煤矿矿井初步设计安全专篇

1、（隶属关系及建设单位名称）x xWt1初步设计安全专篇二Ox x年x月x xWt1初步设计安全专篇工程编号:工程规模:院 长：副总工程师:工程负责人：编制单位：二Ox x年x月审定人员名单专 业姓 名职务或职称签章审核人员名单专 业姓 名职务或职称签章参加设计人员名单专 业姓 名职务或职称签章简况4第一章矿井开拓与开采5第一节煤层埋藏及开采条件5第二节矿井主要灾害因素及安全条件 6第三节矿井开拓系统6第四节采煤方法及采区巷道布置 6第五节顶板管理及冲击地压6第六节井下主要碉室7第七节井上、下爆炸材料7第八节安全出口 7第九节矿山压力及地质测量类仪表、设备配置7第二章瓦斯灾害防治7第一节瓦斯灾害

2、因素分析7第二节防爆、隔爆措施7第三节矿井瓦斯及其它气体检测仪器、设备配置8第三章矿井通风8第一节矿井通风系统8第二节井下通风设备8第三节井下通风设施及构筑物 8第四节矿井通风检测类设备配置 8第四章粉尘灾害防治8第一节粉尘危害及防尘措施8第二节井下防尘洒水系统9第三节粉尘监测及个体防护设备 9第四节防爆、隔爆措施9第五节矿井地面生产系统防尘 9第六节矿井粉尘检测类仪器、设备配置 9第五章防灭火9第一节煤层自然发火危险性及防灭火措施 9第二节井下外因火灾防治10第三节井下防火构筑物10第四节井下消防系统10第六章矿井防治水10第一节矿井水文地质10第二节矿井防治水措施10第七章电气安全15第一

3、节矿井电源及送电线路15第二节矿井主变电所15第三节地面供电系统15第四节地面建（构）筑物防雷及防雷电波侵入井下15第五节应急照明设施15第六节井下供电系统15第七节井下电气设备保护接地16第八节井下照明、信号16第九节井下电气事故原因分析及其防范技术措施16第十节矿井通信16第八章提升、运输、空气压缩设备 16第一节提升设备16第二节胶带运输设备17第三节机车运输17第四节井下其他辅助运输设备17第五节压缩空气设备17第九章矿井安全避险“六大系统”建设 17第一节安全监测监控系统18第二节井下人员定位系统18第三节紧急避险系统19第四节压风自救系统20第五节供水施救系统21第六节通讯联络系统

4、21第十章矿井救护、应急救援与保健 22第一节矿井安全标识设置22第二节灾变逃生路径22第三节矿山救护23第四节矿山保健23第五节个体劳动保护23第十一章安全管理机构与安全定员、培训23第一节安全管理机构与人员23第二节安全培训23第三节安全定员23第十二章待解决的主要问题及建议 23简况一、矿区开发情况二、工程设计依据包括建设单位提出的要求和目标、提供的主要技术资料与审批文件，设计 编制的主要原则和指导思想，国家有关安全法律法规、规范和标准等。1、工作程度达到详终以上的地质报告；2、地质报告评审意见书；3、可行性研究报告（可行性方案）及主管部门的批复文件；4、采矿许可证、煤炭生产证、安全生产

5、证5、水患分析报告及评审意见；6、安全预评价报告7、环保及水土保持8、国家安全生产监督管理总局第 28号令发布的煤矿防治水规定；9、国家安全生产监督管理总局煤矿建设工程安全设施设计审查和竣工验收规范（AQ1055-2008）10、国家安全监管总局 国家煤矿安监局安监总煤调2010121号关于 印发煤矿作业场所职业危害防治规定（试行）的通知11、现行的煤矿安全规程、煤炭工业小型矿井设计规范、建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程规程、规范。三、建设单位基本情况四、设计简况（一）地理简况：（二）主要自然灾害：（三）工程建设性质：（四）井田开拓与开采：（五）提升、排水、压缩空气系统：（六

6、）井上下主要运输设备。（七）供电及通讯（八）地面辅助生产系统：（九）地面设施：（十）技术经济：第一章矿井开拓与开采第一节煤层埋藏及开采条件一、地质构造及特征：（一）地层、煤系地层及含煤性。（二）构造、煤层及煤质:第二节矿井主要灾害因素及安全条件一、瓦斯及其他有毒有害气体：二、煤尘爆炸危险性：三、煤层自燃倾向性：四、地温：五、煤层顶、底板情况六、邻近矿井开采技术条件第三节矿井开拓系统一、井筒设置：二、采区布置：三、主要巷道布置：四、竣工投产应具备标准条件第四节采煤方法及采区巷道布置一、采煤方法二、采煤工艺及装备三、采区巷道布置第五节顶板管理及冲击地压一、影响矿山压力显现基本因素分析1 .断层、褶

7、曲、挤压带、破碎带、冲刷、节理、裂隙等对影响矿山压力显 现基本因素分析2 .煤层顶底板岩性分析3 .煤层倾角、采高、开采深度等对矿山压力显现的影响4 、矿山压力测量类仪表二、一般顶板冒落的防治措施及装备（一）回采工作面顶板管理及安全技术措施5 、回采工作面支架选型6 、工作面支护安全技术措施3、回柱放顶安全技术措施（二）掘进巷道支护方式及安全技术措施1、掘进工作面、交岔点及碉室支护的选择2、掘进工作面顶板事故的防治措施三、坚硬顶板垮落灾害防治措施四、开采冲击地压煤层的措施第六节井下主要碉室第七节井上、下爆炸材料一、地面爆炸材料库二、井下爆炸材料库三、井下运送爆炸材料安全措施四、火工品现场使用和

8、管理第八节安全出口矿井、采区、工作面安全出口设置及保证措施。第九节矿山压力及地质测量类仪表、设备配置第二章瓦斯灾害防治第一节瓦斯灾害因素分析、瓦斯赋存状况及变化规律分析、瓦斯灾害治理措施选择第二节防爆、隔爆措施、防止瓦斯积聚的措施1、建立完善、合理的通风系统，加强通风设备管理2、建立巡回检查和安全技术监控双重监测体系3、加强瓦斯地质研究，总结瓦斯赋存规律。、防治瓦斯引燃措施、隔爆措施第三节矿井瓦斯及其它气体检测仪器、设备配置第三章矿井通风第一节矿井通风系统一、矿井通风方式和通风方法。二、矿井风量、风压及等积孔三、掘进通风四、碉室通风第二节井下通风设备一、矿井主通风机二、矿井反风方式及反风设施三

9、、投产前性能测试要求第三节井下通风设施及构筑物一、风门设置技术要求：二、对密闭构筑设施的要求三、对测风站设置要求第四节矿井通风检测类设备配置第四章粉尘灾害防治第一节粉尘危害及防尘措施、粉尘种类和危害程度分析、防尘措施第二节井下外因火灾防治第三节粉尘监测及个体防护设备、粉尘检测、个体防护第四节防爆、隔爆措施、防爆措施、隔爆措施第五节矿井地面生产系统防尘、防尘系统简介（一）主井生产系统尘源及防尘系统简介（二）什石系统防尘简介、防尘措施及装备（一）主井生产系统喷雾洒水除尘措施及装备（二）肝石系统喷雾洒水除尘措施及装备（三）绿化防尘第六节矿井粉尘检测类仪器、设备配置第五章防灭火第一节煤层自然发火危险性

10、及防灭火措施、煤层自然发火危险性、煤层的自燃预防措施（一）开拓开采方面的措施（二）通风方面的措施一、井下机电设备碉室防火措施二、井下电气设备的防火措施三、井下电缆四、井下电气设备的各种保护五、电气设备的各种安全防护六、带式输送机着火的防治措施七、其它火灾的防治措施（一）防止地面明火引发井下火灾。（二）井下放炮必须遵守井下爆破的有关规定。（三）防止地面雷电波及井下，产生井下火灾。（四）建立井上、下消防材料库，机电碉室配备消防器材第三节井下防火构筑物第四节井下消防系统一、井下消防用水量及火灾延续时间二、灭火措施第六章矿井防治水第一节矿井水文地质一、水文地质情况二、水文地质分析1、矿井水害类型2、突

11、水水源与地下水导水通道3、可能发生突水的地点及突水量第二节矿井防治水措施一、矿井开拓开采的安全保证措施1、矿井开拓工程位置及层位选择2.采掘工程所采取的防治水措施二、防治水煤（岩）柱的留设本矿井需要留设的各类防治水煤（岩）柱的留设原则、计算依据、方法与 结果如下：（一）煤层露头及风氧化带煤柱为防止地表水通过煤层露头或风氧化带进入井下而留设的煤柱。设计按照露头被富水性强的含水层覆盖测算，留设原则为煤层露头防隔水 煤（岩）柱的高度，必须大于导水裂隙带的高度加上保护带的高度，且不小于 20m 0（二）断层防水煤（岩）柱在导水或含水断层两侧，为防止断层水溃入井下而留设的煤柱；当断层使 煤层与强含水层接

12、触或接近时，为防止含水层溃入井下而留设的煤柱。断层破坏了岩层的完整性，常常成为含水层间的联系通道。断层的某一区 段是否导水，导水性强弱等情况取决于两侧岩层的接触关系、含水层的水压以 及采矿活动对断层的重复破坏作用。煤层直接和富含水层、导水断层接触，煤 柱主要是顺层受压，其含水或导水断层防隔水煤柱的留设，可参照下述公式计 算煤柱宽度：L=0.5KMy3P/KP式中：L顺层防水煤柱宽度（项；M 煤厚或米高（mj）,%煤的抗张强度（kgf/cm2）,P 水头压力（kgf/cmK安全系数，一般取25。本设计取5。因矿井地质报告未提交煤的抗拉强度及导水断层的水头压力，无法详细 计算煤柱宽度，设计暂时要求

13、留设不小于 50m的隔水煤柱。并在其外围加设 30M探水线。对于其他不导水的断层留设 10m隔离煤柱。（三）导水钻孔防水煤柱勘探阶段施工的钻孔，往往能贯穿若干含水层，若封孔质量不好，则人 为地沟通了本来没有水力联系的含水层，使煤层开采的充水条件复杂化，为防 止上覆含水层中的水溃入井下而留设的煤柱称为钻孔防水煤柱。本矿井钻孔封孔情况说明。若有封闭钻孔或封孔不良的，应该设置钻孔防水煤柱。具设置原则为：当导水钻孔的位置比较确切，有测量资料可以定位，但地面启封和井下 探查处理都有困难时，按下述公式留设防水煤柱：L= 0.5KB. 3P/KP式中：L防水煤柱宽度（m）;b巷道的跨度（宽或高取其大者）（m

14、） ；%煤的抗张强度（kgf/cm2）；P水头压力（kgf/cm2）;K安全系数，一般取25。本设计取4。用上式计算后，再用下式计算结果进行校正。取其大值为半径，以 钻孔中心点为圆心，所得圆面积即为导水钻孔的防水煤柱。L= Hcosa +F式中：L导水钻孔防水煤柱厚度（m）;H导水裂隙带高度（m）; 岩层塌陷角（。）；F钻孔偏离系数。（四）相邻水平或采区边界防水煤（岩）柱。采区边界煤柱一般取20M,每个采区各留10m。为了减少上水平的矿井 水，下渗到下水平，造成下水平的涌水量增加，水平隔水煤柱一般留设810M,通常留设在水平标高以上，利用沿煤运输巷道的护巷煤柱，做为水平隔 水煤柱。（五）老窑积

15、水或采空区防水煤柱老窑积水或采空区防水煤柱主要是老窑或采空区的积水涌出开采区而留 设的保护煤柱。具留设原则为：1、巷道在老窑积水区或采空区下掘进时，巷道与水体之间的最小距离不得 小巷道高度的10倍。2、在老窑积水区或采空区同一煤层中进行采掘活动时，先查明积水区边 界，然后按下式计算防水煤柱：L= KM ,3P/Kp式中：L顺层防水煤柱宽度（m）;M 煤厚或米局（m）;Kp煤的抗张强度（kgf/cm2）;P水头压力（kgf/cm2）;K安全系数，一般取25,本设计取5。3、在老窑积水区或采空区下的煤层中进行回采时，防水煤（岩）柱的尺寸 不得小于导水裂隙带最大高度与保护带厚度之和。综合以上留设原则

16、，结合我省实际，老窑积水区或有积水的采空区留设50m的禁采线，再留设30M探水线；无积水的采空区，留设 30M探水线。（六）矿井边界煤（岩）柱。矿井边界防水煤（岩）柱主要是防止相邻矿井的积水进入本矿井而留设的保 护煤柱。相邻矿井人为边界的防隔水煤（岩）柱留设原则：1）水文地质简单型中等型的矿井，采用垂直法留设，总宽度不小于40m煤矿各留设20m2）对水文地质复杂型极复杂型的矿井，应当根据煤层赋存条件、地质构 造、静水压力、开采上覆岩层移动角、导水裂隙带高度等因素确定。以断层为界的防隔水煤（岩）柱留设原则，参照导水断层隔水煤柱留设原 则，计算煤柱宽度：L= 0.5KM . 3P/KP式中：L顺层

17、防水煤柱宽度（m）;M 煤厚或米图（m；Kp煤的抗张强度（kgf/cm2）;P水头压力（kgf/cm2）;K安全系数，一般取25,本设计取5。（七）地表水体防水煤柱地表水体防水煤（岩）柱主要是防止地表江河、湖泊等大型水体的水进入本 矿井而留设的保护煤柱。其留设目的是不允许导水裂隙波及水体。具留设高度应该大于或等于导水裂隙带高度加保护层厚度。若上覆为中等强含水层，还应加上基岩风化带深 度。本设计不考虑进行“三下”开采，对于地表水体平面方向的保护煤柱宽度 的留设方法是沿水体周边留设 20m的保护带，再按岩石移动角（因缺岩石力学 性质实验数据，暂按 75。估算），下切与各煤层相交，与分别确定各煤层护

18、巷 煤柱的宽度。三、探放水措施及设备（一）探、放水原则（二）探放水注意事项（三）探、放水设备选型四、疏水降压五、防水闸门设置六、井下排水1、排水方案2、涌水量及排水垂高3、排水设备选型4、排水管路选型5、排水设备校验6、水仓及泵房布置1）水仓容积2）水仓断面及支护型式3）水仓长度4）泵房七、地表水防治（一）地表水防治设计依据（二）地表水防治八、小窑、老窑水防治（一）小窑、老窑分布（二）防治措施：第七章电气安全第一节 矿井电源及送电线路一、矿井供电电源及可靠性分析二、供电线路可靠性及保证措施第二节矿井主变电所一、主变电所负荷二、主变压器选择三、电气主接线及主要电气设备四、接地方式和接地网设置五、

19、防止矿井突然停电的措施六、地面主变电所事故及防治措施第三节地面供电系统一、负荷分级及各分级负荷的供电方式、供电安全性分析1、供电方式2、供电安全性分析二、地面供配电系统简况三、主通风机房第四节 地面建（构）筑物防雷及防雷电波侵入井下一、建（构）筑物的防雷分级二、各级建（构）筑物的主要防雷措施三、防地面雷电波及井下的措施第五节应急照明设施第六节井下供电系统一、井下电力负荷和电压等级二、井下电缆、井下电气设备及变电所（一）电气设备防爆等级：（二）电气设备的继电保护（三）井下变电所（四）局部通风机的供电方式及风电瓦斯闭锁。第七节井下电气设备保护接地第八节井下照明、信号、井下固定照明、矿灯第九节井下电

20、气事故原因分析及其防范技术措施、可能产生的事故分析、防治措施1、井下供电线路事故防治措施2、防止矿井突然停电的措施3、防止电火花事故的措施4、防止井下电气着火的措施5、防止触电事故的措施6、煤矿主要机电设备“四大运转”安装要求第十节矿井通信、地面通信设备、井下通信第八章 提升、运输、空气压缩设备第一节提升设备、提升装置、运行参数、提升机安全制动四、提升机机电保护装置及电气保护五、斜井跑车防护装置及车场信号装置六、采区辅助绞车运输事故及防治措施第二节胶带运输设备一、胶带运输设备二、运行参数三、胶带运输机供电及传动四、带式输送机的电气保护第三节机车运输一、机车运输设备二、运行参数三、机车运输事故分

21、析四、防范机车运输事故的主要技术措施五、人力推车安全措施第四节井下其他辅助运输设备一、架空乘人装置第五节压缩空气设备一、压气设备及管路系统二、压气设备事故分析三、防范压气设备事故的主要技术措施第九章 矿井安全避险“六大系统”建设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），2011年底前，所有煤矿都要完成监测监控系统、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的建设完善工作；2013年6月底前，所有煤矿全部完成包括紧急避险系统在内的“六大系统”的建设完善工作。煤矿企业应当建设完善六大系统”，煤矿企

22、业主要负责人是建设完善六大 系统”的第一责任人。煤矿企业要落实建设完善 六大系统”分管负责人和具体分 管部门，明确工作职责，完善工作制度，组织做好六大系统”的建设完善工作。第一节安全监测监控系统一、矿井安全监控系统建设方案二、监测内容地点及参数1、监测内容2、模拟量监测地点及参数3、开关量监测地点及参数三、井下各类传感器装备量1、井下各类传感器装备量的确定2、井下各类传感器装备总量 四、安全监控设备选择1、安全监控设备选型原则2、监控中心站设备3、传输装置五、安全监控系统维护与管理第二节井下人员定位系统一、人员定位系统建设方案矿井必须按照煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范(AQ1048-2

23、007)的要求，建设完善井下人员定位系统。矿井人员定位系统必须满足煤 矿井下作业人员管理系统通用技术条件(AQ6210-2007)的要求，并取得煤矿 矿用产品安全标志，由有设计和安装资质的设备供应商负责提供方案设计并安 装，系统的方案设计、系统结构、建设等应符合国家和省有关标准和规定矿井人员定位系统的工作原理是应用射频识别技术及计算机通讯技术，能 成功识别煤矿井下人员及动态目标，及时、准确的将井下各个区域人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统，使管理人员能够随时掌握井下人员、设备 的分布状况和每个矿工的运动轨迹，以便于进行更加合理的调度管理。当事故 发生时，救援人员也可根据系统所提供的数据、

24、图形，迅速了解有关人员的位 置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。系统主要由监控计算机、系统软件、数据传输接口、人员定位分站、读卡 器、人员标识卡、电源避雷器、信号避雷器和传输平台等组成。矿井调度室应 设人员定位系统地面中心站，配备显示设备，执行 24小时值班制度，所有入井 人员必须携带识别卡。矿井各个人员出入井口、重点区域出入口、限制区域等 地点均应设置分站，并能满足监测携卡人员出入井、出入重点区域、出入限制 区域的要求；巷道分支处应设置分站，并能满足监测携卡人员出入方向的要 求。有设矿井紧急避险设施入口和出口应分别设置人员定位系统分站，对出、 入紧急避险设施的人员进行实时

25、监测。二、人员定位系统维护与管理1、应指定人员负责人员定位系统的日常检查与维护工作。识别卡发放及信 息变更应由专人负责管理。2、应定期对人员定位系统进行巡视和检查，发现故障及时处理。在故障期 间，若影响到对井下人员情况的监控，应采用人工监测，并做好记录。3、应建立设备、仪表台账、设备故障登记表、检修记录、巡检记录等帐卡 及报表：4、应绘制人员定位系统布置图，并根据实际情况的变化及时更新。布置图 应标明分站（读卡器）等设备的位置、信号线缆和供电电缆走向等。5、应每3个月对人员定位系统信息资料、数据进行备份，备份数据应保存 6个月以上。第三节紧急避险系统紧急避险系统是指在煤矿井下发生紧急情况下，为

26、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 定应急预案等根据福建煤监局、省经贸委、省安监局 2011年1月28日以闽煤安监综合 20114号发布的关于建设完善全省煤矿井下安全避险“六大系统”的通 知，全省各煤矿企业必须按照煤矿安全规程等要求，为入井人员配备额 定防护时间不低于30分钟的自救器。按照国家相关要求，我省所有煤矿生产矿井，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范围内建设避难碉室或救生舱。结合我 省煤矿实

27、际，2013年6月底前，全省所有生产煤矿必须完成井下紧急避险系统 的建设完善工作。第四节压风自救系统一、压风自救系统建设方案压风自救系统是指在矿山发生灾变时，为井下提供新鲜风流的系统，包括 空气压缩机、送气管路、三通及阀门、油水分离器、压风自救装置等。本矿井 压风自救系统按照煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范（试 行）的要求，采用与矿井压风系统公用一套管路系统。设计分别按照风动工具所需风量和按压风自救系统需风量计算供气量。所 选的压缩空气设备供气量满足矿井正常生产用风和灾变时期的人员自救的需 求。设计采用压风自救系统与矿井压风系统公用一套管路系统，并对压风自救 系统的管路规格按矿井需

28、风量、供风距离、阻力损失等参数计算确定。但主管 路直径不小于100毫M,采掘工作面管路直径不小于 50毫M设计在主送气管路上应装集水放水器，所有矿井采区避灾路线上均应敷设 有压风管路，并设置供气阀门，间隔不大于200M同时在，采区和上山巷道最高处敷设压风管路，并设置供气阀门。配备自救装置的，在供气管路与自救装置连接处，要加装开关和汽水分离 器（也可由自救装置自带）。压风自救系统阀门应安装齐全，阀门扳手要在同 一方向，以保证系统正常使用。选用压风自救装置应符合矿井压风自救装置技术条件（MT390-1995的要求，并取得煤矿矿用产品安全标志。压风自救装置安装在采掘工作面巷道内的压缩空气管道上，设置

29、在宽敞、支护良好、水沟盖板齐全、没有杂物堆的人行道侧，人行道宽度应保持在0.5M以上，管路敷设高度应便于现场人员自救应用。井下压风管路应敷设牢固平直，采取保护措施，防止灾变破坏。二、压风自救系统维护与管理1、矿井压风自救系统形成后，应指定人员负责压风自救系统的日常检查与 维护工作。及时绘制压风自救系统布置图，并根据井下实际情况的变化及时更 新。2、应定期对压风自救系统进行巡视和检查，发现故障及时处理；应配备足 够的备件，确保压风自救系统正常使用。3、应根据各类事故灾害特点，将压风自救系统的使用纳入相应事故应急预 案中，并对入井人员进行压风自救系统使用的培训，确保每位入井人员都能正 确使用。第五节供水施救系统一、供水施救系统建设方案供水施救系统是指在矿山发生灾变时，为井下提供生活饮用水的系统，包 括水源、过滤装置、供水管路、三通及阀门等。本矿井压风自救系统按照煤 矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范（试行）的要求，采用与矿 井井下消防洒水系统公用一套管路系统。设计供水水源应引自地面x x m3高位水池。设计在所有矿井采区避灾路线上均敷设了供水管路，并结合压风自救系统 的布置，在供压气阀门附近亦安装了供水阀门。为紧急情况下为避险人员供 水、输送营养液提供条件。二、供水施救系统维护与管理1、矿井供水施救系统形成后，应指定人员负责供水施救系统的日常检查