1、（10） 国家煤矿安全监察局文件，煤安监办字（ 2003 ） 24 号“印发关于开展煤矿安全程度评估工作的指导意见的通知”；（11） 国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局文件，安监管技装字（ 2003 ） 37 号“关于印发安全评价通则的通知”；（12） 国务院办公厅文件，国办发（ 2003 ） 58 号文“国务院办公厅关于进一步加强煤矿安全生产工作的通知”；（13） 国务院办公厅文件，国办发（ 2003 ） 60 号文件“国务院办公厅关于深化安全生产专项整治工作的通知”；（14） 国家煤矿安全监察局文件，煤安监技装字 2003114 号煤矿安全评价导则；（15） 国务院安全生产办公室安
2、委会 200413 号文“关于印发 2004 年深化煤矿安全生产专项整治方案的通知（16） 国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局（ 2004 ）第 8 号令煤矿企业安全生产许可证实施办法（17） 其它适用于安全预评价的法律、法规 1.4.2 依据的煤矿安全规程和技术标准、规范（1） 煤矿安全规程（2） 煤炭工业设计规范（3） 煤炭行业技术政策和行业标准1.4.3 建设项目相关立项文件及资料1.5 评价单元的划分1.5.1 矿井评价单元划分原则评价单元划分的目的，是为了把一个复杂的系统划分为数个相对比较独立，便于系统危险性评价操作、灾害控制、安全管理的子系统。如果把一个矿井视为一个系统，那
3、么在这个系统中存在有一些在空间上比较独立的子系统，例如采煤工作面、掘进工作面等，这些子系统不但在空间具有相对的独立性，而且在事故致因因素上也具有一定的独立、完整性。按照以上原则，评价以危险、有害因素的类别为主，对高阳煤矿进行评价单元的划分。1.5.2矿井评价单元的划分在危险、有害因素的辨识与分析中，报告辨识与分析了矿井可能存在的11种危险、有害因素，但是结合类比工程的分析，无论是从事故发生的严重程度，还是从事故发生的可能性来讲，矿井瓦斯爆炸事故、火灾、水灾、顶板事故、煤尘爆炸事故、提升运输、机械伤害事故、电气设备或设施伤害、中毒窒息事故的危险性都相对较大，由此，评价在对高阳煤矿可能存在的危险、
4、有害因素辨识的基础上，对矿井评价单元的划分如下：（1） 矿井瓦斯事故评价单元；（2） 矿井火灾事故评价单元；（3） 矿井水灾事故评价单元；（4） 矿井顶板事故评价单元；（5） 矿井煤尘爆炸事故评价单元；（6） 提升运输事故评价单元；（7） 电气设备或设施伤害评价单元；（8） 爆破伤害评价单元。各评价单元子单元的划分具体见第六章定性、定量评价。1.6评价方法的选择 评价总共选用了3种评价方法对高阳村煤矿8大评价单元进行定性、定量评价。对矿井重大危险源（矿井瓦斯爆炸事故、火灾事故、水灾事故、顶底板事故、煤尘爆炸事故）选用两种及两种以上评价方法进行评价，对其它主要危险源选用一种或两种评价方法进行评价
5、。具体评价单元评价方法的选择见第六章定性、定量评价。1.6.1预先危险性分析法（1） 预先危险性分析法主要用于对危险物质、装置和主要区域等进行分析，包括设计、施工和生产前。该方法一般是首先对系统中存在的危险性类别、出现条件、导致事故的后果进行分析，其目的是识别系统中潜在的危险，确定其危险等级，防止危险发展成事故。预先危险性分析一般适用于建设项目的安全预评价。预先危险性分析格式见表161。（2） 预先危险性分析法的等级划分预先危险性分析法在分析系统危险时，为了衡量危险性的大小及其对系统的破坏程度，将各类危险性划分为 4 个，详见表162。预先危险性分析表格表1-6-1 单元： 评价单元潜在事故危
6、险因素触发条件（ 1 ）触发条件（2）事故后果危险等级改进措施、预防方法预先危险性分析法危险性划分等级表1-6-2 危险性等级分级表危险程度可能导致的后果安全的不会造成人员伤亡及系统损坏临界的处于事故的边缘状态，暂时还不至于造成人员伤亡、系统损坏或降低系统性能，但应予以排除或采取控制措施危险的会造成人员伤亡和系统损坏，要立即采取防范对策措施灾难性的造成人员重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故，必须予以果断排除并进行重点防范1.6.2事故树评价方法事故树方法本身属于定性、定量评价方法，但由于目前没有相关的煤矿统计数据来确定基本事件的发生概率。因此，只能分析顶上事件的致因因素、求解最小割（径）集以及
7、求解各基本事件的结构重要度进行定性评价。1.6.3矿山工程安全评价法此种方法是目前普遍应用的评价矿井危险程度的一种评价方法。此种方法是依据事故树的原理，取对顶上事件影响较大的指标进行评价，建立评价数学模型，根据矿井的实际状况进行每个评价因子的取值，并进行计算，求解顶上事件的概率值，由于顶上事件发生概率的大小表示了事故发生可能性的大小，其实质也就体现了事故危险性的严重程度。2 矿井自然安全条件2.1 矿井地理概况2.1.1 位置与交通2.1.2 地形地貌高阳村井田地处渭北黄土高原上，地形呈纵横交错的台塬深沟地形，塬上平坦，沟壁陡峭，地面标高+820+1025m，相对高差205m。该区河流有南家录
8、沟和白水河，高阳沟自南向北从井田中央穿过，白水河自西而东从井田北部边界以外汇入洛河。高阳沟底部出露的砾岩层有小部分渗漏泉水，流量23m3/h。2.1.3 气象、地震高阳村井田所处地区属半干旱性气候，蒸发量大，降雨量小。79月为主要降雨季节，年降雨量365.8900mm。年平均蒸发量1606.7mm。最高温度39.4，最低温度-19，年平均温度11.3。每年的11月至次年3月为冻土期，最大冻土深度550mm，冬春季多西北风，最大风速25m/s。地震烈度为7度。2.2 矿井自然安全条件2.2.1 井田地质特征2.2.1.1 地层井田内在高阳村沟两侧有零星基岩出露外，其余均被新生界黄土覆盖。地层由老
9、到新为：（1） 中下奥陶统（O1-2）：为一套海相碳酸岩，是煤层的沉积基底。（2） 上石炭太原组（C3t）：为一套海陆交替相含煤沉积，是井田主要含煤地层，厚度一般为20m，含煤5层，由上而下依次为5-1、5-2、6-1、9、10号煤层，其中惟有5-2煤层普遍可采。岩性主要有灰黑色泥岩、沙质泥岩、粉沙岩、碳酸盐岩、浅灰色石英砂岩、铝质泥岩和煤层。与下伏岩层呈假整合接触。（3） 二迭系下统山西组（P1S）：为一套近海相含煤沉积。为井田次要含煤地层，厚度一般45m，含煤两层，自上而下为2、3号煤层。本井田钻孔未见这两层煤。岩性以各粒级砂岩、粉砂岩、砂质泥岩为主。与太原组呈整合接触。（4） 下二迭统下
10、石盒子组（P1X）：为一套湖沼相的碎屑沉积，一般厚55m。岩性由灰白色、灰色、灰绿色砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、铝质泥岩及少量的钙质泥岩组成。与山西组整合接触。（5） 上二迭统上石盒子组（P2S）为一套河湖相的碎屑岩沉积，厚124m左右。岩性为厚层状黄绿色、暗紫色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、夹黄绿色、浅灰色细中粒砂岩。与下石盒子组整合接触。（6） 新生界（K2）：为冲击、洪积及风积相碎屑沉积物，包括第三系和第四系。黄土类，厚6.5200m左右。2.2.1.2 构造本井田构造形态总体为一简单宽缓向斜，轴向N70WN80E，南北两翼倾角平缓。井田内断裂均为高角度正断层，以走向NEE延伸。（1） 褶曲以W3
11、（1）钻孔为轴向N70W，两翼倾角515，最大起伏40m。南翼走向N45W,倾向N45E,倾角57;北翼走向N70E,倾向S20W,倾角5。（2） 断层a） 高阳正断层：为井田南部边界，走向NEE，倾向NW，倾角70，落差90130m。本井田位于高阳正断层上盘。b） 加录沟正断层：为井田北部边界，走向NEE，倾向NW，倾角80，落差2040m。本井田位于加录沟正断层下盘。2.2.1.3 煤层二迭系下统山西组和上石炭太原组组成本井田含煤地层 ，虽煤层数较多，但可采煤层只有一层，即5-2煤层。5-2煤层赋存较稳定，位于太原群上部，K3标志层之上，全井田厚度较稳定，一般厚23m。该煤层含夹矸05层，
12、属结构简单到较复杂煤层，夹矸一般厚0.3m左右，呈厚薄相间NE条带状展布。夹矸多为炭质泥岩或泥岩。2.2.2 开采技术条件2.2.2.1 矿井瓦斯高阳煤矿2003年瓦斯相对涌出量为1.9m3/t，绝对瓦斯涌出量为0.23m3/min，矿井CO2 相对涌出量为2.1m3/t，瓦斯等级为低瓦斯。2.2.2.2 煤尘爆炸性根据5-2煤层煤尘爆炸性鉴定资料，5-2煤层煤尘的爆炸试验火焰长度为100mm，抑制煤尘爆炸岩粉量为55%，煤尘爆炸指数为18.3%26.3%，具有爆炸危险性，高阳煤矿煤尘按爆炸性煤尘对待。2.2.2.3 煤的自燃性根据5-2煤层自燃鉴定结果，5-2煤层属不易自燃煤层，高阳煤矿煤层
13、按不易自燃煤层对待。2.2.2.4 煤层顶、底板岩性5-2煤层顶板为粉砂岩、砂质泥岩及泥岩，厚度13m。局部为炭质泥岩。厚度小于1.0m。5-2煤层顶板硬度较小，易碎。底板为K3石英砂岩及细砂岩，厚度一般为1.0m左右，坚硬，单向抗压强度86.69Mpa，局部有薄层砂质泥岩、细粉砂岩及炭质泥岩为伪底。2.2.2.5 地温参照邻近矿井资料，该区属地温正常区，本矿无地热危害。2.2.3 井田水文地质2.2.3.1 地表水系加录沟由南向北从井田中央穿过,属常年小溪,沿途接受大气降水及各支沟松散层底部泉水的补给,在井田内无渗漏。2.2.3.2 含水层特征井田内含水层与隔水层由上向下分述如下：（1） 新
14、生界松散层和基岩风化带含水层松散层为黄土、亚粘土、亚沙土、砂砾石及半固结粉砂、中细砂等，含孔隙潜水，部分地段底部含承压水。单位涌水量0.0080.383L/s.m,渗透系数0.19518.763m/d。基岩风氧化带含水层：风化带岩性主要为风化的粗细粒砂岩、粉砂岩、泥岩等，厚度一般5060m，因断层影响的风化带，受断层控制，厚度较大。富水性不均，风化带内砂岩及基岩凹处水量较大。单位涌水量0.030.47L/s.m,渗透系数0.0131.0751m/d。松散层和基岩风化带含水层虽有局部隔离层，但大部分联系密切，故作为同一含水层。富水性中弱。水质属Ca-Na或Ca-Mg型，水质良好。（2） 上石盒子
15、组底部砂岩含水层该含水层岩性为细中砂岩，一般厚10m左右，单位涌水量0.0034L/s.m,渗透系数0.0526m/d.具承压性质，水位标高+735.65m。属富水性弱的含水层。（3） 上石盒子组底部砂岩含水层该含水层岩性为细粗粒砂岩，一般厚510m，富水性极弱，深部几乎无水。本组底部砂岩以上各层均为隔水层。本组底部砂岩与上石盒子组底部一般不发生水力联系。（4） 5号煤上部砂岩含水层本含水层岩性为细、中粒砂岩，分布广泛，一般厚510m，单位涌水量0.000792L/s.m，渗透系数0.00296m/d。水位标高为+673.36m。富水性极弱。本含水层以上山西组岩性以泥岩、粉砂岩为主，一般厚15
16、m左右，可起隔水作用，故5号煤上部砂岩一般不与上覆含水层发生水力联系。2.2.3.3 矿井水文地质条件分析井田所处地区原半干旱性气候，蒸发量大，降雨量小。降水多以地表迳流形式流向井田之外。煤层埋藏深度平均250300m左右，煤层上部有数层隔水层使之与主要含水层相隔，因此，大气降水对未来矿井充水影响不大。新生界松散层含水层直接接受大气降水补给，并以渗透方式补给基岩风化带含水层，同时从井田中央的加录沟排泄，迳流条件好，基岩风化带又通过裂隙向深部含水层渗透。深部含水层仅能通过松散层、基岩风化带裂隙的渗透接受大气降水和区域性侧向补给，迳流条件差。根据邻近矿井水文地质特征及各矿的富水系数，除凉水泉矿、南
17、桥矿较大外、其余均在1.52.0之间，据此，本矿井的正常涌水量在1723m3/h之间，最大涌水量取其正常的1.5倍，故本矿井正常涌水量20m3/h，最大涌水量取30m3/h作为设计依据。2.2.4 井田周围煤矿开采情况3 煤矿拟建设情况3.1 矿井开拓开采3.1.1 井田境界、储量，设计能力及服务年限高阳村煤矿的井田由东西两条勘探线和南北两条断层围成，北以加录沟正断层为界，南以高阳正断层为界，东以5勘探线为界，西以2勘探线为界。井田东西长约1.55km，南北宽0.861.23km，面积约1.66km2。井田内可采煤层为5-2煤，井田范围内工业储量为483.38万t，矿井可采储量247.99万t
18、。本矿设计生产能力6万t/a，服务年限29.5a。3.1.2 矿井开拓方式矿井采用立井开拓方式。混合提升立井位于矿井工业场地内的上台阶，井筒深度289.13m，回风立井位于工业场地下台阶。井筒深度259.13m。井下设1个主水平和1个辅助水平，主水平标高为+635m，辅助水平标高+670m。井田划分三个盘区，+635m水平划分两个盘区，+670m辅助水平划分一个盘区。混合提升立井承担煤炭、矸石、材料、设备、人员等全部提升任务。装备一对0.75t（非标）单层单车普通罐笼，钢丝绳罐道，罐笼装备BF-0.5防坠器。提升绞车型号为GKT21.61.5-20型。矿井开拓方式见图311。井筒特征见表3-1
19、1。3.1.3 井底车场及硐室根据混合提升立井方位角及井底与+635m主水平运输大巷的位置关系，井底车场形式为刀把式。空重存车线长度均为1.5列车长（1列车挂22个0.75t翻斗式矿车），即60m。调车线设在大巷中，调车方式为顶推式。井底车场内的主要硐室有：信号室、主水泵房、主变电所及水仓等。矿井生产初期为人推车，故暂不设机车修理硐室。另外，井下不设置爆破材料发放硐室。所有硐室均采用半圆拱料石砌碹支护。经计算，井底车场通过能力完全满足6万t/a的生产能力。3.1.4 矿井水平及主要大巷布置混合立井井底标高为+635m，故以此为开采水平（或称主水平）。另外在+670m设辅助水平，开采+670m以
20、上煤层，为此全井田划分为一个主采水平（+635m）和一个辅井 筒 特 征 表表311 井筒名称井口坐标井口标高（m）井底井深井筒倾角（）提方位角断面（m2）备注纬距X经距Y净设计掘进混合提升立井3888701.25737359146.48924.138635289.1389019.625.5装备一对0.75t罐笼回风立井388870.25737359096.48894.138259.1384.98.04装备梯子间助水平（+670m）。大巷均布置在5-2煤层内。主水平运输大巷布置于+635m标高处，坡度为3；总回风巷并列布置于大巷上侧，间距为30m，两侧各留30m宽护巷煤柱。辅助水平运输大巷设于
21、+670m标高处，辅助水平总回风巷亦并列布置于+670m水平运输大巷上侧，二巷间距30m，两侧各留30m宽煤柱。3.1.5 盘区划分及开采顺序根据5-2煤层赋存形态、井田尺寸、水平位置等诸多因素，将井田划分为三个盘区。+635m水平划分为两个盘区，一个为上山盘区，一个为条带盘区。+670m水平划分为一个盘区，宜采用条带式开采。开采顺序为：第一盘区第二盘区+670m水平第三盘区。盘区内条带采用前进式开采顺序。采煤工作面均为后退式开采顺序。3.1.6 采煤方法及首采工作面设备配备采煤方法为倾斜长壁炮采采煤法。工作面采用ZMS-12型煤电钻打眼，SDG-40T型刮板输送机运煤，HZWA-2000型摩
22、擦式金属支柱配HDJA-1000型金属顶梁支护顶板。采煤工作面设备配备见表312。3.1.7 巷道掘进及设备 掘进工作面为两个，采用钻爆法施工，工人装车，人力推车（必要时配有小绞车），局部通风机通风，水沟自流排水（必要时用小水泵）。3.2 矿井通风系统采煤工作面配备表表312 序号名 称规格型号数 量备 注1可弯曲刮板输送机SGW-40T4台2煤电站ZMS-123台一台备用3金属支柱HZWA-22005884金属顶梁HDJA-1000矿井通风方式为中央并列式。矿井通风方法为抽出式。矿井需风量为16.13m3/s，通风最小阻力为117.14Pa，通风最大阻力为307.77Pa。矿井主要通风机选用
23、两台FBCZ 40-411型轴流式通风机，一台工作，一台备用，每台配YB160L4型电动机一台，功率15kw。3.3 矿井防灭火系统由于本矿开采的5-2煤层自燃倾向性为级，属不易自燃煤层，矿井火灾以外因火灾为主。设计采用的防火措施，主要是预防外因火灾的措施,采用了以下防火措施：（1）地面易发生火灾并能影响到井下的场所，如坑木场、矸石场布置在安全距离以外，井口用不燃性材料建造。地面、井下均铺设有消防管路，建有两个200m3的消防水池，井下消防水管与洒水管道共用一趟管路。（1） 混合提升立井和回风立井附近制定明火管理制度，设置防火警视标志。入井人员坚持检身制度。（2） 地面井下设消防材料库，贮备消
24、防器材。地面和井下易发生火灾的场所配置灭火器。（3） 井口、井架和主要进、回风井巷采用不燃性材料支护。（4） 选用防火性能好的电器设备和器材。供电电缆、通讯电缆、信号传输电缆均选用不延燃电缆。通风的风筒选用阻燃风筒。（5） 设计的采煤工作面及其倾斜长度均比较小，一个条带回采的时间短，回采结束后及时封闭。3.4 矿井防尘、消防系统经计算，井下防尘洒水量和煤层注水用水量为185.6m3/d。井下消防用水量采用7.5L/s，一次火灾延续时间按6小时计，一次消防水量为162m3。水源采用经净化处理后的井下涌水，不足部分由生活用水水源井补充。水质符合井下消防洒水水质标准。井下消防、洒水实行静压供水，采用
25、共用管网。经净化处理后的井下排水用泵提升至容积为200m3的水池，再经1085的无缝钢管、由混合提升立井井筒送至井下各用水点。在井下变电所、工作面运输、回风巷、掘进巷道入口处均设置消火栓。煤层大巷每隔100m均设消火栓。消火栓的规格为DN50，由带阀门的三通支管及水龙带接口组成。水龙带用涂塑及氯丁橡胶衬水龙带。水龙带和水枪及接管管件应存放在标志明显，取用方便的地方。设有洒水管道的各条大巷、顺槽，应每隔100 m设置一个DN25的给水栓，以便冲洗巷道，消除煤尘。为消除煤尘，改善工作环境，在采、掘工作面，刮板输送机的转载点处均设喷雾洒水装置。在采煤工作面进、回风巷、掘进工作面回风巷、矿井总回风巷处
26、设置净化水幕，以除尘净化空气。水幕喷嘴的喷射方向宜逆风向喷射。井下消防、洒水管道采用无缝钢管，快速接头联接。无缝钢管及管件应按煤矿主井井筒装备防腐蚀技术规范进行防腐蚀处理。3.5 矿井监测监控系统高阳村煤矿设计配备 KJ66型煤矿安全监控系统，以监测井上、下的各类环境参数和设备开停等主要生产参数。在一些重要的地点安装传感器后，监测环境参数可以直接在地面中心站及管理网络工作站上反映出来。井下安全监控系统由地面计算机集中控制，井下监测仪器根据煤矿通风安全监测装置使用管理规定进行配置：采煤工作面：在N1条带采煤工作面进、回风巷设置2个监测点（N1进风巷1个，N1回风巷各1个）。进风巷监测点主要监测N1条带采煤工作面进风流的风速和设备开停，设置1台风速传感器，2台设备开停传感器并设置2个远动开关；回风巷监测点主要监测N1条带采煤工作面风流的风速、温度和瓦斯，对以上监测参数，在监测点各设置1台相应的传感器，采煤工作面设置1台声光报警器。掘进工作面：在S1条带运输斜巷、回风斜巷掘进工作面各设置1个监测点。主要监测掘进工作面回风流的风速、温度、瓦斯、一氧化碳和设备开停，对以上监测参数，在监测点各设置1台相应的传感器并设置1个远动开关；以上2个监测点，均设置声光报警器。井下中央变电所：在井下中央变电所设置1个监测站，对矿井总进风流的风速、温度和矿井总回风流的瓦斯、风速；水仓水位；风门开关；变
