三汇二矿安全改造项目规划

重庆天府矿业有限责任公司三汇二矿2009～2013年煤矿安全改造项目规划重庆天府矿业有限责任公司三汇二矿2007年11月-1-1企业基本情况1.1企业概况重庆天府矿有限责任公司三汇二矿矿部位于重庆合川区三汇镇，矿区地处合川区、北碚区、渝北区交界地带，行政区划属重庆市北碚区金刀峡镇和渝北区划蓥山镇所辖。矿井设计年生产能力600Kt/a，2006年矿井核定生产能力为900Kt/a，服务年限为72年。矿井主平硐标高为+280m，现开采水平标高+590、+674m。矿区南起1号勘探线（永兴庙），北至14号勘探线（黄泥坡）。矿区范围走向长度11.93Km，平均倾斜宽2.16Km，开采标高-200～+950m，矿区面积25.8104Km2。矿井东至重庆市渝北区约56Km，西至合川市小沔镇约13Km，至合川市区约46Km，南至北碚城区约40Km，距重庆约85Km，北至四川省华蓥市溪口镇约15Km。矿区交通有襄（湖北）渝（重庆）国铁纵跨矿区西侧，矿井自建成一条长3.74Km的矿区专用铁路在三汇坝火车站与之相接。矿本部有约200m矿区公路与仪北公路相接，位于+950m水平的姚家岩地面工业广场有18Km的矿区简易公路至矿本部。三汇二矿基本情况表(至2006年底)表1-1煤矿名称矿井能力（kt/a）2006年职工人数(人)工业产值（万元）年产值(万元/人)设计2003年核定2005年核定实际原煤(kt)吨煤安全费用(元/t)三汇二矿600700900651.8201664103586.221.1.1矿井地质及煤层赋存情况-2-1.1.1.1矿井地质情况本矿位于宝顶背斜东翼，西为华莹山F4大断层，其为单斜构造。地层走向为北东向，地质构造较简单。在矿区范围内破坏煤层、影响开采的主要断层有F4走向逆断层、F61走向逆断层、F62走向逆断层、F63斜向逆断层、F65走向逆断层等。井田属川东平行岭谷之一，悬岩深谷多，地形复杂，背斜山地多为二叠系与三叠系之岩层组成。1.1.1.2煤层赋存情况本区含煤地层为二叠系龙潭组（P２l）。龙潭组煤系地层综合含煤8层，其中可采和局部可采4层，可采总厚度4.48m，Ｋ１煤层为中厚煤层，系主采层，全区可采;Ｋ3、Ｋ４、Ｋ６煤层均为薄煤层，局部可采。岩煤层倾角较平缓，6线以南，煤层倾角在25°以下，6线以北为25°～40°之间。其特征见表1-2表1-2煤层特征表煤层编号K1K3K4K6厚度（m）1.03～5.862.920.05～1.450.490.09～1.220.610～1.00.2容重(t/m3)1.451.501.551.55倾角（°）14～4614～4614～4614～46层间距m)12.516.321.7稳定性稳定不稳定较稳定极不稳定至2007年底，矿井剩余保有工业储量11412.4Kt，可采储量5292Kt。1.1.2矿井开拓与开采1.1.2.1矿井开拓情况-3-矿井采用平硐+斜井开拓方式。井筒共5个（分别是+280m平硐、+770m放水平硐、+920m吊挂人车斜井、+920m矸石斜井、+950m总回风巷），主平硐标高+280m，平硐以上划分为+280m、+590m、+770m四个开采水平。采区内工作面布置为双翼开采，走向长800m，各水平、区段沿走向布置茅口中运巷。沿各水平区段中运巷每400m布置一个石门及必须的采区上山连接上、下各区段中运巷。石门揭穿煤层后构成采区生产系统。1.1.2.2开采情况主要开采K1煤层，大面积无保护层开采，属单一严重突出危险煤层开采。现矿井主开采水平为+590m～+770m，+770m以上基本已采完。全矿井现有采煤工作面2个（全部为中厚煤层工作面），全煤掘进工作面9个，矿井部署严重欠账。1.1.3采煤方法与顶板管理采煤方法为走向长壁后退式，放炮落煤方式。主要采用单体液压支柱配合铰接顶梁支护，全部垮落法管理顶板。1.2煤矿自然灾害状况1.2.1矿井瓦斯根据2006年瓦斯等级鉴定资料，矿井绝对瓦斯涌出量为47.98m3/min，相对瓦斯涌出量为36.07m3/t。其中：掘进工作面最大瓦斯涌出量2.21m3/min;采煤工作面最大瓦斯涌出量20.39m3/min。现测得煤层最大瓦斯压力为2.75Mpa。三汇二矿属煤与瓦斯突出矿井。K1主采层为单一开采的强突-4-出层，大部分区域无保护层开采。建井投产至今已发生6次煤与瓦斯突出，最大突出强度5000余吨，瓦斯涌出量44.5万m3，死亡12人。另煤巷掘进发生放炮瓦斯爆燃事故3起,采煤工作面上隅角瓦斯燃烧事故一起。近年来，随着矿井开采水平延深，瓦斯灾害愈加严重。较典型的是2003年10月27日在1127采煤工作面回采过程中发生的煤与瓦斯突出事故，造成10人死亡事故。1.2.2煤尘爆炸指数及煤层自燃发火倾向矿井煤尘具有爆炸性，煤尘爆炸指数17～27%。但矿井从建井之日起至今还未发生过煤尘爆炸。煤层自燃发火倾向为三级，发火期为3～6月。矿井2005年在819南二石门发生过煤层自燃发火。1.2.3矿井水灾情况矿区年平均降雨量在1000mm以上，降雨季节多在5～9月，月降雨量可达200mm以上，蒸发量年平均在1000mm左右。井田地处华莹山中段，地貌上属侵蚀构造中高山地形，山势为北低南高，矿井处于岩溶槽坡上。主要含水层有：二叠系长兴灰岩含水层、二叠系龙潭组灰岩含水层、二叠系茅口灰岩含水层，其岩溶较发育，露头分布广，形成地下管道流水系统，直接按受大气降水补给。矿井涌水源主要是含水层水、断层水、上部老窑水和大气降雨。矿井现阶段开采上山煤，为水沟自流排水。实测矿井洪水时最大涌水量为11720m3/h，远远大于主排水沟2152m3/h-5-的排水能力，矿井每年都会因暴雨造成矿井水漫过轨面而停产数天。矿井多次发生小窑和裂隙水透水事故。2007年百年一遇的洪水冲毁了井下监测监控系统、通风、提升、运输等设施。1.2.4矿井顶板灾害1.2.5矿井其它灾害矿井其它灾害主要是机运方面。矿井处于雷击区，主要供电线路和设备大多数都是1988年投产之前形成的，已经严重老化，造成供电系统脆弱，影响供电安全。提升绞车也是老设备，没有符合现代安全生产的多功能提升安全保护装置。矿井的矸石斜井、运输机、煤仓等处多次发生过死亡的机运事故。1.3煤矿开采条件及机械化水平矿井煤层赋存条件较好，走向和倾角变化较小，井田内断层多数处于井田边界，对采掘活动影响较小。开采条件较好，适合机械化生产。但是由于矿井大部分区域可作为保护层开采的薄煤层厚度都在0.4m以下，以现有技术手段只开采煤炭难度太大，因而矿井基本上都是单一开采煤与瓦斯突出煤层。矿井2007年7月开始在中厚煤层采用综合机械化开采。现在为1个机采1个炮采。巷道掘进全部采用炮掘，大部分人工装运，只有部分全岩巷采用耙斗装岩机装矸，机装率不足50％。1.4煤矿安全生产现状1.4.1煤矿安全生产形势三汇二矿2002～2007年事故、职业病人数及其损失统计表-6-200220032004200520062007年1-10顶板100301瓦斯0100000机电000111运输000000放炮000000水害000000火灾000000其它000000合计1100412年产量（百万t）0.5080.3920.4820.5480.6520.460百万吨死亡率（人/百万t）1.9725.5107.301.534.35年度事故损失（万元）4.7450852146职业病人数（人）12职业病损失（万元）36.511.4.2煤矿防灾系统及安全装备现状1.4.2.1瓦斯抽放矿井280地面瓦斯泵房安装有SAK-500瓦斯抽采泵2台（与三汇一矿共用，1台使用1台备用），额定流量180m3/min，电机功率280kW，极限真空160hPa。安装有Φ529×9mm瓦斯抽放铁主管3400m（其中与三汇一矿共用1200m）、Φ425×9瓦斯抽放铁主管3200m、Φ377×8瓦斯抽放铁干管400m，Φ325×8瓦斯抽放铁主管1450m、Φ259×8瓦斯抽放铁主管600m、Φ215×7瓦斯抽放铁干管450m、Φ325玻钢管1200m、Φ259玻钢管3800m、Φ159玻钢管600m、Φ108×5瓦斯抽放支管5600m（其中25％为极易碎裂的玻钢管）。1.4.2.2矿井通风矿井950地面安装有二台BDK-6-№21型对旋防爆轴流式风机年份项目-7-(一使用一备用)，抽出式通风。另外2005年国债工程项目中建设矿井北翼通风系统，设计二台FBDCZ-8-№23型对旋防爆轴流式风机(一使用一备用)，预计在2007年12月投入使用。现通风方式为中央边界式。矿井最高风量可达7500m3/min，仅能满足现有生产强度，一旦北翼通风系统建成后，可以增加风量约6200m3/min，到时通风能力富余系数可达1.6。1.4.2.3安全监控系统及安全仪器、仪表矿井采用是重庆煤科院生产的KJ90安全监控系统，地面中心站机房安装了两台硕华终端计算机（与三汇一矿共用），软件采用win2000、winXP操作平台，其中一台工控机为系统主控计算机，另一台为备用机；安装了GPRS系统，随时通过internet网进行主控机访问、数据查询、制作报表等功能。井下严格按《煤矿安全规程》中规定，通过大、中、小分站进行各类传感器联接，在采煤工作面安装4个高低浓度瓦斯传感器、1个一氧化碳和1个风速传感器，防突掘进工作面安装3个高低浓度瓦斯传感器。岩巷掘进工作面安装设2个高低浓度瓦斯传感器，但由于距离远，监测主电缆小，多为就地监控，未并网。采掘进工作面还安装了分站、断电仪等装备，但岩巷掘进未配备。另外皮带运输机未安装烟雾和一氧化碳传感器。其监测监控数量见下表。安全监测监控统计表设备名称型号单位总数量使用数量备注大分站KFD-2台21中分站KFD-3台65-8-小分站KFD-3X台32高低浓度瓦斯传感器KG9001B个6355风速传感器CW-1个33一氧化碳传感器个76断电仪KFD-4台1210运程断电仪KDD-1台32瓦斯抽放管道监测台11三汇二矿配备的安全仪器、仪表数量统计见下表：安全仪器、仪表统计表设备名称型号单位总数量使用数量备注防突测试仪WTC台88光学瓦斯检查仪台4035高浓度为6台高、中、低风表台86便携式瓦斯检测报警仪台150150防突风煤钻ZFS-15台3230防突钻机ZGY-150B台12121.4.2.4防灭火矿井没有地面防灭火灌浆系统，但有1套井下移动防灭火灌浆系统；另在+590m、+770m、+908m分别建有一个500m3、500m3、1000m3、的工业水池，安装有159～108mm铁管通向各个水平大巷及采区上山，可以满足消防用水要求。1.4.2.5防尘与消防用水共用工业水池和管道。1.4.2.6排水利用水沟自流排水，没有装备排水设备。1.4.2.7机电提升运输-9-①矿井现有5t、8t、12t蓄电池机车共8台，其中运煤机车3台，其它5台用作运送矸石、材料和人员，目前还有2台报废在用。各水平大巷及280主平硐采用3t底卸式矿车运煤，列车过往频繁，严重影响运输安全。②矿井现有1台2.5m、2台2m、2台1.6m提升机，其综合保护装备不齐全，后备保护不可靠。另还有JD-11.4~40调度绞车15台。③矿井仍然使用的是高能耗、低效率的活塞式空压风，现有20m3空压机1台、40m3空压机3台，60m3空压机1台。全部都已使用20年以上了，其中60m3空压机已经停用15年以上了。大部份管道已锈蚀严重，供风距离长，风压不稳定，供风能力不可靠，也使得矿井初级救援系统不可靠。④矿井供电系统属投产时建成，未作任何改造，多已使用20年以上，供电线路老化，且线径偏小，大部份高、低压开关已属于报废在用。随着矿井延深和机械化程度提高，用电负荷增大，现有系统已不满足安全生产需要。1.4.2.8应急救援体系及装备三汇一、二矿共同设置有一个救护中队，共有36人，分为3个小队，其中司机2人，后勤2人，中队长兼书记1人，副中队长2人。现救护装备严重不足，应急救援能力欠缺，不能适应矿井应急救援需要。需新建救护训练基地、演习巷道、室内