09年赶家桥煤矿安全改造项目实施方案.docx
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09年赶家桥煤矿安全改造项目实施方案
1.矿井基本情况
1.1概况
重庆市石柱土家族自治县煤炭工业总公司赶家桥煤矿,于2008年2月,经市国资委以[2008]12号文划转重庆永荣矿业有限公司,现更名为重庆永荣赶家桥煤业有限公司(以下简称赶家桥煤业公司)。
该矿建于1975年7月,设计生产能力为70kt/a,核定生产能力为7万吨。
现正在技改扩能70kt/a改为了210kt/a。
赶家桥煤业公司采用平硐开拓,中央分列式通风,平硐自行排水,双回路供电,采煤方法为采区前进式、区内后退式短壁正台阶,放炮落煤,木支柱或单体支柱护顶,局部充填法管理采空区。
掘进工作面采用炮掘机装。
该矿自建矿以来,生产、安全技术管理较为正规。
通过30多年的开采,已报废了+1113m、+775m两个水平;现采+505m水平,2008年末剩于储量为7万吨左右。
重庆永荣矿业公司2008年7月编制的《重庆永荣赶家桥煤业有限公司+200m水平地质报告》中,推算出+505水平以上二脉煤层(334?
)资源量1356kt,大脉煤层(334?
)资源量告、煤尘爆炸指数检测报告、煤层自燃倾向性检测报告。
843kt。
因矿井在+505m平硐和+775m平硐遇见过二脉煤层,对此煤层可采性所抱希望较大,目前,矿井正在对二脉煤层进行巷探,并以矿井九采区名称进行采区准备,延长+505m水平可采期时间。
1.2交通位置
赶家桥煤业公司地处石柱土家族自治县县城北东5°,直线距离34km。
行政区域隶属石柱县沿溪镇所辖。
中心点地理坐标:
经度:
108°11′01",纬度:
30°15′33"。
+505m标高平硐口坐标:
X=3349045.418,Y=36517778.046,Z=+501.049m;+775m标高平硐口坐标:
X=3348702.796,Y=36518326.212,Z=+772.953m。
赶家桥煤业公司交通较为方便,石(柱)忠(县)横穿矿区。
距石柱县城60km,距忠县县城28km,距西沱镇拟建大唐电厂(项目已获批准)约30km。
煤炭外运可利用忠县与西沱长江水运码头。
1.3.井田范围
根据2003年4月重庆市136地质队提供《重庆市石柱土家族自治县赶家桥煤矿占用煤炭储量说明书》,矿井北至独树嘴与白岩井田为界,南至杨高与莲花寺井田相接,走向长6500m,倾斜宽度220m,面积1.4207km2(以采矿许可证为准)。
开采标高+775~+200m,矿山范围由下列拐点圈定,见下表:
赶家桥煤矿矿界拐点坐标统计表
编号
X
Y
编号
X
Y
1
3348057
36519620
6
3348955
36519925
2
3345285
36518885
7
3348306
36519692
3
3345200
36519080
8
3349000
36517653
4
3348175
36519885
9
3348757
36517556
5
3348877
36520139
1.4开采安全条件
1.4.1瓦斯
矿井建矿后一直按高瓦斯矿井进行管理,1991年3月在+775南运输大巷七采区掘进揭穿101反石门时发生首次煤与瓦斯突出,后在处理积聚瓦斯时发生了“3.22”特大瓦斯爆炸事故。
1993年重庆煤炭科学研究院现场调研后,作出了“按煤与瓦斯突出矿井进行管理”的结论。
矿井瓦斯受地质条件的影响赋存不均匀,南翼顶板完整、连续性好,煤层松软,瓦斯含量高;北翼顶板破碎,煤层坚硬,瓦斯含量低。
瓦斯等级鉴定结果:
2008年8月瓦斯等级鉴定,最大绝对瓦斯涌出量为1.148m3/min,相对瓦斯涌出量为8.27m3/t;二氧化碳绝对涌出量为2.54m3/min,二氧化碳相对涌出量为18.29m3/t。
由于是单一急倾斜薄煤层,防突措施以局部防突措施为主,现拟建瓦斯抽放系统
矿井属煤与瓦斯突出矿井,瓦斯参数由重庆煤炭科学研究院进行测定。
1.4.2煤尘
煤炭科学研究总院重庆分院对K1煤层进行煤尘爆炸性鉴定,具有爆炸危险性。
表1-2-3煤层爆炸性结果表
煤层
火焰长度
(mm)
抑制煤尘爆炸最低岩粉量
(%)
结论
备注
K1
10
60
有爆炸危险
煤炭科学研究总院重庆分院2003年10月提供
1.4.3煤的自燃
煤炭科学研究总院重庆分院检测煤层自燃倾向性试验,各K1煤层自燃倾向性属三级。
表1-2-4矿井煤层自燃倾向性等级鉴定表
煤层
原样(℃)
氧化样(℃)
还原样(℃)
结论
K1
379
386
387
三级(不易自燃煤)
1.4.4地温
矿井未作过地温测试工作,据当地相关研究表明,恒温带一般为井下20~100m深度,恒温带夏季一般在18.2C°,冬季在15.8C°左右,平均17.0C°。
恒温带后井下每下降100m气温升高1.2C°左右。
2008年10月18日在+365m运输巷用温度计检测,显示温度为18.6C°。
本区属地温正常区,无异常区出现。
1.4.5水文地质
⑴含(隔)水层
矿区内分布的主要含(隔)水层有:
茅口灰岩(P1m),吴家坪组(P2w),长兴组(P2c),现将各含(隔)水层的特征分述如下:
二叠系下统茅口灰岩(P1m)岩溶裂含水层:
浅灰至深灰色中厚至厚层状石岩夹泥质灰岩,钙质泥岩。
呈山脊及斜坡地形,地表岩溶裂隙较发育,有利于大气降水的渗入补给,富水性强。
二叠系上统吴家坪组(P2w)岩溶裂含水层:
为灰至深灰色中至厚层状燧石灰及硅质灰岩。
呈斜坡地形,地表岩溶裂隙较发育,富水性中等。
二叠系上统长兴组(P2c)石灰岩岩溶裂含水层:
为灰至深灰色中至厚层状石灰岩,顶部含燧石结核,底部夹泥岩,呈斜坡地形,地表岩溶裂隙较发育,富水性强。
根据矿井揭露情况说明:
在+775m水平井硐133.5m、270~274.9、1131.4~1134.3m、1434.5~1436m及南大巷405m、1300~1306m,共六处见到溶洞,泉水常流不断,但季节变化明显。
其中三处流量较大,最近观测结果为:
1130.4~1134.3m处,流量为0.08m3/s,为赶家桥煤矿中平硐生活用水。
南大巷405m处流量为0.03m3/s,1300~1306m处流量为0.05m3/s。
在+505水平井硐960m、1121m两处有常流不断的泉流,其中960m处为宽1.2m的溶洞,常年流量0.1m3/s,,雨季最大流量0.3m3/s;1121m处在雨季最大流量0.15m3/s。
矿区内无大地表水体。
矿井主要充水水源是大气降水的渗入和含水层的补给。
矿井正常涌水量为50~100m3/h,最大涌水量为450m3/h。
由于矿井是平硐开采,故采空区不易形成大的积水,对开采不会造成大的水患。
⑵矿井水文地质类型
矿井顶板直接充水含水层为P2w岩溶裂隙含水层,其富水性中等,底板直接充水含水层为P1m石灰岩岩溶裂隙含水层,富水性强。
矿井水主要来自于顶板含水层,以滴水或淋水方式涌入矿井,矿井正常涌水量为0.2m3/s。
因此,该矿井属以顶板岩溶裂隙含水层充水为主的水文地质条件简单的“Ⅲ类二型”矿井
(3)矿井水害
矿井开采时间长,附近小煤窑密布,浅部煤层已采完,构成老窑积水,矿区水文条件中等,区内无大地表水体,主要充水水源是大气降水的渗入和含水层的补给,正常涌水量为100m3/h,最大涌水量为650/h。
1.4.6煤层顶底板
煤层顶板为黑、灰黑、灰色页岩,厚0.1∽3.43m,平均1.41m,顶板较破碎;底板为灰色铝土质页岩含菱铁矿,厚0.45∽3.50m,平均1.60m。
该矿井无岩石力学试验资料,从顶板岩性及采动情况来看,常大面积悬空,应属于中等偏难冒落顶板。
2安全生产存在的问题
2.1“一通三防”方面存在的问题
延深水平(+200水平)施工时,没有独立的通风系统,现目前为串联通风;为解决此问题,在延深水平急需补作1对延深进风井筒,担负行人、通风和铺设管线;同时,进行东翼通风系统改造,在东翼煤层底板中,从+505水平掘一条下山到+200水平,该下山再于原+505到+775水平回风上山沟通,形成完整的通风系统,避免+200水平施工与九采区形成串联通,满足生产需要。
2.2瓦斯抽采方面存在的问题
该矿为煤与瓦斯突出矿井,根据《煤矿安全规程》,必须建立健全瓦斯抽采系统,但该矿+200水平尚未完善瓦斯抽放系统。
整合后,根据煤层瓦斯含量和相关规定,为了增强矿井抗灾能力,需完善瓦斯抽放系统,提高生产安全系数。
2.3防排水方面存在的问题
开采过程中矿井涌水量平均为580m3/h。
而+355水平没有正规的水仓,容量太小,不能满足矿井防洪需要,根据《煤矿安全规程》,需完善其排水系统,有利于安全生产。
2.4提升运输方面存在的问题
该矿主要大巷、上下车场及井筒达不到《安全规程》要求,安全隐患多。
主要表现在:
一是井筒巷道断面过小,提升无安全间距,无法设置安全装置,无法提运大型的材料和设备;二是上下车场长度不够,安全距离小,无法确保提升运输安全;三是轨道的轨型为15Kg/m,磨损、锈蚀严重,安全隐患多制约了矿井运输能力;四是延深水平主提升为JTB-1.2绞车,服务年限超限,各种保护功能不健全。
2.5防尘方面存在的问题
矿井没有防尘供水系统,影响职工的身体健康,同时严重威胁矿井安全生产,必须建立矿井防尘供水系统,以确保矿井安全生产需要。
2.6采掘工艺方面存在的问题
采掘工作面采用木支柱支护顶板,支护强度严重不足,为了有效控制采掘工作面顶板压力,达到安全生产的必备条件,应将原来木支柱支护体系更新为金属支柱支护,提高采掘面抗灾能力。
2.7矿山救护方面存在的问题
虽然2005年成立了辅助矿山救护队。
但未建立救护基地,无训练场地及相应设施。
救护装备也严重不足,不能满足抢险救灾的需要。
应建立救护基地,完善救护装备,以保证抢险救灾的需要。
根据永荣矿业公司《2009年煤矿安全改造项目投资计划》,今年优先解决的主要问题:
通风系统改造:
作延深水平进风井筒,东翼延深水平回风巷道;矿山救援系统等;
3矿井安全改造实施方案
3.1矿井通风系统改造实施方案主要内容
3.1.1矿井通风系统改造的必要性
延深水平(+200水平)施工时,没有独立的通风系统,现目前为串联通风;为解决此问题,在延深水平急需补作1对延深进风井筒,担负行人、通风和铺设管线;同时,进行东翼通风系统改造,在东翼煤层底板中,从+505水平掘一条下山到+200水平,该下山再与原+505到+775水平回风上山沟通,形成完整的通风系统,避免+200水平施工与老系统形成串联通风,以满足生产需要。
(如附图所示)
3.1.2.实施方案具体内容
作+200延深水平进风井筒一对,井筒长度722米,倾角25度,断面8.49m2。
在东翼煤层底板中,从+505水平掘一条下山到+200水平,该下山再与原+505到+775水平回风上山沟通,该下山长度为850米,倾角为25度,断面为7.85m²。
掘井巷工程表
序号
巷道名称
巷道断(m2)
支护形式
巷道长度(m)
备注
1
主暗斜井
8.49
锚喷
722
2
副暗斜井
7.85
锚喷
722
3
东翼回风下山
7.85
锚喷
850
4
合计
2294
3.2矿山救援系统
3.2.1矿山救援系统概述
虽然2005年成立了辅助矿山救护队。
但未建立救护基地,无训练场地及相应设施。
救护装备也严重不足,现目前仅配备有8台氧气呼吸器,不能满足抢险救灾的需要。
应建立救护基地,完善救护装备,以保证抢险救灾的需要。
3.2.2矿山救援系统的主要内容
建立救护基地,完善救护装备,以保证抢险救灾的需要。
配备能够处理矿井各种灾害事故的技术装备和救灾训练器材。
装备、器材的主要类型包括:
1.个人防护装备:
4h氧气呼吸器、2h氧气呼吸器、便携式自动苏生机、压缩氧自救器等。
2.处理各类灾害事故的专用装备与器材:
生命探测仪、液压钻机、防爆工具、液压起重器、高扬程水泵、氧气充填泵、氧气瓶、采气样工具、干粉灭火器等。
3.矿井空气成分、温度及其他安全检测分析仪器:
氧气呼吸器校验仪、气体分析化验设备、便携式爆炸三角形测定仪、破拆工具、氧气便携仪、红外线测距仪等。
4.通讯器材及信息采集与处理设备:
灾区电话、数码摄像机、数码照机、防爆射灯等。
5.训练器材:
多功能体育训练器材
4项目投资概算及资金来源
4.1投资概算
4.1.1通风系统改造投资资金概算
矿井通风系统改造资金概算表
工程项目名称
技术特征
数量
单价
(万元)
概算资金
(万元)
主暗斜井
S=8.49m2,倾角250,锚喷支护
722m
0.45
325.00
副暗斜井
S=7.85m2,倾角250锚喷支护
722m
0.45
325.00
东翼回风下山
S=7.85m2,倾角250,锚喷支护
850m
0.45
383.00
其它
7.00
合计
1040.00
4.1.2矿山救援系统建设投资概算
矿山救援系统建设资金估算表
项目名称
技术特征
单位
数量
单价
(万元)
概算资金
(万元)
救护装备
灾区电话
套
2
1
2
便携式自动苏生机
台
1
1
1
4h氧气呼吸器(正压)
台
12
2
24
2h氧气呼吸器(正压)
台
4
1.5
6.0
自救器(压缩氧)
台
30
0.06
1.8
高扬程灭火泵
台
1
3.0
3.0
气体分析化验设备
台
1
30
30
便携式爆炸三角形测定仪
台
1
4
4
生命探测仪
台
1
35
35
多功能体育训练器材
套
1
10
10
破拆工具(拆、剪)
套
1
0.9
0.9
氧气便携仪(数字显示、报警)
台
2
0.5
1.0
红外线测距仪
台
1
3.0
3.0
呼吸器校验仪
台
2
1.0
2.0
风表(高、中、低各一台)
台
3
0.1
0.3
数码摄像机(防爆)
台
1
5.0
5.0
数码照相机(防爆)
台
1
3.0
3.0
防爆射灯(防爆)
台
2
0.5
1.0
液压钻机(ZDY-750型)
台
2
25
50
氧气充填泵
台
1
3
3
防爆工具(锤、斧、镐、锹钎)
套
1
1
1
小计
187.0
项目名称
技术特征
单位
数量
单价
(万元)
概算资金
(万元)
救护装备
液压起重器
台
2
0.5
1.0
采气样工具(包括球胆4个)
套
2
0.5
1.0
4h正压氧呼吸器氧气瓶(蓝冰)
个
20
0.3
6.0
2h正压氧呼吸器氧气瓶(蓝冰)
个
8
0.3
2.4
干粉灭火器(8Kg)
个
20
0.03
0.6
建救护大楼
面积500m2
幢
1
482
482
合计
680
4.1.3安全改造项目投资资金概算
安全改造项目资金概算汇总表
序号
项目
概算资金
(万元)
1
通风系统改造
1040
2
矿山救援系统改造
680
合计
1720
本次赶家桥煤矿通风系统改造:
作延深水平进风井筒,东翼延深水平回风巷道;矿山救援系统等;项目概算总额为1720万元。
按工程类别分:
(1)井巷工程费用:
1040万元;
(2)土建工程费用:
482万元;
(3)救护装备:
198万元。
4.2资金来源
(1)中央预算内资金(国债):
516万元;
(2)市级财政性资金:
103万元;
(3)企业自有投资:
1101万元。
合计:
总投计1720万元。
5.项目改造实施计划及预期效果
5.1项目实施计划
本次安全改造工作量大,整个改造项目由赶家桥煤矿工程队和掘进队完成,预计工期为2009年4月至2010年10月。
序号
内容
预计完成时间
1
主暗斜井
2010年3月
2
副暗斜井
2010年2月
3
东翼回风下山
2010年6月
4
地面土建工程
2010年10月
5.2项目实施后的预期效果
赶家桥煤矿通风系统及矿山救援系统项目改造后,能收到以下效果:
(1)矿井通风系统更加合理,避免了延深工程与老系统串联通风,实现了分区式通风,延深工程有独立的通风系统。
(2)增加了矿井风量,保证了深部采掘工作面的风量需要,能充分保证采掘工作面的安全生产和发挥生产能力。
(3)通过矿山救援系统的改造,给矿山救护创造了良好的工作和生活环境,提高了技术装备。
能保证安全、快速、有效地实施矿山企业生产与建设事故应急救援、保护矿工和救护人员的生命安全,减少国家资源和财产损失。
(4)提高了矿井的抗灾能力。
6结论
(1)赶家桥煤矿通风系统及矿山救援系统改造项目的实施,有效地解决了矿井通风系统和瓦斯管理难题,为矿井安全生产和提高矿井抗灾能力发挥了积极作用。
(2)赶家桥煤矿通风系统及矿山救援系统改造项目总投资为1720万元。
附图:
1、赶家桥煤矿通风系统改造示意图
附表:
1、赶家桥煤业有限公司2009年安全改造项目投资概算及融资方案表
2、赶家桥煤业有限公司设备招标采购计划表
3、赶家桥煤业有限公司设备、材料清册
4、赶家桥煤业有限公司2009年安全改造资金概算表
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