内江铸铜煤矿紧急避险系统专项设计.doc
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1、威远县铸铜煤业有限公司铸铜煤矿井下紧急避险系统专项设计重庆华地工程勘察设计院二零一二年十月威远县铸铜煤业有限公司铸铜煤矿井下紧急避险系统专项设计工程编号:Z1205工程规模:150kt/a院 长:总 工 程 师:审 核 人: 项目负责人: 主 编 人: 重庆华地工程勘察设计院二零一二年十月威远县铸铜煤业有限公司铸铜煤矿井下紧急避险系统专项设计参加编制人员名单姓 名专业职务及职称签字杨朝勇采矿工程师陈西正矿建高级工程师黄小军机电高级工程师吕中源通风工程师段 宇经济工程师周阳学机电工程师孙贵林地质工程师委托书重庆华地工程勘察设计院:根据安监总煤装2010146号、安监总煤装201215号及相关法律
2、法规和技术规程规范要求,我单位特委托重庆华地工程勘察设计院,结合我矿提供的实测采掘工程图、最大班入井人员情况等,为我矿编制井下紧急避险系统整体方案设计。 特此委托!委托单位:2012年 月 日目 录前言1第一章 矿井概况4第一节 矿井基本情况4第二节 矿井开拓开采现状8第二章 “六大系统”的建设情况12第三章 井下紧急避险设施建设分析14第一节 矿井灾害危险分析14第二节 建设井下紧急避险设施的必要性15第四章 井下紧急避险系统18第一节自救器18第二节矿灯19第三节井下紧急避险设施19第五章 井下紧急避险设施20第一节 设计方案20第二节 永久避难硐室23第三节 临时避难硐室42第六章 避灾
3、路线、应急预案及应急救援62第一节 避灾路线62第二节 应急预案63第三节 应急救援67第七章 避难硐室管理制度75第一节 系统维护与管理75第二节 培训演练制度76第三节 管理制度77第四节 技术档案77第五节 矿图78第八章 投资概算79第九章 问题及建议80附件:1、设计编制委托书2、资质证书3、采矿许可证、煤炭生产许可证、营业执照、矿长资格证、矿长安全资格证、安全生产许可证4、内江市安全生产管理局关于全市煤矿瓦斯等级鉴定结果的通知内安监救援2009222号文;5、煤尘爆炸性及自燃倾向性鉴定报告6、救护协议图 纸 目 录顺序名 称图 号1地形地质、矿区范围及井上下对照图Z1205103-
4、012矿井采掘工程平面图Z1205109-013矿井避难硐室平面位置图(+160m水平)Z1205109-024矿井避灾线路示意图Z1205-175-015永久避难硐室布置平、断面图Z1205-266-016临时避难硐室布置平、断面图Z1205-266-027永久避难硐室设备布置平、剖断面图Z1205-268-018永久避难硐室设备布置平、剖断面图Z1205-268-029避难硐室供电系统布置示意图Z1205269-0110避难硐室通讯系统布置示意图Z1205270-0111避难硐室人员定位、监测监控系统布置示意图Z1205273-0112避难硐室压风自救系统示意图Z1205-271-0113
5、避难硐室供水施救系统示意图Z1205-272-0114矿井通风系统图Z1205-171-01前言一、概述矿山位于威远县北西约300方向的碗厂镇 碧凤村境内,直线距离约40km。矿山主井口坐标为X:3286911.060;Y:35437491.651,标高498.51m,风井口坐标为X:3286827.156;Y:35437539.461,标高501.40m。矿区中心地理坐标:东经104223.4,北纬29425.6。矿区面积为5.79km2。矿区交通较为方便,威远仁寿主干公路从矿区西南边缘通过,矿区有简易公路与威仁公路相连,矿山距碗厂镇约5km。从碗厂镇出发往南东约60km至威远,往北西约48
6、km至仁寿,往南约32km至荣县均有县级公路相通,交通便利。铸铜煤矿采矿许可证、煤炭生产许可证、煤炭安全生产许可证、工商营业执照、矿长资格证、矿长安全资格证等证照齐全、有效。为进一步提高煤矿安全防护和应急救援水平,确保在井下发生紧急情况下,为遇险人员安全避险提供生命保障,根据国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知(国发201023号)以及煤矿井下避难所试点建设基本要求(试行)、煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定安监总煤装【2011】15号文和关于煤矿井下紧急避险系统建设管理有关事项的通知安监总煤装201215号以及四川省相关文件要求,结合铸铜煤矿实际情况,受威远县铸铜煤业有限公司铸铜煤矿
7、(以下简称铸铜煤矿)委托,编制完成了威远县铸铜煤业有限公司铸铜煤矿煤矿井下紧急避险系统专项设计。本设计中的紧急避险设施建设主要包括永久避难硐室和临时避难硐室。紧急避险系统建设的主要内容包括入井人员提供的自救器、矿灯、建设井下紧急避险设施、合理设置避灾路线、科学制定应急预案及应急救援、矿图等。二、设计指导思想和原则1、坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,结合矿区安全生产实际情况,围绕煤矿井下可能出现矿井火灾、煤尘爆炸、瓦斯爆炸等灾变情况,使矿工在应急避难装置的掩护下成功避险或等待救援,保障职工生命安全;2、根据矿井采掘期间实际情况和可能发生的灾变情况,合理建设紧急避险设施、设置避灾路线,
8、科学编制应急预案。3、紧急避险系统与煤矿原有监测监控、人员定位、压风自救、供水施救、通信联络等系统相互连接,在紧急避险系统安全防护功能基础上,依靠其他避险系统的支持,提升紧急避险系统的安全防护能力,实现井下各避难所与井上指挥中心平台实现双向信号传输;4、在符合相关要求,满足使用的前提下,尽可能降低成本,节省工程投资;5、因地制宜地采用新技术、新工艺、新装备、新材料;6、尽量利用原有的巷道、不增加开拓费用;7、避难所及各系统设备选型留有余地,能充分满足区域内避难人员数量的需求,包括生产人员、管理人员及可能出现的其他临时人员,按规定留有一定的备用系数。8、紧急避险设施的设置与矿井避灾路线相结合,紧
9、急避险设施设置清晰、醒目的标识。紧急避险系统并随井下采掘系统的变化及时调整和补充完善,包括紧急避险设施、配套系统、避灾路线和应急预案等。三、设计编制的依据1、矿山救护规程2009年版;2、煤矿安全规程2011年版;3、国家煤矿安全监察局煤矿井下避难所试点建设基本要求(煤安监司办2010第9号);4、煤炭工业小型矿井设计规范;5、国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知(国发201023号文);6、国家安全监管总局、国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知(安监总煤装2010146号);7、国家安全监管总局、国家煤矿安监局关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知(
10、安监总煤装201115号文);8、国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发煤矿井下安全避险六大系统建设完善基本规范(试行)的通知(安监总煤装201133号文);9、国家安全监管总局、国家煤矿安监局关于煤矿井下紧急避险系统建设管理有关事项的通知(安监总煤装201215号文);10、煤矿可移动式硬体救生舱通用技术条件(讨论稿);11、矿井压风自救装置技术条件(MT390-1995);12、煤矿井下避难所试点建设基本要求(试行),煤安监司函办200934号;13、煤矿矿井井底车场硐室设计规范(MTT5026-2009);14、四川省安全监管局 四川煤监局转发国家安全监管总局 国家煤矿安监局关于印发煤矿
11、井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范(试行)的通知的通知(川安监2011244号)15、四川省质量技术监督局发布煤矿紧急避险系统安全技术规范(DB51/T1411-2011);16、由矿井提供的井下采掘工程实测资料(采掘工程平面图、通风系统图、避灾路线图等及井下监测监控、人员定位、压风、供水、供电通讯等现状资料)。四、设计的主要特点1、矿井+160m水平设置两个避难硐室,其中永久避难硐室设置在东翼,临时避难硐室设置在西翼。2、本次设计体现了系统简单实用、安全可靠、易于维护;避险、救援、指挥集成化装备、一体化工作等特点。3、紧急避险系统建设工期40天。4、避难硐室建设投资总额:154.14万
12、元。其中专项设计及评审费:5万元井巷工程:47.57万元;设备及工具购置费:101.57万元;第一章 矿井概况第一节 矿井基本情况一、交通位置矿山位于威远县北西约300方向的碗厂镇碧凤村境内,直线距离约40km。矿山主井口坐标为X:3286911.060;Y:35437491.651,标高498.51m,风井口坐标为X:3286827.156;Y:35437539.461,标高501.40m。矿区中心地理坐标:东经104223.4,北纬29425.6。矿区面积为5.79km2。矿区交通较为方便,威远仁寿主干公路从矿区西南边缘通过,矿区有简易公路与威仁公路相连,矿山距碗厂镇约5km。从碗厂镇出发
13、往南东约60km至威远,往北西约48km至仁寿,往南约32km至荣县均有县级公路相通,交通便利。二、地形地貌、气候区内地貌类型属构造剥蚀低山丘陵区,山势低缓绵延,下陡上缓,形状多为方山,团状山、桌状山,海拔高度一般在450700m之间,沟谷切割相对较深,矿区最高海拔696m,最低海拔476 m,相对高差别220m ,整个地势南西低,北东高。由于河谷切割较深,沟谷地带陡崖发育,陡崖之上地形坡度一般1020,多呈方山台地,农业耕地较多。矿区范围植被较发育,植被覆盖率约60。区内有小型水库两座,有两条小溪为常年性流水,溪流自北东向南西流经矿区,最终汇入越溪河。小溪流量约0.061.25立方米/秒。矿
14、区属亚热带湿润季风型气候。气候温和,雨量充沛,具有冬暖夏热,春早多雨,湿度大,日照少等特点,平均气温18,最高气温39,最低气温-7,年平均降雨量1085mm,多集中在69月,占年降雨量的78.2,平均相对湿度79,平均年日照数11591293小时。日照率仅达30,冬季多雾,夏有雷电冰雹。矿区植被较为发育,在地形平缓地区及沟谷地带多为农耕地分布,农作物以水稻、小麦、玉米为主,经济作物主要产茶叶、甘蔗、黄麻、金银花等药材。煤矿开采为增加当地财政收入以及安排当地富余劳动力起到了一定的作用。三、地质构造及煤层特征1、地质构造矿区位于威远辐射状背斜之北西翼,总体呈一倾向北西、倾角平缓的单斜构造,地层产
15、状:倾向300320,倾角25,为单斜地层,煤层产状与地层产状一致。岩石节理较发育,主要有两组,节理面有泥质充填,节理面较粗糙,张性节理是区内地表水下渗的导水通道。本区地质构造复杂程度为简单类型。矿区内分布的地层主要为三叠系上统须家河组16段,须家河组第二、第四和第六段以长石石英砂岩为主,须家河组第一、三、五段岩性主要为砂质泥岩和煤层,按照岩石工程地质特征分为二个工程地质岩组。2、煤层特征矿井开采煤层为高炭、大白炭、和下元炭煤层,高炭煤层赋存于三叠系上统须家河组第五段中部,大白炭煤层赋存于三叠系上统须家河组第三段中上部,下元炭煤层赋存于三叠系上统须家河组第一段下部,各煤层均呈层状产出,煤层层位
16、比较稳定,煤层与地层产状一致,呈单斜产出,倾向300320,倾角24,平均3。1)高炭煤层为双层结构,复式煤层,煤层厚0.780.91 m,平均厚度0.87m。其中上煤层厚0.420.51m,下煤层厚0.360.43m,夹矸厚0.090.20m,夹矸岩性为薄层状炭质页岩。2)大白炭煤层经调查核实,矿区范围内大白炭煤层产出层位稳定,厚度变化不大。大白炭煤层赋存于三叠系上统须家河组第三段中上部,煤层结构有单层、双层和三层结构,以双层结构为主,煤层厚0.300.41 m,平均厚度0.34 m。其中上煤层厚0.110.20m,下煤层厚0.160.22m,夹矸厚0.050.10m,夹矸岩性为薄层状炭质页
17、岩。3)下元炭煤层经调查核实,在矿区范围内下元炭煤层产出层位较稳定,厚度变化有一定变化。下元炭煤层赋存于三叠系上统须家河组第一段下部,为双层结构,局部为单层结构。煤层厚0.380.64 m,平均厚度0.50 m。其中上煤层厚0.150.30m,下煤层厚0.240.40m,夹矸厚0.150.35m,夹矸岩性为薄层状炭质页岩。四、开采技术条件1、煤层顶底板矿井各主采煤层顶、底板围岩由页岩、泥岩组成。综上所述,该矿工程地质条件中等。2、瓦斯根据内江市安全生产管理局关于全市煤矿瓦斯等级鉴定结果的通知(内安监救援2009222号文),铸铜煤矿属高瓦斯矿井。 3、煤尘爆炸性与自燃倾向性根据四川省煤炭产品质
18、量监督检验站的检测鉴定结果和威远县安全生产监督管理局关于2009年全县煤矿瓦斯等级鉴定结果的通知(威安监发200995号),矿山主采的下元炭煤层煤尘无爆炸危险性,自燃倾向性为不易自燃。4、水文地质条件矿区为低山丘陵区,地势北东高南西低,坡度总体较为平缓,一般坡度为1020,局部地段坡度可达3035,区内两座小型水库(深沟水库和堰沟水库)、烂泥沟溪流为常年性流水,最低海拔标高为478 m,是本矿区侵蚀基准面标高,也是矿井水最低自流排泄标高。溪流自北东向南西流经矿区,最终汇入越溪河。其余支沟为季节性流水冲沟。本区雨量充沛,年均降雨量1100m,大气降水以地表径流为主,少量渗透地下,补给地下水。地下
19、水多沿岩层层面或裂隙径流,大气降水大部分以面流,线流及地下渗透方式排泄于沟谷中,部分沿裂隙渗入地下。矿区内地表分布有小水塘,无渗漏现象,加上隔水层阻隔,与开采煤层标高高差较大,对井下开采未造成不良影响,矿山开采过程中,未发现地表泉、井、池塘的干涸。区内须家河组第一段、第三段和第五段主要为泥质岩类,具有一定的隔水作用,为区内隔水层,第二段和第四段主要为砂岩,含层间孔隙裂隙水,为含水层。岩石孔隙与裂隙均为地下水的良好储水构造和运移通道,但岩石裂隙发育一般,由于受泥岩隔水层的阻挡,砂岩含水层之间水力联系弱。区内地下水类型主要为碎屑岩类层间孔隙裂隙水,沟谷地带有松散岩类孔隙潜水分布。松散岩类孔隙潜水主
20、要接受大气降水和地表水体补给,而碎屑岩类层间孔隙裂隙水则主要接受大气降水和同层径流补给,也存在一定程度的越层补给。矿区导流各含水层的裂隙主要为张性裂隙和断层。5、冲击地压根据该地区相邻矿井经验,矿井无冲击地压显现。五、矿山救护1、矿山救护队装备2012年度4月矿井与内江市矿山救护大队签订了救护协议,救护队至矿井行车时间约为20min。2、兼职救护队的设置情况根据本矿井生产能力、开采技术条件、灾害情况确定,设置兼职救护小队2个,人员19人,并配有相应的救护设备和设施。第二节 矿井开拓开采现状一、矿井建设性质威远县铸铜煤矿,是1989年兴办的采矿企业,于1999年办理了采矿许可证和生产许可证,采矿
21、许可证号为5100000330141,性质为集体企业,开采煤层为高炭煤层,建矿初设计生产能力为1万吨/年,后经技术改造,提高了生产能力,2002年通过四川省煤炭设计研究院的核能,批准核定生产能力为3万吨/年,2004年矿山核定生产能力已提高为15万吨/年。二、井田境界、储量、生产能力及服务年限根据换发的新的采矿许可证,铸铜煤矿矿区面积为5.79km2,开采深度为+470+105m标高,准采煤层为高炭、大白炭和下元炭煤层。矿区范围由7个拐点圈闭 表2-1-1 矿井拐点坐标表(80坐标)1980西安坐标系拐点编号XY13286442.0035436269.0023286342.0035439119
22、.0033287242.0035440719.0043287942.0035439919.0053287942.0035439019.0063288362.0035438069.0073287092.0035436269.00开采深度:高炭:+445+335m;大白炭:+470+300m;下元炭:+270+105m;(1985年国家高程基准)二、资源/储量截止于2010年12月31日,矿权范围内资源保有资源储量683.50万吨,其中控制的经济基础储量(122b)473.56万吨,推断内蕴经济资源量(333)209.94万吨。矿井开采储量为490万吨,其中高炭煤层已经开采完毕,大白炭煤层基础储量
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