【礦業(yè)實(shí)務(wù)】顧士東 習(xí)題精析班教案 13-第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理（二）

第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理18.案例題：

背景某施工企業(yè)承包一煤礦井下巖石巷道施工任務(wù)。巷道總長(zhǎng)2000m，凈斷面面積28.26m2。地質(zhì)資料載明巷道不會(huì)穿越煤層，施工單位編制了施工技術(shù)措施，確定巷道掘進(jìn)采用鉆眼爆破法施工，選用二級(jí)煤礦許用炸藥，單次爆破炸藥最大使用量為58kg；電機(jī)車牽引礦車運(yùn)輸；每班最大工作人數(shù)18人；巷道預(yù)計(jì)工作面瓦斯絕對(duì)涌出量在0.8～1.2m3/min。在巷道施工期間一直堅(jiān)持“先探后掘”施工，一日鉆眼工人鉆眼時(shí)發(fā)現(xiàn)底眼冒黑水，向帶班隊(duì)長(zhǎng)匯報(bào)并通知調(diào)度室，派瓦檢員檢查瓦斯，第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理濃度正常。隨后隊(duì)長(zhǎng)安排爆破工裝藥爆破，結(jié)果爆破后發(fā)生瓦斯爆炸，造成工作面12m巷道支護(hù)破壞并坍塌，施工設(shè)備、設(shè)施損毀，停工半月，無(wú)人員傷亡，但經(jīng)濟(jì)損失近120萬(wàn)元。問(wèn)題：1）計(jì)算該巷道掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量。2）該巷道施工中是否見(jiàn)到煤層？發(fā)生的事故屬于哪一等級(jí)？應(yīng)該由什么機(jī)構(gòu)組織調(diào)查？3）該瓦斯爆炸的主要原因是什么？第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理問(wèn)題：1）計(jì)算該巷道掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量。解答：工作面所需風(fēng)量應(yīng)按照瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、炸藥使用量、同時(shí)工作人數(shù)進(jìn)行計(jì)算取最大值，然后用允許風(fēng)速進(jìn)行校驗(yàn)。（1）按工作面瓦斯涌出量計(jì)算Q=100qk式中Q—掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；100—掘進(jìn)工作面回風(fēng)中瓦斯的濃度不超過(guò)1.0%換算系數(shù)；q——工作面平均絕對(duì)瓦斯涌出量，取最大值1.2m3/min；第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理k——掘進(jìn)工作面瓦斯涌出不均勻系數(shù)，常用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)選取（1.8～2.5），本計(jì)算選取最大值2.5。Q=100×1.2×2.5=300m3/min（2）按工作面爆破炸藥使用量計(jì)算Q=nA式中A——單次爆破使用的最大炸藥量，kg；η—炸藥耗風(fēng)系數(shù)，一級(jí)煤礦許用炸藥為25m3/（min·kg），二、三級(jí)煤礦許用炸藥10m3/（min·kg）。Q=10×58=580m3/min第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理（3）按同時(shí)工作最多人數(shù)計(jì)算Q=4NQ=4×36=144m3/min根據(jù)掘進(jìn)工作面配風(fēng)要求，選取以上最大值，則工作面應(yīng)配風(fēng)：Q=580m3/min第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理（4）風(fēng)速驗(yàn)算V=Q/（60S）式中V——巷道中風(fēng)速，m/s；Q——掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；S——巷道凈斷面面積，28.26m2。V=580/（60x28.26）=0.342m/s根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》（2022年版）規(guī)定，掘進(jìn)的巖石巷道最低風(fēng)速不低于0.15m/s，最高風(fēng)速不大于4.0m/s。巷道風(fēng)速為0.342m/s，符合要求。應(yīng)配風(fēng)580m3/min。第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理問(wèn)題：2）該巷道施工中是否見(jiàn)到煤層？發(fā)生的事故屬于哪一等級(jí)？應(yīng)該由什么機(jī)構(gòu)組織調(diào)查？解答：（1）是否見(jiàn)到煤層:鉆孔冒黑水說(shuō)明在巷道前方掘進(jìn)斷面內(nèi)或斷面附近即將見(jiàn)煤。（2）事故等級(jí):事故等級(jí)判定為一般事故，根據(jù)《生產(chǎn)安全事故報(bào)告調(diào)查處理?xiàng)l例》的規(guī)定，本事故未造成人員傷亡，但有120萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)損失。（3）調(diào)查：一般事故應(yīng)由縣級(jí)人民政府組織調(diào)查。但本次事故未造成人員傷亡，縣級(jí)政府也可以委托事故單位自行調(diào)查第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理問(wèn)題：3）該瓦斯爆炸的主要原因是什么？解答：瓦斯爆炸的原因：（1）鉆探表明接近煤層，爆破后工作面瓦斯涌出異常濃度達(dá)到爆炸極限；（2）爆破作業(yè)瓦斯檢查沒(méi)能實(shí)現(xiàn)“一炮三檢”，只在裝藥前做了檢查，連線爆破前未進(jìn)行第二次檢查第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理19：案例點(diǎn)

礦山安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”指哪些系統(tǒng)？答：礦山安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”包括：1）監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)2）人員定位系統(tǒng)3）緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)4）壓風(fēng)自救系統(tǒng)5）供水施救系統(tǒng)6）通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理20：案例點(diǎn)1）一炮三檢：指采掘工作面裝藥前、爆破前和爆破后，由瓦斯檢查員檢查瓦斯2）三人連鎖爆破：指工作面裝藥結(jié)束放炮前，班組長(zhǎng)指揮撤離人員，放出警戒，通知瓦斯檢查員檢查瓦斯；瓦斯檢查員檢查瓦斯是否符合放炮條件，瓦斯?jié)舛鹊陀?%，通知放炮員放炮，三人形成連鎖閉環(huán)3）安全生產(chǎn)“三同時(shí)”：建設(shè)項(xiàng)目的安全設(shè)施，必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入生產(chǎn)和使用。安全設(shè)施投資應(yīng)當(dāng)納入建設(shè)項(xiàng)目概算第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理21：

教材【案例15-5】

背景某礦井采用立井開(kāi)拓方式，設(shè)有主井、副井和邊界風(fēng)井，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為2.40Mt。該礦井主井凈直徑6.5m，深度750m；副井凈直徑7.0m，深度760m；風(fēng)井凈直徑6.0m，深度680m。三個(gè)井筒表土深度分別為360m、365m和338m，均采用凍結(jié)法施工。井筒基巖段所穿過(guò)的巖層主要是中等穩(wěn)定的砂巖和頁(yè)巖，無(wú)斷層及破碎帶，涌水量較小。礦井為低瓦斯礦井。某礦建施工單位中標(biāo)承建該礦井，所編制的施工組織設(shè)計(jì)部分內(nèi)容如下：第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理（1）主井井筒施工選用Ⅱ型鑿井鋼井架，布置兩套單鉤提升，主提升為JK-2.5提升機(jī)配4m3吊桶，副提升為JKZ-2.8提升機(jī)配5m3吊桶；井筒掘砌施工采4臂風(fēng)動(dòng)傘鉆鑿巖，3臺(tái)HZ-4抓巖機(jī)裝巖，段高2.0m整體金屬液壓模板砌壁；箕斗裝載硐室與井筒同時(shí)施工。（2）副井井筒施工利用永久井架鑿井，布置兩套單鉤提升，其中主提升吊桶為5m3，自重為16.56kN，，地面鋼繩懸吊高度為28.50m。第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理2.問(wèn)題1）該礦井采用主、副井同時(shí)開(kāi)工，風(fēng)井稍后開(kāi)工的施工順序是否合理？說(shuō)明理由。2）該礦井施工中，井筒交替裝備應(yīng)采用哪種方案？3）主井井筒施工方案存在不合理之處，寫(xiě)出正確做法。第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理1）該礦井采用主、副井同時(shí)開(kāi)工，風(fēng)井稍后開(kāi)工的施工順序是否合理？說(shuō)明理由。答：（1）主、副井同時(shí)開(kāi)工不合理：因?yàn)橹骶c副井深度相差不大，表土段都采用凍結(jié)法施工，兩個(gè)井筒應(yīng)錯(cuò)開(kāi)2～3個(gè)月的積極凍結(jié)期，不宜同時(shí)開(kāi)工；箕斗裝載硐室需要與主井同時(shí)施工，而副井需要利用永久井架鑿井，主井前期準(zhǔn)備工作量大，為保證主副井同時(shí)到底進(jìn)行短路貫通，應(yīng)當(dāng)主井先施工。第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理（2）風(fēng)井最后開(kāi)工合理：因?yàn)轱L(fēng)井?dāng)嗝嫘?、深度淺，工程量小，最后施工，可實(shí)現(xiàn)到底后與主副井在采區(qū)下部車場(chǎng)處貫通。因此，風(fēng)井稍后開(kāi)工是合理的。該礦井井筒合理的開(kāi)工順序是主井先開(kāi)工，副井延后2～3個(gè)月開(kāi)工，風(fēng)井最后開(kāi)工。第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理2）該礦井施工中，井筒交替裝備應(yīng)采用哪種方案？答：（1）在主、副井到底短路貫通后，應(yīng)當(dāng)安排主井進(jìn)行臨時(shí)改絞，改絞完成后副井進(jìn)行永久裝備，副井永久裝備完成后，主井再進(jìn)行永久裝備。（2）風(fēng)井到底后先進(jìn)行改絞，采用臨時(shí)罐籠提升：對(duì)于風(fēng)井井筒，在與主副井貫通前屬于獨(dú)頭施工，因此在風(fēng)井到底后一般先進(jìn)行改絞，采用臨時(shí)罐籠提升，待與主、副井貫通后選擇合適的時(shí)間進(jìn)行風(fēng)井永久裝備。第八部分：安全.環(huán)保與文檔管理3）主井井筒施工方案存在不合理之處，寫(xiě)出正確做法。答：主井井筒凈直徑6.5m、深度750m，一般應(yīng)采用兩套單鉤提升，吊桶最大可選用5m3，傘鉆配6臂，炮眼深度4～5m，抓巖機(jī)只能配1臺(tái)，兼顧主井需要改絞，不合理之處及正確做法如下：（1）選用Ⅱ型鑿井井架不合理，應(yīng)選用IVG型或V型鑿