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1、版本号:SXCZXXSCJ-2011山西长治县雄山常蒋煤矿安全生产事故应急预案颁布时间:2011年1月1日实施时间:2011年1月1 0日编制单位:山西长治县雄山常蒋煤矿山西长治县雄山常蒋煤矿安全生产事故应急预案(SXCZXXSCJ 2011)编制:刘京国审核:秦翠平目录第一部分综合应急预案.3第 章 总 则.3第二章危险性分析.7(1)松散岩类含水岩组.14(2)碎屑岩类含水组.14(3)碎屑岩夹碳酸盐岩类含水岩组.14(4)碳酸盐岩类含水岩组.15一,含煤性.16二、可采煤层.16三煤层对比.18(一)物理性质和煤岩特征.19(二)煤的化学性质、工艺性能.20(三)煤类.2 2(四)煤的风
2、化和氧化.2 2(五)煤质及工业用途评价.23第二部分专项应急预案2.2.2.1 地面事故可能发生的地点.2 72.2.2.2煤矿井下可能发生事故的地点.2 72.3危险源可能发生的安全事故预测.2 9第 三 章 组织机构及职责.3 3第四章预防与预警.4 2第五章应急响应.4 45.3 应急启动.4 55.4救援行动.4 55.5 扩大应急.4 6第六章信息发布.4 8第七章后期处置.4 8第八章保障措施.5 0第九章培训与演练.5 3第 十 章 奖 惩.5 5第 十 一章附则.5 6第三部分现场预案.1 6 9第十二章火灾现场处置方案.2 0 62第一部分综合应急预案第一章总则1.1 编制
3、目的为有效保障山西长治县雄山常蒋煤矿职工和群众生命财产安全,做到在事故或重大事故隐患出现时能及时处理,在重大人身伤害事故和重大非人身伤害事故发生时,能够迅速、有效和有序地实施应急救援,采取有效措施,防止灾情和事故的进一步蔓延,认真做好重、特大事故后的应急处理工作,做到应急行动协调一致,维护社会稳定,保证遇险人员得到及时有效的救助,进一步增强应对和防范煤矿安全生产事故风险和事故灾难的能力,最大限度地减少事故灾难造成的人员伤亡和财产损失。根据国家安全生产法律法规和上级有关规定,特制定山西长治县雄山常蒋煤矿安全生产事故应急预案。1.2 编制依据1 )中华人民共和国安全生产法(主席令第70号2002年
4、6月2 9日)2)中华人民共和国煤炭法(主席令第75号1996年8月2 9日)3)中华人民共和国矿山安全法(主席令第65号1992年11月7日)4)中华人民共和国消防法(主席令第6号2008年10月2 8日)5)中华人民共和国职业病防治法(主席令第6 0号2001年10月27日)6)中华人民共和国突发事件应对法(主席令第69号2007年8月30日)7)煤矿安全监察条例(国务院令第296号2000年11月7日)38 )安全生产许可证条例(国务院令第3 9 7 号 2 0 0 4 年 1 月 1 3 日)9)工伤保险条例(国务院令第3 7 5 号 2 0 0 3 年 4 月 2 7 日)1 0 )
5、民用爆炸物品安全管理条例(国务院令第4 6 6 号 2 0 0 6 年 5 月 1 0日)1 1 )中华人民共和国尘肺病防治条例(国务院1 9 8 7 年 1 2 月 3日)1 2 )生产安全事故报告和调查处理条例(国务院令第4 9 3 号 2 0 0 7 年3 月 2 8 日)1 3 )特种设备安全监察条例(国务院令第5 4 9 号 2 0 0 9 年 1 月 2 4 日)1 4 )煤矿安全规程(原国家安全生产监督管理局国家煤矿安全监察局令第1 6 号 2 0 1 0 版)1 5 )生产安全事故应急预案管理办法(国家安全生产监督管理总局令第1 7 号二O。九年四月一日)1 6)关于加强煤矿建
6、设项目煤与瓦斯突出防治工作意见(晋安监总煤 装 2 0 0 7 7 0 号)1 7)国家安全生产事故灾难应急预案1 8)生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则(A Q/T9 0 0 2-2 0 0 6 )1 9)危险化学品重大危险源辨识(GB 1 8 2 1 8-2 0 0 9 )2 0)企业职工伤亡事故分类(GB 6 4 4 1-1 9 8 6 )2 1)生产过程危险和有害因素与代码(GB/T1 3 8 6 1-L 9 9 2 )2 2)长治县雄山常蒋煤矿煤层瓦斯预测报告的批复2 3)煤炭自燃倾向等级鉴定报告(M 3 T5 煤层)(2 0 1 0 年 6 月 1 0 日)2 4)煤尘爆炸性
7、鉴定报告(M 3-1 5 煤层)(2 0 1 0 年 6 月 1 0 日)2 5 )长治县雄山常蒋煤矿初步设计的批复长煤局行发 2 0 1 0 3 5 7 号2 6)长治县雄山常蒋煤矿安全专篇的批复长煤监 2 0 1 0 1 3 4 号427)长治县雄山常蒋煤矿矿山地质报告的批复 长煤局行发2010 338号28)长治县雄山常蒋煤矿矿井瓦斯综合治理方案长煤局行发2010 179 号1.3 适用范围本预案适应于高坪乡常蒋煤矿内部发生事故的应急救援工作。范围包括本矿所涉及到的范围,适合于顶板、水、火、瓦斯、煤尘爆炸等事故以及非人身事故。1.4 应急预案体系本预案包括综合应急预案、专项应急预案和现场
8、处置预案三大部分。应急救援指挥部办公室负责本预案的制定和修改工作,办公室设在调度室。1.5 应急工作原则1.5.1 以人为本,安全第一.煤矿安全生产事故应急救援工作要始终把保障人民群众的生命安全和身体健康放在首位,切实加强应急救援人员的安全防护,最大限度地减少煤矿事故灾难造成的人员伤亡和危害。1.5.2统一领导,分级管理。高坪乡常蒋煤矿在上级安全生产机构的统一领导下,负责指导、协调常蒋煤矿事故灾难应急救援工作。应急救援指挥部各分管小组按照各自职责和权限,负责事故灾难的应急管理和应急处置工作。1.5.3条块结合,属地为主。煤矿安全生产事故应急救援工作实行事故单位行政领导负责制,事故现场应急救援指
9、挥由矿长秦翠平统一领导,相关部门依法履行职责,班组充分发挥自救作用。1.5.4依靠科学,依法规范。遵循科学原理,充分发挥专家的作用,实现科5学民主决策。依靠科技进步,不断改进和完善应急救援的装备、设施和手段。依法规范应急救援工作,确保预案的科学性、权威性和可操作性。1.5.5 预防为主,平战结合。贯 彻 落 实“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,坚持事故应急与预防相结合。按照长期准备、重点建设的要求,做好应对煤矿事故的思想准备、预案准备、物资和经费准备、工作准备,加强培训和演练,做到常备不懈。将日常管理工作和应急救援工作相结合,充分利用现有专业力量,努力实现一队多能;培养兼职应急救援力量并
10、发挥其作用。6第二章危险性分析2.1 矿井概况2.1.1 地理位置、交通长治县雄山常蒋煤业有限公司位于长治县县城南约9km处,行政区划隶属长治县八义镇常蒋村管辖。井田地理坐标为东经113。02,29 113 03,30,北纬 35 57,59 35 59,33。2009 年 11 月 24日由山西省国土资源厅颁发采矿许可证,证号为C140000111220044873,有效期从2009年 11月 2 4 日至2011年 11月 2 4 日,准采3、9、15号煤层,生产规模60万吨/年,井田面积3.0201km:本矿区无越界开采现象,属低瓦斯矿井,3 号煤层有爆炸性,开采3 号煤层矿井最大涌水量
11、40 n?h,正常用水量25 m 3 h。自然倾向等级为IH级,属不易自然煤层。另据该矿3 号煤层巷道揭露情况和调查了解资料,井田中西部接近煤层露头附的浅埋区。3、1 5 号煤层均分布有大片古空破坏区,1 5 号煤层古空破坏区分布在Fl、F2断层西侧,3 号煤层古空破坏区则分布在风氧化带以东200300口范围。据调查,井田内到目前为止,周边矿井未发现越界开采现象,尚未揭露废弃小窑,井田内西部煤层埋藏较浅,在今后生产过程中还应坚持“边探边采”的生产原则,以确保安全生产。矿界拐点坐标详见表12L表 1-2 一 1 矿井范围坐标对照表1 9 8 0 西安坐标系1 9 5 4 北京坐标系、坐标拐编号纬
12、 距(X)经 距(Y)、坐标拐编号纬 距(X)经 距(Y)13 9 8 6 2 4 8.2 81 9 6 8 4 1 3 1.7 413 9 8 6 2 9 7.0 01 9 6 8 4 2 0 0.0 023 9 8 6 2 7 6.2 81 9 6 8 5 0 3 1.7 523 9 8 6 3 2 5.0 01 9 6 8 5 0 7 0.0 0733 9 8 6 7 5 1.2 81 9 6 8 5 0 3 1.7 533 9 8 6 9 0 0.0 01 9 6 8 5 0 7 0.0 043 9 8 6 7 5 1.2 81 9 6 8 5 6 3 1.7 543 9 8 6 9
13、0 0.0 01 9 6 8 5 7 0 0.0 053 9 8 4 3 5 1.2 71 9 6 8 5 6 3 1.7 653 9 8 4 5 0 0.0 01 9 6 8 5 7 0 0.0 063 9 8 4 3 5 1.2 71 9 6 8 5 4 3 1.7 663 9 8 4 5 0 0.0 01 9 6 8 5 5 0 0.0 073 9 8 3 8 5 1.2 61 9 6 8 5 4 3 1.7 673 9 8 3 9 0 0.0 01 9 6 8 5 5 0 0.0 083 9 8 3 8 5 1.2 61 9 6 8 4 6 3 6.7 583 9 8 5 4 8 5.
14、0 01 9 6 8 4 2 0 0.0 093 9 8 5 4 4 1.2 71 9 6 8 4 6 2 1.7 593 9 8 4 5 0 0.0 01 9 6 8 5 0 2 0.0 01 03 9 8 5 4 3 6.2 71 9 6 8 4 1 3 1.7 51 03 9 8 4 5 0 0.0 01 9 6 8 5 1 0 0.0 02.1.2矿井地质井田内出露地层主要为二叠系上统上石盒子组地层、二叠系下统下石盒子组地层、山西组及石炭系上统太原组、中统本溪组,井田西部、东北部为大面积黄土覆盖。根据井筒和钻孔资料及王庄详查区资料,将井田地层由老至新叙述如下:8表2-1区域地层简表界系
15、统组段代号厚 度(m)最小一最大岩性描述接触关系生新界第四系Q0-1 2 0浅红色亚粘土、浅黄色亚砂土及砂砾石层与下伏地层呈角度不整合接触角度不整合上古生界叠系上统上石盒子组三段P2s34 27灰黄、黄绿、紫红色泥岩夹中粗粒砂岩,顶部夹有燧石层与卜.伏地层呈整合接触整合二段P2s280 130100灰黄、黄绿色泥岩夹粉砂岩、砂岩与下伏地层呈整合接触整合一段P2sl130200160杏黄色泥岩夹粉砂岩、砂岩与下伏地层呈整合接触整合下统下石盒子组P|X6412487黄绿、杏黄色泥岩、粉砂岩夹砂岩,近顶部有透镜状镒铁矿与下伏地层呈整合接触整合i l l西组P|S315944灰白、灰绿色石英砂岩、粉砂
16、岩、页岩及煤层(线)与下伏地层呈整合接触整合石炭系上统太组c3t7011880灰白、灰色薄层状中细粒石英砂岩、粉砂岩、泥岩及石灰岩、煤 层(线)与下伏地层呈整合接触整合中统HC2b025灰白色铁铝岩、粘土岩,底部见“山西式铁矿”与下伏地层呈平行不整合接触平行不整合下古生界奥陶系中统峰 峰组02f70 9480中厚层状豹皮灰岩、灰色薄层状白云质灰岩、泥灰岩与卜.伏地层呈整合接触整合马沟上家组02s170300230上部灰黑色中厚层状豹皮状灰岩夹灰岩,下部为泥灰岩、角砾状泥灰岩与下伏地层呈整合接触整合马沟下家组O2x37213120青灰色中厚层灰岩,卜.部为角砾状泥灰岩,底部为浅灰、黄绿色钙质泥岩
17、与下伏地层呈整合接触整合下统Oi64208120青灰色厚层状白云岩,含燧石条带整合91.奥陶系中统峰峰组 O f)含煤地层基底。该组岩性主要由中厚层状石灰岩组成,石灰岩质纯、坚硬。据区域资料,本组厚度80.00m左右。2.石炭系中统本溪组 C b)主要由平行不整合于奥陶系中统峰组之上的灰一浅色含细粒铝土质泥岩、浅灰色黄铁矿、浅灰色细砂岩组成。底部含有一层透镜状、局部为团块的铁矿层,铁矿层厚度及品味不稳定,本组地层变化较大,一般厚0.00-14.19m,平均厚约11.03nl左右。3.石炭系上统太原组(C)出露于井田西部,是一套海陆交互相沉积。主要由泥岩、砂岩、灰岩、砂质泥岩及煤层组成。灰岩中常
18、含有燧石结核及少数生物碎屑。灰岩之下常有煤层或煤线。灰岩层位稳定,是良好的标志层。第一层灰岩(KJ之下是本区主要可采煤层15号煤赋存层位。本组地层厚度113.95155.93m,平均 厚 125.60m自下而上分出三个明显的次级沉积旋回。按岩性组合特征可划分为三个岩性段。一段 C P)自太原组底L 中细粒石英砂岩至K 2灰岩底,由中细粒砂岩、粉砂岩、泥岩和15号煤层组成,局部夹一层薄层石灰岩,底部泥岩多含铝质,具新状结构、泥岩中含植物化石碎片,顶 部 1 5 号煤层为主要可采煤层,厚度1.75-5.60m,平 均 3.57m结构简单,夹 0 1 层夹阡,位于煤层下部。本段厚度9 16 14.8
19、0m,平均厚11.29m。二段 C t)心灰岩底至k 灰岩顶。由石灰岩、泥岩、粉砂岩和5 6 层薄煤线组成。10该段以色深、粒细、灰岩比例大为特征,本段厚度29.28-49.20m,平均38.69mo心灰岩:含有燧石、生物碎屑。岩石致密坚硬,下部燧石含量增高,底部见炭质泥岩。心灰岩厚度7.28 9.55m,平均厚度8.01m。灰黑色泥岩:含有植物化石,见有浸染状和团块状黄铁矿,下部夹有不规则砂岩条带,顶部夹有薄煤层(13号煤)。L灰岩:灰色生物灰岩,见丰富的生物化石碎屑、细脉状小团块状的黄铁矿。L灰岩局部可分两层,一般K汴厚度3.763.80m,平均厚度3.78m。人上厚度0.504.63m,
20、平均厚度2.68m。k灰岩:黑灰色燧石灰岩。常可见分为上下两层(K-pK产),夹黑色泥岩,含有较多黄铁矿。紧临仁下灰岩下可见到11号薄层煤,厚度0.200.50m左右。三 段(C3t3)仁灰岩顶至K,砂岩底。由砂岩、粉砂岩、泥岩、煤层(线)及灰岩组成,本段厚度 61.55 11。41m,平均 75.62m。灰黑色泥岩夹中粗粒砂岩层:泥岩中部夹炭质泥岩,上部见9号煤层及中粗粒石英砂岩,9号煤层厚度0.20 1.50m,为局部可采煤层。&灰岩:含燧石呈团块状、条带状,底部含泥质成分较多。一般厚度为1.805.76m,平均厚度4.48m。灰黑色泥岩夹薄煤层:泥岩中有星点状黄铁矿,含少量植物化石碎片,
21、中部夹少量砂岩,见2一3层薄煤层。L灰岩:常相变为砂质泥岩、褐色燧石层,厚度0.47 3.50m,平均厚度L80m。II灰黑色砂质泥岩:局部夹薄层砂岩,含植物根茎化石。4 .二叠系下统山西组(P i s)为三角洲平原沉积。本组连续沉积于太原组地层之上,主要由灰黑一浅灰色泥岩、砂质泥岩、泥质细砂岩、灰白色中、细粒砂岩及煤层组成。本组厚度2 5.5 0 6 6.9 6 m,平均厚约4 9.0 1 m。底部以K,砂岩与太原组分界。本组所含3 号煤层结构简单,夹 0 1 层夹阡,平均厚5.3 3 m 为稳定可采煤层。5 .二叠系下统下石盒子组(P,x)井田中东部地层出露比较全。岩性主要由灰绿色、黄绿色
22、杂色泥岩、砂质泥岩、砂岩组成。底部砂岩中斜层理发育,含岩屑成分高,该砂岩在地表铁质晕圈发育,球形风化明显。顶部有一层浅红色含镒质结核或细粒的铝土质泥岩,俗 称“桃花泥岩”,层位较为稳定,本组厚2 4.0 0 8 5.6 8 m,平均厚度5 1.0 1 m,可作为区域标志层。与下伏山西组为连续沉积,整合接触。6 .二叠系上统上石盒子组(P2 s)区内地层遭受剥蚀,残留厚度最大2 0 4.0 8 余米。主要分布于井田东部。岩性主要由灰白、灰绿、黄绿、杏黄、紫红色砂岩、泥岩、砂质泥岩组成。底部砂岩斜层理发育并含有砾石。与下伏下石盒子组地层呈整合接触。7 .第 四 系(Q)厚 度 0.0 0 3 5.
23、0 m,平均厚度2 5.0 m。岩性主要为浅红色亚粘土,局部夹钙质结核、灰黄色砂土、亚砂土。主要分布于井田西部及南、北部,与下伏地层呈不整合接触。2.1.3地质构造12本区处于晋获褶断带的东缘,赵村向斜的西翼(向斜轴部位于井田东外边缘),地层总体呈向东倾斜的单斜构造。地层产状80 120。,倾 角7 1 5。东部地层倾角较大,倾 角1540,中部地层产状由于受断层影响,变化较大。断层:井田中部发育两条旧、FJ走向北东的断层,为区域晋获褶断带在区内的反映。R形 成 期 应 稍 晚 于 北 端 尖 灭 在K上。K正断层:走 向NE,倾 向SE,倾 角80。,断 距4550%断层东侧,(上盘)出露山
24、西组地层,西侧中段出露太原组9号煤及老顶黄水沟砂岩,南、北段为第四系覆盖。该断层斜穿井田西部,井田内延伸长度1100m。F?正断层:走 向NNE,倾 向NWW,倾 角75,断距约85m,断层东侧(下盘)出露山西组地层,西侧出露下石盒子组底部砂岩。该断层北端与K断层相交,井田内延伸长度480%F,正断层:在3号煤层巷道开掘遇见一小型正断层,走 向NEE,倾 角10,断距约10m,延长约500m。井田内未发现陷落柱等其它构造现象,亦未发现有火成岩侵入体。综上所述:该区构造属简单类型。2.1.4水文地质2.1.4.1区域水文地质条件本区属海河流域漳河水系,较大地表河流有陶清河及其上游支流八义河和荫城
25、河。区域第四系孔隙含水层主要发育于漳河支流河谷底部,与基岩风化带水力联系密切,富水性一般较差。基岩地下水除河谷地带接受孔隙水补给外,主要接受降水补给,富水性与地貌部位及构造条件密切相关,一般为弱富水性。区域奥灰岩溶水水文地质单元属辛安泉域的南部补给径流区。辛安泉域总面积10950km2,北部以榆社县人头山一辉教北一武乡县13分南南一线为界,西部以沁县与沁源县的行政边界为界,南部一浊漳河和沁河、丹河的地表分水岭为界,东部北段以清漳河与浊漳河地表分水岭为界,中段以寒武系下统和长城系外可溶岩形成隔水边界,南段以黎城县洪井一东阳关镇一泉家庄一平顺县阳高一东寺头一西安置一线为界。区域深层地下水自北、西、
26、南向东南部径流汇集,于平顺县北部辛安村一带呈群泉排泄,泉水出露标高60(F615m,泉群总流量11.90m7s。2.1.4.2 矿区水文地质条件(1)松散岩类含水岩组含水层厚度一般不大,水位埋深不等,富水性随含水介质及所处地貌部位的不同而异,该含水岩组直接接受大气降水或河流补给,季节变化较大,动态特征显著。(2)碎屑岩类含水组指二叠系上、下石盒子组及山西组的碎屑岩含水岩组,其中风化裂隙带及砂岩为含水层,泥岩为隔水层。地下水类型以潜水为主,部分地段下部赋存有承压水。富水性取决于岩石的裂隙发育程度,一般富水性较弱。排泄方式多以泉水形式排出地表或排往采煤区的3号煤老窑矿井之中,也可沿断层向下渗透补给
27、较深部地下水。地下水位、水量受地形影响变化较大,季节性动态变化显著。水质以HCO.广Ca型为主。(3)碎屑岩夹碳酸盐岩类含水岩组指石炭系太原组地层构成的含水岩组,以砂岩及灰岩为含水层,地下14水埋藏类型以裂隙岩溶承压水为主,富水性决定于砂岩、灰岩的裂隙与岩溶发育程度,同时与构造条件密切相关。据以往煤田勘探水文地质资料,钻孔单位涌水量为0.0046 0.034L/s,m,为弱富水性。(4)碳酸盐岩类含水岩组指奥陶系中统碳酸盐岩含水岩组,为区域最主要的含水层位。据王庄详查区资料,区域内奥陶系上部层位多属透水层,局部受泥灰岩隔水层的影响而发育有弱含水层。中、下部自上而下裂隙岩溶发育程度逐渐提高,富水
28、性逐渐增强,为正常区域岩溶含水层,具有含水层厚度较大,水位埋藏深,承压水头高的特点。其下部含水层富水性一般较强。2.1.4.3水力联系大气降水通过不同成因的基岩裂隙及松散堆积物孔隙在裂隙沟通的情况下进入矿井,成为矿井充水的间接补给来源。矿井涌水量受降水季节变化影响,具明显的动态变化特征。煤层顶板冒裂带对矿井充水的影响按井田3号煤层平均厚度5.33m,采用公式HT=100M/(3.3n+3.8)+5.1计算,开采3号煤层顶板冒落导水裂隙高度为80.17m,多数地段可与基岩风化带连通或直接影响至地表,在其影响范围内的含水层水进入矿井,是矿井充水的主要因素之一。近年来由于井田煤层已大面积采空,上覆含
29、水层已被基本疏干,现井下无水。关于15号煤层,该煤层平均厚度3.57m,采用公式HT=100M/(2.4n+2.1)+11.2计算,开 采1 5号煤层顶板导水裂隙高度为62.94m,小于3号、15号煤层间距95.00110.00m,3号煤层东部采空区积水一般不会影响下部15号煤层开采。但井田中南部断层处则可能由断层15导水而沟通3号煤层采空区积水和15号煤层间的充水通道,临近断层处开采15号煤层时应采取防范措施。2.1.5煤层及煤质2.1.5.1 煤层一、含煤性井田内主要含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组。含煤地层总厚162.48m,含煤1013层,可采煤层2层,煤层总厚8.90m,
30、含煤系数5.48%。山西组为一套陆相含煤地层,平均厚度50.28m,含煤1 3层,总厚度5.85m,含煤系数11.6%;其中3号煤层在井田内稳定可采,煤层平均厚度5.33m,可采含煤系数10.6%。太原组为一套海陆交互相含煤地层,平均厚度119.38m,本组含煤7 10层,其中15号煤层为全区稳定可采煤层,全组煤层总厚4.48m,含煤系数3.7%,15号煤层平均厚度3.57m,可采含煤系数为2.93%。二、可采煤层井田内主要可采煤层为山西组(PQ)3号煤层及太系组(3 t)15号煤层,其特征见表3-L表3-1可采煤层特征表1煤唇早及(m)最大-最小平均煤层间距(m)IS蟹整呗牛普岩赋部1161
31、.3号煤层P.S34.90-5.75错误!,简单、(01)稳定上 布会可混石山盟5.33C3T152.00-5.60/箭单、(01)稳定牛拜铸密石石I太部组3.57位于山西组下部,上距下石盒子组底砂岩(底)38.35m,下距七砂岩8.37m左右,据该矿井下及钻孔揭露开采情况,煤层厚度4.905.75m,平均5.33m。属稳定可采煤层。煤层结构简单,有时下部含一层薄层泥岩夹行。根据地质填图资料,该煤层在井田中部有露头出露,井田西部为剥蚀无煤区。煤层直接顶板为灰黑色泥岩,老顶为厚层砂岩,底板为灰黑色泥岩。砂质泥岩,该煤层属全通井田稳定可采煤层。该矿现在开采此煤层。见3号煤层等厚线示意图3-1.2.
32、15号煤层位于太原组下部心灰岩之下,上距3号煤层底板约107.70m,下距太原组底砂岩(k)顶平均7.18叽15号煤层2.005.60m,平均厚3.57m,煤层结构简单,含01层夹开,煤层顶为薄层泥岩,直接顶板为灰岩,底板为泥岩,据地质填图资料,该煤层在井田中东部有露头,井田西北部为剥蚀无煤区,该煤层在井田中东部分布区稳定可采。见15号煤层等厚线示意图3-2。关于该矿批准开采的9号煤层,据ZK 1、ZK 2、ZK 3号钻孔资料,9号煤层在ZK 2号孔尖灭,在ZK 1号钻孔厚度0.65m,ZK 3厚度0.70m;ZK 4钻孔厚度1.50m,ZK 5厚 度0.60m;另据E断层西北侧露头观测资料,
33、9号煤层露头厚度为0.60m左右,总之该煤层在井田内属不可采煤层。见9号煤层17分布范围和厚度变化情况图3-3.三、煤层对比井田含煤地层沉积稳定,岩性组合特征具有规律性,标志层及煤层特征明显,变化规律清晰,为煤层对比提供了可靠的依据。本区煤层对比的标志层主要由、心、K,、四层灰岩及K?、匕砂岩。另外3号和15号煤层本身的厚度及其组合关系也是重要的标志特征。各标志层特征及其在对比中的意义简述如下:K,灰岩:位于太原组下部,为15号煤层的直接顶板,该岩层含燧石条带,富含蜒科化石,厚度大,层位稳定,极易识别。灰岩厚7.28-8.60%平均厚7.7 6%下部常夹薄层泥岩,本层是对比15号煤层的重要标志
34、。心灰岩:位于太原组中下部,为13号煤层的直接顶板,岩石坚硬致密,含燧石团块及蜒科化石,泥质含量少,该岩层下距心灰岩8.96m左右,K3灰岩厚3 404.00m,平均3.77m,是对比12号、13号煤层的主要标志。h灰岩:位于太原组中部厚4.205.1 0,平均厚4.69m,岩石致密坚硬,含泥质团块及蜒科化石。下距L灰岩10.29m左右。仁灰岩与灰岩之间赋存11号、12号煤层。L灰岩:位于太原组中上部,层位较稳定,岩石坚硬,含蜒科化石及其它动物化石,厚1.905.05m,平均厚3.98m,下距物灰岩34.2m,K,与 灰岩间赋存7、8、9号煤层。K,砂岩:位于山西组底部,为深灰色细粒砂岩,横向
35、上常相变为粉砂岩或砂质泥岩,层厚1.201.60m,平均厚1.40m,层位较稳定,是对比3号、5号煤层的重要标志。18L砂岩:位于下石盒子组底部,为灰岩中细粒砂岩,平均厚度5.87m。K 7与L N.间山西组地层,赋存1、2、3号煤层。综上所述,依据标志层、层间距、煤层结构阻隔关系及旋回特征等方法,可采煤层3号、15号煤层对比可靠。2.1.5.2煤质特征根据矿井下和钻孔采取3、1 5号煤层煤样化验结果,对井田可采煤层煤质特征综合评述如下:(一)物理性质和煤岩特征1.3号煤物理性质:外观为黑色、灰黑色、金刚光泽,阶梯状、贝壳状断口,条带状结构,块状构造,内生裂隙发育。宏观煤岩类型为半光亮型煤,煤
36、岩组分以亮煤为主,夹有镜煤条带和少量的暗煤。显微煤岩特征:镜质组煤岩组分以无结构镜质体为主,其次为结构镜质体。前者均呈均质镜质体分布,并构成镜质亮煤条带;后者呈团块状、透镜状分布。据王庄详查资料:镜质组:3号煤层以无结构镜质体为主,其次为结构镜质体。显微组分定量分析镜质体含量为4075%,一般在60%以上,半镜质体含量为010%,前者呈均质分布,并构成镜亮煤条带,后者呈团状分布。稳定组:3号煤层偶见小池子体,角质体。丝质组:3号煤层组分定量为1045%,以丝质体为主。多呈团块状,与半镜体质一起构成不规则的似透镜状、线里状。其次为丝质体,多呈结19粒状,少量呈磷屑状、透镜状。矿物质:以粘土矿物为
37、主,含量一般小于10%,呈星点状,团块状集合体。3 号煤层镜质组最大反射率为2.08-2.44%,属高度变阶段一相当于贪煤阶段。2.9 号煤层9 号煤层呈黑色灰色,玻璃一金刚光泽,阶段状断口,局部见黄铁矿结核。丝质组:以半丝质体为主,多呈团块状,与半镜质体一起构成不规则似透镜状、线理状。其次为丝质体,多呈结核状、透镜状。3.15号煤层物理性质:外观灰黑色,半亮型煤,似金属光泽,条带状均一状结构,阶梯状、贝壳状端口。条痕为灰黑色,裂隙较为发育,黄铁矿呈结核状、斑点状分布。宏观煤岩类型为半光亮型煤,煤岩组分为亮煤为主,暗煤次之,夹有镜煤条带。显微煤岩特征:煤岩组分主要为镜质组、丝质组。镜质组:主要
38、为无结构均质镜质体,其次为胶质镜质体,偶见基质镜质体分布。丝质组:以氧化丝体为主,呈碎屑状分布,或分布于镜质体中。矿物质以粘土矿物为主,含少量黄铁矿。(二)煤的化学性质、工艺性能结合该矿见煤点和钻孔资料3 号煤层化学分析如下:1.3 号煤层水分Md):原 煤 0.8440.86%,平均水65%;浮 煤 0.68%20灰 分(A J:原煤 16.30 19.2 3%,平均 1 7.7 7%;浮煤 8.52%挥 发 分 发 分:原 煤 13.3014.5 1%,平 均 1 3.9 1%;浮 煤 11.93%发热量(Qb“):原煤 28.76M J/kg,浮煤 33.37 M J/kg全硫(S i)
39、:原 煤 0.270.28%,浮 煤 0.29%焦渣特征:原 煤 3,浮 煤 3粘 结 指 数(GR.J 0胶质层丫值:0mm,焦渣特征为粉状。2.15号煤层据钻孔和相邻沟里煤矿井下见煤点,15号煤层煤样分析资料:灰分(A J:原煤13.8217.3 1%,平均15.87%;浮煤6.406.72%,平均6.56%。水分(Mad):原 煤 0.701.78%,平 均 1.31%;浮 煤 0.640.76%,平均0.70%。挥 发 分 发 原 煤 14.61 15.83%平均 15.22%;逐 10.56-11.99%,平均 11.28%。全硫S.J:原 煤 2.792.9 5%,平 均 2.86
40、%,浮 煤 2.812.86%,平均 2.84%.发热量(Qb7):原煤 27.88 3 0.llM J/k g,平均 29.00 MJ/k g,浮煤33.70-34.58 M J/k g,平均 34.14 MJ/kg。粘 结 指 数(G):0胶质层丫值:0m m焦渣特征:原煤厂3,浮 煤 3。见 表 3-2。21表 3-2煤质特征汇总表1煤工业分析(%)发热量(MJ/K g)FC(%)GR I赞Y(m m)1MadA dVdafSt.dQb-adQgr-d31错误!错误!错误!错误!28.76错误!3-33PM,10.688.5211.930.2933.37300151错误!错误!错误!错误
41、!错误!错误!错误!1-32PM浮煤错误!错误!错误!错误!错误!3-33003.煤的工艺性能参阅邻区王庄详查报告资料,本区煤的工艺性,3 号、15号煤应属高强度、热稳定性好、可磨性差一中等、二氧化碳反应性低、中等结渣性煤、基本不易泥化的煤层。(三)煤类按 中国煤炭分类标准(GB575-86),井 田 3 号煤为特低硫、中灰、低磷、高热值贫煤;15号煤为低一中灰、中高硫、特高热值贫煤。15号煤为中一低灰、中一富硫、特低磷、高发热量贫煤。(四)煤的风化和氧化井田内西部R、F2断层附近,3、15号煤层均有露头出露,部分属隐伏露头。在露头附近,煤层受到不同程度风化氧化。根据开采揭露情况和调查邻区资料
42、,煤层风氧化带深度一般为露头以内6080m。22(五)煤质及工业用途评价井 田 3 号煤层为中灰、特低硫、高热值之贫煤。煤 对 C0?反应低、中等结渣。固定碳含量高,为良好的动力、化工用煤。1 5 号煤层为低一中灰、中高硫,特高热值贫煤,热稳定性好,经洗选脱硫后可作为动力用煤。2.1.6煤层开采技术条件2.1.6.1 瓦斯本矿区共施工5 个钻孔,共采瓦斯样2 个,其 中 9 号煤层1 个,15号煤 层 1 个。据钻孔煤层瓦斯测试结果,9 号、15号煤层瓦斯含量均小,9 号煤层瓦斯含量为L 99017 t,15号煤层瓦斯含量为2.25 m 7t。详见附表6。根据钻孔瓦斯测试结果,9 号、15号煤
43、层瓦斯分带均属氮气一沼气带,本矿区9 号、15号煤层瓦斯含量均小于10 m 7 t,属低瓦斯矿井。2.1.6.2 煤尘据山西省煤炭工业局综合测试中心2004年 5 月 2 0 日和2008年 12月1 0 日对本矿3 号煤层煤样所做的煤尘爆炸性测试结果:3 号煤层火焰长度分 别 为 10mm和 15nll11,加岩粉量为30%和 35%,煤尘具有爆炸危险性;据山西省煤炭工业局2008年 11月 2 6 日对本矿15号煤芯煤样做的煤尘爆炸性测试结果:15号煤层火焰长度为15mm,加岩粉量为30%,煤尘具有爆炸性。2.1.6.3煤的自燃据山西省煤炭工业局综合测试中心2004年 5 月 2 0 日和
44、2008年 12 月1 0 日对本矿3 号煤层煤样所做的煤自燃倾向性测试结果:3 号煤吸氧量为1.0609cm3/g和 1.00cm 7g,自燃倾向等级为川级,属不易自燃煤;据山西省煤炭工业局综合测试中心2008年 11月 2 6 日对本矿ZK 3钻 孔 中 15号煤芯煤样做的煤自燃倾向性测试结果:15号煤吸氧量为0.92cm 7g,自燃倾向23等级为I I 级,属自燃煤。见表5-3。该矿井下无火区分布。表 5-3 煤的自燃倾向性表煤层号吸氧量(m l/g )自燃等级倾向性质31.0 6 0 9I I I不易自燃31.0 0I I I不易自燃1 50.9 2I I自燃2.1.6.4 煤与瓦斯突
45、出据山西省煤炭工业局综合测试中心2 0 0 4 年 5 月 2 0 日和2 0 0 8 年 1 2月 1 0 日对本矿3 号煤层煤样所做的煤尘爆炸性测试结果:3 号煤层火焰长度分别为1 0 m m 和 1 5 m m,加岩粉量为3 0%和 3 5%,煤尘具有爆炸危险性;据山西省煤炭工业局2 0 0 8 年 H 月 2 6 日对本矿1 5 号煤芯煤样做的煤尘爆炸性测试结果:1 5 号煤层火焰长度为1 5 m m,加岩粉量为3 0%,煤尘具有爆炸性。见 表 5-2。因此在今后掘进及开采过程中应加强漏水防尘工作,以杜绝煤尘爆炸事故的发生。2.1.6.5 地温据该矿井开采情况和邻矿情况,井下均未发现地
46、温异常情况,本区域属地温正常区。2.1.7生产系统、辅助系统2.1.7.1 矿井开拓方式斜井开拓2.1.7.2 采煤方法采用综采采煤法,后退式回采,全部垮落法管理顶板2.1.7.3 通风系统24中央并列抽出式2.1.7.4防排水系统主排水泵房位于副斜井井底,经副斜井井筒中的排水管路排至地面工业场地井下水处理站水池。2.1.7.5提升、运输方式本矿采用斜井开拓,主斜井选用胶带输送机来完成煤炭运输,副斜井采用提升绞车运输开石、材料和人员。2.1.7.6供电系统本矿已建成双电源线路,矿井两回路供电电源分别引自3 5 k V 高坪电站1 0 k V 出线和3 5 k V 鸭院变电站1 0 k V 出线
47、,矿井双回路电源已经建成投入使用,满足要求。本矿采用双电源双回路供电。一、二级负荷:主要扇风机、局部通风机、安全监测监控、主斜井皮带机、副斜井绞车、空气压缩机、井下主排水泵等用1 O K V 变0.4 K V 和0.6 9 K V 双电源双回路供电。地面设1 0 K V 变电所一座,供地面、井下用电设备,地面变电所向地面设备1 0 K V 降压为0.4 K V/2 3 0 V 向地面供电、地面变电所向井下用电设备1 0 K V降压为0.6 9 K V/1 3 3 V 向井下供电。2.1.7.7救护系统本矿与长治市矿山救护大队签订了救护协议,由长治市矿山救护大队承担救护任务。2.2危险源及风险分
48、析2.2.1危险源识别与检测2.2.1.1主要危险源25矿井存在的危险及有害因素的种类主要有水、火、瓦斯、煤尘爆炸、冒顶、提升运输、中毒窒息、机械伤人等其它因素。2.2.1.2存在形式及场所序号主要危险有害因素主要存在场所主要表现形式1水各采掘工作面、各种巷道及采空区、主排水系统及二级排水系统、地质钻孔、主副井口、地面变电所、风机房。工作面突水、钻孔导水、洪水倒灌及主要生产场所进水等。2火工作面采空区、变电嗣室、炸药库房等主要生产场所、煤场.电器失火、地面生产生活设备火灾。3爆炸采空区、采掘面、盲巷、主要运输大巷、回风巷、炸药库、炸药使用、运输,压力容器。瓦斯煤尘爆炸、爆破器材管理使用不当发生
49、的爆炸、压力容器引发的爆炸等。4提升运输主要运输巷、主副井、采掘工作面的各提升小绞车、斜巷运输处。立井井口坠人坠物、提升绞车过卷蹲罐、绞车制动失灵,斜巷跑车断绳、车辆冲撞挤压。5瓦斯采掘工作面、老巷、盲巷、采空区等。超限、爆炸。6机械伤害矿井生产各个环节。特别注意回采工作面刮板运输机及各皮带运输环节。7高空坠落作业环境垂直落差大于国家规定的场所,如立井井口、井架,高空作业脚手架等.井筒掉入、坠物,坠落、高空作业坠人坠物(井筒简修)。8地压矿井井下。巷道底鼓、支护失稳大面积垮落、冒顶、片帮,支架压死。9有害气体主要采掘工作面、采空区、回风巷、盲巷等.表现为超标或积聚而发的爆炸或缺氧窒息死亡等。1
50、 0电高压输配电场所使用、维修地点。触电。2.2.1.3检测、监控的手段矿井具备瓦斯监控系统。对上述主要危险有害因素进行监控,能够满足26对矿井主要危险有害因素进行监控。2.2.2危险源风险分析2.2.2.1地面事故可能发生的地点(1)危险目标的确定地面锅炉房地面锅炉房周边有公路、灯房浴室、器材库、办公楼、食堂等。地面瓦斯泵房建有永久瓦斯抽放泵站自然灾害雨季期间,矿区频降暴雨,可能导致地表滑坡,泥石流、电力通讯中断等自然灾害事故。(2)地面危险目标的危险性及其对周边的影响常蒋煤矿地面在用的锅炉房属压力容器,如操作不当,极易造成设备损坏,和锅炉爆炸重大事故,将对工作场所的人员和周边人员造成人员伤