤炭地質(zhì)114勘測院均5.根據(jù)原長治市安華宋村煤礦開采實(shí)踐,該礦15-1#煤層自然發(fā)火期3個月。綜合上述,煤層自燃傾向性鑒定煤層自然發(fā)火期3個月作為重大危險源的判定依據(jù)。六、煤層沖擊傾向性1.生產(chǎn)地質(zhì)報告描述井田煤層開采至今未發(fā)現(xiàn)有地壓異常現(xiàn)象。2.在開采實(shí)踐中,未發(fā)現(xiàn)煤層有沖擊地壓現(xiàn)象。3.另在鄰近礦井未發(fā)現(xiàn)有沖擊地壓現(xiàn)象。4.該礦沒有進(jìn)行過煤層沖擊傾向性鑒定。根據(jù)上述情況,初步認(rèn)定該礦目前暫無沖擊地壓傾向。七、頂板15-1號煤層直接頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖,灰~灰黑色,薄層狀,厚2.67~5.19m,含植物化石及黃鐵礦結(jié)核,性脆,節(jié)理發(fā)育,屬軟弱巖石。老頂一般為石灰?guī)r,灰色,中厚層狀,厚度2.20—17.95m15-3號煤層直接頂板巖性為泥巖、砂質(zhì)泥巖,灰~灰黑色,薄層狀,厚度0.53~5.71m投產(chǎn)移交時開采15-1號煤層,直接頂板屬軟弱巖石,較好管埋。八、其它自然因素地面炸藥庫:炸藥最大儲存量3噸,雷管庫最大儲存量5000發(fā)。第二節(jié)重大危險源的判定條件根據(jù)《關(guān)于在全省井工煤礦開展重大危險源辨識評估和監(jiān)控管理工作的通知》(晉煤執(zhí)發(fā)〔2009〕272號)文件中煤礦重大危險源的判定條件,屬于下列情況之一的井工開采礦井為存在重大危險源礦井:1.高瓦斯礦井;2.煤與瓦斯突出礦井;3.有煤塵爆炸危險的礦井;4.水文地質(zhì)條件復(fù)雜的礦井;5.煤層自然發(fā)火期≤6個月的礦井;6.煤層沖擊傾向?yàn)橹械燃耙陨系牡V井;7.開采工作面存在不易垮落必須經(jīng)人工強(qiáng)制放頂?shù)膱?jiān)硬頂板礦井;8.其它自然因素下影響煤礦安全的重大危險源。爆炸材料庫:工業(yè)炸藥的臨界量:50噸,雷管的臨界量:1噸。第三節(jié)重大危險源的認(rèn)定根據(jù)上述判定條件,結(jié)合本章第一節(jié)重大危險源的判定依據(jù),三元宋村煤業(yè)重大危險源認(rèn)定如下:1.根據(jù)2011年晉煤瓦發(fā)[2011]1635號文,該礦屬低瓦斯礦井,不構(gòu)成重大危險源;2.該礦無煤與瓦斯突出,不構(gòu)成重大危險源;3.15-1號煤層煤塵具有爆炸性,構(gòu)成重大危險源;4.該礦水文地質(zhì)條件屬中等型,不構(gòu)成重大危險源;5.15-1號煤層自然發(fā)火期3個月,構(gòu)成重大危險源;6.該礦無沖擊地壓傾向,不構(gòu)成重大危險源;7.開采工作面頂板易垮落,不需進(jìn)行強(qiáng)制放頂,不構(gòu)成重大危險源;8.該礦地面炸藥庫最大儲存量為3噸,遠(yuǎn)小于臨界量50噸;雷管0.5萬發(fā),遠(yuǎn)小于臨界量1噸,因此,不構(gòu)成重大危險源。綜上,認(rèn)定該礦存在煤塵爆炸和自然發(fā)火重大危險源。這里需要說明的是,該礦雖為低瓦斯礦井,不構(gòu)成重大危險源,但不能排除因構(gòu)造、水文等地質(zhì)條件的變化,造成局部瓦斯涌出驟增,發(fā)生瓦斯爆炸事故的可能。尤其是揭露煤層的掘進(jìn)工作面發(fā)生瓦斯爆炸事故的危險性更大。另根據(jù)事故統(tǒng)計(jì),低瓦斯礦井發(fā)生瓦斯爆炸事故的比例很高。因此盡管該礦為低瓦斯礦井,而瓦斯爆炸事故一旦發(fā)生,會造成人員的大量傷亡和財產(chǎn)的巨大損失,因此建議將瓦斯也列為該礦的重大危險源。總之,應(yīng)將煤塵、自燃、瓦斯兩類作為該礦的重大危險源進(jìn)行監(jiān)控管理。危險、有害因素的辨識與危害程度由于重大危險源在意外狀態(tài)下可能造成嚴(yán)重的后果,為此我們運(yùn)用安全系統(tǒng)工程理論中的事故樹分析法對煤塵爆炸、瓦斯爆炸和自然發(fā)火事故等分別進(jìn)行了系統(tǒng)分析,找出了導(dǎo)致事故發(fā)生的直接原因、間接原因和根本原因,亦即導(dǎo)致事故發(fā)生的最基本的危險、有害因素,這些危險、有害因素就是我們安全工作中應(yīng)努力消除的事故隱患。盡管該礦的水文地質(zhì)條件中等,頂板易冒落不需人工強(qiáng)制放頂,不屬重大危險源,但鑒于礦井水災(zāi)的復(fù)雜性和危害性以及頂板事故的多發(fā)性,本章對礦井水災(zāi)事故和頂板事故也進(jìn)行了危險、有害因素的辨識與分析。第一節(jié)瓦斯爆炸事故危險、有害因素辨識與分析一、辨識方法及過程1.系統(tǒng)安全分析結(jié)合歷年多起瓦斯爆炸事故案例,我們對引起瓦斯爆炸的直接原因、間接原因和根本原因進(jìn)行了事故樹分析,找出了引起事故發(fā)生的危險、有害因素。事故樹分析詳見附圖1。(1)求最小割集通過對事故樹的結(jié)構(gòu)分析,可得出事故樹的結(jié)構(gòu)函數(shù):T=+X18}{X19+[X20(X21+X22)]+X23+X24+X25+X26+X27X28+X29+X30+X31+X32+X33+X34+X35+X36+X37+X38+X39+X40+X41+X42+X43+X44}(X45+X46+X47+X48+X49+X50+X51+X52+X53+X54+X55+X56+X57+X58+X59)將結(jié)構(gòu)函數(shù)展開,可求出最小割集9360組,即:K1=X1X4X19X45K2=X2X4X19X45K3=X3X4X19X45K4=X1X5X19X45………………K9360=X18X44X59最小割集表明能夠?qū)е率鹿拾l(fā)生的途徑有9360條,如此之多的事故途徑,反映了瓦斯爆炸事故的嚴(yán)重性和危險性。(2)求最小徑集由事故樹的對偶成功樹可以求得7個最小徑集,即:P1={X1,X2,X3,X9,X10,X11,X12,X13,X14,X15,X16,X17,X18}P2={X4,X5,X6,X7,X8,X9,X10,X11,X12,X13,X14,X15,X16,X17,X18}P3={X19,X20,X23,X24,X25,X26,X27,X29,X30,X31,X32,X33,X34,X35,X36,X37,X38,X39,X40,X41,X42,X43,X44}P4={X19,X21,X22,X23,X24,X25,X26,X27,X29,X30,X31,X32,X33,X34,X35,X36,X37,X38,X39,X40,X41,X42,X43,X44}P5={X19,X20,X23,X24,X25,X26,X28,X29,X30,X31,X32,X33,X34,X35,X36,X37,X38,X39,X40,X41,X42,X43,X44}P6={X19,X21,X22,X23,X24,X25,X26,X28,X29,X30,X31,X32,X33,X34,X35,X36,X37,X38,X39,X40,X41,X42,X43,X44}P7={X45,X46,X47,X48,X49,X50,X51,X52,X53,X54,X55,X56,X57,X58,X59}最小徑集是指包含在這個集合里的基本事件(基本原因)都不發(fā)生,頂上事件就不會發(fā)生。只要控制住任意一組徑集,瓦斯爆炸事故就不會發(fā)生。(3)結(jié)構(gòu)重要度分析事故樹的各基本事件雖然都是導(dǎo)致頂上事件發(fā)生的因素,但是,它們的作用并不完全相同,有的極為重要,有的次之,而有的影響并不很大。為了明確最易導(dǎo)致頂上事件發(fā)生的事件,以便分出輕重緩急,有的放矢地采取措施,控制事故發(fā)生,對基本事件應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)重要度分析。從所求的最小徑集可以判斷出,其基本事件結(jié)構(gòu)重要度排序如下:I(9)=I(10)=I(11)=I(12)=I(13)=I(14)=I(15)=I(16)=I(17)=I(18)>I(1)=I(2)=I(3)>I(4)=I(5)=I(6)=I(7)=I(8)>I(19)=I(23)=I(24)=I(25)=I(26)=I(29)=I(30)=I(31)=I(32)=I(33)=I(34)=I(35)=I(36)=I(37)=I(38)=I(39)=I(40)=I(41)=I(42)=I(43)=I(44)>I(20)>I(27)=I(28)>I(21)>I(22)瓦斯爆炸事故的主要危險、有害因素詳見表3-1。表3-1瓦斯爆炸事故的主要危險、有害因素序號基本事件編號危險、有害因素序號基本事件編號危險、有害因素1X1瓦檢員脫崗2X2上檢查點(diǎn)不及時3X3每班檢查次數(shù)不夠4X4未安裝瓦斯監(jiān)測儀5X5瓦斯自動監(jiān)測儀失靈6X6傳感器移動不及時7X7傳感器數(shù)量不夠8X8傳感器位置不當(dāng)9X9排放瓦斯無措施,私自排放10X10瓦斯排放速度過快11X11未檢查回風(fēng)流瓦斯?jié)舛龋?X12現(xiàn)場無人檢查監(jiān)督13X13排放措施未審批14X14審批不認(rèn)真15X15采用通用措施16X16情況不清17X17措施不具體18X18排放瓦斯不及時19X19巷道貫通時,調(diào)風(fēng)不及時20X2021X21穿高瓦斯地帶22X22瓦斯噴出23X23回采面上隅角瓦斯超限24X2425X25串聯(lián)通風(fēng)26X26回采面風(fēng)量不足27X27局扇無專人管理28X28局扇隨意停開29X29無計(jì)劃停電停風(fēng)30X30掘進(jìn)工作面配風(fēng)量不足31X31通風(fēng)設(shè)施破壞,風(fēng)流短路32X32巷道堵塞33X33存在角聯(lián)風(fēng)路,風(fēng)流不穩(wěn)34X34主扇能力不夠35X35風(fēng)筒接頭不嚴(yán)造成漏風(fēng)36X36風(fēng)筒破口多37X35私自拆遷風(fēng)筒38X35偷割風(fēng)筒39X39風(fēng)筒出風(fēng)口距迎頭太遠(yuǎn)40X40局扇容量不夠41X41局扇位置不當(dāng),吸循環(huán)風(fēng)42X42風(fēng)筒選擇不當(dāng)43X43一臺局扇多頭供風(fēng)44X4445X45井下有人吸煙46X46產(chǎn)生機(jī)械火花47X47帶電作業(yè)引起電器明火48X48電器失爆49X49開關(guān)短路50X50接頭明火51X51電纜短路52X52產(chǎn)生撞擊火花53X53私拆礦燈54X54靜電火花55X55電焊火花56X56氣焊火花57X57炸藥不合要求58X58抵抗線不夠59X59放炮封泥不足不嚴(yán)2.編制安全檢查表,并進(jìn)行現(xiàn)場檢查在事故樹分析基礎(chǔ)上,將引起瓦斯爆炸事故的相關(guān)基本事件作為檢查內(nèi)容,對應(yīng)《煤礦安全規(guī)程》相關(guān)條文,編制有針對性的安全檢查表。評估組于2012年4月15日對該礦井上下進(jìn)行了現(xiàn)場檢查。(1)地面查閱1)查閱了礦井通風(fēng)管理的各項(xiàng)規(guī)章制度、安全技術(shù)措施以及各種通風(fēng)報表和管理臺帳;2)通風(fēng)安全儀器、儀表的配備、使用和維護(hù)情況。3)查閱了礦井瓦斯等級鑒定批文,有關(guān)礦井瓦斯管理的各項(xiàng)規(guī)章制度,操作規(guī)程,瓦斯檢查手冊,瓦斯日報以及瓦斯檢查儀器的配備和校驗(yàn)情況。4)對地面配電室、供電線路、變壓器、避雷裝置、圖紙、資料和各項(xiàng)機(jī)電管理制度、電氣操作規(guī)程、機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行、檢修登記情況進(jìn)行了檢查。5)查閱了有關(guān)礦井爆炸材料管理的各種規(guī)章制度、安全技術(shù)和操作規(guī)程等,檢查了地面爆炸材料庫。(2)井下現(xiàn)場檢查1)對該礦的通風(fēng)系統(tǒng)、局部通風(fēng)以及通風(fēng)設(shè)施和設(shè)備進(jìn)行了井下檢查。2)對該礦的瓦斯檢查和管理、安全監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了井下檢查。3)對該礦井下供電系統(tǒng)、電氣設(shè)備及其保護(hù)、照明及明火管理等進(jìn)行了現(xiàn)場檢查。具體檢查情況見下表。檢查項(xiàng)目檢查內(nèi)容檢查方法檢查情況檢查結(jié)果(一)瓦斯檢查與管理1.回風(fēng)巷、采掘面及其它作業(yè)地點(diǎn)無瓦斯超限作業(yè),瓦斯超限和積聚處理有記錄。查最近三個月記錄掘進(jìn)面無瓦斯超限作業(yè)符合2.瓦斯超限積聚,排放瓦斯有無措施。查排放瓦斯措施有排放瓦斯措施。符合3.是否配備足夠的瓦斯檢查員和瓦斯檢測儀器。查操作資格證和瓦檢器鑒定報告瓦斯檢查員6名瓦斯檢測儀10臺符合4.光學(xué)甲烷檢測儀、便攜甲烷檢測報警儀是否按規(guī)定周期進(jìn)行計(jì)量檢定情況。查檢定報告光學(xué)甲烷檢測儀和便攜甲烷檢測報警儀已檢定符合現(xiàn)場檢查掘進(jìn)工作面班長下井時攜帶便攜式瓦斯檢測儀符合6.瓦斯檢查制度和礦長、技術(shù)負(fù)責(zé)人瓦斯日報審查簽字制度執(zhí)行情況。查規(guī)章制度和瓦斯日報實(shí)行瓦斯檢查制度和礦長、總工瓦斯日報審查簽字制度符合7.瓦斯檢查地點(diǎn)和次數(shù)是否符合規(guī)程及有關(guān)規(guī)定?,F(xiàn)場檢查符合(二)安全監(jiān)控1.礦井是否建立瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)?,F(xiàn)場檢查裝備KJ90N型瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)符合2.分站設(shè)置和傳感器安設(shè)位置、數(shù)量是否符合規(guī)定,并按規(guī)定及時校驗(yàn)傳感器。現(xiàn)場檢查查記錄、資料位置、數(shù)量否符合規(guī)定,并按規(guī)定及時校驗(yàn)傳感器符合3.傳感器必須隨采掘工作面的推進(jìn)及時移動并懸掛到位?,F(xiàn)場檢查掘進(jìn)工作面?zhèn)鞲衅鲬覓斓轿环犀F(xiàn)場檢查和查圖紙?jiān)O(shè)置一氧化碳傳感器符合5.采煤工作面是否裝備瓦斯斷電儀?,F(xiàn)場檢查現(xiàn)無采煤工作面不涉及6.采掘機(jī)必須裝設(shè)機(jī)載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測報警儀?,F(xiàn)場檢查掘進(jìn)機(jī)裝設(shè)機(jī)載式甲烷斷電儀符合(三)通風(fēng)系統(tǒng)1.礦井是否有獨(dú)立完整的通風(fēng)系統(tǒng)。查圖并結(jié)合現(xiàn)場檢查進(jìn)風(fēng)井和回風(fēng)井貫通后,礦井主通風(fēng)機(jī)尚未安裝不符合2.礦井各采區(qū)是否實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。查圖并結(jié)合現(xiàn)場檢查采區(qū)尚未形成不涉及3.采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷必須貫穿整個采區(qū),嚴(yán)禁一段為進(jìn)風(fēng)巷、一段為回風(fēng)巷。查圖和現(xiàn)場檢查采區(qū)巷道尚未形成不涉及4.各采掘面、爆破材料庫是否實(shí)行獨(dú)立通風(fēng)。查圖并結(jié)合現(xiàn)場檢查掘進(jìn)工作面實(shí)行獨(dú)立通風(fēng)符合5.井下機(jī)電設(shè)備硐室應(yīng)設(shè)在進(jìn)風(fēng)流中。現(xiàn)場檢查尚沒有機(jī)電硐室不涉及6.是否有不符合《規(guī)程》規(guī)定的串聯(lián)通風(fēng),符合規(guī)定的串聯(lián)通風(fēng)是否有措施?,F(xiàn)場檢查和查措施無串聯(lián)通風(fēng)符合7.采掘工作面及硐室配風(fēng)量是否符合規(guī)程及有關(guān)規(guī)定。查通風(fēng)報表和現(xiàn)場檢查掘進(jìn)工作面配風(fēng)量符合規(guī)程規(guī)定符合8.采掘工作面的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)是否經(jīng)過采空區(qū)或冒頂區(qū)?,F(xiàn)場檢查查圖紙掘進(jìn)工作面的進(jìn)、回風(fēng)不經(jīng)過采空區(qū)或冒頂區(qū)符合9.風(fēng)速是否符合規(guī)程要求。滿足安全生產(chǎn)的需要。查通風(fēng)報表和井下實(shí)測風(fēng)速符合規(guī)程要求符合10.按規(guī)定進(jìn)行通風(fēng)阻力測定。查通風(fēng)阻力測定報告該礦正在基建期間不涉及11.是否建立測風(fēng)制度,并有完善的測風(fēng)記錄。查制度、查測風(fēng)記錄有測風(fēng)制度和測風(fēng)記錄符合12.作業(yè)區(qū)和準(zhǔn)作業(yè)區(qū)是否有無風(fēng)、微風(fēng)、循環(huán)風(fēng)現(xiàn)象?,F(xiàn)場檢查作業(yè)區(qū)和準(zhǔn)作業(yè)區(qū)無無風(fēng)、微風(fēng)、循環(huán)風(fēng)現(xiàn)象符合(四)局部通風(fēng)1.低瓦斯礦井的掘進(jìn)工作面和通風(fēng)地點(diǎn)的局扇必須“三?!惫╇娀颉半p風(fēng)機(jī)、雙電源”,并能自動切換?,F(xiàn)場檢查局扇“三?!惫╇姾汀半p風(fēng)機(jī)、雙電源”,并能自動切換符合2.局部通風(fēng)機(jī)距掘進(jìn)巷道回風(fēng)口的距離是否大于10m,并有專人管理。現(xiàn)場檢查局部通風(fēng)機(jī)距回風(fēng)巷口的距離大于10m符合3.局部通風(fēng)機(jī)是否有循環(huán)風(fēng)?,F(xiàn)場實(shí)測局部通風(fēng)機(jī)無循環(huán)風(fēng)符合4.一臺局部通風(fēng)機(jī)是否同時向兩個掘進(jìn)工作面供風(fēng)?,F(xiàn)場檢查無多頭供風(fēng)現(xiàn)象符合5.風(fēng)筒末端距迎頭距離是否小于作業(yè)規(guī)程規(guī)定?,F(xiàn)場檢查風(fēng)筒末端距迎頭距離符合規(guī)定符合6.風(fēng)筒是否吊掛平直,接頭嚴(yán)密,拐彎是否有彎頭,破口是否及時修補(bǔ)?,F(xiàn)場檢查風(fēng)筒吊掛平直,接頭嚴(yán)密,拐彎有彎頭,無破口符合7.風(fēng)筒是否采用抗靜電、阻燃風(fēng)筒,并有煤安標(biāo)志?,F(xiàn)場檢查風(fēng)筒抗靜電、阻燃,并有煤安標(biāo)志符合8.低瓦斯礦井掘進(jìn)工作面局扇須裝備“風(fēng)電”、“瓦電”閉鎖裝置?,F(xiàn)場檢查裝備了“風(fēng)電”、“瓦電”閉鎖裝置符合(五)通風(fēng)設(shè)施和設(shè)備現(xiàn)場檢查掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)施可靠符合2.主要進(jìn)回風(fēng)巷間的行人聯(lián)絡(luò)巷是否安設(shè)兩道聯(lián)鎖的正向風(fēng)門和兩道反向風(fēng)門。風(fēng)門不漏風(fēng)。現(xiàn)場檢查無行人聯(lián)絡(luò)巷不涉及3.在總進(jìn)和總回風(fēng)巷是否建立測風(fēng)站,各分風(fēng)點(diǎn)是否設(shè)測風(fēng)點(diǎn),并有測風(fēng)臺帳?,F(xiàn)場檢查查資料在總進(jìn)和總回風(fēng)巷建立測風(fēng)站,各分風(fēng)點(diǎn)設(shè)測風(fēng)點(diǎn),并有測風(fēng)臺帳。符合4.采空區(qū)、報廢巷道、長期停工區(qū)是否及時密閉,且使用不燃性材料?,F(xiàn)場檢查無采空區(qū)、報廢巷道、長期停工區(qū)不涉及5.必須安裝2套同等能力的主要通風(fēng)機(jī)裝置。現(xiàn)場檢查主通風(fēng)機(jī)尚未安裝不涉及6.主要通風(fēng)機(jī)是否按規(guī)定進(jìn)行檢測。查檢測報告和試運(yùn)轉(zhuǎn)記錄主通風(fēng)機(jī)尚未安裝不涉及7.通風(fēng)機(jī)房內(nèi)有反風(fēng)操作系統(tǒng)圖和司機(jī)崗位責(zé)任制和操作規(guī)程。現(xiàn)場檢查主通風(fēng)機(jī)尚未安裝不涉及8.礦井是否有反風(fēng)設(shè)施,并每年進(jìn)行反風(fēng)演習(xí)?,F(xiàn)場檢查并查反風(fēng)試驗(yàn)報告主通風(fēng)機(jī)尚未安裝不涉及(六)爆破作業(yè)1.井下爆破工作由專職爆破工擔(dān)任,并嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”瓦斯檢查制度和“三人連鎖”放炮制。查制度和現(xiàn)場檢查井下爆破工作由專職爆破工擔(dān)任,執(zhí)行“一炮三檢”瓦斯檢查制度和“三人連鎖”放炮制符合2.爆破作業(yè)必須編制爆破作業(yè)說明書,說明書必須符合有關(guān)要求。查說明書爆破作業(yè)有編制爆破作業(yè)說明書符合3.爆破工必須把炸藥、電雷管分開存放在專用的爆炸材料箱內(nèi),并加鎖。現(xiàn)場檢查爆破工已把炸藥、電雷管分開存放在專用的爆炸材料箱內(nèi),并加鎖符合4.按礦井瓦斯等級選用取得煤安標(biāo)志的煤礦許用炸藥和電雷管和專用放炮器?,F(xiàn)場檢查按礦井瓦斯等級已用取得煤安標(biāo)志的煤礦許用炸藥和電雷管和專用放炮器符合5.有健全的火工品領(lǐng)退、使用、存放和運(yùn)輸制度,并有記錄可查。查記錄有健全的火工品領(lǐng)退、使用、存放和運(yùn)輸制度,并留有記錄符合(七)照明及明火管理1.井下不得使用明火明電照明。井下照明和信號裝置,應(yīng)采用具有短路、過載和漏電保護(hù)的照明信號綜合保護(hù)裝置配電。嚴(yán)禁用電機(jī)車架空線作照明電源。礦井中的電器信號,除集中閉塞外應(yīng)能同時發(fā)光和發(fā)聲?,F(xiàn)場檢查井下無明火明電照明,照明和信號裝置使用照明信號綜合保護(hù)裝置配電符合2.井下爆炸材料庫采用礦用防爆型(礦用增安型的除外)的照明設(shè)備,照明線使用阻燃電纜,電壓不得超過127V。嚴(yán)禁在儲存爆炸材料的硐室或壁槽內(nèi)裝燈?,F(xiàn)場檢查井下無爆炸材料庫不涉及3.必須使用國家煤礦安全監(jiān)察局規(guī)定的按新版國家標(biāo)準(zhǔn)制造的礦燈?,F(xiàn)場檢查礦燈符合標(biāo)準(zhǔn)符合(八)電氣設(shè)備及其保護(hù)1.井下電氣設(shè)備必須符合規(guī)程要求。應(yīng)有接地、過流、漏電保護(hù)裝置?,F(xiàn)場檢查井下電氣設(shè)備有接地、過流、漏電保護(hù)裝置符合2.嚴(yán)禁使用國家公布的《禁止井工煤礦使用的設(shè)備及工藝目錄》內(nèi)的產(chǎn)品?,F(xiàn)場檢查未發(fā)現(xiàn)淘汰設(shè)備符合3.井下電氣設(shè)備的保護(hù)接地和接地裝置應(yīng)符合《規(guī)程》規(guī)定?,F(xiàn)場檢查井下電氣設(shè)備的保護(hù)接地和接地裝置符合《規(guī)程》規(guī)定符合4.井下供電電纜的選用和敷設(shè)必須符合規(guī)程要求?,F(xiàn)場檢查井下供電電纜的選用和敷設(shè)符合要求符合5.井下無失爆電氣設(shè)備。現(xiàn)場檢查現(xiàn)場檢查未發(fā)現(xiàn)失爆電氣設(shè)備符合二、危險、有害因素危害程度分析1.重大危險源自身危險性分析(1)事故的危險性分析從所求的最小割集個數(shù)可以看出,瓦斯爆炸事故發(fā)生的可能途徑共有9360種,而每個最小割集中所含基本事件的個數(shù)最多才5個。所以只要其中的某幾個基本事件發(fā)生,此事故就發(fā)生。如當(dāng)X1—瓦檢員脫崗,X4—沒有瓦斯自動檢測儀,瓦斯超限沒有檢測出;X19—巷道貫通調(diào)風(fēng)不及時,造成瓦斯積聚達(dá)爆炸濃度;X45—吸煙,造成明火;這幾個基本事件發(fā)生,就會導(dǎo)致瓦斯爆炸事故的發(fā)生。(2)事件危害程度分析從所求結(jié)構(gòu)重要度看,X9,X10,X11,X12,X13,X14,X15,X16,X17,X18事件結(jié)構(gòu)重要度最大,X1,X2,X3次之,因此,選擇控制措施時應(yīng)首先考慮包含這些基本事件的最小徑集。2.現(xiàn)場檢查結(jié)果分析(1)瓦斯檢查與管理該礦進(jìn)行了瓦斯等級鑒定和礦井瓦斯涌出量預(yù)測,礦井有較完善的瓦斯檢查制度,按規(guī)定配備了瓦檢員和光學(xué)甲烷檢測儀,并對光學(xué)甲烷檢測儀定期檢定,且執(zhí)行了瓦斯檢查制度和礦長、技術(shù)負(fù)責(zé)人瓦斯日報審查簽字制度。掘進(jìn)面無瓦斯超限作業(yè),瓦斯檢查地點(diǎn)和次數(shù)符合規(guī)程及有關(guān)規(guī)定。(2)安全監(jiān)控裝備了KJ90N型安全監(jiān)控系統(tǒng),基建期間的分站設(shè)置和傳感器安設(shè)位置、數(shù)量符合規(guī)定,傳感器種類、數(shù)量滿足礦井需要,系統(tǒng)基本運(yùn)行可靠,并能夠定期對傳感器進(jìn)行調(diào)校。掘進(jìn)工作面局扇實(shí)現(xiàn)了“三專兩閉鎖”。(3)局部通風(fēng)該礦現(xiàn)有3個掘進(jìn)工作面,局部通風(fēng)采用FBD№.5.6(2×11kw),FBD№.6.0(2×15kw)
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