城镇煤矿六大系统改造设计方案文本.doc

前 言国际煤焦化有限责任公司城镇煤矿位于XX县北西46km，东邻察尔齐煤矿，西接温巴什煤矿，行政区属XX县铁列克镇管辖。2003年7月后被国际煤焦化有限责任公司控股收购。矿井为XX县“十五”规划保留井口，平硐开拓。矿井设计生产能力为0.09Mt/a。煤矿井下安全避险“六大系统”是指监测监控系统、人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统。根据国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知（安监总煤装201115号）、国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范（试行）的通知（安监总煤装201133号）等文件要求，所有井工煤矿必须按规定建设完善“六大系统”，达到“系统可靠、设施完善、管理到位、运转有效”的要求。国际煤焦化有限责任公司城镇煤矿在建设过程中已初步建立了监测监控系统、人员定位系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统，根据文件要求2013年6月底之前需要建立紧急避险系统，并对现有“五大系统”近一步完善。一、设计依据1国家安全监管总局国家煤矿安监局安监总煤装2010146号文件“关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知”、安监总煤装201115号“关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知”。2煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范（试行）、煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定、煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范(AQ1029-2007)、煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范(AQ1048-2007)、矿井压风自救装置技术条件（MT390-1995）。3煤矿安全规程（2011）、煤炭工业矿井设计规范（GB50215-2005）以及其他相关的煤炭行业项目建设规程和规范等。4. 国际煤焦化有限责任公司城镇煤矿提供的初步设计资料、地质资料、生产资料和现场收集的有关资料。二、指导思想1以科学发展观为指导，贯彻以人为本的安全发展理念，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，进一步提高煤矿安全基础保障能力，推进煤炭工业新型工业化建设进程。2设计以井下紧急避险系统设计为主，同时对矿井已建立的监测监控系统、人员定位系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统等，设计在现有其基础上，严格按照国家有关规程、规范、规定等进行完善设计。3根据矿井开采现状、采掘接续、工作面位置、井下人员分布及矿井存在的主要安全隐患，合理建设紧急避险设施，合理设置避灾路线，科学制定应急预案。三、主要技术特征1建立井下紧急避险系统，井下设置两个采区临时避难硐室和一个自救器存放站。在避难硐室内设计有供氧系统、过滤降温除湿及供水系统、压缩空气幕及压气喷淋系统、供电系统、环境监测系统、人员定位系统、通信联络系统、视频系统、个体防护装备和辅助设施。2矿井新增1套KJ262煤矿信息救援及辅助系统。3在矿井已有各大系统的基础上完善矿井监测监控、井下人员定位、压风自救、供水施救和通讯联络系统。4本矿“六大系统改造设计方案建设投资2780.51万元，其中：矿建工程126.47万元；土建工程8.19万元；设备及工器具购置1976.36万元；安装工程669.49万元。第一章 矿井概况一、概况城镇煤矿建井于1991年，投产于1993年5月，2003年7月以前属于XX镇的乡镇企业煤矿，行政区划在铁热克镇辖区内，2003年7月后被国际煤焦化有限责任公司控股收购。矿井为XX县“十五”规划保留井口，为平硐开拓。矿井设计生产能力为9万吨/年。（一）地理位置国际煤焦化有限责任公司城镇煤矿位于XX县北西46km，东邻察尔齐煤矿，西接温巴什煤矿，行政区属XX县铁列克镇管辖。中心地理座标：北纬420320，东经813342。井田距XX县城46km，西距阿克苏约190km，柏油公路直通县城，交通方便。（二）地质特征及开采技术条件1井田地层矿区位于铁列克富煤带的中段，出露地层从老到新有上一中三叠统米斯布拉克群(T2-3ms)，下侏罗统塔里奇克组(J1t)、阿合组(J1a)，中侏罗统阳霞组(J2y)以及第四系残坡积物和冲洪积物。矿区地层由老到新叙述如下：（1）上中三叠统米斯布拉克群(T2-3ms)厚299m。该组为非含煤地层，上部为灰绿色粉砂岩夹炭质泥岩(页岩)，中部为黑色、灰绿色炭质泥岩夹叠锥灰岩，下部为灰白、灰绿色含砾砂岩，局部夹砾岩透镜体。该群与下二叠统塔里奇克组(J1t)整合接触。（2）下二叠统塔里奇克组(J1t)厚130.07168.82m塔里奇克组为矿区含煤地层，由下至上划分为二个岩性段，分述如下：第一岩性段(J1t1)厚42.9974.91m为一套含砾粗砂岩、细砾岩、粗砂岩、中砂岩粉砂岩、炭质泥岩 煤层的沉积旋回，本段顶部13煤层与上覆第二岩性段粗砂岩为界，整合接触，底部以含砾粗砂岩与米斯布拉克群炭质页岩整合接触，本段含13装层，为井田主要可采煤层，在本井田已分岔为二层煤，上层煤为13-1：，下层煤为13-2，上下煤层之间细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、炭质泥岩，平均厚6.41m。第二岩性段(J1t2)该段为一个粗砂岩粉砂岩、炭质泥岩煤层的沉积旋回，该段底部砂岩发育板状斜层理，本段中含12层煤，其中1煤层厚度稳定，其余煤层不可采，本段以1煤层与上覆阿合组为界。（3）下侏罗统阿合组(J1a)分布于矿区南部，为灰色、灰白色厚层状中粗砂岩夹细砾岩。斜层理发育。（4）第四系(Q4)冲洪积物(Q4pal)在井田内沿塔阿利玛沟展布，主要沉积物有砂砾、砂石和少量粘土、亚砂土，呈未胶结的松散堆积。 残坡积物(Q4esl)为碎石、滚石及粘土、砂土等，呈松散状堆积。2井田构造矿区为一向南东倾斜的单斜构造，总体倾向130，倾角30左右，含煤地层沿走向倾角变化不大。在矿区东北角有一走向为北西南东的断裂，即F断层。断层面倾向35，倾角71。断层性质为张性。宏观特征表现为：形成宽度约为l0m的破碎带，破碎带岩石为破碎角砾岩，多层棱角状。断层破碎带内煤层相对层位依然存在，且可与断层两侧煤层相连。但因拉张破碎和后期断层水冲刷而很不完整，稳定性极差。断层破碎带透水性好，在平硐中观察多形成断层水，该断层只有拉张而没有造成原始层位的相对移动，所以断层两侧煤层没有错位。断层破碎带内角砾岩胶结性差，加上断层水冲刷稳定性极差，对井田开采造成极大困难，建议矿山要加强支护。该断层破碎带平均宽约10m，但对破碎带上、下盘煤层开采影响较大，建设上、下盘留足25m的保安煤柱。本报告储量计算时将上、下盘30m煤层作为保安煤柱不参于计算。在矿区西部实际揭露一北西南东的正断层，编号为f断层，断距56m。3煤层井田内煤层是含煤组，含煤岩系为塔里奇克组(J1t)，该井田6层煤层(线)缺失，含8层煤层(煤线)。为便于区域对比，仍用原编号，由上而下统一编号为1、6、9、10、11、12、13-1、13-2煤层，其中1、9、13-1、13-2为全井田可采煤层，其余煤层均为不可采煤层。井田内含煤地层塔里奇克组最大厚度168.32m，最小130.70m，平均149.85m，岩煤层厚度由东向西有变薄趋势；煤层总厚度最大12.10m，最小9.94m，平均11.02m；可采煤层总厚度最大l0.30m，最小为8.54m，平均9.42m；平均含煤系数7.35，平均含可采煤层系数6.27。井田内有可采煤层四层，编号为IV1、IV9、IV13-1、IV13-2，均属全区可采煤层，现就煤层特征叙述如下：（1）IV1煤层位于塔里奇克组第二岩性段顶部，与下方IV6煤层间距平均近46m，与IV9煤层平均间距为64.01m。IV1煤层属薄中厚层的稳定型煤层，全矿区可采，是矿区主采煤层之一，结构简单，无类矸，最大厚度1.36m，最小厚度1.10m平均1.26m，产状1281362831。1煤层顶板为阿合组(J1a)底部的灰白色厚层状含砾粗砂岩或砾质粗砂岩，部分地段有砾岩薄层，总体上看顶板岩性相差不大，与煤层为整合突变接触关系，冲刷现象较为明显，底板岩性大多为一套沼泽相灰、深灰色及灰黑色薄微薄层状粉砂岩，含炭粉砂岩和碳质泥岩，与煤层渐变过渡接触关系。煤层直接底板岩性与其下伏地层的岩性变化不大，均为较细的粉砂岩到含炭粉砂质泥岩的岩性相合。（2）9煤层与1煤层间距为64.01m，与13-1煤层间距为23.45m。9煤层属中厚煤层，最大厚度2.38m，最小厚度2.18m，结构较简单，含数层夹矸，夹矸厚小于0.5m，产状1291293231，9煤层顶板为粉砂岩，底板为细砂岩。（3）13-1煤层该煤层是井田内主要可采煤层，全矿区可采，属中厚稳定煤层，结构简单，无夹矸，厚度变化较小，最大厚度2.74m，最小厚度2.60m，平均厚度2.68m，总体由东向西有变薄趋势，产状变化范围在1291323031之间。与9煤层间距为23.45m，与13-2煤层间距平均为11.64m。13-1煤层底板和13-2煤层顶板系二煤层之间的夹层，主要岩性为细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、炭质泥岩、炭质粉砂岩。13-1煤层顶板岩性为第二岩性段下部的灰白色厚层状粗砂岩，局部有砾岩层及含砾粗砂岩，其成分多为岩屑粗砂岩，与煤层为明显整合接触，局部有冲刷现象。（4）13-2煤层该煤层为塔里奇克组含煤岩组(J1t)最下部的一层煤，与上煤层13-1间距平均为11.64m，由东向西有变大趋势。该煤层是井田内主要可采煤层之一，是全井田内厚度最大的煤层，属稳定型中厚厚煤层。全矿区可采，最大厚度3.80m，最小厚度2.70m，平均厚度3.29m，有一层稳定夹矸，夹矸厚12cm左右，总体来说煤层向西有变薄趋势，产状变化1271362931。13-2煤层的顶板是和13-1煤层的夹层，前已述及，其直接底板为炭质泥岩，含炭泥岩和粉砂岩，颜色为灰、灰黑色薄层状构造，走向上厚度不稳定，由几十厘米到2m左右，岩相变化不大；在直接底板之下为塔里奇克组第一岩性段的粗砂岩，含砾粗砂岩，岩性、岩相在走向上变化不大。4煤质（1）煤的物理力学性质井田内四层可采煤层中9、13-1、13-2的物理性质几乎相似，1有所区别，分别将1、13的物理性质描述如下：1煤层：原煤为深黑色、黑色条痕，为十分光亮的玻璃状光泽。细条带状结构，层状构造。断口为参差状，阶梯状，内生裂隙发育，性脆、易碎，煤岩成份主要由亮煤组成，肉眼观察煤岩类型为半亮煤。13煤层：原煤为深黑色、黑色条痕，强玻璃光泽，细宽条带状结构，局部为均结构，层状构造，断口为参差状断口和阶梯状断口。内生裂隙发育中等，性较脆。煤岩成份主要由亮煤组成，次为暗煤，肉眼煤岩类型以半亮煤为主，次为半暗煤及暗淡煤。（2）煤的化学性质、工艺性能、煤类井田内四层煤原煤水分介于0.5%0.8%之间，精煤水分介于0.4%0.68%；原煤灰分介于4.37%32.61%之间，IV13-2煤层原煤灰分较高，为32.61%；原煤挥发分介于16.08%19.36%之间，精煤挥发分介于13.91%19.36%之间。有害元素S的含量不高，介于0.22%0.48%之间；P元素含量除IV13-2煤层含量0.26%偏高外，其它煤层含量均较低。从分析结果得知，井田内各煤层属低灰、中高挥发份、高发热量煤层。本井田内三层可采煤层均属高变质程度的烟煤，13-2煤层为贫瘦煤瘦煤，数码为1213，符号为PsSM。13-1煤层为贫瘦煤，数码12，符号为Ps；9煤层为瘦煤，数码为13，符号为SM。1煤层为焦煤，数码为15，符号为JM。13、9煤层属低灰、特低硫、磷、砷、高发热量的优质动力和民用煤，1煤层属特低灰、硫、磷、砷、高发热量的焦煤。（3）煤层风氧化带前人曾将该井田煤层风化带下界埋深确定为510m，氧化带下界埋深确定为1520m，本次地质勘探工作进行了认真的野外观察编录，主要观察对象是顺煤层沿出地表的斜井，沿脉平硐，观察结果与前人相近，本报告确定煤层风化带为垂深10m，氧化带为垂深20m。5水文地质（1）矿区水文地质概况矿区位于台勒丘克达尔亚河西北方向的一条一级支沟内，该支沟北东南西流向，顺层发育，与台勒丘克达尔亚河平行。支沟内有常年水流，平水期流量约3L/s左右。该支沟在XX县城镇煤矿附近又有一条二级支沟由北向南贯穿矿区，汇入一级支沟。这条二级支沟发源于海拔3200m以上的中高山区(煤矿西二井井口即在该支沟上游西侧)。由上游向下游河流径流量逐渐增大，由2L/s增大到13L/s左右。该二级支沟流至XX县城镇煤矿自强巷硐口以北500m处大量渗失潜入地下，到自强巷硐口以南380m处又出露地表，河床中又有少量水流，流量约12L/s，向南汇入一级支流。 因此该二级支流地表水直接补给矿区地下水，是该矿区地下水的最主要的补给来源。该二级支沟水质分析结果：矿化度1061.78mg/L，水化学类型为clso4CaNa型水。台勒丘克达尔亚河多年平均径流量为1.23 6亿m3/a，以冰雪融水为主要补给来源(占径流总量的88)，矿化度190mg/L，水化学类型为HCO3so4caNa型水。（2）井田水文地质条件XX县城镇煤矿现在开采和将来规划开采煤层均为下侏罗统(J1)13煤组。据东部邻区S32号孔和西部邻区S3l号孔资料，含水层岩性为砂岩、砂砾岩及煤层，厚度485890m，水位埋深+1.737.17m，渗透系数0002160.1795m/d，在降深37.49m和20.95m时涌水量0.1420.055Ll/s，单位涌水量0.002630.00379L/s.m。13煤组隔水顶板为细砂岩，致密坚硬，硅质胶结，裂隙不发育，裂隙度为O.0003750.001；13煤组隔水底板为细砂岩，致密坚硬，泥质胶结，裂隙度为0.000160.01。13煤组顶底板隔绝了13。煤组层间孔隙裂隙水与其它含水岩组之间的水力联系。 13煤组含水层主要通过其地表露头接受少量的大气降水和地表水入渗补给。距平硐口7080m处从砂岩顶板中有少量淋水；距平硐口500520m和600630m处从砂、砾岩顶板中淋水较严重；含水层中地下水运动十分滞缓，而且局限于层间运动；人工开采排水是该含水层的主要排泄方式。据地质报告水质分析资料，矿井地下水矿化度1009.28g/L，属HCO3CLSO4NaCaMg型水。水质较差，仅适宜做煤矿生产和消防用水。不适宜生活饮用和工业锅炉用水。综上所述，XX县城镇煤矿充水因素主要为由北向南流经矿区台勒克达尔亚河的二级支沟地表水沿地层倾向入渗补给，矿区北部哈雷套山冰雪融水是形成地表经流及补给地下水的重要来源。水文地质条件简单，含水层富水性较差，地下水迳流滞缓，水质较差。 （3）矿井涌水量预算根据生产地质报告提供，矿井正常涌水量为1227.4m3/d。（4）矿井水文地质类型划分井田内因气候干燥，降水极少，蒸发强烈，地下水补给来源很不充分，基岩裂隙水含水层含水性微弱，断层导水性微弱，主要含水层单位涌水量在0.002630.00379l/s.m之间，地质报告确定矿井水文地质类型为简单型。6其他开采技术条件（1）瓦斯根据煤炭工业管理局颁布的新煤行管发2010392号文件“关于阿克苏地区XX县铁热克煤业有限责任公司宏鑫煤矿等七处矿井瓦斯等级鉴定结果的批复”，同意国际煤焦化有限责任公司城镇煤矿2010年度矿井瓦斯等级和二氧化碳的测定结果：矿井瓦斯相对涌出量为5.14m3/t，绝对瓦斯涌出量为1.16m3/min，二氧化碳相对涌出量为5.14m3/t，绝对二氧化碳涌出量为1.16m3/min，确定矿井为低瓦斯矿井。（2）煤尘从试验结果看几层可采煤层均有爆炸性。在今后开采时应注意通风、洒水，降低粉尘含量，注意安全生产。表1-1-1煤尘爆炸性试验结果表煤层编号样品编号采样地点工业分析煤尘爆炸性水份Mt灰份Ad挥发份Vdaf级火焰长度(mm)岩粉量(g)爆炸性结论IV1918MC-1西井0.315.3918.7654040有爆炸性IV13-2918MC-2东井0.4833.3218.3833035有爆炸性IV13-1918MC-3东井0.3512.0216.9744040有爆炸性IV13-12002年样品0.3021.4619.4210050有爆炸性（3）煤的自燃IV1、IV13-1、IV13-2三层可采煤层的着火点试验结果见表1-1-2。表1-1-2 自燃倾向等级表T氧T原T还T氧化程度(%)3663523481877.78从表中可以看出煤层燃点降低值（T）为18，按煤的自燃倾向等级降低值（T）分级为易自燃煤层，因此本井田煤层为易自燃煤层。（4）地温矿井地温不高，无地温异常现象，属地温正常区。（5）煤层顶底板岩性地质报告中采用的岩石力学指标数据均是天然状态下岩石的力学强度值。现将矿区煤层的顶、底板工程地质特征分述如下：1煤层顶、底板岩石工程地质特征顶板：中厚层状含砾中粗砂岩，胶结物成分为硅、钙质、厚度大。部分地段局部有砾岩薄层，胶结差。顶板中粗砂岩力学样天然状态下的指标数据是：单向抗压强度67.6Mpa，单向抗拉强度3.1Mpa，直剪切强度8.94Mpa。综合其它特征分析应属稳定顶板，但在开采过程中要对软弱夹层进行支护。底板：有类似斜层理结构面的粉砂质泥岩，天然状态下单向抗压强度为28OMpa，单向抗拉强度为115Mpa，直剪切强度5.33Mpa，软化系数008。综合其它地质特征其底板稳固性差，遇水易蠕动，抗冻性差，易出现软化，底鼓等工程地质现象。13-1煤层顶、底板岩石工程地质特征顶板：直接顶板为细粉砂岩，厚3050cm，胶结一般，天然状态下单向抗压强度为46.8Mpa，单向抗拉强度为27.2Mpa，直剪强度为8.97Mpa，软化系数0.13，结合地质特征，应属中等稳定顶板，较易出现遇水软化，片帮等不良工程地质现象。老顶为稳定的中粗砂岩层，力学强度较好，所以直接顶板须支护或清除。底板：岩性为粉砂质泥岩，胶结一般，局部地段夹粉砂岩条带，天然状态下单向抗压强度为51.5Mpa，单向抗拉强度为2.32Mpa，直剪强度为7.78Mpa，软化系数20.03，综合其他地质特征，应属中等稳定底板，可能出现遇水软化、底鼓、片带等不良工程地质现象。开采过程中要注意及时排水。13-2煤层顶、底板岩石工程地质特征顶板：该层的顶板即13-1的底板，其力学特征如前所述，作为顶板可能发生冒顶，片帮等不良工程地质现象，须随时加强支护。底板：岩性为含炭、含粉砂泥岩，天然状态下单向抗压强度为42.6Mpa，单向抗拉强度为1.94Mpa，直剪强度7.53Mpa，软化系数20.03，属不稳定中等稳定岩类，易出现底鼓，遇水软化等不良地质问题，应做好排水工作。9煤层顶、底板岩石工程地质特征IV9煤层虽没有顶、底板力学样，但其岩性均为粉砂质泥岩，根据1、13-1、13-2：三层煤顶、底板中粉砂质泥岩的力学分析成果，该层煤顶、底板应属不稳定顶、底板，遇水易蠕动，抗冻性差，易出现软化、底鼓等工程地质现象。综上所述，矿区煤层顶板的工程地质条件不尽理想，若不注意开采技术，造成采空面过大，爆破填药失当等，都会引起诸如冒顶、片帮掉块等不良地质问题的发生，要加强支护，做好安全防范。矿井底板工程地质条件不佳，岩石力学指标不高，普遍具有遇水软化、底鼓崩解等不良地质问题，随着开采时间增长，开采深度增大，上述问题日渐显著。建议做好排水，避免积存地下水，这不仅具有水文地质方面的意义，更具有工程地质意义。二、矿井开拓、开采现状，采区、工作面接续（一）井田范围根据维吾尔自治区国土资源厅下发的采矿许可证，证号：6500000780191，矿区范围由七个拐点坐标圈定，开采深度由+2389m至+1989m标高，面积2.0341km2。有效期：2008年8月至2018年8月。井田范围拐点坐标见表1-1-3。表1-1-3井田范围拐点坐标拐点XYS1465722027545660S2465758027545300S3465887527546250S4465761027547630S5465742727547574S6465732627547475S7465747327547334（二）矿井开拓、开采现状、采区和工作面接续情况矿井设计生产能力为0.09Mt/a，采用平硐开拓方式， 设计矿井划分为一个水平（+1989m水平）上山开采，矿井通风方式为分列式。矿井布置有两条井筒，即混合运输平硐和西风井。混合运输平硐采用蓄电池电机车牵引矿车运输，主要承担煤炭、矸石、设备、材料运输任务，作矿井进风井，并兼作矿井一个安全出口。西风井位于井田西部，沿1煤层倾向布置，作矿井回风井，并兼作矿井一个安全出口。井田共含四层可采煤层，自上而下编号为1、9、13-1、13-2煤层，1煤层距下部的9煤层平均间距为46m，9煤层距下部的13-1煤层平均间距为23.45m，13-1煤层距下部的13-2煤层平均间距为11.64m。目前13-2煤层未回采；井田范围内+1989m水平（采矿许可证开采下界）以上的13-1煤层已回采完毕；由于9煤层距下部的13-1煤层间距近，9煤层受下部煤层采动影响已不能回采；1煤层距下部的13-1煤层最小间距64m，不受13-1煤层采动影响，目前矿井开采煤层为1煤层，f断层以东900m范围内+1989m水平以上已回采完毕。现主采1煤层倾角为2728，煤层平均厚度为1.29m，最厚为1.5m，15#焦煤，采煤工作面布置为走向倾斜长壁一次采全高采煤方法开采，区内后退式回采，工作面采用DW16-22型单体液压支柱配合JDB1000mm铰接顶梁支撑顶板，人工打眼放炮落煤，自然垮落法管理顶板。生产持续计划：矿井现在正在生产的工作面为IV14003回采工作面，工作面长120m，走向长约174m，根据工作面的推进度预计2012年2月IV14003工作面回采结束，然后转入IV14005接续工作面生产；预计IV14005工作面采至2012年7月结束，然后转入IV14002接续工作面生产；预计IV14002工作面采至2013年1月结束，然后转入IV14004接续工作面生产；预计IV14004工作面于2013年年底回采完毕。采掘现状及接续详见图1-1-1。三、矿井主要生产、安全系统概述 1提升系统矿井混合平硐采用现有的CDXA-2.5型蓄电池电机车运输煤炭。井下设有轨道上山，采用单绳滚筒单绳提升，主要担负提煤、下放材料、设备和提升矸石及人员升降任务。2通风系统矿井通风方法为机械抽出式。由混合运输平硐进风，回风平硐回风。选用2台FBCDZ-6-No15A型对旋防爆轴流式风机。其中1台工作，1台备用。3压风系统（1）地面压缩空气设备矿井已有压风系统。在平硐口附近设有地面压缩空气站，安装矿方已有的2台SA-90A型(风冷)螺杆式空压机，1台工作，一台备用。每台空压机容积流量为15.2m3/min，工作压力0.85MPa，配套电机功率90kW。（2）管路系统已有压缩空气管路：主管为1084无缝钢管，支管为574无缝钢管。 4矿井供水根据我院设计人员现场收集的资料，城镇煤矿井下消防洒水管道由混合运输平硐进入井下，管道规格只有2种，管径为159.05.0、894.0。鉴于井型规模较小，现状管道管径完全可满足井下消防洒水的需求。5矿井供电矿井工业场地内现有1座10kV变电所，电压为10kV、0.4kV。矿井10kV变电所一回电源T接于10kV铁众线126#杆。导线规格为LGJ- 50 L=3km。矿井现有1座10kV井下变电所位于+1983水平，其1回电源线路均引自地面10kV变电所10kV母线侧。电缆线路规格均为MYJV32 -7.8/10 335 L=0.93 km。6矿井监测监控系统矿井现有一套KJ90N型煤矿综合监控系统，在矿调度办公室内设地面中心站，井上下共设有4台KJ90-F16型监控分站，主要布置在地面风机房、井下机电硐室、采掘工作面等处。7矿井人员定位系统矿井现有一套KJ251型煤矿人员定位系统，井下配置了8台无线编码接收器（KJ251-F8），下井人员配备无线编码发射器。主要布置在井口、运输巷、采掘巷道、硐室等处。8矿井通信联络系统矿井现有一台80门程控数字调度交换机。其中井下通信通过装在地面调度室的调度总机内的4块安全栅插板和MHYV型煤矿用通信电缆将地面调度总机与井下电话连接起来，构成井下安全火花型防爆通讯系统。下井电通讯电缆经安全栅引出后，通过直埋（地面部分）和沿井壁（井下部分）敷设至井下分线盒。井下电话采用11部隔爆型电话挂机，主要布置在井口、运输巷、采掘巷道、硐室等处。四、矿井安全生产现状及主要灾害分析（一）安全生产现状矿井开拓方式为平硐开拓，现开采煤层顶板为泥质细砂岩，采区集中上山相对较长，溜煤上山采用800mm钢板溜槽溜煤，矿井近年来多发生顶板事故和集中上山溜煤眼眼事故。2007年以来伤亡事故情况详见表1-1-4。表1-1-4伤亡事故一览表时间每年发生工伤次数（重伤及死亡）伤亡人员通风顶板机电运输瓦斯其它死亡重伤200720081200920102011合计2（二）主要灾害分析（1）瓦斯根据煤炭工业管理局颁布的新煤行管发2010392号文件“关于阿克苏地区XX县铁热克煤业有限责任公司宏鑫煤矿等七处矿井瓦斯等级鉴定结果的批复”，矿井瓦斯相对涌出量为5.14m3/t，绝对瓦斯涌出量为1.16m3/min，二氧化碳相对涌出量为5.14m3/t，绝对二氧化碳涌出量为1.16m3/min，确定矿井为低瓦斯矿井。（2）火灾2009年8月经矿业（集团）通安公贸公司对煤层的鉴定，井田内各煤层燃点降低值（T）为18，按煤的自燃倾向等级降低值（T）分级为易自燃煤层，因此本井田煤层为易自燃煤层。煤层经化验具有爆炸性。（3）水灾矿井井田范围内无老窑、采空区积水和含（透）水构造，附近无河流，矿井从建井开采到至今，从没发现各种透水征兆，现井下水主要来源于顶板裂隙和局部渗透水，日涌水量约为8.610m3/d，主要用于井下降尘，余下水经主平硐自流形式排出。（4）顶板矿井目前开采1煤层顶板为中厚层状含砾中粗砂岩，胶结物成分为硅、钙质、厚度大。部分地段局部有砾岩薄层，胶结差。1煤层底板为粉砂质泥岩，稳固性差，遇水易蠕动，抗冻性差，易出现软化，底鼓等工程地质现象。五、自救器配备现状矿井现在使用的是LZA-ZH30a型化学氧自救器，自救器数量为100台。第二章 井下紧急避险设施系统第一节 井下紧急避险设施井下紧急避险设施是指在井下发生灾害事故时，为无法及时撤离的遇险人员提供生命保障的密闭空间。该设施对外能够抵御高温烟气，隔绝有毒有害气体，对内提供氧气、食物、水，去除有毒有害气体，创造生存基本条件，为应急救援创造条件、赢得时间。一、紧急避险设施建设原则及要求1紧急避险设施的建设方案应综合考虑所服务区域的特征和巷道布置、可能发生的灾害类型及特点、人员分布等因素。2紧急避险设施应具备安全防护、氧气供给保障、有害气体去除、环境监测、通讯、照明、人员生存保障等基本功能，在无任何外界支持的情况下额定防护时间不低于96h。3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，临时避难硐室的备用系数不低于1.1。4. 从采掘工作面步行，凡在自救器所能提供的额定防护时间内不能安全撤到地面的，必须在距离采掘工作面1000m范围内建设避难硐室。5紧急避险设施应与矿井安全监测监控、人员定位、压风自救、供水施救、通信联络等系统相连接，形成井下整体性的安全避险系统。6紧急避险设施的设置要与矿井避灾路线相结合，紧急避险设施应有清晰、醒目、牢靠的标识。7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20m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。8紧急避险系统应随井下采掘系统的变化及时调整和补充完善，包括紧急避险设施、配套系统、避灾路线和应急预案等。9紧急避险设施的配套设备应符合相关标准的规定，纳入安全标志管理的应取得煤矿矿用产品安全标志。可移动式救生舱应符合相关规定，并取得煤矿矿用产品安全标志。二、紧急避险设施建设依据1根据安监总煤装【2010】146号国家安全监管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知对建设完善井下紧急避险系统的要求，煤与瓦斯突出矿井以外的其他矿井，从采掘工作面步行，凡在自救器所能提供的额定防护时间内不能安全撤到地面的，必须在距离采掘工作面1000m范围内建设避难硐室或救生舱。2煤矿井下紧急避险系统是指在煤矿井下发生紧急情况下，为遇险人员安全避险提供生命保障的设施、设备、措施组成的有机整体。紧急避险系统建设的内容包括为入井人员提供自救器、建设井下紧急避险设施、合理设置避灾路线、科学制定应急预案等。3井下紧急避险设施是指在井下发生灾害事故时，为无法及时撤离的遇险人员提供生命保障的密闭空间。该设施对外能够抵御高温烟气，隔绝有毒有害气体，对内提供氧气、食物、水，去除有毒有害气体，创造生存基本条件，为应急救援创造条件、赢得时间。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。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。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。4所有井工煤矿应为入井人员配备额定防护时间不低于45分钟的自救器，入井人员应随身携带。5紧急避险设施的建设方案应综合考虑所服务区域的特征和巷道布置、可能发生的灾害类型及特点、人员分布等因素。优先建设避难硐室。三、井下作业人员分布目前，矿井井下共布置1个炮采工作面和2个普掘掘进工作面。设计紧急避险设施方案，按矿井接续实际情况，井下布置也为一采两掘，人数同目前相同。井下人员分布详见表2-1-1。表2-1-1井下人员分布一览表序号作业地点、工种出 勤 人 数 及 分 布一班二班三班备注1采煤工作面161616IV14004炮采工作面7掘进工作面666IV14006工作面回风顺槽掘进面8信号工222采区通风行人上山9材料下山辅助人员222采区通风行人上山11采区变电所电工111变电硐室12电工644四采区区域内13绞车司机222采区通风行人上山提升机硐室15其他人员1222包括矿领导、当班带班领导及科室工程技术人员及井下送饭人员等小计4735351运输工111溜煤眼下口3火工品发放人员211火药发放硐室小计322合计503737井下人员分布详见图F1560(L)-198-1。四、紧急避险设施方案本次设计的紧急避险设施主要服务于现生产的四采区。目前矿井生产的工作面为四采区IV14003回采工作面，预计到2012年2月回采完毕。根据矿井生产接续规划，2013年2月转入IV14004工作面，届时矿井仍布置1个采煤工作面和2个掘进工作面生产。其中采煤工作面为IV14004工作面，2个掘进工作面为IV14006工作面回风顺槽掘进面及IV14006工作面运输顺槽掘进面。设计井下避险系统可以实现为IV14004工作面、IV14006工作面回风顺槽及运输顺槽掘进面服务。根据井下人员分布情况，井下作业人员多集中在采掘工作面。井下人员分布详见图2-1-1。混合运输平硐长度约880m，+1989m水平西运输大巷长度约870m， IV14004炮采工作面距离混合平硐井口约2380m，IV14006工作面回风顺槽掘进面距离混合平硐井口约1906m，IV14006工作面运输顺槽掘进面距离混合平硐井口约1779m。当井下发生灾害事故时，采掘工作面及大巷部分作业人员在自救器额定防护时间内很难步行安全撤至地面，因此考虑在其附近设置紧急避险设施，以便在井下发生灾害事故时，为此处的作业人员提供避险场所。结合本矿采掘分布和井下人员分布情况，紧急避险设施采取临时避难硐室与自救器存放站相结合的布置方式。（一）临时避难硐室根据矿井采掘工程平面图，设计在+1989m水平西运输大巷距四采区通风行人上山下口20m处布置1个临时避难硐室，硐室保护的范围为IV14004工作面及顺槽、IV14006工作面回风顺槽、运输顺槽掘进面作业人员。临时避难硐室距离IV14004工作面约650m，距离IV14006工作面回风顺槽约326m，距离IV14006工作面运输顺槽约205m。（二）自救器存放站当井下发生灾害事故时，下山靠近大巷附近及大巷周围的作业人员无法在自救器额定防护时间内靠步行安全撤至地面。因此设计在混合运输平硐与+1989m水平西运输大巷相交点前10m处设置一个自救器存放站。井下紧急避险设施位置详见图2-1-3，附图F1560 (L)-198-1。 井下紧急避险设施分布情况详见表2-1-2。表2-1-2井下紧急避险设施分布情况一览表紧急避险设施类型设置地点主要服务区域数量额定避险人数（个）备注临时避难硐室+1989m水平西运输大巷距四采区通风行人上山下口20m处IV14004工作面及顺槽、IV14006工作面回风顺槽、运输顺槽人员1