郑煤2010年安全改造可研.doc
郑州煤炭工业(集团)有限公司郑州煤炭工业(集团)有限公司 2 20 01 10 0年年煤煤矿矿安安全全改改造造项项目目 可可行行性性研研究究报报告告 二OO九年十二月二OO九年十二月 郑州煤炭工业(集团)有限公司郑州煤炭工业(集团)有限公司 编制单位编制单位 煤炭工业郑州设计研究院有限公司煤炭工业郑州设计研究院有限公司 郑州煤炭工业(集团)有限公司郑州煤炭工业(集团)有限公司 2 20 01 10 0年年煤煤矿矿安安全全改改造造项项目目 可可行行性性研研究究报报告告 工程编号K1644 工程规模18.86Mt/a 院院 长长 总总 工工 程程 师师 项目负责人项目负责人 二OO九年十二月二OO九年十二月 编制单位编制单位煤炭工业郑州设计研究院有限公司煤炭工业郑州设计研究院有限公司 煤炭工业郑州设计研究院有限公司参加编制人员名单煤炭工业郑州设计研究院有限公司参加编制人员名单 专专 业业姓姓 名名职务与职称职务与职称 吴里扬所长、高级工程师 王宇栋高级工程师 采矿 张 英工 程 师 张春堂高级工程师 机电 付小鹏工 程 师 靳中甫高级工程师 经济 李 辉高级工程师 郑煤集团参加编制人员名单郑煤集团参加编制人员名单 专 业姓 名职 务与 职 称 郭 矿 生副总经理、总会计师 宋 建 成总工、高级工程师 张 毅部长、工程师 徐 志 伟副部长、工程师 程 宗 泽副部长、工程师 刘 现 标主任工程师、经济师 孙 晓 震科长、高级工程师 张 玉 敏工 程 师 李 伟助理工程师 采矿 刘 鑫助理工程师 目目 录录 前前 言言..........................................................................................................1 第一章第一章 企业安全生产现状企业安全生产现状..........................................................................3 第一节第一节 企业基本情况企业基本情况............................................................................3 第三节第三节 近几年安全改造投入情况近几年安全改造投入情况........................................................5 第四节第四节 近几年煤矿安全事故分析近几年煤矿安全事故分析........................................................6 第二章第二章 煤矿安全生产存在的主要问题煤矿安全生产存在的主要问题......................................................8 第三章第三章 煤矿安全改造总体规划煤矿安全改造总体规划................................................................14 第一节 矿井安全改造规划..................................................................14 第二节第二节 安全改造指导思路安全改造指导思路..................................................................18 第三节第三节 安全改造完成后达到的目标安全改造完成后达到的目标..................................................18 第四章第四章 拟申请煤矿安全改造项目的技术方案拟申请煤矿安全改造项目的技术方案........................................21 第一节第一节 安全改造的必要性和可行性安全改造的必要性和可行性..................................................21 第二节第二节 20102010 年安全改造项目内容年安全改造项目内容.....................................................21 第五章第五章 拟申请项目的投资估算及资金筹措方案拟申请项目的投资估算及资金筹措方案..................................102 第一节 项目投资估算........................................................................102 第二节 资金筹措计划........................................................................104 第六章第六章 安全改造项目的实施计划及预期效果安全改造项目的实施计划及预期效果....................................104 第七章第七章 项目招标项目招标......................................................................................111 附表附表 1 1、煤矿企业基本情况表、煤矿企业基本情况表 附表附表 2 2、煤矿企业安全投入情况表、煤矿企业安全投入情况表 附表附表 3 3、国债支持安全改造项目完成情况表、国债支持安全改造项目完成情况表 附表附表 4 4、煤矿安全改造项目投资估算明细表、煤矿安全改造项目投资估算明细表 附表附表 5 5、煤矿安全改造项目投资汇总表、煤矿安全改造项目投资汇总表 附件一、附件一、20102010 年煤矿安全改造备选项目汇总表年煤矿安全改造备选项目汇总表 附件二、煤矿安全改造项目申请材料真实性声明附件二、煤矿安全改造项目申请材料真实性声明 附件三、附件三、煤矿自有资金承诺煤矿自有资金承诺 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 1 前前 言言 为进一步深化煤矿安全改造工作,加强煤矿安全改造项目管理,促 进煤矿安全生产,国家发改委、安全生产监督管理总局、煤矿安全监察 局联合下发关于组织开展煤矿安全技术“专家再会诊”活动的通知 (发改办能源〔2007〕2325 号)和关于印发〈煤矿安全改造项目管 理暂行办法〉的通知 (发改能源 [2007]2256 号) ,省发改委、省煤炭 工业管理局、省安全生产监督管理局及河南煤矿安全监察局联合转发了 上述文件,并提出了具体要求。 按照省发改委等省煤炭管理部门的工作部署,郑煤集团有限责任公 司组织有关专家和工程技术人员对各矿井在安全生产中存在的问题进行 了自查。全面分析了郑煤集团各生产矿井安全生产中存在的主要隐患和 问题,提出了针对性的整改意见。 2009 年 6 月国家发改委下发了关于做好 2010 年煤矿安全改造、 煤炭产业升级、地质勘探中央投资项目储备工作的通知 (能煤函 【2009】22 号)和国家发展改革委办公厅关于组织开展 2010 年煤矿 安全改造项目前期工作的通知 (发改办能源【2009】2567 号) ,我院 受郑煤集团有限责任公司委托,根据郑煤集团“专家再会诊”自查报 告 ,结合郑煤集团的生产实际情况,编制完成了郑州煤炭工业(集 团)有限责任公司 2010 年煤矿安全改造可行性研究报告 。 本次安全改造矿井 41 对,直属矿井 4 对,资源整合矿井 37 对,其 中 9 对矿井属煤与瓦斯突出矿井,7 对矿井为高瓦斯矿井,25 对矿井为 低瓦斯矿井,瓦斯问题严重制约着矿井的安全生产。 郑煤集团瓦斯和水文地质条件复杂,灾害防治工作基础薄弱,实现 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 2 灾害综合治理任重而道远。根据煤矿安全规程有关规定,结合郑煤 集团各矿现场实际情况分析,郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目总投 资 96098.55 万元,其中,申请国家补助资金 28829.57 万元,占 30, 申请地方财政配套资金 11531.83 万元,占总投资的 12;企业自有资 金 55737.16 万元,占总投资的 58。 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 3 第一章第一章 企业安全生产现状企业安全生产现状 第一节第一节 企业基本情况企业基本情况 郑州煤炭工业(集团)有限责任公司位于中原地区、河南省中心地 带郑州市。公司始建于1958年,原名新密矿务局,1989年更名为郑州矿 务局,1996年经原煤炭部批准正式组建为国有独资公司郑州煤炭工业 (集团)有限公司(简称郑煤集团公司) 。2000年公司注册资本10亿元 人民币。2002年实施债转股,由国有独资公司变更为有限责任公司,变 更后公司注册资本23.044431亿元人民币。2005年注册资本变更 23.703731亿元人民币。2008年注册资本变更285047.31万元。 公司经营范围煤炭生产销售,铁路货运(企业自营) ,发电及输 变电(限自用) 、冶炼、水泥及耐火材料,机械制造,设备租赁,通讯 器材(不含无线) ,化工原料及产品(不含易燃易爆危险品) ,普通机械, 技术服务,咨询服务。经营本企业自产产品及相关技术的出口业务;经 营本企业生产、科研所需的原辅材料、机械设备、仪器仪表、零配件及 相关技术的进口业务;经营本企业的进料加工和“三来一补”业务。 郑煤集团公司所辖企业分布于河南郑州、平顶山、漯河、山西平陆 等地,矿区煤炭储量丰富,煤质优良,主要销往湘赣、湖北、华东、河 南等地区。公司现有职工 4.5 万人,资产总额 185 亿元;目前有直管矿 井 18 对,设计能力 1886 万吨/年,其中,基建矿井 5 对,设计能力 645 万吨/年;整合矿井 38 对,全部技改完成后,生产能力 1000 万吨/ 年以上。2009 年 1-11 月集团公司共实现生产经营总值 140.3 亿元,预 计全年 155 亿元;煤炭产量 1650 万吨,预计全年 1825 万吨;实现销售 收入 135 亿元,预计全年 150 亿元;利润总额 2.85 亿元,预计全年 3.2 亿元。2009 年郑煤集团公司名列中国工业企业 500 强第 397 位,中国 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 4 煤炭开采和洗选企业第 22 位,河南省工业百强企业第 15 位。 近年来,郑煤集团公司以国家实施中部崛起战略和建设大型煤炭基 地为契机,在科学发展观的指引下,大力实施“以煤为主、相关多元” 发展战略,郑煤集团公司将用五年时间,建成煤炭生产能力突破 5000 万吨、销售收入达到 500 亿元,主业突出、实力雄厚、核心竞争力强、 具有较大影响力的综合发展的特大型现代能源集团。 第二节第二节 煤炭资源和开采地质条件煤炭资源和开采地质条件 根据国家大型煤炭基地河南基地规划,郑州矿区含新密、登封、荥 巩、偃龙四个煤田,矿区面积 2560km2,资源储量 145 亿吨。2008 年底, 郑煤集团煤炭资源储量 18.4 亿吨,其中 44 对生产矿井占有煤炭资源储 量 8.6 亿吨,3 对基建矿井占有资源储量 4.3 亿吨,后备煤炭资源储量 5.5 亿吨。 矿区水源主要来源于矿区地表河流水和矿井地下水。主要河流有颖 河、石淙河、双洎河和沂水河。寒武、奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层的水 源供矿区工业和生活用水。 煤系共伴生矿产资源较为丰富。铝土矿、粘土矿、砂岩矿、石灰岩 矿有相当的储量,为发展建材产业提供了可靠的保证。 郑州矿区位于大地构造上位于昆仑~秦岭纬向构造带北亚带的东延 部分与新华夏系第二沉降带西缘之复合部位,在地质历史发展过程中, 本区经历了多次构造变动,尤其以燕山运动最为强烈,奠定了本区基本 构造格局。区域地质构造展布呈近东西向,以高角度正断层为主,次为 褶皱。地层主要是沉积岩,属华北型石炭系、二叠系含煤地层。区内地 层标志层较多,地层中富含动、植物化石,也为地层对比提供了可靠的 依据,地层分界、对比可靠。区域内以沉积矿产为主,煤炭蕴藏量丰富。 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 5 郑州矿区包括新密煤田、登封煤田、荥巩煤田和偃龙煤田。该区煤 炭资源丰富,公司现生产矿井多分布在新密煤田和登封煤田,少量在荥 巩煤田;基建矿在新密煤田和荥巩煤田。公司生产矿井主采煤层为二迭 系山西组二1煤,煤层厚0~37.8m,平均7m,倾角7~30度,平均15度。 第三节第三节 近几年安全改造投入情况近几年安全改造投入情况 2006 年国家发改办能源[2006]1851 号关于下达 2006 年煤矿安全 改造项目计划的通知下达安全改造项目投资计划 36262 万元,其中 国债补助 7253 万元,地方配套 2896 万元,企业自筹 26113 万元。2006 年完成安全改造项目投资 35868.85 万元,其中国债补助及地方配套资 金 9439.80 万元,企业自筹 26429.05 万元。截至 2007 年底项目已全部 完成。 2007 年国家发改能源[2007]1718 号关于下达 2007 年煤矿安全改 造项目计划的通知下达安全改造项目投资计划 67833 万元,其中国 债补助 10176 万元,地方配套 4068 万元,企业自筹 53589 万元。2007 年完成安全改造项目投资 53589 万元,其中企业自筹 53589 万元,国债 补助及地方配套资金 14244 万元于 2007 年 12 月到省财政厅专户,2008 年初编制采购计划,截止 2008 年底项目全部实施完成。 2008 年国家发改委发改投资[2008]65 号关于下达 2008 年中央预 算内投资和国债投资计划的通知下达安全改造项目投资计划 49578 万 元,其中国债补助 8429 万元,地方配套 3371 万元,企业自筹 37778 万元。2008 年完成安全改造项目投资 50988.83 万元,其中国债补助 8429 万元,地方配套 3371 万元,企业自筹 39188.83 万元。企业自筹 超额完成计划。 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 6 2009 年国家发改委发改投资[2009]1025 号关于下达煤矿安全改 造 2009 年第三批扩大内需中央预算内投资计划的通知下达煤矿安全 改造项目投资计划 31866 万元,其中国债补助 7970 万元,地方配套 3188 万元,企业自筹 20708 万元。截止 2009 年 1-11 月底,完成安全 改造项目投资 31809 万元,其中国债补助 7970 万元,地方配套 2553 万元,企业自筹 21286 万元。项目国债补助资金已经完成,企业自筹已 超额完成计划,地方配套尚余 633 万元,年底可完成。 第四节第四节 近几年煤矿安全事故分析近几年煤矿安全事故分析 2000 年全年发生两起死亡事故,死亡 14 人,一起瓦斯事故,死 亡 9 人,一起顶板事故,死亡 5 人,百万吨死亡率为 1.852。 2001 年全年发生六起死亡事故,死亡 6 人,两起顶板事故,死 亡 2 人,两起其它事故,死亡 2 人,一起机电事故,死亡 1 人,一起运 输事故,死亡 1 人,百万吨死亡率为 0.599。 2002 年全年共发生七起死亡事故,死亡 17 人,两起水害事故, 死亡 12 人,两起顶板事故,死亡 2 人,一起瓦斯事故,死亡 1 人,一 起运输事故,死亡 1 人,一起其它事故,死亡 1 人,百万吨死亡率为 1.913。 2003 年全年共发生五起死亡事故,死亡 6 人,两起其它事故, 死亡 3 人,一起运输事故,死亡 1 人,一起顶板事故,死亡 1 人,一起 机电事故,死亡 1 人,百万吨死亡率为 0.494。 2004 年全年共发生三起死亡事故,死亡 150 人,一起顶板事故, 死亡 1 人,一起其它事故,死亡 1 人,一起瓦斯事故,死亡 148 人,百 万吨死亡率为 15.17。 2005 年全年巷五起死亡事故,死亡 5 人,四起顶板事故,死亡 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 7 4 人,一起运输事故,死亡 1 人,百万吨死亡率为 0.42。 2006 年全年共发生三起死亡事故,死亡 22 人,一起瓦斯事故, 死亡 15 人,一起水害事故,死亡 6 人,一起顶板事故,死亡 1 人,直 管矿井百万吨死亡率为 0.099。 2007 年全年共发生两起死亡事故,死亡 4 人,一起顶板事故, 死亡 2 人,一起水害事故,死亡 2 人,百万吨死亡率为 0.3。 2008 年全年共发生六起死亡事故,死亡 16 人,一起瓦斯事故, 死亡 6 人,一起放炮事故,死亡 1 人,一起运输事故,死死亡 1 人,两 起水灾事故死亡 7 人,一起其他事故,死亡 1 人,百万吨死亡率 0.96。 2009 年 1 月-11 月共发生 5 起死亡事故,死亡 5 人,四起顶板事 故,死亡 4 人,一起运输事故,死亡 1 人。 从近几年事故情况分析,郑煤集团公司整体安全状况不稳定,主要 原因是一方面直管矿由于以前煤炭经济效益较差,安全欠帐较多,造成 设备(装备)落后,虽然近几年加大了安全投入,更新了大部分设备, 但安全基础工作仍比较薄弱,另一方面资源整合矿井安全基础工作十分 脆弱,设备陈旧。2005~2009 年,集团公司多方面筹集资金重点改造 矿井通风系统、瓦斯监控系统、主提升运输系统和防治水工程,逐步完 善了矿井安全设施,提升了安全装备水平。 在国家的支持下,通过加大安全投入,实施安全技术改造项目后, 将杜绝重大瓦斯、水害事故和群死群伤等安全事故,矿井安全装备水平 达到国家先进行列,抗灾能力显著提高,安全生产保障能力大加强,实 现煤矿的本质安全。 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 8 第二章第二章 煤矿安全生产存在的主要问题煤矿安全生产存在的主要问题 郑煤集团通过 2006~2008 年煤矿安全改造项目的实施,取得了明 显的效果,矿井主要通风系统、瓦斯抽采系统、安全监测系统、防尘灭 火系统、提升运输系统、供电系统和防治水系统等系统都得到了进一步 完善,补还了煤矿的安全欠账,消除了安全欠隐患,各生产矿井的安全 生产形式得到了根本的好转。但是,随着煤矿的持续发展和安全要求的 不断提高,新的煤矿安全问题又在不断的出现,还需要继续对存在的煤 矿安全问题进行解决。煤矿安全改造工作是长期的、不断更新、不断深 化的工作,因此,煤矿安全改造必须的也是必要的。根据郑煤集团各生 产矿井的实际情况制定 2010 年煤矿安全改造项目,尽最大可能地解决 煤矿安全问题,消除各类煤矿安全隐患,确保各矿井的安全生产。 一、一、 ““一通三防一通三防””方面存在的主要问题方面存在的主要问题 新版煤矿安全规程颁发后,对“一通三防”工作提出了许多新 的要求,对照煤矿安全规程规定,部分矿井还存在通风巷道失修严 重、通风系统不合理、主要通风设备不能满足安全生产要求、部分消防、 防尘系统管路服务期长、锈蚀严重、管径小等许多问题,近期需优先解 决的主要问题如下 1、部分矿井通风巷道失修现象严重,部分矿井通风阻力超标。 (1)需要新掘裴沟煤矿 31、42 采区专用回风巷,扩修 32、34 采 区专用回风巷。 (2)米村矿 26 采区回风巷局部出现冒顶,断面小,急需扩修 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 9 450m;新掘 26 采区扩大区回风巷 80m,28 采区回风巷 50m,28 采区专 用回风巷 100m。 (3)超化煤矿新掘 31 采区总回风巷 400m,扩修总回风巷 500m。 (4)告成煤矿由于开采范围的扩大,通风阻力大,需要新打一进 风井,进风井 685m 深,直径 7.5m,新掘进风井石门 140m,集中回风上 山 1080m。 2、郑煤集团资源整合矿井中,大多是原乡镇小煤矿通过资源整合 后成立的,资源整合后,原矿井的设计生产能力均得到了提高,但与之 相应的出现了通风能力不足的问题,一般都存在矿井主要通风机能力不 足,矿井通风系统不合理,通风巷道失修变形,通风阻力较大等问题。 3、部分矿井主要通风设备不能满足要求,通风设施不健全,需要 进行改造。 4、各生产矿井的消防、防尘系统管路服务期长,锈蚀严重,管径 小,管路长,造成部分用水地方水压小,水量少,洒水喷雾装置的雾化 效果不好,需更换部分防尘设备等。 5、随着井下采掘地区的延伸和服务年限的延长,现有的压风管路 已经老化,部分矿井压风风压不足,风压损失较大,用风设备不能很好 工作,新地区缺少压风管路等。 二、瓦斯抽采与利用方面存在的问题二、瓦斯抽采与利用方面存在的问题 2009 年煤矿安全规程 、 煤矿瓦斯抽采基本指标 、 防治煤与 瓦斯突出规定颁发后,对高、突矿井防突和瓦斯抽采利用提出了更高 的要求,必须进行区域瓦斯治理,部分高突矿井未建地面瓦斯抽放泵站、 部分矿井原有泵站抽采泵性能力不能满足区域治理要求、抽采主管路和 支管路管径小,数量不足、钻孔设备能力小等存在许多问题,近期需优 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 10 先解决的主要问题如下 1、直属矿井中裴沟煤矿和告成煤矿为突出矿井,随着开采范围的 扩大,需要完善地面抽采系统,整合矿井中部分高瓦斯及突出矿井,井 下抽放泵数量不足,急需更新,增大抽采能力。 2、各矿需施工大量的抽采钻孔,现有大功率抽采钻机少,钻孔能 力小,数量少,不能满足区域治理打钻要求,急需补充大功率抽采钻机、 三棱钻杆等。 3、矿井抽采主管路和支管路管径小,数量不足,不能满足抽采要 求,急需补充; 4、各矿抽采钻孔封孔管管径小,封孔段短,漏气严重,急需改进。 5、部分矿井施工瓦斯抽采钻孔时风压低,排渣困难,需增加井下 移动压风机。 6、根据煤矿瓦斯抽采基本指标 、 防治煤与瓦斯突出规定要 求,突出矿井需要大量测定瓦斯基础参数,缺少设备仪器,急需配备。 7、瓦斯区域治理工程要求必须施工大量的专用瓦斯抽采巷道,提 前预抽工作面瓦斯,消除突出危险,需要投入大力的人、财、物。 三、防治水方面三、防治水方面 ㈠煤层底板高承压水带压开采 郑煤集团公司各生产矿井都存在着底板灰岩高承压水带压开采的 问题,包括奥陶系灰岩和 L1-4以及 L7-8灰岩。奥灰距离二1煤层底板平均 距离约 70m,最大水压约 5MPa,由于导水断层切割及垂向张裂隙的作用, 在矿井局部将高压奥灰水导至太原组灰岩,恶化了水文地质条件,给安 全生产带来了极大的隐患。L7-8灰岩上距二1煤底 812m,是煤层底板直 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 11 接充水含水层,处于采动破坏影响范围内。 随着矿井开采深度的增加,各生产矿井的水文地质条件将越来越 复杂,水压越来越高,承受的底板水压普遍在 2.0MPa 以上,突水系数 大于 0.06MPa/m,突水的机率越来越大,底板灰岩承压力的防治将越来 越困难,仍然继续威胁到我们矿井的安全生产。 1、带压开采水文地质条件探查 随着各矿井生产水平的延伸,新的接替采区的水文地质条件还不 太清楚,有待于继续探查,仍需继续开展三维地震和瞬变电磁勘探、补 打水文地质孔和抽水、放水试验等工作,进一步查明深部地质、水文地 质条件,为矿井带压开采工作提供科学依据。 2、水文地质动态观测系统 虽然已补打了不少水文地质钻孔,但目前矿区地下水位观测孔不 能满足矿井深部开采时防治水工作的需要,需要继续在生产矿井补打水 文观测孔,同时利用水文地质条件探查孔,在其它大水矿井建立水位自 动监测观测系统。 3、煤层底板注浆加固 随着开采深度的增加,L1-4灰和 O2灰水的水压也越来越大,在对 L7-8灰岩水继续采取疏放的同时,还需继续对新的有 L1-4灰和 O2灰水突 水危险的工作面进行底板注浆加固,加大底板隔水层的厚度,预防奥灰、 太原群下段 L1-4灰岩水突水事故发生。 4、建立水闸门 为了防止矿井水害事故扩大,计划在超化矿、芦沟矿两对矿井建 3 座防水闸门,完善矿井防水系统。 5、注浆封堵导水断层 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 12 告成矿 25 采区下山需过 DF05断层,超化矿 23 采区边界崔庄断层等 均为导水断层,需要打钻对断层带进行预注浆,截断 L7-8与 L1-4、O2灰 的水力联系,确保安全掘进和矿井安全生产。 ㈡注浆封堵突水点 裴沟矿 32051 工作面虽然经过注浆堵水,其涌水量从 1600 m3/h 下 降到 900 m3/h。但采空区内仍有多处出水点,无形中减弱了-300 水平 现有的排水能力。利用-300 大巷对 32051 采空区内的突水点进行注浆 封堵,进而减少矿井排水量。 ㈢受顶板砂岩水威胁 二 1 煤层顶板以砂质泥岩、砂岩互层为主,局部存在强含水段, 二1煤层和顶底板松软破碎。工作面回采过程中,导水裂隙与上覆含水 组(段)沟通,顶板水涌出时,煤墙片帮、冒顶,老塘涌出泥石流性质 的水煤流,导致工作面受淹停产,水槽、水沟、水仓淤积,煤巷被冲毁, 排水系统不能发挥应有的作用。近年来,顶板突水灾害在郑煤集团采煤 工作面屡屡发生,经济损失十分严重。尤其是告成矿、老君堂矿所开采 的二1煤层受滑动构造的影响,煤层和顶板比其它矿井更加松软破碎。 告成矿 13 采区通过施工顶板疏水巷和疏水钻孔,疏放量最大达 600m3/h,取得了明显效果,目前采区开采向下山转移,需要在 21 采区 继续施工顶板疏水钻孔,并在 22、23、25 采区下部施工顶板长观孔,为 下山开采作准备。 ㈣老空水的威胁 矿井周边由于有小井存在,严重威胁矿井的安全生产,需要继续 采用三维地震、瞬变电磁、电法物探等物探手段,探清井田范围小煤窑 的采掘边界情况、积水范围、煤柱尺寸及导水通道等,为防治老窑水提 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 13 供科学依据,同时要求凡是采掘工程接近或必须穿越采空区或已报废的 巷道,必须进行探放水,并进行老空水的疏排等治理措施,消除威胁矿 井安全的老空水隐患确保安全掘进。特别是各资源整合矿井,老空水威 胁尤为突出。 ㈤封闭不良钻孔 仍然还有封闭不良钻孔需要进行重新启封和处理,以避免因钻孔 封闭不良而导致含水层之间相互沟通,恶化水文地质条件,进而消除突 水隐患。 四、其它方面存在的安全生产问题四、其它方面存在的安全生产问题 1、根据国家安全生产监督管理总局文件安监规划(2006)146 号 文,关于禁止井工煤矿使用的设备及工艺目录(第一批) 的通知要 求和煤矿矿用产品安全标志使用的范围,集团公司生产矿还有部分不符 合上述规定的无煤安标志设备或禁用设备(大部分为 2000 年前投入的 设备附机,部分无煤安标志的电动机等) 。 2、部分矿井的大型固定设备尤其是提升运输系统需要技术改造或 更换;部分井下使用的钢缆皮带运输机的电控和驱动装置需要改造和更 换。 3、矿井井下供电系统需要优化,需要投入资金进行矿井供电监测 自动化系统改造等。 4、随着矿井采区延伸,供电距离增长,井下负荷大幅度增加,现 有的供电系统已经不能满足安全生产需要,矿区电网需要改造和升级。 5、部分矿井的压风系统能力不足,需要进行升级改造为大容量的 空压机。 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 14 第三章第三章 煤矿安全改造总体规划煤矿安全改造总体规划 第一节 矿井安全改造规划 一、一、 ““一通三防一通三防”” 1、矿井通风 矿井通风系统稳定、合理、可靠,风量充足,采面通风方式安全可 靠、经济合理,防治(瓦斯)有效。高瓦斯突出矿井通风系统存在的问 题和隐患得到彻底解决。 2、综合防尘 矿井综合防尘系统完善、装备齐全,推广煤体深孔注水技术和自动 化降尘装置。 3、完善矿井防灭火系统 加强采空区管理和自燃发火(火区)预测预报,推广氮气灭火技术 和采空区灌浆措施。 4、瓦斯抽采 ⑴、抽采规模 集团公司自 1991 年开展抽放工作以来,从最初年抽放瓦斯 8 万 m3 到 2009 年瓦斯抽采量达到 5230 万 m3,预计 2009 年可达到 6800 万 m3 以上,到 2010 年瓦斯抽采量达到 8000 万 m3以上。 ⑵、抽采技术 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 15 开采层瓦斯预抽以防突为主要目的,推广应用交叉深钻孔,开展软 煤层深孔打钻攻关,采取煤层增透技术和工艺,提高本煤层预抽率,瓦 斯预抽率达到 30。回采工作面采空区瓦斯综合抽采以防止上隅角瓦斯 积聚和降低回风流瓦斯浓度为主,重点推广应用顶板裂隙带抽采(其中 以高位水平长钻孔为主)方法,回采工作面瓦斯抽采率达到 30~40。 在邻近煤层开展卸压煤层瓦斯抽采,利用底板(顶板)瓦斯抽采巷道、 实施穿层钻孔进行卸压煤层瓦斯抽采,显著提高邻近层瓦斯抽采率,增 加瓦斯抽采总量,并将大部分地面系统抽采瓦斯浓度提高到 30以上, 为瓦斯利用提供保障。 ⑶、抽采装备 继续改造完善高突矿井瓦斯抽采系统,逐步提高矿井抽放能力,增 加井下临时抽放系统,满足矿井抽放需求。钻孔施工装备工艺技术配套, 煤层孔深突破 100m,顶板水平长钻孔突破 200m。 5、煤与瓦斯突出防治 ⑴、区域划分 推广应用国家“九五” 、 “十五”科技攻关成果,结合郑煤多年瓦斯 治理经验,推进个矿井以及整个矿区的突出危险区域预测和划分工作, 利用成熟的技术和装备,对突出煤层、突出采区进行区域划分,逐步形 成较为系统的、规范的突出危险区域划分指标和区域划分企业技术标准。 ⑵、工作面防突措施 严格执行“四位一体”防突措施,提高防突措施的有效性。不断摸 索不同矿井、不同煤层的瓦斯突出预测敏感指标,提高预测的准确性。 在高突掘进工作面,推广应用“先抽后掘、边掘边抽、深孔注水”等措 施。在高突回采工作面,推广应用交叉钻孔预抽瓦斯,浅孔抽(排)放, 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 16 浅孔注水等措施。 6、瓦斯地质 高突矿井防突管理部门配备足够的地质人员,做好突出危险工作面 地质预测预报工作。详细收集、分析未采区和邻近已生产地区的地质、 采掘资料及其相关瓦斯、突出资料,编制并不断补充修改瓦斯地质图, 为防突区域划分提供理论依据,以指导设计和生产。把瓦斯地质工作纳 入突出采掘工作面设计。有突出危险的采掘工作面在生产中遇到地质异 常,编制针对性措施,同时加强石门揭煤技术管理。 7、瓦斯预测 推广应用“九五”科技攻关有关瓦斯预测技术和装备,准确预测综 采综掘工作面瓦斯涌出量,为通风设计、瓦斯治理方案提供科学依据。 8、安全监控 矿井安全监控系统做到灵敏、可靠。 9、科研攻关 根据郑煤矿区 2004~2010 年间遇到和可能遇到的技术难题,大力 开展科研攻关,重点研究高突采煤工作面走向顶、底板抽放巷抽放、长 距离高突掘进工作面交叉钻孔边掘边抽和松软煤层打钻技术以及长走向、 大采长综采综放工作面的瓦斯综合治理技术,提高采掘工作面单产单进 水平。 二、二、 机电运输机电运输 1、淘汰老旧杂型号设备,加大安全防护设备投入。 对直供矿井变电站加装变电站智能化误防锁改造,其目的是防止变 电站值班人员因违规误操作开关设备,造成发生不必要的电气事故。同 时计划购置新型电源设备、接地补偿设备、带电显示设备及三个生产矿 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 17 井变电站开关柜老型开关一次、二次的改造。完善变电站保护系统由常 规继电保护模式改造为综合自动化模块式保护系统。 2、加大电力试验设备的投入,提高安全防护能力。 拟购入比较先进的电力设备试验仪器,目的是对矿井变电站运行设 备进行定期或不定期的试验,提供可靠的技术参数,保障电气设备的安 全运行。我们还要对 35kV 变电站照明工程进行改造,使变电站操作人 员白天、夜晚巡视操作设备一个样,对 6kV 高压进线柜,联络母线进 行全绝缘防护改造,目的是防止鼠害引起母线相间短路事故,保证矿井 安全供电。 3、随着集团公司可持续发展,需对各生产矿的机电运输系统进行 不断的改造完善,在此期间,直属矿井及资源整合矿井需要进行大规模 技术更新及改扩建工程。通过对矿井机电运输安全技术改造和新技术、 新装备的应用,使矿井机电运输安全可靠运行,到 2010 年集团公司实 现消灭一级机电非伤亡事故,矿井供电安全可靠,设备“三率”高于 “9051”指标,百分之八十的矿井机电质量标准化达到一级,消灭矿井 机电质量标准化三级,百分之七十矿井机电安全评估达到 A 级。 三、三、 防治水系统防治水系统 1、带压开采水文地质条件探查 随着各矿井生产水平的延伸,新的接替采区的水文地质条件还不 太清楚,有待于继续探查,仍需继续开展三维地震和瞬变电磁勘探、补 打水文地质孔和抽水、放水试验等工作,进一步查明深部地质、水文地 质条件,为矿井带压开采工作提供科学依据。 2、水文地质动态观测系统 虽然已补打了不少水文地质钻孔,但目前矿区地下水位观测孔不 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 18 能满足矿井深部开采时防治水工作的需要,需要继续在生产矿井补打水 文观测孔,同时利用水文地质条件探查孔,在其它大水矿井建立水位自 动监测观测系统。 3、煤层底板注浆加固 随着开采深度的增加,L1-4灰和 O2灰水的水压也越来越大,在对 L7-8灰岩水继续采取疏放的同时,还需继续对新的有 L1-4灰和 O2灰水突 水危险的工作面进行底板注浆加固,加大底板隔水层的厚度,预防奥灰、 太原群下段 L1-4灰岩水突水事故发生。 4、建立水闸门 为了防止矿井水害事故扩大,计划在超化矿、芦沟矿两对矿井建 3 座防水闸门,完善矿井防水系统。 5、注浆封堵导水断层 告成矿 25 采区下山需过 DF05断层,超化矿 23 采区边界崔庄断层等 均为导水断层,需要打钻对断层带进行预注浆,截断 L7-8与 L1-4、O2灰 的水力联系,确保安全掘进和矿井安全生产。 第第二节二节 安全改造指导思路安全改造指导思路 坚持邓小平理论和“三个代表”重要思想,树立全面、协调、可持 续的科学发展观,坚持“以人为本”的理念和“安全第一、预防为主” 的基本方针,始终把煤矿安全生产放在各项工作的首位,以建设本质安 全型矿井为目标,以提高煤矿安全生产技术装备整体现代化水平为重点, 加大资金投入,加快安全改造步伐,逐步形成安全保障程度高、安全生 产基础条件得到改善的煤矿生产、安全、技术装备体系,为建设“平安 郑煤” 、构建“和谐郑煤”奠定坚实基础。 郑煤集团 2010 年煤矿安全改造项目可研 煤炭工业郑州设计研究院有限公司 19 第三节第三节 安全改造完成后达到的目标安全改造完成后达到的目标 在国家的支持下,通过加大安全投入,郑煤集团公司通过三年的安 全改造,矿井安全装备水平达到国家先进行列,各矿井的系统抗灾防灾 能力将得到明显增强,一通三防、防治水、供电能力等安全装备水平将 得到显著提高,系统稳定性、安全可靠性增强,各矿井均达到“本质安 全型矿井”,基本能消除重特大恶性事故的发生,