搜索
1前言根据国办发〔2010〕23号、安监总煤装〔2011〕15号等文件精神，所有井工煤矿应按照规定要求建设完善煤矿井下紧急避险系统,并符合“系统可靠、设施完善、管理到位、运转有效”的要求。2012年6月底前,所有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井,中央企业所属煤矿和国有重点煤矿中的高瓦斯、开采容易自燃煤层的矿井,要完成紧急避险系统的建设完善工作。2013年6月底前,其他所有煤矿要完成紧急避险系统的建设完善工作。杉林煤矿是江西八景煤业公司的主力生产矿井，根据上级要求杉林煤矿属“双突”矿井必须在2012年6月底前完成矿井紧急避险系统建设。经八景煤业公司研究决定，选择杉林煤矿-450m水平建立永久性避难硐室及相关设施。现按照国家相关规范要求，结合杉林煤矿的实际情况，特编制本设计方案。2一、设计依据紧急避险系统的设计应符合国家有关规范和标准，并适应井下现场条件。本次设计方案参考了以下依据：1、《煤矿安全规程》2011版2、《煤炭工业矿井设计规范》2005版3、《煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范(试行)》安监总煤装[2010]146号4、《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5、《矿井防灭火规范》6、《矿井通风及安全装备标准》7、《煤炭建设井巷工程概算定额》(2007基价)8、杉林煤矿提供的地质资料及其他资料二、矿井概况杉林煤矿位于高安市城140°方位的独城镇境内，距独城镇约4km，东距丰城约32km，北距高安市约40km。煤矿有县级水泥公路连接丰城—高安、320国道、浙赣铁路及赣江水运码头，交通较便利。杉林煤矿属国有企业，隶属江西新余矿业有限责任公司八景煤业公司。杉林煤矿1985年10月建井，1992年12月投产，设计能力为210kt/a，江西省煤炭行业管理办公室《关3于核准下达省煤炭集团公司2006年煤矿生产能力复核结果的通知》(赣煤行管字[2007]42号)，核定生产能力90kt/a。江西省煤炭行业管理办公室《关于对省煤炭集团公司2011年度煤矿矿井瓦斯等级鉴定结果的批复》（赣煤行管字[2011]355号），2011年度杉林煤矿瓦斯等级鉴定结果：矿井相对瓦斯涌出量为23.37m3/t，绝对瓦斯涌出量为5.62m3/min，矿井二氧化碳相对涌出量11.5m3/t，二氧化碳绝对涌出量2.77m3/t，为煤与瓦斯突出矿井，煤尘有爆炸性，煤层自燃倾向性为容易自燃。杉林煤矿采用斜井开拓方式，两翼对角式通风，多水平上下山开采，采煤方法为走向长壁、放炮落煤，顶板管理为全部冒落法。矿井分为三个水平，一、二、三水平标高分别为-185m、-320m、-450m，另有-385m辅助水平。其中一水平（-185m）、二水平（-320m）（除部分井筒、大巷煤柱外）已开采完毕，一、二水平除保留的主要通风系统巷道外，其他巷道已报废并进行了封闭。现主要生产水平为三水平（-450m）和-385m辅助水平，回风水平-320m。三水平（-450m）现有2个采区，分别为东翼采区、西翼采区，目前东翼采区为生产采区，西翼采区正在准备。目前布置有3111采煤工作面、3112采煤工作面、-320西大巷掘进面、3113掘进面等作业点。矿井目前在册职工453人，井下生产职工284人（含生产、通风、机电、运输4等人员）,为井下三班制工人。三、煤矿井下安全“六大系统”1、压风系统（含压风自救系统）杉林煤矿地面安装有1台OGFD-19.8/8（20m3，110kw）和1台DRS-125A（16m3，90kw）型的螺杆式压风机，井筒布置了Φ150mm的压风管路（钢管），主要运输大巷、主要上下山布置了Φ50mm的压风管路（钢管），采掘工作面均布置了Φ25mm的压风管路（钢管）。井下所有采煤工作面顺槽、所有煤巷掘进工作全部按新余公司相关规定每隔40m施工一个压风自救峒室或装有一组（5个）压风自救装置。在离压风自救峒室超过40m的刮板运输机和皮带司机操作处、绞车房等地点均安装有单个压风自救装置（点）。各个采区避难峒室、放炮峒室都安装有压风自救装置。2、防尘供水系统（含供水施救系统）副斜井井口建有一水池，水池容量200m3。井筒内布置了Φ50mm的水管（钢管），大巷布置了Φ50mm的水管（钢管），采掘工作面布置了Φ25mm的水管（钢管）。所有的采区避难峒室、放炮峒室和上下山、采掘工作面均按要求布置了Φ25mm的水管和三通闸阀。矿井在主要运输巷、采面回风巷、掘进工作面、溜煤眼、放煤口、转载点等地点已按要求安装防尘管路和喷雾装置，5基本可以满足防尘、消防的要求。-450m西大巷、3111两道、-320m运输巷各设置了一组防尘水幕。3、监测监控系统杉林煤矿使用南昌煤矿仪器设备厂生产的KJ65N型监测监控系统，有煤安标志，符合相关标准要求。按要求安装了相应的传感器，目前井下共安装监控分站10台，甲烷传感器26台，管道甲烷传感器3台，CO传感器4台，温度传感器2台，管道温度传感器3台，管道负压传感器3台，管道流量传感器3台，风速传感器3台，负压传感器2台，6个风门开关传感器，5个设备开停传感器，4个馈电状态传感器。4、人员管理系统杉林煤矿使用南昌东维电子有限公司生产的KJ393型人员管理系统，有煤安标志，符合相关标准要求，共装有5台系统分站、24台采集分站、500个识别卡，该人员管理系统基本能满足井下安全生产的需要。5、通信联络系统杉林煤矿井下安全生产通信联络系统采用的是DDK-6数字程控调度交换系统，使用正常。井下安装有20台KTH3型电话机（本安型电气）。井下各个作业点、井下各个机房和各个峒室均安装有电话机，基本满足井下安全生产的需要。66、避灾系统杉林煤矿在-320m东大巷、-385m改造大巷车场、-450m井底车场、-450m皮带道、-450m轨道下山、3112溜子道、3111措施巷等地点设置了临时避灾峒室或压风自救峒室，每个临时避灾峒室均有直通矿调度室的电话和水源，峒室安装了反向防突铁风门，室面积约8m2，安装压风自救装置12套，化学氧自救器12个，临时避灾峒室的设计基本符合国家有关规范和标准。四、紧急避险设施的选择紧急避险设施主要包括永久避难硐室、临时避难硐室、可移动式救生舱。1、永久避难硐室是指设置在井底车场、水平大巷、采区（盘区）避灾路线上，具有紧急避险功能的井下专用巷道硐室，服务于整个矿井、水平或采区，服务年限一般不低于5年。2、临时避难硐室是指设置在采掘区域或采区避灾路线上，具有紧急避险功能的井下专用巷道硐室，主要服务于采掘工作面及其附近区域，服务年限一般不大于5年。3、可移动式救生舱是指可通过牵引、吊装等方式实现移动，适应井下采掘作业地点变化要求的避险设施。杉林煤矿选择紧急避险设施的依据：71、《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》第11条规定：煤与瓦斯突出矿井应建设采区避难硐室；突出煤层的掘进巷道长度及采煤工作面推进长度超过500米时,应在距离工作面500米范围内建设临时避难硐室或设置可移动式救生舱；其他矿井应在距离采掘工作面1000米范围内建设避难硐室或设置可移动式救生舱。2、根据国家煤矿安监局8月25日全国煤矿井下安全避险“六大系统”建设工作会议精神，特别明确将避难硐室作为煤矿井下紧急避险系统的首选。3、杉林煤矿现主要生产水平为三水平（-450m）和-385辅助水平。三水平（-450m）现有2个采区，分别为东翼采区、西翼采区，目前东翼采区为生产采区，西翼采区正在开拓。由于东翼采区地质条件极其复杂，煤炭储量极不稳定和工作面向深部延伸，-385m辅助水平即将结束，2013年杉林煤矿主要生产水平为三水平（-450m水平）。根据上述依据，选择杉林煤矿-450m水平大巷建设永久避难硐室及相关设施。（随着-450m西翼采区掘进巷道长度及采煤工作面推进长度超过500米时，在距离工作面500米范围内再建设临时避难硐室）五、避难硐室位置的选择根据《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》的要求，避难硐室的位置至少应满足以下两个条件：81、避难硐室位置能满足现有生产区域需要《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》第11条规定：煤与瓦斯突出矿井应建设采区避难硐室；突出煤层的掘进巷道长度及采煤工作面推进长度超过500米时,应在距离工作面500米范围内建设临时避难硐室或设置可移动式救生舱；其他矿井应在距离采掘工作面1000米范围内建设避难硐室或设置可移动式救生舱。杉林煤矿为煤与瓦斯突出矿井。因此避难硐室可在生产作业区域内500米范围内建设永久避难硐室。杉林煤矿目前正在生产的-450m东翼采区预计服务年限剩余2年左右，-450m西翼采区正在准备之中，根据目前生产现状，我们认为选在-450m西大巷与-450m皮带道联络巷交叉点附近较为合理(见附图)。-450东翼现有各作业面与该处避难硐室的距离分别为：距3111回采面360m，距3113回风措施巷掘进工作面290米，距3113溜子道掘进工作面150m；距-450西翼采区-450m轨道上山掘进工作面270m，均能满足避险设施距离工作面不大于500m规定。2、避难硐室位置的地质条件良好《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》第17条规定：避难硐室应布置在稳定的岩层中,避开地质构造带、高温带、应力异常区以及透水危险区。前后20米范围内巷道应采用不燃性材料支护,且顶板完整、支护完好,符合安全出9口的要求。特殊情况下确需布置在煤层中时,应有控制瓦斯涌出和防止瓦斯积聚、煤层自燃的措施。永久避难硐室应确保在服务期间不受采动影响,临时避难硐室应在服务期间避免受采动损害。根据杉林煤矿提供的地质资料(-450m西大巷及19线钻孔等资料)，避难硐室的选址区域属B4煤层底板，以细砂岩为主，岩层较稳定，无地质构造和应力异常以及透水危险，f值在5～6左右，因此该位置的地质条件良好，符合建设避难硐室的地质条件，且在服务期间不受采动影响。因此，避难硐室位置选在-450m西大巷与-450m皮带道联络巷交叉点附近。六、避难硐室容量的确定《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》第9条规定：各紧急避险设施的总容量应满足突发紧急情况下所服务区域全部人员紧急避险的需要,包括生产人员、管理人员及可能出现的其他临时人员,并应有一定的备用系数。永久避难硐室的备用系数不低于1.2,临时避难硐室和可移动式救生舱的备用系数不低于1.1。杉林煤矿三水平（-450m）现有2个采区，分别为-450m东翼采区、-450m西翼采区，根据近期生产布置安排东翼为生产采区，西翼采区正在准备。东翼采区共布置1个采煤工作面和2个掘进工作面，分别为3111采煤工作面、3113回10风掘进工作面、3113溜子道掘进工作面，西翼采区布置一个工作面即-450轨道上山掘进工作面。东翼采区3111采煤工作面最大班作业人员为20人，3113回风掘进工作面巷7人、3113溜子道掘进工作面7人、西翼采区轨道上山掘进工作面最大班作业人员均为7人，生产人员、管理人员及可能出现的其他临时人员9人，-450m水平生产区域内最大班作业人员数为50人，本次设计为永久避难硐室，避险硐室设计容量为64人，备用系数大于1.2。-450m水平大巷人员分布情况序号工种出勤人数及分布早班中班晚班分布地点1采煤作业人员2020203111工作面2掘一区作业人员7773113溜子道3巷修区作业人员7773113回风道4开拓区作业人员777-450西翼轨道上山5电机车司机111-450大巷内6皮带司机222-450皮带道7配电工、水泵工111-450中央变电所8信号工111-450井底车场9把钩工111-450井底车场10临时人员333-450大巷内合计505050七、避难硐室的平面布置及支护方式11本次设计，避难硐室选址在-450m西大巷与-450m皮带道联络巷交叉点附近，采用“7”字型布置。避难硐室通道与西大巷相连，通道长10米，净宽1.8米，净高2.4米，人员经西大巷进入避难硐室，入口1.5米处设置2道密闭门，2道密闭门之间为过渡室。避难硐室采用直墙半圆拱，净宽3.8米，净高3.4米，其中墙高1.5米；避难硐室长17米