煤矿安全改造项目可行性研究报告

1、煤矿安全整治工程可行性研究报告目录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc249628884 向前 词 PAGEREF _Toc249628884 h 1 HYPERLINK l _Toc249628885 第一章 企业安全生产现状 PAGEREF _Toc249628885 h 4 HYPERLINK l _Toc249628886 第一节 企业基本情况 PAGEREF _Toc249628886 h 4 HYPERLINK l _Toc249628887 第二节 煤炭资源及采矿地质条件 PAGEREF _Toc249628887 h 5 HYPERLINK l _

2、Toc249628888 第 3 节 近年来煤矿安全投资 PAGEREF _Toc249628888 h 7 HYPERLINK l _Toc249628889 第四节 近年煤矿安全事故分析 PAGEREF _Toc249628889 h 8 HYPERLINK l _Toc249628890 第二章 安全生产的主要问题 PAGEREF _Toc249628890 h 9 HYPERLINK l _Toc249628891 第 1 节 安全防护体系存在的问题 PAGEREF _Toc249628891 h 9 HYPERLINK l _Toc249628892 第三章 企业安全转型总体规划 P

3、AGEREF _Toc249628892 h 10 HYPERLINK l _Toc249628893 第一节 企业安全改造总体规划 PAGEREF _Toc249628893 h 10 HYPERLINK l _Toc249628894 第二节 总体规划的实施步骤和目标 PAGEREF _Toc249628894 h 10 HYPERLINK l _Toc249628895 第四回 拟建煤矿安全改造工程技术方案 PAGEREF _Toc249628895 h 12 HYPERLINK l _Toc249628896 第一节 安全改造的必要性 PAGEREF _Toc249628896 h 1

4、2 HYPERLINK l _Toc249628897 第二节 安全改造工程技术方案的选择 PAGEREF _Toc249628897 h 13 HYPERLINK l _Toc249628898 第三节 申请安全改造项目的技术方案 PAGEREF _Toc249628898 h 14 HYPERLINK l _Toc249628899 第五章 申请项目的投资估算和筹资计划 PAGEREF _Toc249628899 h 40 HYPERLINK l _Toc249628900 第一节 申请项目投资估算 PAGEREF _Toc249628900 h 40 HYPERLINK l _Toc24

5、9628901 第二节资助计划 PAGEREF _Toc249628901 h 40 HYPERLINK l _Toc249628902 第六章 安全改造项目实施方案及预期效果 PAGEREF _Toc249628902 h 41 HYPERLINK l _Toc249628903 第一节 项目实施计划 PAGEREF _Toc249628903 h 41 HYPERLINK l _Toc249628904 第二节 项目实施后的预期效果 PAGEREF _Toc249628904 h 41日程：附表1 煤矿企业基本情况附表2 煤矿企业安全投资表附表3 2006年、2007年、2008年国债项目

6、投资完成情况附表4煤矿安全技术改造项目投资估算表附表5煤矿安全技术改造项目投资汇总表附录：附件1 发改办能20092567号：关于转发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的通知。附件二 设计委托书附件三 煤炭生产许可证附录 4 采矿许可证附件5 安全生产许可证附件六 营业执照前言XX矿业集团公司的前身XX矿务局成立于2008年1959年1月1日，是全国512家国家重点企业之一，是国家重点煤炭生产基地。 2000年7月，经XX省人民政府金政函1999114号文件批准，XX矿业局改制为XX矿业（集团）有限责任公司（国有独资）。目前，XX集团已发展成为以煤炭为基础

7、产业，煤电、煤焦化、煤油综合发展的大型现代能源化工企业集团。集团公司目前在石格街、舞阳、张村、王庄、XX村、慈林山拥有生产矿山6对，鲁宁、夏甸技改矿山2对，屯流、司马在建矿山2对，在建矿山12对。子公司。 ，6个分公司，8个地面辅助生产单位，员工45000余人。 2001年，XX集团作为主要发起人出资其下辖的王庄、张村、舞阳、XX村4对生产矿山、洗煤厂、师格街选煤厂的经营净资产，成立XX环.除集团公司持有华能公司91.51%的股权外，其持有或参股的公司有21家。 2005年，集团公司煤炭生产规模超过2500万吨，总资产173亿元，年销售收入131“十五”以来，XX集团坚持以科学发展观为指导，走

8、新型煤炭产业道路，全面实施战略管理，立足煤炭、延伸煤炭、超越煤炭、建设煤炭-电力-化工、煤-焦化、煤-油-化工三大产业链，不仅实现了煤炭的清洁生产和清洁利用，而且实现了新型煤化工和循环发展的历史性突破经济。 XX集团“十一五”期间的战略发展总体目标摘要为“7654321”。 “7”，即煤炭产量达到7000万吨左右（加上下一批地方煤炭的开发和扩建，总产量将达到1亿吨）； “6”，即员工人数控制在6万人以下，员工人均年收入达到6万元以上； “5”，即销售总收入达到500亿元； “4”，即以发展循环经济为主线，建设屯流煤油、高河煤电、鹿城焦化-化工河东固电力-化工四大生态产业园； “3”，即不断拉长

9、和加厚煤-电-化工、煤-焦-化、煤-油-化工三大主要产业链； “2”，即建设两个国家级基地：第一个国家级煤基合成油示范基地和中国喷射煤生产基地； “一”，即建设大型能源化工集团，树立煤炭循环经济的旗帜。XXXX华能股份有限公司XX村煤矿位于屯留县，是国家重点煤矿。XX村煤矿于1995年9月26日投产，1997年达产，原设计产能400万吨。 2008年核定产能为600万吨。目前生产能力为600万吨。为贯彻落实国务院第81次、第116次XX委员会会议和全国煤矿瓦斯防治工作会议精神，进一步加强矿山安全整治工作，按照合发强办能源 20092567号文件，受XX村煤矿委托编制XX环保能源有限公司XX村煤

10、矿2009年煤矿安全改造项目可行性研究报告。一、编译依据1、国家发展改革委办公厅关于组织开展2010年煤矿安全改造工程前期工作的通知 ，发改委发20092567号2.煤矿安全规程三、矿井通风安全设备标准4.矿山水文地质条例5.煤炭工业矿山设计规范6.矿井消防规范7.矿井通风安全监测装置使用管理规定8.矿山电力设计规范XXXX浦县XX煤业有限公司提供的基本情况10. 设计授权书二、指导思想汇编以“安全第一、预防为主”为指导思想，以XX村煤矿提供的信息为基础，以国家和XX省发改委文件为依据，对安全隐患实事求是对XX村煤矿安全防护体系中存在的问题进行分析，提出合理可行的安全防范措施，选择合适的安全技

11、术和设备，防止重大恶性安全事故的发生，使XX村安全生产煤矿得到进一步保障。三、主要特点XX村煤矿新型安全防护体系是以救生舱和避难舱为核心的系统化安全防护体系。通过分布在矿井各个区域的救生舱和避难舱，构筑起覆盖整个矿井的安全防护网，确保每一个井下工作人员都有避难的空间。新防护体系的建设和推广是我国矿山安全领域的一项重大进展，对提高我国矿山安全水平，保障矿工安全具有重要意义。与我国现有矿山安全防护体系相比，XX村煤矿建立的新型安全防护体系具有系统化、信息化、主动防护的突出特点。系统化是指保护系统的各个组成部分不是相互独立，而是相互依赖、相辅相成、有机结合。矿井下，根据不同工作区域的人员分布、瓦斯涌

12、出量和气流分布情况，合理布置矿井用活动式救生舱、永久避难舱和临时避难舱，使井下作业人员在事故发生后的各个区域可以合理安排。短时间内到达避难所。地下避难空间与矿山电力、通讯、信号传输和通风系统相协调，建立统一指挥平台，建立系统的应急救援指挥中心。信息化意味着每个地下避难空间都可以独立地与井上指挥平台进行双向信号传输。指挥平台可以实现对地下避难空间和地下人员的定位，实时监控避难空间的各项参数。避难空间内的各种参数监测仪表均设有可连接计算机的接口，通过信号传输光缆与井上的指挥平台相连；还可以实时显示避难空间内电池的用电量、耗氧量等数据。指挥平台。矿难发生后，指挥中心可根据采集到的数据，自动向事故附近

13、的工作区域发出预警信号。主动保护是新保护系统与原有保护系统的一大区别。事故发生后，整个系统开始运行，可以将疏散和救援信息传达给没有及时打井的工人。提供地下环境参数，指导主动救援，避免在危险环境中被动等待救援的情况。由于井内的避难空间可确保96小时内遇险人员的安全，因此井上的救援工作可以有条不紊地进行，救援队伍可以根据现场情况积极有目的地组织安排。井中的灾情。四、主要技术经济指标2010年，XX村煤矿安全改造工程总投资20956万元，其中矿场固定救生室工程1254万元，临时救生室工程1518万元，救生舱和救生舱1.488亿元。 ，地面广场及设备3304万元。根据国家发展改革委办公厅关于组织开展2

14、010年煤矿安全改造项目前期工作的通知发改办能20092567号，本次安全改造项目的投资本着“企业负责，政府支持”的原则，多渠道筹集资金。煤矿自筹，银行贷款为主，国家和地方给予适当补贴。按照国家支持煤矿安全整治资金30%的补助比例，地方配套资金与国家补助资金0.2：1的比例，申请国家补助6286.8万元，地方财政配套资金1257.36万元，企业自筹13411.84万元。 20956万元。第一章 企业安全生产现状第一节 企业基本情况一、项目名称及建设地址项目名称： XX环保能源有限公司XX村煤矿2010年煤矿安全改造项目可行性研究报告建设地点：XX省长治市屯流县煤炭生产规模该矿2008年核定产能

15、为6.0Mt/a。三、建设单位XX环能有限公司XX村煤矿四、企业基本情况XX矿业集团公司的前身XX矿务局成立于2008年1959年1月1日，是全国512家国家重点企业之一，是国家重点煤炭生产基地。 2000年7月，经XX省人民政府金政函1999114号文件批准，XX矿业局改制为XX矿业（集团）有限责任公司（国有独资）。目前，XX集团已发展成为以煤炭为基础产业，煤电、煤焦化、煤油综合发展的大型现代能源化工企业集团。集团公司目前在石格街、舞阳、张村、王庄、XX村、慈林山拥有生产矿山6对，鲁宁、夏甸技改矿山2对，屯流、司马在建矿山2对，在建矿山12对。子公司。 ，6个分公司，8个地面辅助生产单位，员

16、工45000余人。 2001年，XX集团作为主要发起人出资其下辖的王庄、张村、舞阳、XX村4对生产矿山、洗煤厂、师格街选煤厂的经营净资产，成立XX环.除集团公司持有华能公司91.51%的股权外，其持有或参股的公司有21家。 2005年，集团公司煤炭生产规模超过2500万吨，总资产173亿元，年销售收入131亿元，利润7.46XX村煤矿1995年9月26日于1997年投产达产，原设计产能400万吨。 2004XX村煤矿开发方式为竖井多层板开发，分为2层。第一级（当前生产水平）为+520m水平。运输主干道布置在3号煤层下约30m的岩层中。 3号煤层浅部；二层为+470m层，开采3号煤层深部。第一矿

17、区位于XX村井场东中部，矿区分为两翼。XX村煤矿通风方式为中央主井、副井、西坡进风井、中回风井和西坡回风井分区通风。 XX村煤矿目前设有3个综放工作面（2个主采工作面、1个副采工作面）、2个安装回缩工作面、9个综采工作面、5个爆破工作面，XX村煤矿是现已形成“两采一补”的高效集约生产格局。三个矿区组织生产，生产矿区均布置三车道，即带车道、轨道车道和矿区回风车道。通风、运输、提升、排水、供电、防尘等系统完善。第二节煤炭资源及采矿地质条件一、煤炭资源简介XX村煤矿位于屯留县。 1995年投产，是我国首批部分利用世行贷款建设的超大型现代化矿山之一。矿区南北长17公里，东西长7.4公里。雷场面积107

18、.38平方公里。主煤层为3#煤层，平均厚度6.02米。冶金、化工等行业的首选煤炭。国土资源部矿产资源储量评价备案显示，截至2008年底，XX村煤矿可采储量51122.05万吨。该矿的核定生产能力为每年600万吨。2、水文地质条件XX村井场共有15个含水层，即中奥陶统马家沟组灰岩岩溶含水层，太原组K2、K3、K4、K5灰岩岩溶裂隙含水层，XX组K7砂岩裂隙含水层，3号煤层顶板砂岩裂隙含水层、下石河子组K8砂岩裂隙含水层、上石河子组基岩风化带裂隙含水层、第四系下更新统孔隙含水层、第四系中更新统孔隙水含水层等。该矿开采过程中先后暴露的断层落差均小于30m。原检验报告未明确倒塌柱的分布情况，但在实际生

19、产过程中，先后发现了29根不同尺寸的倒塌柱（截至2009年底）。这些塌陷柱主要分布在井场北部的向斜轴线附近，总则不富水或水很弱。目前矿井水主要为3号煤层顶板砂岩水，占总来水量的95.4%；底板K2石灰石水量约5m3/h，占总进水量的2.85%；塌方柱进水量为3m3/h，占总进水量的1.7%；无故障水。在XX村煤矿现有开采范围内，矿井正进水量为250m3/h，最大进水量为550m3/h。3、矿井瓦斯水平和煤尘爆炸危险根据XX村煤矿2009年瓦斯识别结果，矿井瓦斯绝对排放量为71.2m 3 /min，相对排放量为5.88m 3 /t； CO 2 绝对排放量为15m 3 /min，相对排放量为1.2

20、4m 3 /t。2009年经XX煤矿安全设备技术检测中心检测：3号煤层煤尘具有爆炸性，煤层自燃倾向等级为级，不易自燃。四、影响安全生产的主要因素分析XX村煤矿为高瓦斯矿，开采压力大。瓦斯、水、火、煤尘、屋顶等自然灾害给安全生产带来了严重威胁。同时，其他突发公共卫生事件、交通事故、环境事件也是影响我司矿工安全稳定的因素。结合煤矿实际生产情况，风险分析如下：(1)气体爆炸。煤矿瓦斯爆炸是煤矿事故的重要灾害因素，尤其是瓦斯堆积引起的爆炸事故在煤矿灾害中占有相当大的比重。燃气事故造成的人员伤亡和财产损失往往很严重。(2) 洪水。我们的矿山是由地下工人开采的。由于地下工人开采的采空区容易积水，所开挖的隧

21、道和工作面容易与积水区或各种天然水体相连，造成地下空间充填和事故。(3) 火灾。由于地下存在各种易燃物质（煤、坑木、油脂等）和高温点火源（机械摩擦点火源、电气点火源、爆破等），矿井火灾的风险也相当大大的。(4) 灰尘。根据其组成，粉尘会导致两种危险和有害的因素：职业病和煤尘爆炸。这两种危险因素都会危及人类健康和生命安全。由于煤尘爆炸的特殊性，如果没有煤尘云（空气中煤尘浓度达到或超过40g/m3），往往不会发生爆炸。总则瓦斯爆炸后会产生煤尘云，引起煤尘爆炸。 2006年经XX煤矿安全设备技术检测中心检测：3号煤层煤尘具有爆炸性。(5) 顶板掉落造成的事故。顶板和舷梯灾害是矿山企业最常见的灾害之一

22、，往往是由于支护不及时、支护质量不理想或支护结构不合理、后帮质量低下造成的。第三节 近年煤矿安全投资一、2006-2009年集团安全投资2006年至2009年，提取煤炭安全生产费用40.788亿元，安排使用38.0092亿元，主要有以下几个方面：一、安全技术改造投资76221万元。规划要解决的主要问题有：五阳南丰扩建区进风井续建、王庄+540水平风井工程、XX村+470水平风井工程、隧道柳南风井项目。2、通风设施投资22449万元。方案安排中要解决的主要问题有：XX村矿更换主风机2台、舞阳更换主风机2台、司马更换主风机2台、补充和改进各矿局部风机等通风设备及一根接驳的专项费用每个矿井每吨煤三道

23、防线。3、瓦斯抽放投资31302万元。规划安排中要解决的主要问题是：XX村地面瓦斯抽放工程、屯留采前瓦斯预抽系统和舞阳、XX村、屯留煤仓瓦斯治理工程。余下瓦斯抽放钻井工程及各种抽放钻机。4、机电及供配电保护投资43782万元。计划中要解决的主要问题是：石格街35KV变电站工程、漳西110KV变电站工程竣工、更换2台司马主变、鲁宁主变。 1台变压器，补充完善各矿山上下供电系统的供配电设备。5、交通改善投资13.048亿元。规划安排要解决的主要问题是：舞阳地面储运系统和王庄地面储运系统建设；张村矿山自动化系统和王庄6203地面自动化系统的实现；配备舞阳7802、XX村S4-3、XX村N3-2、张村

24、2303、屯流S2105配套设备；对各矿山的主辅运输系统进行了改造和补充。6、治水、综合防尘投资10807万元。方案中要解决的主要问题有：石格街、王庄15#煤水文地质勘探、舞阳76后车巷防水闸、各种水泵、喷雾降尘装置、除尘装置等。7、安全管理等方面投资65051万元。规划安排要解决的主要问题是：实现各矿井的人员跟踪系统；实现矿区双向数字网络信息传输系统，开展各矿井地质勘探、瞬态电磁勘探等。2、煤矿安全改造国家债券项目建设我公司2006年至2009年实施的煤矿安全中央投资项目有两个，分别是：1、2006年王庄煤矿通风系统改造项目。2、2009年XX村煤矿通风系统改造工程。王庄煤矿通风系统改造工程

25、一、项目资金的实施与管理2006年，国家发展和改革委员会以发改投资20062092号文印发了该项目的规划。计划总投资28024万元，其中：国债2802万元，地方支持560万元，企业24662万元。项目建设资金全部到位，我公司严格按照专项资金、按项目进度分配的原则管理资金。二、项目进展项目于2006年开工，至2008年底，累计投资17497万元，其中：国债2802万元，地方支持560万元，公司投资14135万元。2009年预计完成投资8070万元。项目主要形象进展：a、进风和回风井位于底部，完成地下支护工程。b、 35kv变电站竣工。c、主通风机等主要设备已招标订购。三、项目实施效果项目投产后，

26、将实现以下安全目标：a、确保王庄矿+540级各风点风量充足，增强矿井抗灾能力，为矿井稳产高产提供安全生产保障。b、王庄矿+540层安全出口进行了完善，一旦发生灾害，井下工作人员可以就近避开灾害，减少事故蔓延。c、从根本上解决王庄矿+540水平煤层的瓦斯涌量，实现预采、采采并举，从而减少涌瓦量，保障生产安全。 XX村煤矿通风系统改造工程一、项目资金的实施与管理2009年，国家发展和改革委员会以国家发展和改革委员会1025号文件下发了该项目的计划。计划总投资10193万元，其中：中央投资2039万元，地方配套408万元，企业自有资金7746万元。 .本项目资金已到位，我公司严格按照专项资金、按项目

27、进度分配的原则管理资金。二、项目实施项目于2009年开工，预计2009年完成投资6053万元。项目形象进展：a、进风井井口灰土盘已准备好，已制作冻结孔32个、测温孔3个、水文孔1个；绞盘的基础已经准备好，井架正在安装中。b、回风井已打成冷冻孔32个、测温孔3个、水文孔1个。绞盘室设备安装完毕，安装井架，开挖井筒62米c、临时变电所的供电系统已经形成。三、项目实施效果项目投产后，将实现以下安全目标：a、确保XX村矿山风量充足，增强矿山抗灾能力，为矿山稳产高产提供安全生产保障。b、王庄矿的安全出口进行了改进，以便在发生灾害时，井下工作人员可以避免灾害，减少事故的蔓延。XX村煤矿是国家重点煤矿，是X

28、X集团的主矿。矿山领导本着“安全就是天空”的宗旨，高度重视煤矿安全投资。自筹资金，近年矿山安全投入情况见表： 年原煤产量（万吨）煤炭销售收入（万元）安保总投资（万元）安全费用（万元）国债支持资金（万元）吨煤供应全年提款全年使用全部的1870953700280500.00122244030964.048524.042006年60030600090000.001272009634.492434.492007年62031620093000.0012744011777.584337.582008年65033150097500.001278009551.971751.97从上表可以看出，XX村煤矿多年来

29、在安全方面投入巨资，矿井安全发生了很大变化。增加。第四节 近年煤矿安全事故分析集团牢固树立“安全就是发展、安全就是业绩”的理念，积极构建“大安全”管理格局，在思想认识、技术装备、制度措施、干部作风、员工培训等方面加大工作力度；安全成本，继续加大和优化安全投入，加强本质安全矿山建设；着力实施“大推进”管理，坚持常态化流通作业、常态化有序管理，突出变化情况下的安全管理，从源头上构建复杂的技术管理体系下，重特大事故防范能力得到提升不断改进；进一步强化安全责任追究制度，确保安全生产平稳健康发展。 2006年实现安全生产无事故； 2007年集团百万吨死亡率0.027人/百万吨，集团在全国“安康杯”比赛中

30、获得“八连冠”，王庄矿、张村矿被评为首批“全国本质安全示范矿”试点单位，王庄矿获“全国5月1日劳动奖状”； 2008年实现安全生产无事故； 2009年1月至2009年11月，集团死亡百万吨，死亡率为0. 04人/百万吨。近年来，XX村煤矿在生产工作中狠抓安全生产，特别是抓管理、抓实效。 XX村煤矿近三年矿难统计情况见表1-4-1。矿山各类事故表1-4-1年气体屋顶机电运输百万吨死亡率数数死人数数数死人数数数死人数数数死人数2007年0000000002008年0000000002009000000000根据矿山安全生产情况分析，安全管理仍需进一步加强。除了尽量减少屋顶、运输和机电事故外，还必须

31、加强对通风、防气、防尘和灭火、地下带式输送机等事故的预防。随着矿山向深处开发，开采条件逐渐恶化。仅加强管理，提高人员安全意识，难以保证矿山生产。要提高矿山安全装备水平，确保矿山安全生产。第二章安全生产存在的主要问题XX村煤矿是国家重点煤矿。矿山领导高度重视矿山安全生产，每年在矿山安全方面投入大量资金。压力上升，地质条件复杂。虽然矿山的安全设施和安全监控已经完善，但在未来的生产中，事故发生的可能性还是很大的，这将一直考验着矿山的安全防护体系。目前，矿场的安全防护系统仍采用传统的防护系统，一旦发生事故，很难保证矿工的安全。因此，构建新的被困人员应急避难安全防护体系，保障员工生命安全显得尤为重要。因

32、此，XX环保能源有限公司XX村煤矿2009年煤矿安全改造项目可行性研究报告列出了XX村煤矿安全防护新体系建设亟待解决的问题。 2010 年。第一节安全防护体系存在的问题XX村煤矿是国有重点煤矿。矿场比较大，地下矿区长，巷道错综复杂。一旦发生瓦斯爆炸等事故，井下工作人员将难以转移和逃生。这就要求XX村煤矿必须有完善的安全防护体系。由于前期安全投入低，XX村煤矿在这方面还存在很多不足，避难仓、救生舱等安全防护设备设施还不完善。保障他们的生命安全，争取足够的救援时间，对于提高XX村煤矿的安全防护水平，提高煤矿抗灾能力具有重要意义。第三章 企业安全转型总体规划根据国家、省、市发改委文件精神，结合XX村

33、煤矿安全生产现状、安全改造项目紧迫性和建设工期，公司2009年总体编制安全改造方案。第一节 企业安全改造总体规划为提高XX村煤矿安全防护水平，提高矿井抗灾能力，北京科技大学与XX矿业集团、陕西崇盛矿业科技有限公司合作开展“激流”研究“ 项目。目前，XX集团计划在XX村煤矿N3矿区装备首批矿用移动救援舱，并配合在建的试验性固定避难舱，形成大型地下避难网络，探索完善救生舱和避难舱。暗室在煤矿的实际应用，逐步构建出符合我国煤矿隧道条件的新型安全防护体系。第二节 总体规划的实施步骤和目标一、总体规划实施步骤总体规划的实施步骤应当根据矿山安全整治总体规划、安全整治工程的紧迫性和工期制定。总体规划的实施步

34、骤分为三个阶段。总体规划实施的第一阶段为2010年7月底前，该阶段主要完成安全防护系统的救生舱和移动救生舱救生舱的建设在 N3 矿区。临时救生舱和永久救生舱的安装、施工和安装。将N3矿区建设成为示范矿区。第二阶段，2010年8月后，重点按设计完成全矿可移动数字舱、临时救生舱、永久救生舱的建设安装，将XX村矿井建设成新型矿井安全防护系统矿井示范。第三阶段，将XX集团所有矿山建设成新的矿山安全防护体系，使集团成为新的矿山安全防护体系的典范，为矿山安全做出更大的贡献。二、总体规划的预计目标XX村煤矿新型安全防护体系的设计与建设，旨在提高矿山安全防护和应急救援水平，以保障矿工生命安全为最终目标。通过分

35、析XX村煤矿安全生产情况，结合矿井救援舱技术特点，合理协调组织防护体系各要素，构建覆盖全矿的安全防护网。（1）在XX村煤矿N3矿区，建立以避难室和16座矿用移动式救援舱为基本避难单元的矿区安全防护网。后期将在全矿设置8个固定避难室（其中2个可容纳100-200人的永久性避难室，5个可容纳40人左右的临时避难室）。有62个救援舱，每个移动式救援舱可容纳8名难民。整个安全网建设完成后，可容纳约1200名难民，覆盖所有井下作业场所，为井下作业人员创造安全的工作环境，实现矿山本质安全的宏伟目标。（2）在XX村煤矿，建立覆盖整个矿区的由永久避难室、临时避难室和移动救援舱组成的应急避难网络，确保所有井下作

36、业人员在紧急情况下都能获得避难空间，并形成支撑已完成操作规程和应急预案，完成了新的安全防护系统软硬件的建立。通过安全改造，该矿山具备了基本的安全生产条件，成为有基本安全保障的矿山，初步实现了“安全第一，预防为主”的安全方针。第四章拟申请煤矿安全改造项目技术方案XX村煤矿2010年安全整治总体方案，对2010年安全整治工程新型安全防护体系建设进行技术方案设计。第一节 安全改造的必要性据煤矿事故和救援经验统计，在矿难第一现场因爆炸、倒塌等伤害立即死亡的人数仅占事故总死亡人数的10%左右。耗尽，含有高浓度有毒有害气体，逃生路线被爆炸堵塞，无法及时疏散到安全区域。因此，在煤矿事故中，不及时转移、长期接

37、触有毒有害气体导致窒息是造成人员伤亡的最直接原因。 XX村煤矿矿区面积大，地下隧道复杂。万一发生瓦斯爆炸等事故，井下工作人员转移、逃生困难。基于以上考虑，如果矿井中存在封闭空间，那么这种封闭空间具有以下特点：足够坚固，能够抵抗某些外部危害的冲击，如顶板坠落、爆炸冲击等；有害气体环境、高温、热环境隔离；空间内部可以提供一定时期内维持生命所必需的氧气、水、食物等；内部设备可以监测空间内外的环境状况，可以依靠通信设备主动传输井下信息。煤矿发生事故时，无法疏散到安全区域的矿工可以进入这样的密闭空间，与外界有毒有害气体和高温环境隔离，从而获得更多的生存时间。安全和封闭的环境。联系和协助外部救援工作可以大

38、大提高被困井下人员的生存机会。因此，构建新的被困人员应急避难安全防护体系，保障他们的生命安全，争取足够的救援时间，对提高XX村煤矿安全防护水平，提高矿井安全性具有重要意义。抗灾能力。第二节 安全改造工程技术方案选择根据2009年XX村煤矿安全整治总体规划和国内外新型安全防护体系的研究进展，选定XX村煤矿新型安全防护体系建设方案。新型安全防护体系建设以应急避难舱和矿山救援舱为核心。通过与矿山原有的供气、供电和信息处理系统的有效连接，构建了与矿山生产环境相一致的安全防护体系。XX村煤矿安全防护新体系建设是一个逐步完善的过程。目前，N3矿区主要作为示范基地，分阶段完善S3、S5、S6等矿区防护体系建

39、设，逐步建立覆盖全矿的安全防护网络。XX村煤矿新安全防护体系的要素可分为安全防护设备与设施两部分；矿山现有安全生产体系。安全防护设备设施是系统的核心组成部分，在应对矿难、保障矿工安全方面发挥着非常重要的作用。主要设备设施有：隔离式化学氧自救器、矿用移动式救生舱和应急避难舱。矿井事故造成的人员伤亡大部分是由于矿工长期暴露在高温烟气、有毒有害气体等有害环境中。安全防护设备和设施为矿井下方提供了一个封闭空间与外部环境隔离，使矿工在事故发生后短时间内与外部危险环境隔离。同时，这些设备和设施具有维护矿工生命健康、保障矿工安全、为井下救援争取时间的系统。矿山安全生产系统是指目前整个矿山的送风、供电、信息传

40、输、通风、通讯、中央控制等辅助系统。避难空间内的各个系统只能与现有矿井系统合理连接，并入现有矿井系统。才能充分发挥作用。第三节 申请安全改造项目的技术方案一、安全防护设备设施1.矿用便携式救援舱“十一五”科技支撑计划“重大矿山灾害应急救援关键技术研究”获科技部批准，设立“矿山灾害应急救援关键技术与装备研究”专题。快速救援遇险人员”。2006年9月，完成了救生舱项目的研究工作。到2009年10月，第一批救生胶囊在陕西重生公司下线。经检查，完全符合设计指标。1) 救生舱的性能和参数陕西崇盛科技有限公司首批J MAH-96/8 A型矿用移动救援舱为装配式钢结构，长6.3m，宽1.4m，高1.8m ，

41、总重量为 10.5 吨。额定救援人数为8人，外接电源中断时救援支持时间为96小时。舱室可阻隔外界有毒有害气体，气密性符合要求。同时，舱室结构可抵抗2.3MPa以下冲击波的冲击力。移动式救生舱主要技术指标：外形尺寸：长6300mm 宽1400mm 高1800mm；门尺寸：高850mm，宽600mm；紧急逃生门尺寸：600mm；紧急逃生门离地高度：900mm；舱口离地距离：300mm；整机重量：10.5103公斤；电源：380V或220V；隔离环境：密封；防护等级：矿用防爆；防护标准：气密隔离；保护环境：非强腐蚀性气体或液体；救援舱体抗爆冲击波能力：不大于2.3MPa；标准保护温度：瞬时温度120

42、0，26012h，舱内温度30以下；最大拆装尺寸m；拖动方式：轨道轮或滑靴拖动；供氧方式：压缩空气、高压氧瓶、化学氧；通讯：地下电话、有源或无线呼叫系统；食物储存：足够的食物和水，以便在机舱内携带最多天数；机舱设备最大功率：60W。2) 救生舱系统组成经过“十一五”救生舱课题组全面、系统、深入的科学研究，煤矿移动救生舱在救生技术先进性、可靠性和对中国煤矿的适应性等方面均达到了较高水平。同时，陕西崇升科技有限公司作为国家级项目，在政策、标准、推广等方面与国内外其他救生舱生产企业相比具有显着优势。研究矿用移动救援舱的目的是适应我国复杂的煤矿作业环境，具有防爆、防水、防毒、

43、防火、耐高温等多种功能。 .，足以满足我国大部分煤矿可能存在的各种灾害的防护要求。同时，由于煤矿是高危行业，移动式救援舱还可以满足金属矿山、危化品生产、储存企业、公共场所应急避难所等大部分救援场所的危险防护指标。 .(1) 客舱结构机械结构：矿用移动救援舱的舱室创新采用分体拼装设计，整个舱室由统一规格的舱室单元连接组合。在整体尺寸上，移动式救援舱充分考虑了煤矿的复杂条件。整个船舱可以拆成基本单元，然后进入煤矿。它也可以通过单轨起重机运输。最后可以在煤矿巷道现场组装，能满足船舱的要求。车身密封性要求。防护设计：矿用移动式救援舱在气密性上不仅满足矿井内有毒有害气体环境隔离要求，而且充分考虑了煤矿瓦

44、斯、煤尘爆炸、火灾等严重事故。经过巷道模拟爆炸试验，救援舱外部钢结构具有足够的强度，可以抵抗瓦斯甚至煤尘爆炸的直接冲击。针对可能出现的高温环境，救援舱内填充高性能保温材料，整个舱室内外连接采用特殊设计，完全阻断金属热桥，避免热量直接通过金属和其他导热系数。优良介质的引入导致机舱升温过快，可有效阻隔外界高温环境对机舱内人员的直接伤害。 所用材料：在救援舱内尽量避免使用可能分解产生有害物质的有机材料，将舱内可能出现的带有微量污染物的材料种类减少到最低限度。既减少了客舱内未知污染源的种类，又减少了有毒有害气体去除设备的负荷。移动方式：矿用移动救援舱有多种移动机构。整个舱室和舱室单元可通过顶部吊装孔吊

45、装，也可采用叉车运输；整体救援舱底部可根据使用现场要求选择。健康）状况。(2) 氧气供应矿用移动救援舱采用多级供氧保护设计，包括矿用压缩空气管路、压缩氧气瓶、化学氧气、压缩氧气自救器四级保护，确保舱内可靠供氧。救援舱设计有与矿井压缩空气管道兼容的管道和接头。煤矿压缩空气输送正XX时，采用压缩空气直接向舱室供气。在这种状态下，可以长期保持良好的机舱空气质量。 ；如果气压系统中断，舱内的压缩氧气瓶也能提供设计救援时间所需的全部氧气；特殊情况下，舱内化学应急氧气可吸收二氧化碳提供氧气，持续维持舱内人员8小时以上的生存时间；压缩氧气自救器存放在机舱内，供机舱内气体环境恶化需要疏散时使用；上述多级供氧保

46、护技术，几乎不可能因供氧问题影响救援舱救援效果。(3)有毒有害气体治理矿用便携式救援舱空气净化器的净化性能经过测试，完全满足密闭空间气体环境控制要求，可有效控制舱内二氧化碳、一氧化碳等微量污染物含量在标准内容范围内。空气净化器具有可相互切换的共用风道和与制冷设备相连的冷却风道。在净化空气的同时还可以实现制冷除湿的功能。这种特殊的设计简化了机舱内设备的体积，降低了设备的能耗。它提高了电源应用的效率，颇具创新性。(4) 舱内温湿度控制移动救援舱采用专门设计的冷库空调控制舱内温度和湿度，依靠舱内蓄冷能力有效解决连续高温下舱内制冷除湿问题机舱外的环境。在正XX的情况下，救援舱外接煤矿专用防爆制冷机组可

47、依靠矿井电源维持运行。舱内制冷量完成后，可维持舱内冷库设备低耗电；在发生事故、矿井供电中断或外接单元损坏停止运行时，储能装置可以释放救援舱内储存的能量，平衡人体散热，释放热量设备甚至外部传热。灾难期间不存在电力维护或外部热传递问题。矿井外恶劣环境下救援舱内最可靠的温湿度控制手段。(5) 电源救援舱主供电系统为专用隔爆电源箱，内部采用镍氢电池组。该防爆电源具有单位体积容量大、安全可靠、充电管理智能化等优点。它通常由矿井中的电源进行维护。在外接电源突然中断的情况下，完全可以满足救援时间内救援舱的用电。在此过程中，可将电池的工作状态向外传输，以便矿山监控部门或救援部门实时掌握救援舱内电源的工作状态，

48、预测救援人员的工作时间。电池。(6) 监控系统舱内大气环境的主要特征参数，如舱内外总压、氧气分压、二氧化碳分压、温湿度等，通过专用传感器实时监测救生舱，为舱内人员提供生命支持设备运行的基础。通过矿山监测分站，可将舱内外环境特征参数传输至地面中央调度平台。(7) 通讯系统救援舱内通讯系统采用有线通讯和无线通讯两种方式。救生舱预留有线电话线安装孔，下矿后可根据具体矿井设置有线电话。同时建立无线通信方式，采用超低频透地通信系统，以大地为传输介质，通过大地发射无线电波，实现一种通信方式在地面和地下之间。(8) 辅助设备包括机舱内外两部分。机舱内的配件包括食物、水、便携式气体检测仪、垃圾收集桶、急救箱、

49、工具箱、使用说明书、自救操作指南、休闲读物；方向指示、灭火器、状态指示等用导绳3）移动式救援舱的应用(1) 救生舱的工作状态救援舱布置在矿山巷道专用舱内，其工作状态分为以下两种： 正XX状态在矿井隧道中，救援舱大部分时间处于等待应急使用的状态，称为正XX状态。在正极XX状态下，救援舱内的电池充电器与外接矿井电源连接并继续充电，既维持舱内总电量储备，又维持部分监控仪器和通讯设备的运行救援舱内外，对舱内外环境进行检测。参数通过舱内通信设备传输到井上。救援舱内冷库空调外机由矿井电源直接供电，维持舱内冷库容量。因此，在正XX状态下，应注意救援舱及其相关设备的维护保养，确保所有设备处于良好状态，随时满足

50、使用要求，以便在发生事故时矿井下，救援舱可立即投入使用，提供安全可靠的避难空间。救援状态救援状态是指矿井发生事故后，无法及时撤离的矿工进入邻近区域的救援舱，开始依靠救援舱系统提供的安全密闭空间维持生命。救援舱在救援过程中有以下两种工作状态：一是：事故发生后，矿井气压和供电网络没有损坏或仅部分故障，救援舱内撤离人员仍可依靠矿井气压管道供氧，矿井供电仍在客舱状态下持续为电池充电。此时，救援舱系统在外界条件的支持下运行，舱内的电气设备和空调系统能够得到充足的电力供应并继续运行，可以保持舱内的空气质量、温度和湿度。在一个很好的水平。因此，在外部环境良好的情况下，舱内人员的生命维持时间和生存舒适度可以大

51、大提高。二是：当矿井事故较为严重时，矿井气压和供电网络在救援舱所在区域完全中断，或部分中断，使救援舱无法获得任何外部物质和能源供应在为被困矿工提供避难所时。 ，只能依靠自己的储备，独立支持舱内船员的生存。独立支援状态是救援舱内救援任务的极限状态。机舱内的空气环境和热环境低于外接电源的情况。同时，救援时间只能满足额定救援时间，全员可生存96小时。（二）救援舱在救援工作中的应用矿井无事故时，井下救援舱处于正XX状态。机舱内的设备应在维护良好的情况下随时准备投入使用。为救援舱提供外部支持的矿井压力空气和供电管道应保持畅通，舱内电池将继续运行。充电、冷库空调依靠外接电源来维持冷库。一旦矿井发生事故，不

52、能及时提井或撤离到其他安全区域的井下工作人员，需要进入相邻的救援舱避难，等待救援。难民需按照符合矿山条件的救生舱救援程序，完成从危险区的逃生，进入救生舱。使用机舱内的设备生存，直到机舱外的环境为XX。当矿井发生事故时，井下矿工必须按照应急预案采取行动，利用各种主动或被动的手段，对事故情况、自身环境等信息做出快速判断，确定事故发生地点。下一步行动，并优先考虑快速提井或疏散到另一个安全区域。井下人员在判断获得的信息后，确认无法上井时，应及时按照应急演练时设定的路线和救生舱提供的路径指示标志逃生至最近的救生舱。该区域（在逃生过程中）。必须佩戴隔离的化学氧气自救器）。 矿工到达救援舱后，如果救援舱损坏

53、不严重且满足使用条件，必须迅速打开舱口（如果舱口被障碍物堵塞或因其他原因无法打开，船尾的紧急舱口可以打开）进入。救援舱口关闭舱口。 进入救援舱后，所有人员仍需佩戴隔离化学氧自救器。 20分钟内，舱内人员开启环境监测仪器，检测舱内氧气、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、温湿度等浓度。同时，打开压缩空气供给装置，为机舱提供压缩空气。如果压缩空气管路无法供气或供气不足，应立即打开机舱内的压缩氧气供应系统。当舱内仪表全部语音提示气体浓度为正XX时，舱内人员即可取出隔离的化学氧自救器。 在舱内，疏散人员的一切活动必须符合救援舱相关操作说明书的要求。在舱内仪器的语音提示和救援舱的救援手册的指导下，舱内人员总则需

54、要完成换药、调节供氧流量、开启或关闭空气-疏散期间的空调管道等。或与矿山救援队取得联系，告知被困情况等信息，指导救援。其余时间，保持久坐的低强度活动水平，按规定进食和饮水，减少身体消耗，减少水分和热量流失。2.矿山应急避难所矿井避难舱具有容纳人数多、节省巷道空间、救援体系完备的特点。 XX村煤矿是国内首个建立“矿山应急避难所”及相关救援体系的煤矿单位。根据救生系统布局和避难室人数的不同，分为永久避难室和临时避难室。1 ) 永久紧急避难室永久性应急避难舱的设计总则分为：功能设计、结构设计和系统设计。(1) 永久避难所的功能设计设置避难室的目的是为了防止井下操作人员在事故中受伤。因此，避难室功能的

55、确定应以矿井可能发生的事故为依据。 XX矿看到的事故包括：煤与瓦斯突出、瓦斯、煤尘爆炸、火灾、顶板和洪水等。因此，矿井固定应急避难所具有坚固、防火、防爆、密闭、独立的功能。氧气供应。该矿井应急避难舱更好地结合了矿井煤层开采工艺的技术特点，满足大量救援人员的矿山安全救援要求，安全性能高，造价更合理。掩蔽室设计有多个支撑，以确保室的强度和气密性能。内部建有生活环境保障系统、环境监测、通讯系统、生命保障系统，为等待救援的难民提供时间保障。(2) 永久避难室的结构设计避难所的结构设计涉及避难所的选址、规模、整体尺寸、支撑、内部布局等。参考国外固定避难室设计，结合XX村煤矿现有开采条件，该固定避难室结构

56、设计如下： 选址目前，永久避难舱的位置确定在正在开采的N 3矿区的轨道上坡和带上坡之间，距N 翼辅助进风口50m。这里设置永久性避难室的目的是为瓦斯监测人员、充电室人员、维修人员等分散在N3矿区附近的作业人员，以及在事件发生时可以逃离矿区的作业人员提供避难所发生事故，具体地址如图。图1 N 3永久避难室位置图 规模永久庇护室的容量在 100 到 200 人之间。考虑到XX村煤矿N 3矿区人员分布，该避难室最终容量确定为100人。 整体尺寸避难室设置在N 3轨道上坡和皮带上坡之间。避难室两端各留5m的距离作为自主保护距离。因此，避难室的尺寸设计为长39m、宽3.5m、高3.05m。避难室下部有底

57、拱，防止底拱受力。整体尺寸如图所示。图 2 永久避难所的外形尺寸 支持整个施工的支护包括临时支护、一级支护、二级支护和三级支护。施工前期采用金属前探梁作为临时支撑，在每根前探梁前端增设一组折叠梁；一级支撑采用承压锚杆锚索+双钢龙骨+金属网+喷射混凝土组合支撑，二级支撑采用单层钢筋混凝土；三级支架内填充钢筋混凝土墙，起到密封和缓冲的作用。 安排永久避难舱内部分为缓冲区、避难区、救援区和卫生区。设置缓冲区，排除逃生人员进入避难区时带入的有毒有害气体；避难区是逃生人员进入避难室后的主要活动空间；救援区是在逃生过程中帮助伤者。救援区，该区域配备了救护车设备和XX药品；卫生区的设立是为了满足逃生人员在避

58、难室内生存的需要。(3) 永久避难室系统设计永久避难舱的系统组成包括防爆气密门、防爆气密墙、空气循环系统、风幕系统及其辅助系统。 防爆密闭门防爆气密门的设计遵循灵活、快捷、手动、气密性好的原则。门体要求能承受1000的瞬间高温，1.5MPa的爆炸冲击波，防止有毒有害气体对人体的危害。门体结构设计采用绕流导流技术。 防爆围墙防爆围墙还要求能够抵抗1000的瞬时高温和1.5MPa的爆炸冲击波。这些要求是通过使用 C40 强度混凝土并对其进行加固来实现的。为加强其抗冲击波能力，墙体设计建造成楔形。 空气循环系统永久掩体室内的空气循环是通过钻入地下的钻孔实现的。进气系统将压缩空气管道从地面钻孔直接送入

59、永久掩蔽室。抽真空室内设有质量型和防护罩式空气分配系统，最后通过回风管道实现抽真空室内空气循环。整个避难舱始终保持300400MPa的正压，防止有毒气体的渗入。 风幕系统气幕系统安装在两端的防爆密闭门上，用于在逃生人员进入避难室时阻隔有毒有害气体的进入。风幕系统的动力采用高压空气，系统的启动与密闭室门联动，使密闭的门打开后，在门处形成风幕门。 辅助系统辅助系统包括通讯系统、电力系统、监控系统、医疗系统、照明系统等。这些辅助系统确保避难所内的人员处于良好状态，直到救援队到达。2 ) 临时避难室临时避难室采用引入矿井的压缩空气管道，实现空气的补给和置换。同时，为保证避难所内的撤离人员在气压系统中断

60、的情况下仍能继续生存，在临时避难所内部放置了一体式空气净化机，用于吸收避难所呼出的二氧化碳。同时疏散和释放氧气。(1) 临时避难所的功能设计临时避难舱的防护功能与永久避难舱类似，主要针对瓦斯突出或瓦斯涌出、煤尘火灾、爆炸等事故。万一发生事故，可在限定时间内为疏散人员提供生活空间。(2) 临时避难室结构设计临时避难所的结构设计包括避难所的选址、规模、整体尺寸、支撑、内部布置等。 选址由于临时避难室容纳人数较少，且没有直接与地面相连的钻孔，所以临时避难室的布置是尽量在两个工作面或三个工作面之间选择一个合理的位置.目前，N3矿区有多个工作面。 N3矿区临时避难室设置在N3-7和N3-8两个工作面之间