赶家桥煤业有限公司安全改造实施方案-1-1.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。距石柱赶家桥煤业有限公司安全改造实施方案-2-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XY编号XY1334805736519620633489553651992523345285365188857334830636519692333452003651908083349000365176534334817536519885933487573651755653348877365201391.4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。赶家桥煤业有限公司安全改造实施方案-3-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K11060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K1379386387三级(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。赶家桥煤业有限公司安全改造实施方案-4-1.4.5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矿井水文地质类型赶家桥煤业有限公司安全改造实施方案-5-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,根据煤赶家桥煤业有限公司安全改造实施方案-6-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》,今年优先赶家桥煤业有限公司安全改造实施方案-7-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7222副暗斜井7.85锚喷7223东翼回风下山7.85锚喷8504合计22943.2矿山救援系统3.2.1矿山救援系统概述赶家桥煤业有限公司安全改造实施方案-8-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