银宇煤业防灭火设计.doc

山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 I 目目 录录 前前 言言 ................................................................................................................................1 1 第一章第一章 矿井基本情况矿井基本情况 ....................................................................................................4 4 第一节 井田概况 ....................................................4 第二节 矿井生产现状 ................................................5 第三节 周边矿井 ...................................................12 第四节 地质构造及特征 .............................................14 第五节 矿井主要灾害因素及安全条件 .................................16 第二章第二章 煤的自燃及矿井火灾分析煤的自燃及矿井火灾分析 ..............................................................................1818 第一节 煤的自燃分析 ...............................................18 第二节 矿井火灾分析 ...............................................22 第三章第三章 矿井防灭火总体方案矿井防灭火总体方案 ......................................................................................2424 第一节 矿井自燃风险评价 ...........................................24 第二节 矿井防灭火技术简介 .........................................25 第三节 矿井防灭火技术选择 .........................................28 第四节 矿井防灭火设计总体方案 .....................................29 第四章第四章 矿井防灭火方法矿井防灭火方法 ..............................................................................................3131 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 II 第一节 矿井自燃发火预测预报系统 ...................................31 第二节 灌浆防灭火系统 .............................................39 第三节 阻化剂防灭火系统 ...........................................48 第四节 矿井火区灭火系统 ...........................................53 第五章第五章 矿井外因火灾防治矿井外因火灾防治 ..........................................................................................5757 第六章第六章 矿井总体防灭火措施矿井总体防灭火措施 ......................................................................................7272 第七章第七章 火灾事故应急救援火灾事故应急救援 ..........................................................................................7777 第一节 事故类型和危害程度分析 .....................................77 第二节 应急处置基本原则 ...........................................78 第三节 组织机构及职责 .............................................78 第四节 预警行动及信息报告程序 .....................................83 第五节 事故现场处置措施 ...........................................83 第六节 不同火灾地点行动措施 .......................................86 第七节 火区的封闭、管理与启封 .....................................89 第八节 矿山救护、应急救援 .........................................92 第八章第八章 矿井防灭火组织与管理矿井防灭火组织与管理 ..................................................................................9595 第一节 组织保障措施 ...............................................95 第二节 专业管理措施 ...............................................97 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 III 附录附录 1.设计委托书； 2.采矿许可证； 3.太原市煤炭工业局文件并煤行发[2007]212 号“关于山西银宇煤业有限公司资源 整合矿井地质报告的批复” ； 4.山西华润煤业有限公司文件[2017]晋华煤业总字 86 号“关于山西华润煤业有限 公司银宇煤矿地质情况变化改变采掘布置的批复” ； 5.太原市煤炭工业局文件并煤规发[2011]232 号“关于山西华润煤业有限公司银宇 煤矿矿井兼并重组整合项目初步设计的批复” ； 6.太原市煤炭工业局文件并煤规发[2017]390 号“关于山西华润煤业有限公司银宇 煤矿矿井兼并重组整合项目初步设计变更的批复” ； 7.煤的自燃倾向性鉴定报告； 8.矿井救护协议（太原市矿山救护大队） ； 9.矿井救护协议（山西华润煤业有限公司矿山应急救援中心） 。 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 IV 附附 图图 矿井防灭火专项设计图纸目录矿井防灭火专项设计图纸目录 图纸编号 序号图纸名称 图 号比 例 1 采掘工程平面图及束管监测布置图 FH1909-163/195-0112000 2 矿井安全监测监控系统传感器布置图 FH1909-274-0112000 3 井下消防洒水管路布置平面图 FH1909-845-0112000 4 井下避灾路线平面图 FH1909-175-0112000 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 1 前前 言言 一、项目概况及由来一、项目概况及由来 山西华润煤业有限公司银宇煤矿（以下简称银宇煤矿）位于古交市西北 7km，白家 沟村一带，行政区划隶属梭峪乡管辖。地理坐标为东经 11206′46″-112 08′12″，北纬 3758′11″～3759′10″。矿区西距太佳公路约 2.5km，距镇城 底铁路专用线约 3.5km，与太佳公路相连，交通方便。 2009 年 11 月 6 日，根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤 重组办发[2009]79 号文关于太原市古交市煤矿企业兼并重组整合方案（部分）的批 复 ，批准山西银宇煤业有限公司为单独保留矿井，兼并主体企业为大同煤矿集团公司， 批准矿井生产能力由 0.3Mt/a，提升为 0.6Mt/a，净增生产能力 0.3Mt/a。2010 年 7 月 2 日，根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发[2010]43 号文关于山西华润煤业有限公司新桃园煤矿等 10 处煤矿企业重组整合方案（调整） 的批复 ，经山西省工商行政管理局核准山西银宇煤业有限公司名称变更为山西华润煤 业有限公司银宇煤矿。 2014 年 11 月 30 日，山西省国土资源厅为该矿颁发了采矿许可证 ，证号为 C1400002009121220047765，批准开采 23、4、7、8、9 号煤层。开采深度由 1200- 990 米,井田面积 1.6356km2。 银宇煤矿兼并重组整合项目建设工程已基本完成，矿井采用斜井开拓方式，布置 有主斜井、副斜井和回风立井三个井筒，全井田设一个主水平开采 8、9 号煤层，水平 标高992m。投产时在 801 采区 8 号煤层布置一个综采一次采全高工作面。 根据 2017 年 9 月山西省地质矿产研究院出具的该矿 8 号煤层煤样的化验报告，8 号煤层自燃倾向性为Ⅱ级，属于自燃煤层，该煤层具有煤尘爆炸危险性。 根据煤矿安全规程第二百六十条和国家安全监管总局国家煤矿安监局关于 加强煤矿防灭火工作的通知 （安监总煤行[2008]161 号）的规定，开采容易自燃和自 燃煤层的矿井，必须编制矿井防灭火专项设计，采取综合预防煤层自燃发火的措施。 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 2 因此，银宇煤矿特委托我公司根据矿井煤层赋存及自燃情况，矿井实际开采、通风等 实际情况开展矿井防灭火技术及装备的研究，编制山西华润煤业有限公司银宇煤矿 防灭火专项设计 ，科学合理地制定有效的防灭火措施，以保障矿井防灭火工作的顺利 进行。 二、设计指导思想及主要原则二、设计指导思想及主要原则 认真贯彻“安全第一、预防为主、防治结合、技术可行、经济合理”的原则，严 格遵循国家相关规程、规范、规定，根据银宇煤矿煤层赋存状况、开拓开采工艺等实 际情况，对影响煤矿安全生产的火灾进行分析、论证，采取针对性的措施，提高矿井 的抗灾能力，保证矿井安全生产。 三、编制设计的依据三、编制设计的依据 1.设计委托书； 2.采矿许可证； 3.太原市煤炭工业局文件并煤行发[2007]212 号“关于山西银宇煤业有限公司资源 整合矿井地质报告的批复” 4.太原市煤炭工业局文件并煤规发[2011]232 号“关于山西华润煤业有限公司银宇 煤矿矿井兼并重组整合项目初步设计的批复” ； 5.煤的自燃倾向性鉴定报告； 6.国家安全监督管理总局、国家煤矿安全监察局 2016 年颁发的煤矿安全规程 ； 7.煤炭工业矿井设计规范 （GB50215-2015） ； 8.煤炭矿井设计防火规范 （GB51078-2015） ； 9.煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范（AQ1055-2008） 10.建设单位提供的采掘现状平面图及相关资料； 四、本次设计的主要特点四、本次设计的主要特点 1.以开采煤层自燃倾向性鉴定数据和现场观测资料为基础，优选出煤自燃指标气 体，并结合矿井实际情况，建立煤层自燃发火早期预测预报体系，同时建立健全矿井 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 3 火灾监测监控系统，及时、准确的发现火灾隐患，指导现场防灭火工作的具体实施。 2.本次防灭火设计主要针对992 水平开采 8、9 煤层自燃发火的防治。 3.本设计建立比较完善的矿井防灭火系统，注重采用先进的防灭火技术研究成果， 采用黄泥灌浆、喷洒阻化剂等综合防灭火措施，加强回采过程中对煤层自燃情况的监 测监控，对银宇煤矿煤层自燃火灾进行综合防治。 五、存在的问题及建议五、存在的问题及建议 由于本矿井煤层自燃方面的资料较少，因此建议在今后的开采过程中对采空区煤 层自燃规律进行研究摸索，在防灭火实践中进一步总结规律，修正参数，进一步适应 银宇煤矿防灭火技术需要。 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 4 第一章第一章 矿井基本情况矿井基本情况 第一节第一节 井田概况井田概况 一、交通位置一、交通位置 山西华润煤业有限公司银宇煤矿位于古交市西北 7km，白家沟村一带，行政区划隶 属梭峪乡管辖。地理坐标为东经 11206′46″-11208′12″，北纬 37 58′11″～3759′10″。矿区西距太佳公路约 2.5km，距镇城底铁路专用线约 3.5km，与太佳公路相连，交通方便。详见交通位置图 1-1-1。 二、地形地貌二、地形地貌 山西华润煤业有限公司银宇煤矿位于吕梁山脉关帝山东翼与云中山端交接处，属 褶皱蚀中山区，沟谷发育，切割深度 90～160m，地势总体为东北高西南低。最高点位 于井田东部山梁，标高为 1327m，最低点位于井田西部，标高为 1130m，最大相对高差 197m。 三、气候、气象及地震三、气候、气象及地震 区内为温带大陆性季风气候，年内四季分明，春季多风，夏季炎热多雨，秋季凉 爽短暂，冬季寒冷干燥。多年平均气温 9.6℃。全年无霜期 120～180 天，每年 11 月底 霜冻，翌年 3 月初解冻。最大冻土深度 80cm，年均降水量为 426.1mm，大多集中在 7～9 月份，占全年降水量的 60以上，年平均蒸发量 2093.8mm，为年均降水量的近 5 倍。 根据中华人民共和国建筑抗震设计规范 （GB500112010） ，本区抗震设防烈度 为Ⅶ度区，设计基本地震加速度值为 0.15g。 四、地表水系及主要河流四、地表水系及主要河流 井田内无常年性流水，只发育一些较小的沟谷，这些沟谷平时干涸，遇大雨或暴 雨常发洪水，水流以井田东部山梁为分水岭，东部向东南汇入矾石沟，再向南汇入汾 河，西部向西南、西北汇入陵足沟，再向南汇入汾河。 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 5 图图 1-1-11-1-1 交通位置图交通位置图 第二节第二节 矿井生产现状矿井生产现状 银宇煤矿为山西省煤矿企业兼并重组整合矿井，主体企业为山西华润煤业有限公 司，矿井生产能力 0.6Mt/a。矿井采用斜井开拓方式，共布置有主斜井、副斜井和回风 立井三个井筒，全井田设一个主水平开采 8、9 号煤层，水平标高992m。目前，矿井 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 6 已基本建设完成，矿井各生产系统简述如下 一、开拓及开采系统一、开拓及开采系统 矿井达到生产能力时布置了主斜井、副斜井、回风立井三个井筒，其井筒装备、 特征如下 1.主斜井（扩刷）净宽 4.2m，净断面 12.5㎡，倾角 24-26，斜长 443.7m 至 9 号煤层底板岩石中，装备大倾角胶带输送机，担负矿井的煤炭提升任务；井筒一 侧装备架空乘人器，担负人员上、下井任务兼做矿井的进风任务，沿井筒敷设排水管、 压风管和洒水管； 2.副斜井（已有）净宽 3.6m，净断面 10.5㎡ ，倾角 22，斜长 471m 至 9 号煤 层，装备单钩串车，担负矿井除人员提升外的辅助提升任务，兼作矿井的进风井和安 全出口。沿井筒敷设压风管和洒水管； 3.回风立井（新掘）净直径 4.0m，净断面 12.56㎡，垂深 191.8m（至 8 号煤层 中） ，装备行人梯子间，作为矿井的专用回风井和安全出口。 全井田设一个主水平开采 8、9 号煤层，水平标高992m。全井田共划分为两个采 区，分别为 801 采区、901 采区。采区内煤层间采用下行式开采，采区煤层内工作面接 替顺序为顺序接替。 主斜井进入 9 号煤层后利用已有的井底煤仓，利用已有东北向 230m 的巷道作为 801 采区东胶带巷，然后新掘进至井田边界煤柱，北部已有东北向巷道作为为 801 采区 回风巷，南部新掘巷道为 801 采区轨道巷，三条采区巷道相互沟通，形成运输、通风 系统，开采 801 采区。901 采区胶带巷自井底煤仓上口向西北方向沿 9 号煤层底板布置， 至井田西北边界境界煤柱，与 901 采区胶带巷平行沿 9 号煤层底板分别布置 901 采区 轨道巷、901 采区回风巷，三条采区巷道相互沟通，形成运输、通风系统，开采 901 采 区。 目前，银宇煤矿兼并重组整合项目基建工程已基本完成，现已进入联合试运转。 井下在 801 采 8 号煤层布置了一个 80101 综采一次采全高工作面，两个顺槽综掘工作 面。 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 7 二、提升、运输及地面生产系统二、提升、运输及地面生产系统 1.提升系统 本矿井担负提升任务的共有 2 个井筒，分别为主斜井和副斜井，其中主斜井担负 全矿井的煤炭提升和人员的上、下井任务，井筒一侧安装带宽 800mm 带式输送机一部， 电机功率 185kW，另一侧安装一部 RJY37-32/1000A 型固定抱索器架空乘人装置，驱动 轮直径 1000mm，吊椅间距 15m，钢丝绳直径 16mm，运行速度 1.0m/s。选用 YB2型防爆 电机，电机功率 Ne37kW，电压 380/660V。 副斜井担负全矿井除人员上、下井以外的所有辅助提升任务。提升设备采用 1 部 JK-3.02.2/31.5 型单滚筒提升机，配 YPT 型 10 极交流变频电动机，额定功率 450kW,电压 660V, 额定转速 589r/min。提升系统最大速度 Vm2.936m/s。选用 36NAT67Fc 1670ZS718 455 型GB/T 8918-2006钢丝绳，钢丝绳直径 d36mm。井 筒内铺设 600mm 轨距、30kg/m 单轨。 2.运输系统 本矿井井下主运输均采用带式输送机运输方式，辅助运输采用调度绞车牵引矿车 运输。 801 采区胶带巷共设 3 部带式输送机，第一部采区胶带巷输送机设备参数型号 DTL80/40/37，参数B800mm，V2.5m/s，L443.7m，δ-3～-5-3.8， Q400t/h，电机功率 37 kW；第二部采区胶带巷输送机设备参数型号DTL80/40/22。 ， 参数B800mm，V2.5m/s，L35m，δ-1，Q400t/h，电机功率 22kW；第三部采区 胶带巷输送机设备参数型号DTL80/40/255，参数 B800mm，V2.5m/s，L950m，δ-5，Q400t/h，电机功率 55 kW。 801 采区轨道巷选用 3 部 JD-4 型调度绞车牵引矿车运输方式接力运输，调度绞车 电机功率 55kW。 3.地面生产系统 主提升出井后，送入筛分选矸楼内单层振动筛，筛分选矸楼距井口房 14.5m。筛分 选矸楼前部向西南出上仓输送机，走廊长 77m 到封闭储煤棚，汽车外运。筛分选矸楼 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 8 人工选出的矸石溜槽送入临时堆矸场存放，装载机装汽车运往矸石排放场；副斜井上 口布置顺向平车场，设空、重车线，井口房内设人车存车线，车场出轻轨与辅助设施 相连。 三、通风系统三、通风系统 根据井田开拓部署，矿井采用中央并列式通风方式，主扇工作方法为机械抽出式。 矿井进风井两个，回风井一个，其中主斜井、副斜井进风，回风立井回风。回风立井 现安装 2 台 FBCDZ-8-№22B 型矿用防爆对旋轴流式通风机，1 台工作，1 台备用。该通 风机风量范围为 55～123m3/s，风压范围为 756～2860Pa。通风机配套 YBFe，6 极， 380V，2160kW 隔爆电动机。 井下采掘工作面均采用独立通风，采煤工作面采用一进一回“U”型通风，掘进工 作面所需风量采用局部通风机压入供给。井下硐室除采区变电所采用独立通风外，其 余均采用扩散通风。 四、排水系统四、排水系统 矿井采用集中排水系统，在副斜井井底设主、副水仓及主排水泵房，排水管路沿 管子道→主斜井井筒敷设，将井下涌水排至地面的“井下水处理站”调节池。 主排水泵房内已安装 3 台 DF85-456 型耐磨离心泵，单台额定流量为 85m3/h，额 定扬程为 270m。排水管选用 Φ1334mm 无缝钢管两趟，吸水管选用 Φ1946mm 型无 缝钢管。选用配套 YB3-315S-2 型电动机, 功率 110kW，电压 660V。 五、压风系统五、压风系统 本矿井在工业场地已建有空压机房，空压机房内已安装 1 台 LG-27/8G 型螺杆空气 压缩机，该空气压缩机电机功率 160kW，空气压缩机供气量27.0m3/min、供气压力 0.80MPa。以及 2 台 S-132Ⅱ/8G 空压机，该空气压缩机电机功率 132kW，空气压缩机供 气量22.0m3/min、供气压力0.80MPa。正常生产使用风动工具供气时，为 1 台工作， 2 台备用。井下发生安全事故向井下人员供气时，为 2 台工作，1 台备用。 六、供电系统六、供电系统 矿井采用双回 10kV 电源供电，主供电源引自镇城底 110kV 变电站 10kV 母线侧， 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 9 导线型号为 LGJ－185，送电距离为 5.5km；备供电源引自腾飞 35kV 变电站 10kV 母线 侧，导线型号 LGJ－240，送电距离为 7.5km。 正常工作时,两回 10kV 电源分列运行，当一回故障停止供电时,另一回保证矿井全 部负荷用电。 矿井工业场地 10kV 变电所以双回 10kV 向所内配电变压器、副井绞车 10/0.69kV 变电所、井下 10kV 中央变电所供电,以两回 0.38kV 向主井井口房、生产系统、锅炉房、 副井空气加热室、空压机房、深井泵房、给水系统、矿井水处理间、联合建筑及单身 公寓等处供电，以一回 0.38kV 向生活污水处理、食堂、副井绞车低压供电，以一回 0.22kV 向室外照明等其它低压设备等供电。 根据市供电局要求，为了提高井下供电可靠性，防止井下过负荷运行，在矿井 10kV 变电所增设 2 台 SZ11-2500/10 10/10kV 2500kVA 隔离变压器，同时运行，专 供井下负荷。 井下设两座变电所，分别在副斜井井底设有主变电所，在轨道大巷与回风大巷之 间设有采区变电所。 1.主变电所 主变电所 10Kv、660V 均采用单母线接线方式，10kV 配电装置安装 9 台 PJG-10 矿 用隔爆型高压真空配电装置，以两回 10kV 电源向所用配电变及采区变电所供电。 变电所内设 2 台矿用隔爆型变压器，型号为 KBSG-630/10、10/0.69kV、630kVA， 供井下运输大巷、轨道大巷及井底等低压设备用电。 2.采区变电所 采区变电所 10kV 采用单母线接线方式，10kV 配电装置安装 10 台 PJG-10 矿用隔爆 型高压真空配电装置，以 10kV 电源向所用配电变及局部通风机专用变供电。 变电所内安装 4 台矿用隔爆型变压器，其中，1 台型号为 KBSGZY- 800/10、10/0.69kV、800kVA 矿用隔爆移动变电站，供井下两个顺槽综掘机供电；1 台 型号为 KBSGZY-315/10、10/0.69kV、315kVA 矿用隔爆移动变电站，供井下两个综掘面 顺槽和综采面顺槽 660V 低压设备供电；另设 2 台型号为 KBSG- 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 10 315/10、10/0.69kV、315kVA 矿用隔爆干式变压器，供井下掘进工作面局部通风机用电。 低压配电装置采用 KBZ 矿用隔爆型真空馈电开关。 七、其他七、其他 1.防尘洒水系统 井下消防、洒水水源取自地面回用清水池，井下排水经净化处理后，水质符合井 下消防洒水用水水质标准，可作为井下消防、洒水及井下各种用水设施用水水源。 在地面新建 2 座容积为 300m3的回用清水池（1 用 1 备） ，以保证井下静压供水水 量及水压需要。 井下消防、洒水系统和生产用水采用合流制，管网呈枝状布置，管路由主、副斜 井引入井下，送至各消防、洒水及井下各用水设施的用水点。管路沿巷道侧壁敷设或 设支墩沿地面敷设。 设计采用井下消防洒水管道为灾变后井下作业人员提供清洁水源或必要的营养液。 在井下运输、回风大巷、采区运输、回风顺槽和掘进工作面运输、回风巷道等， 凡井下工人到达部位均敷设有井下消防洒水管道，并每隔 100m胶带运输巷为 50m设 DN50 支管阀门，阀门后装快速管接头，作用有三，其一作消防用，其二作冲洗巷道用， 其三灾变后供生活水及营养液。消防洒水管道供水水源能及时和地面生活用水供水系 统切换。确保能及时为灾变后井下作业人员提供清洁水源或必要的营养液。 2.监测监控系统 本矿井已设置 1 套 KJ160N 型安全生产监控系统。该系统采用时分制分布式结构， 主要由地面中心站、传输接口、监控分站、各种传感器和控制执行器等设备组成。主 要监测生产环境的瓦斯浓度、一氧化碳浓度、风速、负压、温度、烟雾、风门状态、 风筒状态、避险系统环境状态、局部通风机开停、主要机电设备开停、实现瓦斯超限 光报警和断电以及风电瓦斯闭锁控制等，可以对全矿井安全、生产的主要环节进行实 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 11 时监测、监视和必要的控制，便于生产调度指挥，使矿井生产安全可靠，有效地预防 和及时处理各种突发事故和自燃灾害。 3.供水施救系统 矿井井下供水施救系统与井下消防洒水供水系统为一体，该系统平时生产时作为 井下生产降尘洒水使用，灾变时切换地面供水阀门连通至地面生活供水管网，供井下 清洁水源或营养液。井下消防洒水管网采用钢管，法兰连接，管道做防腐措施，有利 于减少管道内锈蚀的产生，减少灾变时冲洗管道的排水量。该系统在各采掘作业地点、 井下避难硐室、井下压风自救装置处、采区巷道最高点等人员集中地点等处设供水三 通阀门。 4.压风自救系统 为确保在灾害事故发生时最大化的保障职工人身安全，设有井下压风自救系统， 在矿井采区所有避灾路线上敷设压风管路。结合井下开拓布局及压风自救系统的管路 规格按矿井需风量、供风距离、阻力损失等参数计算确定压风管路沿主斜井井入井， 地面及井筒内压风管路为 φ133mm4mm 无缝钢管，焊接连接。地面管路采用冻土层下 直埋敷设，井下大巷压风管路为 φ133mm4mm 无缝钢管，井下用风点管路采用 φ89mm4mm 无缝钢管，井下管路敷设至风动工具使用处及有人员集中工作的地点。 压风自救系统设在压缩空气管路上，避难硐室压风管路就近引自井下压风管网， 进入避难硐室前 20 米的管路采用高压软管连接，以有效保护压风管路，防止灾变破坏。 压风自救装置设置在距离采掘工作面 40m 巷道内、放炮地点、撤离人员与警戒人 员所在的位置以及回风巷道有人作业处，压风自救装置由减压装置、消音装置、过滤 装置、控制阀和呼吸器组成，呼吸器由不燃性材料制成，用时罩住人体，阀门打开即 可供人呼吸。每组压风自救装置配备 5～8 个 ZYJA型隔离式自救器单个装置耗气量 0.15m3/min～0.2m3/min和 5～8 个防护袋，可供 5～8 人使用，压缩空气供给量，每人 按 0.3m3 /min 计。 采掘工作面巷口的进风侧要设有总阀门，井下大巷、掘进工作面和回采工作面每 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 12 隔 200m 设一个三通阀门。 5.通信联络系统 目前，本矿井已装备一套 KT173 调度通信系统，行政、调度合一。通信交换机设 置在联合建筑内。在办公楼、任务交待室、矿灯房、地面变电所、主井井口房、主副 井空气加热室、通风机房锅炉房、井下水处理站、二级加压泵站、机修车间、综采设 备库、单身宿舍等设置电话机。通信电缆采用 HYA-0.4 型市话通信电缆，敷设方式采 用沿建筑物外墙挂设方式，至偏远地点采用电杆架设方式。 已装备一套 KTK125 型煤矿安全广播系统，该系统具有自动给、断电功能。当线路 有音频信号时，广播音箱会自动给电开始广播。该系统可和电话调度系统联网，实现 井下和井上通话功能和井下点对点通话功能。可实现录音功能，并可调出任何一天的 录音信息进行查询。 6.人员定位系统 目前，矿井已装备 1 套 KJ301 型矿用人员管理系统，该系统能够记录下井工作人 员卡号信息，能够识别有源 ID 卡，读取卡号，声光提示，能够对数据自动进行记录存 储处理，对井下员工进行详细记录，使地面工作人员能够及时了解井下人员的基本情 况，使煤矿安全管理工作向科学化、规范化、数字化管理轨道迈进。 7.井下紧急避险系统 设计利用已有采区回风巷与采区胶带巷之间的联络的巷道作为永久避难硐室，永 久避难硐室生存室净宽为 3.5m，净高 2.5m，净断面积 8.75m2 ，长度 43m，硐室内可容 纳 40 人。主要为井底车场、主水平大巷、掘进工作面中的工作人员及其他工作人员提 供避难场所。 设计 801 采区轨道巷一侧靠近回采工作面的位置设置 2 个移动救生舱，设计避险 人数为 12 人，主要为从回采工作面逃出的作业人员提供避难场所。 第三节第三节 周边矿井周边矿井 山西华润煤业有限公司银宇煤矿本井田西与山西古交煤焦集团白家沟煤业有限公 司相邻，东与西曲矿相邻。相邻矿井间现无越层、越界开采情况。详见四邻关系示意 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 13 图 1-3-1。 图图 1-3-11-3-1 四邻关系图四邻关系图 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 14 第四节第四节 地质构造及特征地质构造及特征 一、井田地层一、井田地层 井田内山梁一般为新生界地层覆盖，沟谷两侧多为基岩出露。所见地层有古生界 二迭系下统山西组和下石盒子组、新生界第三、四系。 二、井田构造二、井田构造 本井田处于吕梁山隆起东翼，西山煤田平缓不对称向斜的北部。本井田褶曲构造 较发育，轴向北东的白家沟背斜穿过井田西部，背斜西北翼在井田内走向北北西，倾 向西，倾角约 9左右；东南翼地层走向北东，倾向东南，倾角约 13。在井田中部 发育一个宽缓的向斜构造，轴向与白家沟背斜近平行，向南倾伏，其西北翼为白家沟 背斜的东南翼，其东南翼地层走向北西，倾向西南，倾角约 8左右。井田断裂构造较 发育，该井田地质构造属于简单类型。 四、煤层及煤质四、煤层及煤质 1.可采煤层 井田内可采煤层为 23、4、8、9 号煤层。 23 号煤层 位于山西组中部，上距下石盒子组 K4砂岩 20m 左右，煤层厚度 0.50～4.53m，平 均 3.11m，稳定，全井田可采，结构简单，有时含有一层夹石，夹石最大厚度 1.10m。 顶板岩性可砂质泥岩或细砂岩，底板岩性为细砂岩或砂质泥岩。 4 号煤层 位于山西组下部，上距 23 号煤层 4.40～12.33m，平均 7.66m。井田内稳定可采， 煤层厚度 2.12～3.55m，平均 3.06m，结构简单，无夹石。煤层顶板岩性为细砂岩或砂 质泥岩。底板岩性为砂质泥岩或粉砂岩。 8 号煤层 位于山西组下部，上距 23 号煤层 4.40～12.33m，平均 7.66m。井田内稳定可采， 煤层厚度 2.12～3.55m，平均 3.06m（在 801 采区 8 号煤层揭露的厚度为 3.8～4.2m 之 间，平均厚度为 4.0m） ，结构简单，无夹石。煤层顶板岩性为细砂岩或砂质泥岩。底板 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 15 岩性为砂质泥岩或粉砂岩。 9 号煤层 位于 8 号煤下 4.88～12.03m，平均 8.67m。煤厚 0.79～2.18m，平均 1.78m。厚度 稳定，全井田可采，结构简单，有时含 1～2 层夹石。顶底板岩性均为细砂岩或砂质泥 岩。 表 1-4-1 可采煤层特征表可采煤层特征表 顶底板岩性 地 层 煤层厚度 （m） 间距 （m） 结构 （夹石层数）稳定性 可采性 顶板底板 23 0.5-4.53 3.11 简单 0～1 稳定 全区 可采 砂质泥岩 细砂岩 细砂岩砂 质泥岩 4.40-12.33 7.66 山 西 组 4 2.12-3.55 3.06 简单 无夹石 稳定 全区 可采 细砂岩砂 质泥岩 砂质泥岩 细砂岩 56.51-60.35 57.83 太 原 组 8 2.15-4.35 3.50 简单 0～1 稳定 全区 可采 泥灰岩石 灰岩 砂质泥岩 粉砂岩 9 0.79-2.18 1.78 4.88-12.03 8.67 简单 0～2 稳定 全区 可采 细砂岩砂 质泥岩 砂质泥岩 粉砂岩 2.煤质及工业用途 井田内各采煤类均为焦煤，如洗选后用于炼焦，23 号煤层为中灰、低硫煤，4 号 煤层为中灰、特低硫煤，8 号煤层为中灰、中硫煤，9 号煤层为低灰、低硫煤。因此 23、4、9 号煤层作为优质炼焦用煤用于炼焦，8 号煤层由于硫分高，不能单独炼焦， 在焦炭要求不高的情况下，用于炼焦配煤。 五、水文地质五、水文地质 1.水文地质类型 井田为一单斜构造，4、8、9 号煤层的顶板以上无强含水层，奥陶水对井田内开采 煤层的生产无影响。按煤矿防治水规定 ，矿井水文地质类型应为中等。 2.涌水量预测 山西华润煤业有限公司银宇煤矿防灭火专项设计 山西安煤矿业设计工程有限公司 16 根据已批复的矿井地质报告，矿井生产能力达到 0.6Mt/a 时，矿井正常涌水量为 30m3/h，最大涌水量为 60m3/h。 3.供水水源 本矿已与古交市梭峪乡白家沟村民委员会签订了供水协议书，本矿井重组后主井 工业场地生产和生活用水由古交市梭峪乡白家沟村提供。 第五节第五节 矿井主要灾害因素及安全条件矿井主要灾害因素及安全条件 一、矿井瓦斯情况一、矿井瓦斯情况 根据 2011 年 4 月，太原市煤炭工业局文件并煤瓦发［2011］154 号文关于山西 华润煤业有限公司银宇煤矿 8、9煤层瓦斯涌出量预测报告的批复 ，该矿以 0.6Mt/a 开采 8 号煤层时，矿井最大绝对瓦斯涌出量为 8.95 m3/min，最大相对瓦斯涌出量为 7.09 m3/t。其中，回采瓦斯涌出为 3.48 m3/min，约占全矿井瓦斯涌出的 38.94；掘 进瓦斯涌出为 2.20 m3/min，约占全矿井瓦斯涌出的 22.60；采空区瓦斯涌出为 3.44 m3/min，约占全矿井瓦斯涌出的 38.46。在回采工作面瓦斯涌出中，8 号煤层开采时， 开采层瓦斯涌出为 2.38 m3/min，约占整个回采工作面瓦斯涌出的 68.22；邻近层瓦 斯涌出为 1.1