蒙內(nèi)古文玉煤礦緊急避險系統(tǒng)設(shè)計(內(nèi)蒙標準修改)大學(xué)論文

PAGE內(nèi)蒙古鑫泰煤炭開采有限公司文玉煤礦井下緊急避險系統(tǒng)專項初步設(shè)計說明書內(nèi)蒙古鑫泰煤炭開采有限公司文玉煤礦井下緊急避險系統(tǒng)專項初步設(shè)計說明書工程編號：工程規(guī)模： 院長：總工程師：項目負責(zé)人：審定人員名單專業(yè)姓名(簽名)職務(wù)職稱采礦院長高級工程師給排水、暖通、環(huán)保副院長高級工程師采礦總工程師高級工程師機電副總工程師高級工程師機制副總工程師高級工程師審核人員名單專業(yè)姓名(簽名)職務(wù)職稱采礦采礦室主任高級工程師機電機電室主任高級工程師給排水、暖通、環(huán)保綜合室主任高級工程師經(jīng)濟經(jīng)濟室主任高級經(jīng)濟師編制人員名單專業(yè)姓名(簽名)職務(wù)職稱采礦工程師采礦工程師采礦助理工程師機電工程師機電工程師給排水、暖通、環(huán)保工程師經(jīng)濟高級經(jīng)濟師目錄TOC\o"1-2"\h\z\u前言 1第一部分概述 3第一章礦井概況 4第二章礦井地質(zhì)特征 7第三章開拓與開采現(xiàn)狀 18第四章礦井主要生產(chǎn)系統(tǒng)概述 20第五章礦井安全生產(chǎn)現(xiàn)狀及主要災(zāi)害分析 22第二部分井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)的必要性 25第三部分井下緊急避險系統(tǒng)設(shè)計 28第一章自救器 29第二章緊急避險設(shè)施 31第一節(jié)緊急避險設(shè)施建設(shè)原則 31第二節(jié)緊急避險設(shè)施數(shù)量、位置及規(guī)模 33第三節(jié)緊急避險設(shè)施結(jié)構(gòu) 38第四節(jié)緊急避險設(shè)施系統(tǒng)設(shè)計 41第五節(jié)緊急避險設(shè)施使用條件 60第六節(jié)緊急避險設(shè)施維護與管理 60第七節(jié)緊急避險設(shè)施施工工期 63第三章避災(zāi)路線 64第一節(jié)瓦斯、煤塵爆炸及火災(zāi)避災(zāi)路線 64第二節(jié)水災(zāi)避災(zāi)路線 66第四章應(yīng)急預(yù)案 68第五章井下緊急避險系統(tǒng)與其他安全避險“五大系統(tǒng)”的對接 69第一節(jié)井下緊急避險系統(tǒng)與監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)對接 69第二節(jié)井下緊急避險系統(tǒng)與人員定位系統(tǒng)對接 70第三節(jié)井下緊急避險系統(tǒng)與壓風(fēng)自救系統(tǒng)對接 70第四節(jié)井下緊急避險系統(tǒng)與供水施救系統(tǒng)對接 71第五節(jié)井下緊急避險系統(tǒng)與通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)對接 72第六章井下緊急避險系統(tǒng)投資概算 73第一節(jié)編制說明 73第二節(jié)投資構(gòu)成 74第四部分結(jié)論與建議 75 附件：1.投資概算書2.主要機電設(shè)備和器材清冊附錄：1.設(shè)計委托書2.采礦許可證、安全生產(chǎn)許可證、煤炭生產(chǎn)許可證、營業(yè)執(zhí)照3.礦井煤塵爆炸性、煤自燃傾向性檢驗報告4.礦井瓦斯等級鑒定報告5.礦井初步設(shè)計審批意見6.礦井初步設(shè)計安全專篇審批意見7.礦山救援服務(wù)協(xié)議書附圖目錄順序圖樣名稱圖幅圖號比例新制圖采用圖1Ⅲ-2煤層采掘工程平面圖A0YF9101-193-11:50002Ⅳ-2煤層采掘工程平面圖A0YF9101-193-21:50003Ⅲ-2煤層接續(xù)圖A0YF9101-194-11:50004Ⅳ-2煤層接續(xù)圖A0YF9101-194-21:50005Ⅴ-1煤層接續(xù)圖A0YF9101-194-31:50006Ⅴ-2煤層接續(xù)圖A0YF9101-194-41:50007井下井下作業(yè)人員分布及避難硐室布置平面圖A1YF9101-170-011:50008井下瓦斯、煤塵爆炸、火災(zāi)及水災(zāi)避災(zāi)路線示意圖A1YF9101-175-011:50009永久避難硐室平、剖、斷面圖A2+YF9101-143-011:5010臨時避難硐室平、剖、斷面圖A2YF9101-143-021:5011井下監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)圖12井下人員定位系統(tǒng)圖13壓風(fēng)施救系統(tǒng)布置圖14供水施救系統(tǒng)布置圖15井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)圖文玉煤礦井下緊急避險系統(tǒng)專項初步設(shè)計總論PAGE78兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司2012年11月總論一、項目概況1.礦井位置、隸屬關(guān)系、企業(yè)性質(zhì)及企業(yè)概況文玉煤礦位于鄂爾多斯市東南50km，行政區(qū)劃隸屬鄂爾多斯市伊金霍洛旗納林陶亥鎮(zhèn)管轄。2011年6月，兗州煤業(yè)鄂爾多斯能化有限責(zé)任公司對內(nèi)蒙古鑫泰煤炭開采有限公司文玉煤礦進行了控股重組。兗州煤業(yè)鄂爾多斯能化有限公司成立于2009年12月18日，注冊資本金人民幣31億元，是兗州煤業(yè)股份有限公司所屬全資子公司，在鄂爾多斯地區(qū)進行煤炭高效清潔綜合開發(fā)工作，主要業(yè)務(wù)集煤炭開采與洗選、煤化工、煤炭高效清潔等為一體，實施跨地區(qū)、跨行業(yè)、多元化經(jīng)營，并開展與上述產(chǎn)業(yè)有關(guān)的投融資、物流、貿(mào)易等業(yè)務(wù)。2.項目建設(shè)的背景文玉煤礦由原文玉煤礦與原滿來梁煤礦整合而成，整合后井田范圍東北～西南長約3.7km，西北～東南寬約2.5km，面積約9.359km2，開采標高1294m～1135m。2010年10月，礦方委托蘭州煤礦設(shè)計研究院編制了《內(nèi)蒙古鑫泰煤炭開采有限公司文玉煤礦整合改造初步設(shè)計》，設(shè)計礦井初期生產(chǎn)能力3.0Mt/a。目前，礦井采用斜井與立井綜合開拓方式，設(shè)有主斜井、副斜井、回風(fēng)立井三個井筒。礦井設(shè)有+1270m、+1235m兩個開采水平，其中+1270m水平服務(wù)于正在開采的Ⅲ-2煤層，+1235m水平服務(wù)于正在開采的Ⅳ-2煤層。兩煤層均采用綜合機械化開采，全部垮落法管理頂板。礦井通風(fēng)方式為抽出式，通風(fēng)系統(tǒng)為中央分列式，副斜井進風(fēng)，主斜井輔助進風(fēng)，回風(fēng)立井回風(fēng)。根據(jù)《文玉煤礦V號煤開采設(shè)計》，V號煤開采時，設(shè)計改造原老副井作為回風(fēng)斜井，原回風(fēng)立井設(shè)計不再利用。文玉煤礦為瓦斯礦井；井田內(nèi)Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層煤塵均具有爆炸危險性；Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層均屬容易自燃煤層。礦井井下存在發(fā)生瓦斯、煤塵爆炸、火災(zāi)等災(zāi)害事故的可能性，對井下礦工生命安全造成潛在危害。為進一步提高煤礦安全防護和應(yīng)急救援水平，確保在井下發(fā)生緊急情況下，為遇險人員安全避險提供生命保障，根據(jù)《國務(wù)院關(guān)于進一步加強企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》（國發(fā)〔2010〕23號）、《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》（安監(jiān)總煤裝〔2011〕15號）、《煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善基本規(guī)范（試行）》（安監(jiān)總煤裝〔2011〕33號）、《國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局關(guān)于煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理有關(guān)事項的通知》（安監(jiān)總煤裝〔2012〕15號）及《內(nèi)蒙古自治區(qū)煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)完善實施方案》（內(nèi)安委會發(fā)〔2011〕18號）等文件要求，文玉煤礦必須在2013年6月底前完成井下緊急避險系統(tǒng)的設(shè)計與建設(shè)完善工作。3.項目前期工作與設(shè)計委托情況目前，文玉煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”中與井下緊急避險系統(tǒng)相聯(lián)接的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、壓風(fēng)自救系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)、通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)等其他“五大系統(tǒng)”的建設(shè)完善工作均已完成。兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司已先后完成了十幾對礦井的井下緊急避險系統(tǒng)設(shè)計，積累了豐富的井下緊急避險系統(tǒng)設(shè)計經(jīng)驗，其所設(shè)計的井下緊急避險設(shè)施各生存保障系統(tǒng)成熟、可靠，為文玉煤礦井下緊急避險系統(tǒng)設(shè)計奠定了良好的基礎(chǔ)。受文玉煤礦委托，結(jié)合礦井的實際情況，兗礦集團鄒城華建設(shè)計研究院有限公司編制完成了《內(nèi)蒙古鑫泰煤炭開采有限公司文玉煤礦井下緊急避險系統(tǒng)專項初步設(shè)計》。二、設(shè)計依據(jù)1.設(shè)計委托書2.《國務(wù)院關(guān)于進一步加強企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》（國發(fā)[2010]23號）；3.《國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局關(guān)于建設(shè)完善煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”的通知》（安監(jiān)總煤裝[2010]146號）；4.《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》（安監(jiān)總煤裝[2011]15號）；5.《國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局關(guān)于煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理有關(guān)事項的通知》（安監(jiān)總煤裝[2012]15號）；6.《煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善基本規(guī)范（試行）》（安監(jiān)總煤裝[2011]33號）；7.《內(nèi)蒙古自治區(qū)煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)完善實施方案》（內(nèi)安委會發(fā)〔2011〕18號）8.《煤礦安全規(guī)程》（2011版）；9.《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》（GB50215-2005）；10.文玉煤礦提供的地質(zhì)和生產(chǎn)資料等。三、設(shè)計指導(dǎo)思想1.堅持“安全第一、預(yù)防為主”的方針，結(jié)合礦井安全生產(chǎn)實際情況，圍繞井下可能出現(xiàn)瓦斯煤塵、爆炸、火災(zāi)等災(zāi)變情況，使遇險人員在緊急避險系統(tǒng)的掩護下成功逃生或等待救援，保障職工生命安全；2.根據(jù)礦井采掘?qū)嶋H及可能發(fā)生的災(zāi)變情況，合理建設(shè)緊急避險設(shè)施，合理設(shè)置避災(zāi)路線，科學(xué)編制應(yīng)急預(yù)案；3.在符合規(guī)程、規(guī)范、規(guī)定要求及滿足使用的前提下，盡可能節(jié)省成本，降低投資；4.依靠科技進步，緊急避險設(shè)施建設(shè)充分采用國內(nèi)外新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備；5.充分利用礦井已有的巷道和硐室，降低緊急避險設(shè)施井巷工程投資；6.緊急避險設(shè)施及各系統(tǒng)設(shè)備選型留有余地，充分滿足所服務(wù)區(qū)域內(nèi)避險人員的需求。四、主要技術(shù)特征及指標1.文玉煤礦入井人數(shù)為300人，礦井目前使用的自救器為ZH30型化學(xué)氧隔絕式自救器，共有342臺，自救器性能及數(shù)量均滿足要求。2.緊急避險設(shè)施類型：永久避難硐室和臨時避難硐室3.緊急避險設(shè)施數(shù)量：1個永久避難硐室和2個臨時避難硐室4.緊急避險設(shè)施結(jié)構(gòu)：永久避難硐室由1個生存室、2個過渡室和2個輔助硐室組成，輔助硐室包括1個電氣設(shè)備硐室和1個衛(wèi)生間。采用向外開啟的兩道門結(jié)構(gòu)。外側(cè)第一道門采用既能抵擋一定強度的沖擊波，又能阻擋有毒有害氣體的防護密閉門；第二道門采用能阻擋有毒有害氣體的密閉門。臨時避難硐室采用擴散通風(fēng)壁龕式，設(shè)置1道向外開啟的密閉門。5.緊急避險設(shè)施生存保障系統(tǒng)：永久避難硐室設(shè)有供氧系統(tǒng)、制冷降溫系統(tǒng)、有害氣體去除設(shè)施、壓縮空氣幕及壓氣噴淋系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)、個體防護裝備、食品配備及其它設(shè)施等各種生存保障系統(tǒng)。臨時避難硐室設(shè)有供氧系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)、個體防護裝備、食品配備及其它設(shè)施等各種生存保障系統(tǒng)。6.概算投資：概算總投資為182.81萬元。其中：井巷工程36.14萬元，設(shè)備及工器具購置116.44萬元，安裝工程7.23萬元，工程建設(shè)其他費用23.00萬元。五、存在問題與建議1.井下緊急避險設(shè)施建設(shè)在文玉煤礦尚屬首次，礦方缺乏緊急避險設(shè)施施工及其設(shè)備安裝經(jīng)驗，避難硐室施工中應(yīng)加強工程管理和過程控制，確保施工質(zhì)量，避難硐室施工、安裝完成后，應(yīng)進行各種功能測試和聯(lián)合試運行，并嚴格按要求組織驗收。2.井下緊急避險設(shè)施作為新技術(shù)、新設(shè)備，井下作業(yè)人員不了解、不熟悉，礦井應(yīng)將了解緊急避險系統(tǒng)、正確使用緊急避險設(shè)施作為入井人員安全培訓(xùn)的重要內(nèi)容，確保所有入井人員熟悉井下緊急避險系統(tǒng)，掌握緊急避險設(shè)施的使用方法，具備安全避險基本知識。對緊急避險系統(tǒng)進行調(diào)整后，應(yīng)及時對相關(guān)區(qū)域的入井人員進行再培訓(xùn)，確保所有入井人員準確掌握緊急避險系統(tǒng)的實際狀況。3.井下緊急避險設(shè)施長期處于備用狀態(tài)，不易及時發(fā)現(xiàn)、處理可能存在的故障甚至隱患，加之我國煤礦緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理尚處于摸索階段，文玉煤礦應(yīng)不斷研究總結(jié)緊急避險系統(tǒng)、設(shè)施維護管理的成功做法，吸納、借鑒國內(nèi)外的成功經(jīng)驗，不斷提高對緊急避險系統(tǒng)及設(shè)施、設(shè)備的維護管理水平，提升煤礦安全保障能力。文玉煤礦井下緊急避險系統(tǒng)專項初步設(shè)計第一章礦井概況及災(zāi)害危險性分析礦井概況及災(zāi)害危險性分析第一節(jié)礦井基本情況一、地理位置文玉煤礦位于鄂爾多斯市東南50km，行政區(qū)劃隸屬鄂爾多斯市伊金霍洛旗納林陶亥鎮(zhèn)管轄。礦井至伊金霍洛旗所在地（阿拉騰席熱鎮(zhèn)）60km，至東勝市50km。包（包頭）-神（神木）鐵路在礦井西部通過；準（準格爾旗）-神（神木）鐵路在礦井南部通過；包頭至府谷的S214省道從井田內(nèi)通過。礦井西南距大柳塔火車站23km，交通條件極為便利，詳見圖1-1-1。圖1-1-1礦井交通位置圖二、井田范圍文玉煤礦由原文玉煤礦與原滿來梁煤礦整合而成，整合后的井田范圍詳見表1-1-1。表1-1-1文玉煤礦新劃定井田范圍拐點坐標一覽表點號西安80坐標系北京54坐標系XYXY14372572.6737433918.394372619.9537433989.6024373272.6837435358.394373320.0037435429.6434373217.6837435468.394373265.0037435539.6444373792.6837435838.404373840.0237435909.6554373912.6937436768.404373960.0537436839.6864373681.6937437189.414373729.0437437260.7174372412.6837437641.414372460.0037437712.7384372298.6837437115.414372345.9937437186.7294371962.6737436684.414372009.9637436755.71104371952.6737436578.414372000.0037436649.71114369952.6637436578.414369999.9037436649.73124369952.6637435928.414369999.8837435999.71134370752.6637433928.394370799.8937433999.62144371962.6737433928.394372009.9337433999.61開采標高：從1294m～1135m整合后井田范圍東北～西南長約3.7km，西北～東南寬約2.5km，面積約9.359km2，開采標高1294m～1135m。地理坐標值為：東經(jīng)：110°13′58″～110°16′38″；北緯：39°27′39″～39°29′43″。地質(zhì)概況及開采技術(shù)條件（一）煤層賦存情況及頂?shù)装鍘r性特征井田內(nèi)共含Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等4個煤組，其中Ⅲ號煤組分為Ⅲ-1、Ⅲ-2等2層煤，Ⅴ號煤組分為Ⅴ-1、Ⅴ-2等2層煤，各煤層特征分述如下：1.Ⅱ-3煤層Ⅱ-3煤層位于延安組第五巖段中部，厚度0～5.87m，平均2.48m，屬中厚煤層。厚度變化較大，變異系數(shù)為56%，屬不穩(wěn)定煤層。在井田范圍內(nèi)分布范圍很小，并且大面積遭受火燒，屬局部可采煤層。2.Ⅲ-1煤層Ⅲ-1煤層位于延安組中上部第五巖段，厚度0.24～2.39m，平均1.19m，屬薄煤層。變異系數(shù)為50%，屬不穩(wěn)定煤層。在井田范圍內(nèi)分布面積很小，并且大面積遭受火燒，屬不可采煤層。3.Ⅲ-2煤層Ⅲ-2煤層位于延安組中上部第四巖段，厚度0.37～3.29m，平均2.14m，屬中厚煤層。變異系數(shù)42%，屬較穩(wěn)定煤層，煤層厚度由南向北變薄。煤層結(jié)構(gòu)比較簡單，常含一層0.06～0.68m的泥巖夾矸。煤層埋深22.34～91.68m。頂?shù)装鍘r石主要由泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖組成。在井田內(nèi)地表大面積遭受火燒或被剝蝕，可采煤層分布面積占井田面積的73%，屬大部可采煤層。4.Ⅳ-2煤層Ⅳ-2煤層位于延安組中部第三巖段，厚度0～4.57m，平均3.67m，屬厚煤層。厚度穩(wěn)定，變異系數(shù)僅11%，屬穩(wěn)定煤層。煤層結(jié)構(gòu)簡單。煤層埋深30.49～127.68m。頂板多由細砂巖、砂巖組成，底板以泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖及泥巖為主。可采煤層分布面積占井田面積的92％，屬全區(qū)可采煤層。5.V-1煤層V-1煤層位于延安組中下部第二巖段，為區(qū)內(nèi)主要煤層之一。與上部Ⅳ-2煤層間距為35.8～45.6m，平均40.7m；與下部Ⅴ-2煤層間距為10.2～13.5m，平均12.8m。V-1煤層厚度0.94～1.68m，平均1.39m，屬中厚煤層。變異系數(shù)為24%，屬穩(wěn)定煤層，煤層厚度由南東向北西逐漸變薄。煤層結(jié)構(gòu)簡單，煤層對比可靠。煤層埋深61.6～161.68m。頂板多由砂巖、泥質(zhì)粉砂巖組成，底板以粉砂質(zhì)泥巖及泥巖為主。V-1煤層屬全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。6.V-2煤層V-2煤層位于延安組第二巖段，厚度1.21～2.09m，平均1.58m，屬中厚煤層。變異系數(shù)50%，屬穩(wěn)定煤層，煤層厚度由東向西逐漸變薄。煤層結(jié)構(gòu)比較簡單，可偶見一層0.15～0.20m的泥巖夾矸，煤層對比可靠。煤層埋深74.13～173.68m。頂板多由泥質(zhì)粉砂巖組成，底板以粉砂質(zhì)泥巖為主。可采煤層分布面積占井田面積的95％，屬全區(qū)大部可采煤層。各煤層特征詳見表1-1-2。表1-1-2煤層特征表煤層編號煤層厚度（m）煤層結(jié)構(gòu)煤層間距煤層可采程度煤層穩(wěn)定程度Ⅱ-3局部可采不穩(wěn)定Ⅲ-1不可采不穩(wěn)定Ⅲ-2大部可采較穩(wěn)定Ⅳ-2全區(qū)可采穩(wěn)定V-1全區(qū)可采穩(wěn)定V-2全區(qū)大部可采穩(wěn)定（二）水文地質(zhì)1.區(qū)域水文地質(zhì)本區(qū)大地構(gòu)造分區(qū)屬華北地臺鄂爾多斯臺向斜東勝隆起之南部。地勢北高南低，巖層走向南西，傾角近于水平。區(qū)域內(nèi)大部分被風(fēng)積沙所覆蓋，只在烏蘭木倫河沿岸有白堊系、侏羅系地層出露。區(qū)域內(nèi)地表水系較發(fā)育，烏蘭木倫河常年流水，東部有束會川季節(jié)性河流。（1）含水層區(qū)內(nèi)含水層按不同的水力性質(zhì)和賦存條件劃分為兩大類：第四系松散巖類孔隙潛水含水巖組；中生界碎屑巖類孔隙、裂隙潛水、承壓水含水巖組。現(xiàn)將各含水巖組由新到老分述如下：①第四系松散巖類孔隙潛水含水巖組此含水巖組包括全新統(tǒng)的沖洪積砂礫石孔隙潛水含水層和上更新統(tǒng)馬蘭組的粉細砂、亞砂土孔隙潛水含水層。a.第四系全新統(tǒng)沖積、洪積砂礫石孔隙潛水含水層：分布于河流兩岸Ⅰ、Ⅱ級階地內(nèi)，巖性以砂、礫石為主，分選性差，磨圓度中等。含水層變化趨勢自上游至下游厚度由薄變厚，含水層厚度5.34～12.00m。b.上更新統(tǒng)馬蘭組粉細砂、亞砂土孔隙潛水含水層：分布于烏蘭木倫河與束會川之間的地塊內(nèi)，分布面積較廣泛，含水地段多在地形低洼處。含水巖性為粉細砂、亞砂土。水位埋深不穩(wěn)定，受地形地貌控制明顯。②侏羅系碎屑巖孔隙裂隙潛水、承壓水含水巖組a.侏羅系孔隙裂隙潛水含水層主要分布在烏蘭木倫河以東，束會川以西地區(qū)，出露面積不大，含水巖性由藍色砂巖組成，一般水位3～5m。b.火燒巖裂隙孔隙潛水含水層主要分布在本區(qū)東南部，煤層靠近地表部位發(fā)生自燃后，留下灼燒殘渣，形成很大的空洞，煤層的頂?shù)装澹ㄖ饕琼敯澹r石受到烘烤-冷凝作用，節(jié)理裂隙發(fā)育，為地下水儲存逕流創(chuàng)造了良好的條件?；馃龓r含水層主要分布在溝谷地段兩側(cè)，有的被第四系掩埋，有的直接出露，局部地段形成地下河。c.侏羅系孔隙裂隙承壓水含水組分布于全區(qū)，含水層巖性為砂巖，累計平均厚度114.39m，具較大的靜水壓力，靠近烏蘭木倫河兩岸為自流區(qū)，鉆進中多有涌水現(xiàn)象發(fā)生。d.三疊系延長組碎屑巖孔隙裂隙承壓含水層分布于Ⅵ-3號煤層以下，含水巖性為砂巖，厚度10.10m。（2）隔水層（組）①地表隔水層巖性為第三系上新統(tǒng)紅色泥巖，最大厚度29.02m。②煤系地層隔水層煤系地層隔水層分布于各煤層之間，形成各含水層承壓頂?shù)装?。?）透水不含水層①全新統(tǒng)風(fēng)積砂：全區(qū)廣泛分布，常形成沙漠地形，此層為透水不含水層。②上更新統(tǒng)馬蘭組粉細砂：全區(qū)廣泛分布，位于地形較高處的粉細砂為透水不含水層。（4）區(qū)域地下水的補給、逕流、排泄①地下水的補給區(qū)域地下水主要接受大氣降水垂直補給、潛水還接受上游地下水的側(cè)向補給。②地下水的逕流條件從區(qū)域水文地質(zhì)條件和水化學(xué)分析成果看，無論是潛水還是承壓水都是屬于地下水的逕流區(qū)。水質(zhì)是低礦化度的淡水。③地下水的排泄?jié)撍嘁匀蛉旱男问脚判梗貫跆m木倫河沿岸都有泉水出露。承壓水多以地下逕流的方式進行排泄，局部地段由于承壓水頂板缺失排泄給潛水。沙漠地區(qū)氣候干燥，蒸發(fā)也是排泄的一種形式。2.礦井水文地質(zhì)（1）含水層①侏羅系延安組碎屑巖類含水巖組本井田處于區(qū)域分水嶺東側(cè)，各含水巖系內(nèi)含水層經(jīng)抽水試驗證實，水量極貧乏，單位涌水量僅為0.002～0.0003L/s?m?，F(xiàn)對含水層一般情況敘述如下：B含水層：分布在Ⅱ-3煤層之上，從煤層露頭和鉆孔資料看，煤礦范圍內(nèi)Ⅱ-3號煤層已有較大部分缺失，B含水層分布不廣，其所處地形較高，接受大氣降水的面積有限，一般僅有透水能力而蓄水條件較差，因此，對煤層充水意義不大。C含水層：位于Ⅲ-2號煤層以上，厚度1.36～75.95m，平均19.87m。水位標高1293.99m，滲透系數(shù)0.0043m/d，涌水量0.022L/s，單位涌水量0.0013L/s?m，水化學(xué)類型為SO4-Na?Ca?Mg型，礦化度0.3g/L。D含水層：位于Ⅲ-Ⅳ煤組之間，分布廣泛，厚度0.90～35.47m，平均8.90m。有較為穩(wěn)定的隔水頂板，隔水層厚度1.80～44.39m，平均25.27m。水位標高1296.40m，承壓水頭高度31.34m，滲透系數(shù)0.01805m/d，涌水量0.062L/s，單位涌水量0.002L/s?m，水化學(xué)類型為HCO3-Na型，礦化度0.3g/l。E含水層：位于Ⅳ-2～Ⅴ-1號煤層之間，有穩(wěn)定的隔水頂板，隔水層厚度0.51～17.41m，含水層水位66.62～69.95m，標高1258.96～1246.95m。滲透系數(shù)0.01873～0.00291m/d，涌水量0.08～0.081L/s，單位涌水量0.002～0.0003L/s?m，水化學(xué)類型為HCO3-Na型，礦化度0.3～0.6g/l。以上C、D、E三個含水層為煤系地層之主要含水層，其它尚有F、G、H含水層，均零散分布，為第Ⅵ抽水試段，具共同水文參數(shù)，埋深較大，F(xiàn)含水層在Ⅴ-1號煤層以下，G含水層在Ⅴ-2號煤層以下，H含水層在Ⅵ-1號煤層以下，它們的平均厚度均小于10m，富水性較差，鉆孔出水量小于10m3/d。混合抽水試段結(jié)果表明：水位66.62～69.95m，標高1258.96～1246.95m，滲透系數(shù)0.01873～0.00291m/d，涌水量0.08～0.081L/s，單位涌水量0.002～0.0003L/s?m，水化學(xué)類型為HCO3?Cl-Na?HCO3?Na型，礦化度0.3～0.6g/l。②火燒巖裂隙含水層在井田的東北部區(qū)域Ⅳ-2煤層及其以上各煤層都有不同程度的火燒區(qū)，Ⅴ號煤組無火燒區(qū)。火燒巖主要分布在溝谷兩側(cè)，被第四系掩埋或直接出露。水位10.25～14.00m，標高1265.33～1232.35m，滲透系數(shù)10.382-43.96m/d，涌水量6.98～16.56L/s，單位涌水量1.87～2.55L/s?m，水化學(xué)類型為HCO3-Ca2＋型，礦化度0.24g/l。（2）隔水層隔水層與含水層相間分布，已在含水層中敘述，在此不再重述。（3）透水不含水層主要為第四系全新統(tǒng)風(fēng)積砂，一般厚度5～10m，形成透水不含水層，直接接受大氣降水的滲入，起到收集大氣降水和維持補給地下水的作用。（4）地下水補給、逕流、排泄①潛水的補給、逕流、排泄?jié)撍念愋陀锌紫稘撍涂紫丁严稘撍鼈冎饕难a給來源都是大氣降水入滲補給。大面積覆蓋的粉細砂滲透性好，持水能力強，能大量吸收并很快的滲透大氣降水?；鶐r露頭區(qū)由于風(fēng)化作用使表面裂隙非常發(fā)育，也可以接受大氣降水的入滲補給，同時還接受粉細砂孔隙潛水的側(cè)向補給。對于被覆蓋的基巖區(qū)，如果上覆為透水不含水層，那么大氣降水后則可以得到垂向的間接入滲補給。凝結(jié)水也是沙漠區(qū)潛水含水層的補給來源之一。本煤礦位于分水嶺東側(cè)，潛水的逕流方向為向東流動，其中粉細砂孔隙潛水要比煤系地層的孔隙-裂隙潛水的逕流速度快。潛水的排泄以逕流排泄和蒸發(fā)為主，潛水逕流排泄的方式是在適宜部位以泉或泉群的形式流出地表形成以地下水補給為主的河流。②承壓水的補給、逕流、排泄承壓水由于埋深較大，且上部有隔水頂板存在，主要以側(cè)向補給為主，補給源延伸較遠。承壓水逕流方向較為單一，一般在承壓水頭作用下，沿地層傾向做層間運動，大方向是由北東向南西流動。抽水試驗結(jié)果看，各承壓水層的滲透性不好，逕流速度非常緩慢，同樣其排泄方式也較單一，主要是通過逕流排出區(qū)外。③火燒巖裂隙水的補給、逕流、排泄煤層自燃是周圍圍巖出現(xiàn)火燒現(xiàn)象，后期冷卻后裂隙發(fā)育形成一個獨立的含水系統(tǒng)，其含水性質(zhì)在不同部位有所不同。補給方式可以直接接受大氣降水的入滲補給，還可以從相鄰的其它含水層中得到側(cè)向逕流補給。火燒巖的特點之一就是雖然含水空間小，但富水性好，逕流速度快，其逕流條件比孔隙含水層以及煤系其它含水層好。火燒巖的排泄條件與其它潛水含水層一樣主要是逕流排泄和蒸發(fā)。（5）礦井內(nèi)有關(guān)的水力聯(lián)系①大氣降水與地表水的關(guān)系天然狀態(tài)時，地表水依靠第四系潛水和基巖裂隙潛水的排泄補給，雨季時接受一定量的大氣降水補給。②大氣降水與潛水的關(guān)系上部潛水（包括第四系潛水、火燒巖裂隙潛水以及基巖裂隙潛水）主要由大氣降水補給。③大氣降水與承壓水的關(guān)系通過承壓水動態(tài)觀測，區(qū)內(nèi)大氣降水對承壓水影響不大。④潛水與地表水的關(guān)系礦井范圍內(nèi)地表水完全受潛水控制，如特拉不拉溝的兩側(cè)，由于地形變低，地下水以下降泉形式向特拉不拉溝排泄。⑤潛水與承壓水的關(guān)系深部的承壓水，除B、C、D含水層與上部的潛水含水層有水力聯(lián)系外，其它如E、F、G、H各含水層不僅與上部潛水無水力聯(lián)系，各承壓含水層之間也無直接水力聯(lián)系，各承壓水含水層補給源延伸至區(qū)外束會川一帶或更遠的地方。⑥開采后水文地質(zhì)條件變化對比文玉煤礦主要開采Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ五個煤組，其中Ⅲ、Ⅳ兩個煤組進行了開采，最低開采標高1135m。碎屑巖類含水巖組各含水層分布于各煤組之間，有的含水層直接與煤層頂板或底板接觸，形成直接充水含水層，未與煤層接觸的含水層，當(dāng)?shù)V井開采后，形成冒落裂隙帶，又成為間接充水含水層。經(jīng)調(diào)查，文玉煤礦開采Ⅱ-3、Ⅲ-2煤層時，實際礦井涌水量為40m3/h，開采Ⅳ-2煤層時，實際礦井涌水量為80m3/h。（6）井田水文地質(zhì)勘探類型礦井位于地下水補給帶內(nèi)，承壓水、潛水交替轉(zhuǎn)換，地下水逕流條件復(fù)雜，并有火燒巖富水帶分布，直接充水含水層為孔隙～裂隙水，單位涌水量小于0.1L/s?m；火燒巖裂隙水單位涌水量1.87～2.55L/s?m；該區(qū)水文地質(zhì)屬中等類型。（三）其他開采技術(shù)條件1.煤層頂?shù)装迩闆r井田內(nèi)主要煤層為Ⅱ-3、Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅳ-2、V-1、V-2等6層煤。各煤層頂、底板多數(shù)以泥巖、泥質(zhì)粉砂巖為主，構(gòu)成直接頂?shù)祝笃跊_刷作用使得泥巖頂板或底板缺失，與后期沉積的砂巖直接接觸，成為直接充水的頂?shù)装?。原勘探地質(zhì)報告對煤層頂?shù)装鍘r層采取樣品并對其進行了物理力學(xué)試驗分析，試驗結(jié)果表明，泥巖在自然狀態(tài)下抗壓強度19.80～49.20MPa，在潮濕狀態(tài)下抗壓強度8.70～17.10MPa；粉砂巖在自然狀態(tài)下抗壓強度13.70～50.60MPa，在潮濕狀態(tài)下抗壓強度7.40～22.52MPa；砂巖在自然狀態(tài)下抗壓強度7.10～30.70MPa，在潮濕狀態(tài)下抗壓強度7.02～9.96MPa；井田內(nèi)煤層頂?shù)装鍘r層屬軟弱～半堅硬巖石。根據(jù)煤礦井下開采實際情況，煤層頂?shù)装鍘r層穩(wěn)定程度較好。2.瓦斯、煤塵及煤的自燃傾向性（1）瓦斯井田內(nèi)煤層中瓦斯氣體含量甚微，可燃物中甲烷(CH4)含量＜0.01ml/g，幾乎為零；CO2含量為2.61～19.17%；N2含量為80.67～97.39%；井田內(nèi)瓦斯分帶規(guī)律不明顯，多屬N2帶和N2～CO2帶。井田內(nèi)煤層均為低瓦斯煤層。目前，礦井正在開采Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層。2011年礦井瓦斯等級鑒定結(jié)果：Ⅲ-2煤總回風(fēng)巷最大絕對瓦斯涌出量1.42m3/min，Ⅳ-2煤總回風(fēng)巷最大絕對瓦斯涌出量1.53m3/min；Ⅲ-2煤總回風(fēng)巷最大相對瓦斯涌出量1.28m3/t，Ⅳ-2煤總回風(fēng)巷最大相對瓦斯涌出量0.69m3/t；采煤工作面最大絕對瓦斯涌出量0.51m3/min；掘進工作面最大絕對瓦斯涌出量0.26m3/min。根據(jù)《礦井瓦斯等級鑒定規(guī)范》，文玉煤礦為瓦斯礦井。（2）煤塵根據(jù)滿來梁井田和相鄰邊家壕井田三個鉆孔13件樣品的煤塵試驗成果，區(qū)內(nèi)各煤層火焰長度均大于400mm，抑制爆炸需加的巖粉量為60～80%，煤層揮發(fā)分均在30%以上，其結(jié)論為“有爆炸性危險的煤層”。根據(jù)《文玉煤礦煤塵爆炸性、煤自燃傾向性檢驗報告》，Ⅲ-2煤層火焰長度大于400mm，抑制煤塵爆炸所需的最低巖粉用量為70％；Ⅳ-2煤層火焰長度大于400mm，抑制煤塵爆炸所需的最低巖粉用量為55％。Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層煤塵均具有爆炸危險性。（3）煤的自燃傾向性根據(jù)滿來梁井田和相鄰邊家壕井田三個鉆孔11件樣品的測定結(jié)果，區(qū)內(nèi)各煤層樣的著火溫度一般在301～307℃左右，還原與氧化樣燃點之差一般在17～6℃之間，均屬容易自燃煤層。根據(jù)《文玉煤礦煤塵爆炸性、煤自燃傾向性檢驗報告》，Ⅲ-2煤層吸氧量為0.82cm3/g干煤，Ⅳ-2煤層吸氧量為1.05cm3/g干煤，Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層均屬容易自燃煤層。3.地溫井田內(nèi)有4個鉆孔進行了井溫測量，平均每百米相差1.02°，地溫梯度在3°/100m以內(nèi)，沒有發(fā)現(xiàn)特殊的地溫異常，與正常的地溫梯度吻合，屬正常地溫區(qū)。第二節(jié)礦井主要系統(tǒng)概述一、開拓與開采文玉煤礦目前采用斜井與立井綜合開拓方式，設(shè)有主斜井、副斜井、回風(fēng)立井三個井筒。礦井主、副斜井工業(yè)場地位于井田北部邊界ZK303鉆孔附近，回風(fēng)立井工業(yè)場地位于井田中部ZK004鉆孔附近。根據(jù)《文玉煤礦V號煤開采設(shè)計》，V號煤開采時，設(shè)計改造原老副井作為回風(fēng)斜井，原回風(fēng)立井不再利用。主斜井井筒斜長325m，傾角11°52'24"，井口標高+1295.5m，井筒斷面為半圓拱形，凈寬3.6m，凈斷面10.5m2，主要擔(dān)負礦井煤炭提升及輔助進風(fēng)任務(wù)；副斜井井筒斜長433m，傾角8°，井口標高+1295.0m，井筒斷面為半圓拱形，凈寬4.6m，凈斷面15.2m2，主要擔(dān)負礦井輔助運輸及進風(fēng)任務(wù)；回風(fēng)立井井筒深125m，井口標高+1300.114m，井筒直徑4.5m，凈斷面15.9m2，主要擔(dān)負礦井回風(fēng)任務(wù)。目前，礦井設(shè)有+1270m、+1235m兩個開采水平，其中+1270m水平正在開采Ⅲ-2煤層，+1235m水平正在開采Ⅳ-2煤層，每個開采水平均劃分為兩個盤區(qū)。Ⅲ-2煤層分南北兩個塊段進行開采。北部塊段為一盤區(qū)，工作面采用正東西方向布置，利用+1270m水平近南北布置一組大巷進行開采；南部塊段為二盤區(qū)，工作面采用正南北方向布置，利用沿原文玉煤礦與原滿來梁煤礦邊界附近東西布置的一組大巷進行開采。Ⅳ-2煤層分南北兩個塊段進行開采。北部塊段為一盤區(qū)，工作面采用正東西方向布置，利用+1235m水平近南北布置一組大巷進行開采；南部塊段為二盤區(qū)，工作面采用正南北方向布置，利用沿原文玉煤礦與原滿來梁煤礦邊界附近東西布置的一組大巷進行開采。Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層均采用綜合機械化開采，全部垮落法管理頂板。根據(jù)礦井生產(chǎn)規(guī)劃，截止2013年6月底，Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層一盤區(qū)均已回采完畢；Ⅲ-2煤層二盤區(qū)3201～3206等6個工作面已回采完畢，3209工作面正在回采，3207～3208等2個工作面已準備完畢，但尚未開采；Ⅳ-2煤層二盤區(qū)4201～4204等4個工作面已回采完畢，4205工作面正在回采，4206～4207等2個工作面已準備完畢，但尚未開采。根據(jù)文玉煤礦井下緊急避險設(shè)施建設(shè)規(guī)劃，預(yù)計井下緊急避險設(shè)施2013年6月底將投入使用。屆時，礦井共布置有2個綜采工作面和3個掘進工作面。其中，2個綜采工作面為3209、4205工作面，3209工作面面長135m，剩余推進長度約590m；4205工作面面長195m，剩余推進長度約825m；3個掘進工作面為主斜井延伸、副暗斜井、總回風(fēng)巷等V號煤開拓掘進工作面。文玉煤礦煤層采用下行開采，即煤層開采順序為：Ⅲ-2→Ⅳ-2→V-1→V-2。礦井生產(chǎn)接續(xù)詳見表1-2-1。礦井采掘工程詳見圖1-2-1、1-2-2。礦井生產(chǎn)接續(xù)詳見圖1-2-3。二、通風(fēng)系統(tǒng)目前礦井通風(fēng)方式為抽出式，通風(fēng)系統(tǒng)為中央分列式，副斜井進風(fēng)，主斜井輔助進風(fēng)，回風(fēng)立井回風(fēng)?；仫L(fēng)立井現(xiàn)設(shè)有2臺FBCDZNO.29（B）型對旋防爆軸流式通風(fēng)機，1臺工作，1臺備用，配套電機型號YBF型，電機功率2×220kW，電壓等級660V，礦井通過主通風(fēng)機反轉(zhuǎn)進行反風(fēng)。目前，副斜井進風(fēng)量為4854m3/min，主斜井進風(fēng)量為1926m3/min，回風(fēng)立井回風(fēng)量為6780m3/min，礦井負壓為350Pa。根據(jù)《文玉煤礦V號煤開采設(shè)計》，V號煤開采時，設(shè)計改造原老副井作為回風(fēng)斜井，原回風(fēng)立井不再利用。三、排水系統(tǒng)礦井井下在Ⅳ-2煤北膠帶運輸大巷中部附近設(shè)有主排水泵房和主、副水倉。主排水泵房現(xiàn)安裝3臺D155-30×4型多級離心水泵，正常涌水時，1臺工作，1臺備用，1臺檢修。主、副水倉有效容量960m3。排水管共設(shè)3趟，其中2趟為φ219×6mm焊接鋼管，正常涌水時，1趟工作、1趟備用，沿主井井筒敷設(shè)；另外1趟為φ159×4.5mm焊接鋼管，沿風(fēng)井井筒敷設(shè)，送往地面灌漿水池。四、供電系統(tǒng)礦井共有兩回路電源線路，分別引自淖爾壕35/10kV變電所10kV不同母線段，線路全長約4.9km，兩回路電源運行方式為一回路運行，另一回路帶電熱備用。礦井地面工業(yè)場地設(shè)10/0.4kV變電所，所內(nèi)安裝SG10-630/10，10/0.4kV，630kVA動力變壓器2臺，為地面低壓負荷供電；礦井10/0.4kV變電所高、低壓供電均采用單母線分段接線方式。目前下井電纜共二回路，由地面10/0.4kV變電所10kV不同母線段引出，電纜型號為MYJV22-10kV-3×240mm2型銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套鎧裝礦用電力電纜。下井電纜單根長1.6km，沿主斜井敷設(shè)至井下Ⅳ-2煤主變電所。五、提升、運輸系統(tǒng)礦井主斜井及井下煤炭運輸采用膠帶輸送機運輸方式。主斜井現(xiàn)安裝有1臺鋼絲繩芯強力膠帶輸送機，帶寬1400mm，帶速3.15m/s，電機功率2×315kW。Ⅳ-2煤北膠帶運輸大巷現(xiàn)安裝有1臺鋼絲繩芯強力膠帶輸送機，帶寬1200mm，帶速3.15m/s，電機功率2×250kW。礦井副斜井及井下輔助運輸采用無軌膠輪車運輸方式。井下人員、材料、設(shè)備均采用無軌膠輪車由工業(yè)場地通過副斜井及井下輔助運輸巷道送至各工作或使用地點。礦井現(xiàn)配備WC20R型無軌膠輪人車2臺，TY3061AFB型自卸車廂式無軌膠輪材料車2臺，WqC3J型無軌膠輪材料車2臺，F(xiàn)BZL16型裝載機1臺。綜采工作面搬家依托社會力量，礦井未配備支架運輸車。六、壓風(fēng)系統(tǒng)目前，礦井回風(fēng)立井工業(yè)場地空氣壓縮機房共安裝2臺LGJ-20/8G型雙螺桿式風(fēng)冷型空氣壓縮機，1臺工作、1臺備用。單臺空氣壓縮機排氣量為20.6m3/min，額定排氣壓力為0.8MPa。每臺空氣壓縮機配1臺AK-315S2-2380V110kW2980r/min電動機，并隨主機配套1臺4m3儲氣罐。根據(jù)《文玉煤礦V號煤開采設(shè)計》，V號煤開采時，在回風(fēng)斜井井口附近新建空氣壓縮站，并利用礦井現(xiàn)有2臺LGJ-20/8G型空氣壓縮機，再增設(shè)1臺LGJ-20/8G型空氣壓縮機，2臺工作、1臺備用。七、勞動定員1.綜采工作面定員20人；2.綜掘工作面定員7人；3.Ⅲ-2煤層二盤區(qū)布置有1個綜采工作面，盤區(qū)采掘定員20人；Ⅳ-2煤層二盤區(qū)布置有1個綜采工作面，盤區(qū)采掘定員20人。第三節(jié)礦井災(zāi)害危險性分析一、安全生產(chǎn)現(xiàn)狀目前，礦井安全生產(chǎn)狀況良好，各類安全隱患處于有效控制和及時處理狀態(tài)，能夠滿足礦井安全生產(chǎn)要求。但是，礦井也存在瓦斯、煤塵爆炸、火災(zāi)、水災(zāi)等災(zāi)害的威脅，應(yīng)超前預(yù)防，及時治理，采取各種有效措施，確保礦井安全生產(chǎn)。二、主要災(zāi)害分析1.瓦斯目前，礦井正在開采Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層。2011年礦井瓦斯等級鑒定結(jié)果：Ⅲ-2煤總回風(fēng)巷最大絕對瓦斯涌出量1.42m3/min，Ⅳ-2煤總回風(fēng)巷最大絕對瓦斯涌出量1.53m3/min；Ⅲ-2煤總回風(fēng)巷最大相對瓦斯涌出量1.28m3/t，Ⅳ-2煤總回風(fēng)巷最大相對瓦斯涌出量0.69m3/t；采煤工作面最大絕對瓦斯涌出量0.51m3/min；掘進工作面最大絕對瓦斯涌出量0.26m3/min。根據(jù)《礦井瓦斯等級鑒定規(guī)范》，文玉煤礦為瓦斯礦井。文玉煤礦歷年瓦斯鑒定均為瓦斯（低瓦斯）礦井，但礦井局部地點有發(fā)生瓦斯積聚和爆炸的可能性，特別是采掘工作面更是瓦斯爆炸防治的重點。掘進工作面采用局部通風(fēng)機供風(fēng)，如果局部通風(fēng)機因故停止運轉(zhuǎn)，或局部通風(fēng)機供風(fēng)能力不足，或風(fēng)筒漏風(fēng)太大，或風(fēng)筒末端距工作面太遠，會導(dǎo)致掘進工作面的有效風(fēng)量不足或風(fēng)速過低，不能將掘進工作面附近及巷道內(nèi)的瓦斯沖淡排出，容易引起瓦斯積聚。如果電動局部通風(fēng)機防爆性能不良，或局部通風(fēng)機不按《煤礦安全規(guī)程》要求啟閉，則容易產(chǎn)生電火花。如果掘進工作面瓦斯積聚達爆炸濃度，同時又出現(xiàn)了電火花或其它火源，則容易發(fā)生瓦斯爆炸。采煤工作面上隅角容易發(fā)生瓦斯積聚，如果采煤工作面上隅角機電設(shè)備防爆性能不良，或出現(xiàn)其它火源，則容易發(fā)生瓦斯爆炸；采煤工作面機組割煤時滾筒附近也容易發(fā)生瓦斯積聚，如果采煤工作面采煤機械等機電設(shè)備防爆性能不良，或采煤機截齒與堅硬巖石摩擦產(chǎn)生摩擦火花，或出現(xiàn)其它火源，則容易發(fā)生瓦斯爆炸。2.煤塵根據(jù)《文玉煤礦煤塵爆炸性、煤自燃傾向性檢驗報告》，Ⅲ-2煤層火焰長度大于400mm，抑制煤塵爆炸所需的最低巖粉用量為70％；Ⅳ-2煤層火焰長度大于400mm，抑制煤塵爆炸所需的最低巖粉用量為55％。Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層煤塵均具有爆炸危險性。井下的采掘、運輸、裝卸環(huán)節(jié)均產(chǎn)生煤塵，煤塵不僅嚴重危害作業(yè)人員的身體健康，在一定條件下還可能引起煤塵爆炸、煤塵自燃事故，將會嚴重威脅到井下作業(yè)人員的生命安全，并造成大量財產(chǎn)和經(jīng)濟損失，對礦井具有極嚴重的破壞作用。3.火災(zāi)（1）外因火災(zāi)外因火災(zāi)是由于外部熱源如明火、瓦斯爆炸、放炮、機械沖擊與摩擦、電流短路、靜電、燒焊、吸煙等引燃可燃物造成的火災(zāi)。外因火災(zāi)多發(fā)生在井口、井筒、機電設(shè)備硐室以及安有機電設(shè)備的巷道或工作面內(nèi)。（2）內(nèi)因火災(zāi)內(nèi)因火災(zāi)是指煤炭接觸空氣后，因煤自身氧化產(chǎn)生熱量，熱量聚集使煤炭自然發(fā)火而產(chǎn)生的火災(zāi)。根據(jù)《文玉煤礦煤塵爆炸性、煤自燃傾向性檢驗報告》，Ⅲ-2煤層吸氧量為0.82cm3/g干煤，Ⅳ-2煤層吸氧量為1.05cm3/g干煤，Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層均屬容易自燃煤層。采煤工作面煤層自燃主要發(fā)生在工作面開切眼、停采線、聯(lián)絡(luò)巷、老巷及上下順槽至采空區(qū)20m縱深范圍內(nèi)，尤其以停采線處最為普遍，主要是因為這些地方丟煤多、外部漏風(fēng)嚴重等造成的。掘進巷道中的煤層高冒區(qū)、封閉不嚴的采空區(qū)等也容易產(chǎn)生煤層自燃。4.水害本井田主要含水層為侏羅系延安組碎屑巖類含水巖組和火燒巖裂隙含水層。侏羅系延安組碎屑巖類含水巖組富水性均較弱，對礦井開采影響不大。在井田的東北部區(qū)域Ⅳ-2煤層及其以上各煤層都有不同程度的火燒區(qū)，形成的火燒巖裂隙含水層單位涌水量1.87～2.55L/s?m，富水性強，對礦井安全開采造成一定的威脅。本礦井為原小型礦井逐步改造形成的大型礦井，井下形成了較多老空區(qū)，其中可能充滿積水、有毒有害氣體等，對礦井安全開采造成一定的威脅。根據(jù)水源分類，礦井水患分為地表水、老空水、孔隙水、裂隙水和巖溶水等幾種類型。根據(jù)本礦井的實際情況，對其可能形成威脅的主要水患類型如下：（1）洪水期時，地表洪水通過裂隙涌入井下而造成水災(zāi)；（2）老空區(qū)積水，通過裂隙等涌入井下而造成水災(zāi)；（3）老空區(qū)形成的塌陷區(qū)積水，通過裂隙涌入井下而造成水災(zāi)；（4）地表燒變巖裂隙潛水，富水性、透水性較強，易接受補給，通過裂隙涌入井下而造成水災(zāi)。5.頂板災(zāi)害礦井在井下采煤、掘進、巷修等生產(chǎn)活動過程中，因受地質(zhì)構(gòu)造、煤層賦存狀況、煤層頂?shù)装鍡l件、采動影響、頂板來壓、施工工藝、支護質(zhì)量、開采順序等因素影響，易產(chǎn)生應(yīng)力集中，造成工作面頂板或巷道圍巖出現(xiàn)局部冒頂或大面積冒頂事故，導(dǎo)致堵塞采掘工作面或巷道，影響行人、通風(fēng)、運輸?shù)?，并可能?dǎo)致人員傷亡，給企業(yè)財產(chǎn)造成損失。三、結(jié)論目前，礦井安全生產(chǎn)狀況良好，各類安全隱患處于有效控制和及時處理狀態(tài)。但是通過對礦井瓦斯、煤塵、火災(zāi)、水害、頂板災(zāi)害等主要災(zāi)害危險性分析可知，井下仍然存在發(fā)生瓦斯、煤塵爆炸、火災(zāi)、水災(zāi)等災(zāi)害事故的可能性，對井下作業(yè)人員的生命安全造成潛在危害。第四節(jié)建設(shè)井下避險系統(tǒng)的必要性一、建設(shè)井下緊急避險系統(tǒng)是提高礦井安全保障能力的需要文玉煤礦為瓦斯礦井，Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層煤塵均具有爆炸危險性，均屬容易自燃煤層。隨著礦井生產(chǎn)效率提高，特別是綜采工作面開采強度加大，導(dǎo)致絕對瓦斯涌出量增大，采空區(qū)瓦斯涌出加劇，特別是掘進工作面及采煤工作面上隅角、機組割煤滾筒附近容易發(fā)生瓦斯積聚，礦井存在發(fā)生瓦斯爆炸事故的可能性；礦井開采煤層煤塵均具有爆炸危險性，如果防塵措施不力，礦井存在發(fā)生煤塵爆炸的可能性；礦井開采煤層均為容易自燃煤層，礦井存在自然發(fā)火的可能性，另外，在井下機電設(shè)備硐室、爆炸材料庫以及安有機電設(shè)備的巷道或工作面內(nèi)也存在發(fā)生外因火災(zāi)的可能性。綜上所述，礦井井下存在發(fā)生瓦斯、煤塵爆炸及火災(zāi)等災(zāi)害事故的可能性，對井下作業(yè)人員生命安全造成潛在危害。建設(shè)井下緊急避險系統(tǒng)，能夠進一步提高煤礦安全防護和應(yīng)急救援水平，確保在井下發(fā)生緊急情況下，為遇險人員安全避險提供生命保障。因此，建設(shè)井下緊急避險系統(tǒng)是提高礦井安全保障能力的需要。二、建設(shè)井下緊急避險系統(tǒng)是認真貫徹國家相關(guān)法規(guī)、規(guī)定的需要《國務(wù)院關(guān)于進一步加強企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》（國發(fā)〔2010〕23號）規(guī)定：“強制推行先進適用的技術(shù)裝備。煤礦、非煤礦山要制定和實施生產(chǎn)技術(shù)裝備標準，安裝監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、井下人員定位系統(tǒng)、緊急避險系統(tǒng)、壓風(fēng)自救系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)和通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)等技術(shù)裝備，并于3年之內(nèi)完成。”為促進和規(guī)范煤礦井下緊急避險系統(tǒng)的建設(shè)完善和管理工作，根據(jù)《國務(wù)院關(guān)于進一步加強企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》（國發(fā)〔2010〕23號），國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局制定了《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》（安監(jiān)總煤裝〔2011〕15號）?！睹旱V井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》適用于煤礦井下緊急避險系統(tǒng)的設(shè)計、建設(shè)、使用、維護和管理，并作為煤礦安全監(jiān)管部門對煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)、使用、管理等實施監(jiān)督檢查和煤礦安全監(jiān)察機構(gòu)實施安全監(jiān)察的依據(jù)。為深入貫徹落實《國務(wù)院關(guān)于進一步加強企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》（國發(fā)[2010]23號）精神，規(guī)范和推進煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善工作，進一步提高煤礦安全保障能力，國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局研究制定了《煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善基本規(guī)范（試行）》（安監(jiān)總煤裝〔2011〕33號）。《煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善基本規(guī)范（試行）》適用于煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”的建設(shè)完善及檢查驗收工作，明確了緊急避險系統(tǒng)建設(shè)的基本要求。由此可見，井下緊急避險系統(tǒng)是國家強制推行的安全先進適用技術(shù)，建設(shè)井下緊急避險系統(tǒng)是認真貫徹國家相關(guān)法規(guī)、規(guī)定的需要?？傊ㄔO(shè)井下緊急避險系統(tǒng)是提高礦井安全保障能力的需要，是認真貫徹國家相關(guān)法規(guī)、規(guī)定的需要，是十分必要的。文玉煤礦井下緊急避險系統(tǒng)專項初步設(shè)計第二章井下緊急避險系統(tǒng)井下緊急避險系統(tǒng)第一節(jié)井下緊急避險設(shè)施布置井下緊急避險設(shè)施是指在井下發(fā)生災(zāi)害事故時，為無法及時撤離的遇險人員提供生命保障的密閉空間。該設(shè)施對外能夠抵御高溫?zé)煔?，隔絕有毒有害氣體，對內(nèi)提供氧氣、食物、水，去除有毒有害氣體，創(chuàng)造生存基本條件，為應(yīng)急救援創(chuàng)造條件、贏得時間。一、緊急避險設(shè)施的布置原則1．緊急避險設(shè)施的建設(shè)方案應(yīng)綜合考慮所服務(wù)區(qū)域的特征和巷道布置、可能發(fā)生的災(zāi)害類型及特點、人員分布等因素。2．緊急避險設(shè)施應(yīng)具備安全防護、氧氣供給保障、有害氣體去除、環(huán)境監(jiān)測、通訊、照明、人員生存保障等基本功能，在無任何外界支持的情況下額定防護時間不低于96h。3．各緊急避險設(shè)施的總?cè)萘繎?yīng)滿足突發(fā)緊急情況下所服務(wù)區(qū)域全部人員緊急避險的需要，包括生產(chǎn)人員、管理人員及可能出現(xiàn)的其他臨時人員，并應(yīng)有一定的備用系數(shù)。永久避難硐室的備用系數(shù)不低于1.2，臨時避難硐室的備用系數(shù)不低于1.1。4．緊急避險設(shè)施應(yīng)與礦井安全監(jiān)測監(jiān)控、人員定位、壓風(fēng)自救、供水施救、通信聯(lián)絡(luò)等系統(tǒng)相連接，形成井下整體性的安全避險系統(tǒng)。5．緊急避險設(shè)施的設(shè)置要與礦井避災(zāi)路線相結(jié)合，緊急避險設(shè)施應(yīng)有清晰、醒目、牢靠的標識。6．避難硐室應(yīng)布置在穩(wěn)定的巖層中，避開地質(zhì)構(gòu)造帶、高溫帶、應(yīng)力異常區(qū)以及透水危險區(qū)。前后20m范圍內(nèi)巷道應(yīng)采用不燃性材料支護，且頂板完整、支護完好，符合安全出口的要求。特殊情況下確需布置在煤層中時，應(yīng)有控制瓦斯涌出和防止瓦斯積聚、煤層自燃的措施。永久避難硐室應(yīng)確保在服務(wù)期間不受采動影響，臨時避難硐室應(yīng)在服務(wù)期間避免受采動損害。7．采（盤）區(qū)布置永久避難硐室的，該采（盤）區(qū)內(nèi)采掘工作面的臨時避難硐室應(yīng)當(dāng)符合《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》（國家安全監(jiān)管總局令第19號）第102條的要求，且硐室隔絕門應(yīng)當(dāng)滿足氣密性要求，門墻設(shè)單向排氣管，硐室內(nèi)應(yīng)當(dāng)存放足量食品、急救用品及防護時間不小于45min的隔絕式自救器，安設(shè)壓風(fēng)自救裝置。8．接入避難硐室的礦井壓風(fēng)、供水、監(jiān)測監(jiān)控、人員定位、通訊和供電系統(tǒng)的各種管線在接入硐室前20m應(yīng)采取埋地等保護措施。二、緊急避險設(shè)施的設(shè)置依據(jù)井下作業(yè)人員分布情況根據(jù)文玉煤礦井下緊急避險設(shè)施建設(shè)規(guī)劃，預(yù)計井下緊急避險設(shè)施2013年6月底將投入使用。屆時，礦井共布置有2個綜采工作面和3個掘進工作面。其中，2個綜采工作面為3209、4205工作面；3個掘進工作面為主斜井延伸、副暗斜井、總回風(fēng)巷等V號煤開拓掘進工作面。綜采工作面勞動定員為20人，掘進工作面勞動定員為7人。其他作業(yè)人員分布在皮帶巷機頭、機尾、變電所、水泵房等地點。另外，無固定作業(yè)地點管理人員最大班為3人，無固定作業(yè)地點巷修、輔助運輸?shù)茸鳂I(yè)人員最大班為7人。2013年6月底井下最大班作業(yè)人員分布詳見表2-1-1。井下最大班作業(yè)人數(shù)為81人，除V號煤開拓3個掘進工作面人數(shù)21人外，其他作業(yè)人員共計60人。2.緊急避險設(shè)施的設(shè)置依據(jù)《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》（安監(jiān)總煤裝[2011]15號）關(guān)于煤礦井下緊急避險設(shè)施設(shè)置的規(guī)定如下：“煤與瓦斯突出礦井以外的其他礦井在突發(fā)緊急情況時，凡井下人員在自救器額定防護時間內(nèi)靠步行不能安全撤至地面的，應(yīng)建設(shè)井下緊急避險設(shè)施?！薄懊号c瓦斯突出礦井以外的其他礦井應(yīng)在距離采掘工作面1000m范圍內(nèi)建設(shè)避難硐室或設(shè)置可移動式救生艙。”《國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局關(guān)于建設(shè)完善煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”的通知》（安監(jiān)總煤裝[2010]146號）關(guān)于煤礦井下緊急避險設(shè)施設(shè)置的規(guī)定如下：“煤與瓦斯突出礦井以外的其他礦井，從采掘工作面步行，凡在自救器所能提供的額定防護時間內(nèi)不能安全撤到地面的，必須在距離采掘工作面1000m范圍內(nèi)建設(shè)避難硐室或救生艙。”經(jīng)分析，文玉煤礦為瓦斯礦井，本礦井部分采掘工作面距離井口較遠，若作業(yè)人員從采掘工作面步行，在自救器所能提供的額定防護時間內(nèi)不能安全撤至地面，則必須在距離采掘工作面1000m范圍內(nèi)建設(shè)井下緊急避險設(shè)施。表2-1-1最大班井下作業(yè)人員分布表服務(wù)范圍作業(yè)地點作業(yè)人數(shù)小計合計Ⅲ-2煤層開采3209采煤工作面2060813209運輸順槽與3207運輸順槽聯(lián)絡(luò)皮帶巷機頭硐室13207運輸順槽皮帶機頭硐室1Ⅲ-2煤二盤區(qū)主運大巷皮帶機頭硐室1變電所1Ⅳ-2煤層開采4205采煤工作面20Ⅳ-2煤二盤區(qū)主運大巷皮帶機頭、機尾硐室2Ⅳ-2煤一盤區(qū)主運大巷皮帶機頭、機尾硐室2水泵房1變電所1無固定作業(yè)地點管理人員3無固定作業(yè)地點巷修、輔助運輸?shù)茸鳂I(yè)人員7V號煤開拓主斜井延伸掘進工作面721副暗斜井掘進工作面7總回風(fēng)巷掘進工作面7三、緊急避險設(shè)施類型選擇、數(shù)量、位置及規(guī)模（一）緊急避險設(shè)施類型選擇井下緊急避險設(shè)施主要包括永久避難硐室、臨時避難硐室和可移動式救生艙。根據(jù)《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》，井下緊急避險設(shè)施宜優(yōu)先建設(shè)避難硐室，故設(shè)計在井下建設(shè)永久避難硐室和臨時避難硐室，暫不設(shè)置可移動式救生艙。（二）緊急避險設(shè)施數(shù)量、位置及規(guī)模根據(jù)文玉煤礦井下緊急避險設(shè)施建設(shè)規(guī)劃，預(yù)計井下緊急避險設(shè)施2013年6月底將投入使用。屆時，礦井共布置有2個綜采工作面和3個掘進工作面。其中，2個綜采工作面為3209、4205工作面，3209工作面面長135m，剩余推進長度約590m；4205工作面面長195m，剩余推進長度約825m；3個掘進工作面為主斜井延伸、副暗斜井、總回風(fēng)巷等V號煤開拓掘進工作面。井下緊急避險設(shè)施2013年6月底投入使用時，井下避難硐室布置情況如下：1.永久避難硐室根據(jù)礦井井巷布置及圍巖情況，為減少硐室工程量，設(shè)計將Ⅲ-2煤層一盤區(qū)回風(fēng)大巷（目前為進風(fēng)巷）與3104采煤工作面回撤巷道之間的聯(lián)絡(luò)巷改造后作為永久避難硐室，服務(wù)于Ⅲ-2、Ⅳ-2煤層開采。永久避難硐室保護范圍為Ⅲ-2煤二盤區(qū)、Ⅳ-2煤二盤區(qū)采掘作業(yè)人員及零散作業(yè)、瓦斯巡回檢查、各級安全檢查人員等。Ⅲ-2煤二盤區(qū)、Ⅳ-2煤二盤區(qū)各布置有1個綜采工作面，均無掘進工作面。2個綜采工作面勞動定員為40人，設(shè)計考慮零散作業(yè)、瓦斯巡回檢查、各級安全檢查人員，并考慮1.2的備用系數(shù)，設(shè)計永久避難硐室額定避險人數(shù)為60人。2.臨時避難硐室（1）3209綜采工作面臨時避難硐室設(shè)計在3209運輸順槽與3207運輸順槽之間聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)設(shè)置1個臨時避難硐室，服務(wù)于3209綜采工作面。屆時，3209運輸順槽側(cè)，臨時避難硐室距工作面約990m；3209回風(fēng)順槽側(cè)，臨時避難硐室距工作面約855m；均不足1000m。該臨時避難硐室保護范圍為3209綜采工作面作業(yè)人員及附近零散作業(yè)、瓦斯巡回檢查、各級安全檢查人員等。屆時保護范圍內(nèi)1個綜采工作面作業(yè)人員為20人，考慮附近零散作業(yè)、瓦斯巡回檢查、各級安全檢查人員等，并考慮不低于1.1的備用系數(shù)，設(shè)計該臨時避難硐室額定避險人數(shù)為30人。（2）4205綜采工作面臨時避難硐室設(shè)計在4205回撤巷道內(nèi)設(shè)置1個臨時避難硐室，服務(wù)于4205綜采工作面。屆時，4205運輸順槽側(cè)，臨時避難硐室距工作面約900m；4205回風(fēng)順槽側(cè)，臨時避難硐室距工作面約995m；均不足1000m。該臨時避難硐室保護范圍為4205綜采工作面作業(yè)人員及附近零散作業(yè)、瓦斯巡回檢查、各級安全檢查人員等。屆時保護范圍內(nèi)1個綜采工作面作業(yè)人員為20人，考慮附近零散作業(yè)、瓦斯巡回檢查、各級安全檢查人員等，并考慮不低于1.1的備用系數(shù)，設(shè)計該臨時避難硐室額定避險人數(shù)為30人。根據(jù)《國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局關(guān)于煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理有關(guān)事項的通知》，采區(qū)布置永久避難硐室的，該采區(qū)內(nèi)采掘工作面的臨時避難硐室應(yīng)當(dāng)符合《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》（國家安全監(jiān)管總局令第19號）第102條的要求，且硐室密閉門應(yīng)當(dāng)滿足氣密性要求，門墻設(shè)單向排氣管，硐室內(nèi)應(yīng)當(dāng)存放足量食品、急救用品及防護時間不小于45min的隔絕式自救器，安設(shè)壓風(fēng)自救裝置。由于文玉煤礦設(shè)置1個永久避難硐室服務(wù)于Ⅲ-2煤二盤區(qū)、Ⅳ-2煤二盤區(qū)，故本設(shè)計臨時避難硐室按《國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局關(guān)于煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理有關(guān)事項的通知》的要求建設(shè)。另外，主斜井延伸、副暗斜井、總回風(fēng)巷等3個V號煤開拓掘進工作面分別距離主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井井口均不超過1000m，暫不設(shè)置避難硐室。文玉煤礦井下緊急避險設(shè)施分布情況詳見表2-1-2，井下緊急避險設(shè)施位置詳見圖2-1-2～2-1-3。上述避難硐室相鄰區(qū)域無地質(zhì)構(gòu)造帶、高溫帶、應(yīng)力異常區(qū)以及透水危險區(qū)。為控制瓦斯涌出和防止瓦斯積聚、煤層自燃，設(shè)計避難硐室均采用錨網(wǎng)噴支護，噴射混凝土厚度為150mm。綜上所述，根據(jù)文玉煤礦井下緊急避險設(shè)施建設(shè)規(guī)劃，預(yù)計井下緊急避險設(shè)施2013年6月底將投入使用。屆時，礦井建設(shè)1個永久避難硐室和2個臨時避難硐室即可滿足井下人員緊急避險需要。設(shè)計永久避難硐室額定避險人數(shù)為60人；2個臨時避難硐室額定避險人數(shù)均為30人。井下避難硐室的設(shè)置應(yīng)隨井下采掘系統(tǒng)的變化及時調(diào)整和完善，以確保所有采掘工作面1000m范圍內(nèi)設(shè)有額定避險人數(shù)符合相關(guān)規(guī)定的避難硐室。表2-1-2井下緊急避險設(shè)施分布情況一覽表緊急避險設(shè)施設(shè)置地點緊急避險設(shè)施類型緊急避險設(shè)施數(shù)量主要服務(wù)區(qū)域服務(wù)區(qū)域作業(yè)人數(shù)額定避險人數(shù)備注Ⅲ-2煤層一盤區(qū)回風(fēng)大巷與3104工作面回撤巷道之間的聯(lián)絡(luò)巷永久避難硐室1Ⅲ-2煤二盤區(qū)、Ⅳ-2煤二盤區(qū)4060利用已有巷道3209運輸順槽與3207運輸順槽之間聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)臨時避難硐室13209采煤工作面2030新建4205工作面回撤巷道內(nèi)臨時避難硐室14205采煤工作面2030新建共設(shè)置3個避難硐室；其中1個為永久避難硐室，額定避險人數(shù)為60人；2個為臨時避難硐室，額定避險人數(shù)均為30人。圖2-1-2Ⅲ-2煤層緊急避險設(shè)施位置示意圖圖2-1-3Ⅳ-2煤層緊急避險設(shè)施位置示意圖第二節(jié)緊急避險設(shè)施結(jié)構(gòu)一、永久避難硐室（一）建設(shè)標準及要求《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》（安監(jiān)總煤裝[2011]15號）關(guān)于永久避難硐室的建設(shè)標準及要求如下：1.避難硐室應(yīng)采用向外開啟的兩道門結(jié)構(gòu)。外側(cè)第一道門采用既能抵擋一定強度的沖擊波，又能阻擋有毒有害氣體的防護密閉門；第二道門采用能阻擋有毒有害氣體的密閉門。兩道門之間為過渡室，密閉門之內(nèi)為避險生存室。2.防護密閉門上設(shè)觀察窗，門墻設(shè)單向排水管和單向排氣管，生存室內(nèi)設(shè)置不少于兩趟單向排氣管和一趟單向排水管，排水管和排氣管應(yīng)加裝手動閥門。3.避難硐室防護密閉門抗沖擊壓力不低于0.3MPa，應(yīng)有足夠的氣密性，密封可靠、開閉靈活。門墻周邊掏槽，深度不小于200mm，墻體用強度不低于C30的混凝土澆筑，并與巖（煤）體接實，保證足夠的氣密性。4.采用錨噴、砌碹等方式支護，支護材料應(yīng)阻燃、抗靜電、耐高溫、耐腐蝕，頂板和墻壁的顏色宜為淺色。硐室地面高于巷道底板不小于200mm。5.永久避難硐室生存室的寬度不得小于2.0m，長度根據(jù)設(shè)計的額定避險人數(shù)以及內(nèi)配裝備情況確定，凈高不低于2.0m，每人應(yīng)有不低于1.0m2的有效使用面積；過渡室凈面積應(yīng)不小于3.0m2。（二）永久避難硐室形式、結(jié)構(gòu)及規(guī)格尺寸設(shè)計永久避難硐室由1個生存室、2個過渡室和2個輔助硐室組成，輔助硐室包括1個電氣設(shè)備硐室和1個衛(wèi)生間，如圖2-2-1所示。由本章第一節(jié)可知，永久避難硐室額定避險人數(shù)為60人，故生存室有效使用面積不低于60m2，其規(guī)格參數(shù)詳見表2-2-1。永久避難硐室設(shè)計采用錨網(wǎng)噴支護，噴射混凝土厚度為150mm，噴射混凝土強度等級為C20。硐室內(nèi)表面用10mm厚白水泥沙漿抹面，硐室底板采用混凝土地面，厚200mm，鋪底混凝土強度等級為C15，硐室地面高于相鄰巷道底板不小于200mm。永久避難硐室采用向外開啟的兩道門結(jié)構(gòu)。外側(cè)第一道門采用既能抵擋一定強度的沖擊波，又能阻擋有毒有害氣體的防護密閉門；第二道門采用能阻擋有毒有害氣體的密閉門。兩道門之間為過渡室，密閉門之內(nèi)為生存室。防護密閉門上設(shè)觀察窗，門墻設(shè)單向排水管和單向排氣管，單向排水管和單向排氣管在門墻外應(yīng)采取設(shè)保護罩等抗沖擊保護措施，生存室內(nèi)設(shè)置不少于兩趟單向排氣管和一趟單向排水管，排水管和排氣管均加裝手動閥門。防護密閉門抗沖擊壓力不低于0.3MPa，有足夠的氣密性，密封可靠、開閉靈活。表2-2-1永久避難硐室規(guī)格參數(shù)表（額定避險人數(shù)60人）規(guī)格參數(shù)硐室名稱凈長（m）凈寬（m）凈高（m）斷面形狀凈斷面（m2）掘進斷面（m2）支護方式有效使用面積（m2）額定避險人數(shù)需要使用面積（m2）過渡室(單個)3.542.2矩形8.810.97錨網(wǎng)噴生存室2042.2矩形8.810.97錨網(wǎng)噴8060×1.0=60輔助硐室電氣設(shè)備硐室2.52.52.1矩形5.256.58錨網(wǎng)噴衛(wèi)生間21.52.1矩形3.154.23錨網(wǎng)噴（三）防護密閉門墻設(shè)計參考防護密閉門建設(shè)標準，防護密閉門墻抗沖擊壓力不低于0.3MPa，并有足夠的氣密性。設(shè)計防護密閉門墻墻體采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，為加強其抗沖擊波能力，門墻周邊掏槽，深度不小于400mm，墻體設(shè)計施工成楔形，混凝土強度等級為C35。設(shè)計參考《采礦工程設(shè)計手冊》關(guān)于抗沖擊波活門、抗沖擊波密閉門硐室門框墻混凝土厚度計算公式計算防護密閉門墻厚度，計算過程如下：式中，d：防護密閉門墻厚度；Ka：門硐結(jié)構(gòu)安全系數(shù)，取1.2；kd：結(jié)構(gòu)動力系數(shù)，取2.0；P：沖擊波壓力，設(shè)計取1.0MPa；B：門硐寬度，取1.1m；h：門硐高度，取1.6m；[τ]：混凝土設(shè)計抗剪強度，C35混凝土設(shè)計抗剪強度為1.65MPa。經(jīng)計算，d=0.474m，設(shè)計從安全角度考慮，防護密閉門墻厚度取600mm。二、臨時避難硐室（一）建設(shè)標準及要求《國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局關(guān)于煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理有關(guān)事項的通知》（安監(jiān)總煤裝[2012]15號）關(guān)于臨時避難硐室的建設(shè)標準及要求如下：采（盤）區(qū)布置永久避難硐室的，該采（盤）區(qū)內(nèi)采掘工作面的臨時避難硐室應(yīng)當(dāng)符合《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》（國家安全監(jiān)管總局令第19號）第102條的要求，且硐室隔離門應(yīng)當(dāng)滿足氣密性要求，門墻設(shè)單向排氣管。采（盤）區(qū)沒有永久避難硐室的，該采（盤）區(qū)內(nèi)采掘工作面的臨時避難硐室應(yīng)當(dāng)符合《暫行規(guī)定》有關(guān)要求。由于文玉煤礦設(shè)置1個永久避難硐室服務(wù)于Ⅲ-2煤二盤區(qū)、Ⅳ-2煤二盤區(qū)，故本設(shè)計臨時避難硐室應(yīng)當(dāng)符合《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》（國家安全監(jiān)管總局令第19號）第102條的要求，且硐室隔離門應(yīng)當(dāng)滿足氣密性要求，門墻設(shè)單向排氣管。《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》（國家安全監(jiān)管總局令第19號）第102條要求：避難硐室設(shè)置向外開啟的隔離門，隔離門設(shè)置標準按照反向風(fēng)門標準安設(shè)。室內(nèi)凈高不得低于2.0m，深度滿足擴散通風(fēng)的要求，長度和寬度應(yīng)根據(jù)可能同時避難的人數(shù)確定，但至少能滿足15人避難，且每人使用面積不得少于0.5m2。避難硐室內(nèi)支護保持良好。（二）臨時避難硐室形式、結(jié)構(gòu)及規(guī)格尺寸本設(shè)計臨時避難硐室采用擴散通風(fēng)壁龕式。臨時避難硐室如圖2-2-2所示。由本章第一節(jié)可知，臨時避難硐室額定避險人數(shù)均為30人，故臨時避難硐室有效使用面積不低于15m2，其規(guī)格參數(shù)詳見表2-2-2。臨時避難硐室設(shè)計采用錨網(wǎng)噴支護，噴射混凝土厚度為150mm，噴射混凝土強度等級為C20。硐室內(nèi)表面用10mm厚白水泥沙漿抹面，硐室底板采用混凝土地面，厚100mm，鋪底混凝土強度等級為C15，硐室地面高于相鄰巷道底板不小于200mm。臨時避難硐室設(shè)置1道向外開啟的密閉門，密閉門設(shè)置標準按照反向風(fēng)門標準安設(shè)，且應(yīng)當(dāng)滿足氣密性要求。密閉門門墻厚為800mm，門墻設(shè)單向排水管和單向排氣管，墻體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土強度等級為C30，門墻與巖（煤）體接實，保證足夠的氣密性。表2-2-2臨時避難硐室規(guī)格參數(shù)表（額定避險人數(shù)30人）規(guī)格參數(shù)硐室名稱凈長（m）凈寬（m）凈高（m）斷面形狀凈斷面（m2）掘進斷面（m2）支護方式有效使用面積（m2）額定避險人數(shù)需要使用面積（m2）臨時避難硐室3.752.3矩形11.5013.52錨網(wǎng)噴18.530×0.5=15三、避難硐室施工安全技術(shù)措施1.掘進工作面嚴禁空頂作業(yè)。掘進后要及時支護，減少頂板暴露時間和暴露面積。2.設(shè)計避難硐室采用錨網(wǎng)噴支護，根據(jù)現(xiàn)場實際情況可采用加密加長錨桿、增加錨索或架金屬棚加強支護。3.采用錨桿、錨噴等支護形式時，應(yīng)遵守下列規(guī)定：（1）錨桿、錨噴等支護的端頭與掘進工作面的距離，錨桿的形式、規(guī)格、安裝角度，混凝土標號、噴體厚度，掛網(wǎng)所采用金屬網(wǎng)的規(guī)格以及圍巖涌水的處理等，必須在施工組織設(shè)計或作業(yè)規(guī)程中規(guī)定。（2）打錨桿眼前，必須首先敲幫問頂，將活矸處理掉，在確保安全的條件下，方可作業(yè)。（3）軟巖使用錨桿支護時，必須全長錨固。（4）采用人工上料噴射機噴射混凝土、砂漿時，必須采用潮料，并使用除塵機對上料口、余氣口除塵。噴射前，必須沖洗巖幫。噴射后應(yīng)有養(yǎng)護措施。作業(yè)人員必須佩戴勞動保護用品。（5）錨桿必須按規(guī)定做拉力試驗。煤巷還必須進行頂板離層監(jiān)測，并用記錄牌板顯示。對噴體必須做厚度和強度檢查，并有檢查和試驗記錄。在井下做錨固力試驗時，必須有安全措施。（6）錨桿必須用機械或力矩扳手擰緊，確保錨桿的托板緊貼巷壁。（7）處理堵塞的噴射管路時，噴槍口的前方及其附近嚴禁有其他人員。4.井下不得帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備、電纜和電線。檢修或搬遷前，必須切斷電源，檢查瓦斯，在其巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛鹊陀?.0%時，再用與電源電壓相適應(yīng)的驗電筆檢驗；檢驗無電后，方可進行導(dǎo)體對地放電。控制設(shè)備內(nèi)部安有放電裝置的，不受此限。所有開關(guān)的閉鎖裝置必須能可靠地防止擅自送電，防止擅自開蓋操作，開關(guān)把手在切斷電源時必須閉鎖，并懸掛“有人工作，不準送電”字樣的