矿井防灭火设计(参考样本)20170925.doc

某某煤矿矿井防灭火设计2016 年 9 月 8 日矿 审 批 意 见会审单位及人员签字生 产 技 术 科 （ 通 防 科 ） ： 年 月 日生 产 技 术 科 （ 通 防 科 ） ： 年 月 日生 产 技 术 科 （ 通 防 科 ） ： 年 月 日经 营 管 理 科 ： 年 月 日地 质 测 量 科 ： 年 月 日机 电 环 保 科 ： 年 月 日武装保卫中心： 年 月 日调度信息中心： 年 月 日安 全 监 察 处 ： 年 月 日机 电 副 总 ： 年 月 日通 防 副 总 ： 年 月 日矿 总 工 程 师 ： 年 月 日目 录第一章 概况 .- 1 -第一节 井田概况 .- 1 -第二节 矿井概况 .- 3 -第三节 相邻煤矿 .- 6 -第二章 煤自燃风险评价 .- 8 -第一节 煤的自燃机理 .- 8 -第二节 矿井自燃风险评价 .- 10 -第三章 矿井防灭火措施 .- 14 -第一节 开拓开采措施 .- 14 -第二节 通风措施 .- 16 -第四章 矿井防灭火系统 .- 17 -第一节 煤层自然发火预测预报系统 .- 17 -第二节 注浆防灭火系统 .- 24 -第三节 注氮系统 .- 34 -第四节 凝胶系统 .- 39 -第五章 自燃煤层防灭火措施 .- 44 -第一节 巷道掘进期间防灭火措施 .- 44 -第二节 综放面开采前和回采期间的防灭火措施 .- 47 -第六章 井下外因火灾防治 .- 52 -第一节 外因火灾预防综述 .- 52 -第二节 矿井外因火灾隐患分析 .- 53 -第三节 矿井外因火灾防治 .- 55 -第七章 矿井井下消防洒水系统 .- 67 -第八章 防火构筑物及井上、下消防材料库 .- 68 -第九章 矿井火区管理 .- 69 -第十章 井下防灭火管理规定 .- 71 -第十一章 井下火灾事故应急预案 .- 84 -第一节 事故风险分析 .- 84 -第二节 应急救援组织机构及职责 .- 85 -第三节 预警及信息报告 .- 87 -第四节 应急响应 .- 90 -第五节 信息公开及后期处理 .- 101 -第六节 保障措施 .- 103 -第七节 应急预案管理 .- 107 -附件 1 井下火灾事故应急设备及物资储备表 .- 110 -附件 2 武保中心应急救援装备 .- 111 -附件 3 救护中队应急救援装备 .- 112 -附件 4 医疗器材药品库 .- 113 -附件 5 机电设备库 .- 113 -附件 6 井下消防材料库 .- 114 -附件 7 井上消防材料库 .- 114 -第一章 概况第一节 井田概况一、地理位置、井田位置某某煤矿隶属于某地煤业股份有限公司，矿井田位于？省西南部的 某地区境内。井田位于 某地煤田的东北角，横跨 某地、？两市。矿井北距 某地区 8km，东距？庄 2.5km，东南距？市 14km。井田东西长 10.4km，南北宽 4.7km，面积约56.23km2。二、自然条件（一）地形区内为第四系冲积平原，地形平坦，由东北向西南逐渐降低，坡度平缓。地面标高变化于+52m+44m 之间，井口附近地势较高，工业广场标高为+49.20m。（二）气象本区为温带半湿润季风区，属大陆海洋间过渡性气候，四季分明。据邹城气象局 19592015 年间观测资料，本地历年平均气温 14.85，最高年平均气温 16.05（2002 年） ，最低年平均气温 12.45（1976 年） 。历年平均降水量 716.97mm，最大年降水量 1263.80mm（1964 年） ，最小年降水量 259.20mm（1988年） ，日最大降雨量 321.6mm（1972 年 7 月 6 日） 。年平均蒸发量 1887.60mm，最大 2290.00mm（1992） ，最小1469.80mm（2011 年） 。主导风向为南及东南风，年平均风速2.73m/s，极端风向多为北风，最大风速 24m/s（1965 年 3 月 15日） 。结冰期由 11 月至翌年 3 月，最大冻土深度 0.45m，最大积雪厚度 0.24m。（三）水文区内有泗河穿越井田北部。泗河全长 142km，河宽1001000m ，流域面积 2590km2，最高水位+45.30m ，最大流量4020m3/s（ 1957 年 7 月 24 日，据鲍家店勘探区精查地质报告） ；流经本区 3 煤隐伏露头的部分地段，向西南注入南阳湖，属季节性河流（如 1990 年 7 月流量为 350m3/s；1990 年 8 月为812m3/s； 1991 年 7 月为 1730 m3/s） ，与第四系潜水有一定的水力联系。据泗河书院水文站观测资料，径流量主要集中于 79 月份，占全年径流量的 68.3%。根据资源勘查时期的访问与洪痕实测资料，当地最高洪水位为+47.55m（1939 年） 。（三）地震据中国科学院地震工作委员会 1956 年 12 月编著的中国地震资料年表记载，本区自公元前 618 年至 1937 年 8 月 1 日，在 2555 年间共发生地震 128 次，其中破坏性地震 11 次。有记录可查的最早一次破坏性地震发生于 462 年 8 月 16 日；1668 年 7月 25 日大地震受震有 16 处之多；1937 年 8 月 1 日大地震受震 8处。根据中华人民共和国中国地震动参数区划图 （GB18306-2001） ，本地区抗震设防烈度为 6 度，设计基本地震加速度值0.05g。三、开采煤层矿井井田含煤地层主要由二叠系下统山西组和石炭系上统太原组构成。山西组和太原组为主要含煤地层，平均总厚306.17m，含煤 26 层，平均总厚 17.88m，含煤系数 5.88%；共含可采与局部可采煤层 7 层(2 、3、6、10 下 、16 上 、16 下 、17)，平均煤层总厚 13.14m，其中主采煤层为 3、16 上 、17 煤，共厚10.42m。山西组含可采煤层和局部可采煤层为 2 层（2、3 煤） ；太原组含可采煤层和局部可采煤层为 5 层（6 、10 下 、16 上 、16 下 、17)煤。区内 3 煤，厚度变化小、稳定，平均煤厚 8.29m，是该矿开采的主要煤层。煤质稳定，属中变质气肥煤。第二节 矿井概况一、生产能力某某 煤矿煤矿 1974 年上半年筹备， 1975 年 2 月破土动工，1981 年 12 月建成投产。原设计年生产能力为 300 万 t/a，服务年限 97.87 年。 1985 年 12 月达到设计生产能力。2009 年核定为660 万 t/a。2015 年核定为 650 万 t/a。二、开拓布置矿井采用立井开拓，煤层分组，采区上（下）山联合布置的开拓方式。主井负责原煤提升任务；副井分别配一个带平衡锤的双层单罐和一对双层双罐，用来升降人员、材料和矸石。三、开采方法矿井主要开采方法为综采放顶煤无煤柱开采，工作面布置为：上山采区采用走向长壁布置，下山采区采用倾斜长壁布置，回采工艺为综采放顶煤一次采全高，顶板管理采用全部陷落法。四、水平及采区划分矿井划分为两个水平：第一水平为-350m（辅助水平-450m） ，通过水平大巷开拓 3 层煤的全部上、下山采区；第二水平-445m（下组煤第 勘探区） ，通过 3 条暗斜井大巷与采区上、下山开拓 16 上煤的全部下二、下四采区。矿井自投产至今，一直开采 3 煤。按 3 煤赋存条件，在全井田目前共分为七个采区，即一、二、三、四、五、七、十采区。目前生产采区为一、七、十采区。五、通风系统（一）通风方式、方法矿井通风方式为两翼对角式，通风方法为抽出式。进、回风井筒数量和风量：矿井布置 4 个井筒，其中副井、主井进风，东、西风井回风。主副井位于井田中部，东西风井位于井田上部两侧。（二）主要通风机西风井装备两台 ANN2500/1250B 型轴流式通风机（一用一备） ，配备电机型号 YR450-6，电机功率为 630kW，转速为990r/min，东风井装备两台 ANN-2500/1250N 型轴流式通风机（一用一备） ，配备电机型号 Y4504-6，风机电机功率为 630kW，转速为 990r/min。通过风机反转反风。目前矿井总需风量14558m3/min，矿井总进风量 18479m3/min，矿井有效风量16703m3/min，矿井总回风量 18600m3/min，矿井总排风量19003m3/min，矿井负压 1376Pa，矿井等积孔为 10.2m2，矿井有效风量率 91%。矿井外部漏风率 2.3%。（三）通风状况现井下采掘工作面均为独立的通风系统，采煤工作面实行全负压“U”形通风。掘进工作面采取压入式正压通风，根据供风距离长短和用风量大小，分别选用型号为 FBD-5.6/15kW×2 或FBD-6.3/22kW×2 的局部通风机，配备同型号、同能力的备用风机，采用“双风机、双电源”并能自动切换，安设“风电、瓦斯电”闭锁装置；所配用的软质风筒直径 800mm，并具有抗阻燃防静电性能，炮掘工作面迎头全部使用了防炮崩风筒；各局部通风机均安设了风机开停传感器，风筒开关传感器，风机使用状况可直接显示在安全监控屏幕上。局部通风机安装在进风流巷道中，距回风口距离大于 10m。局部通风机实行通风机司机挂牌上岗管理制度。采区变电所、井下充电硐室和爆炸材料库均采取全负压通风，并具有独立的通风系统；矿井的实际供风量大于需风量，硐室的配风量大于计算所需风量，矿井的有效风量率超过 85%，满足安全生产的需要。（四）瓦斯等级、煤尘爆炸性、煤自燃倾向性及最短自然发火期1.瓦斯等级根据 某地煤业股份有限公司某某 煤矿煤矿出具的矿井瓦斯等级鉴定报告 （鉴定时间：2014 年 8 月 30 日，报告编号：YKJT-WSJD-2014-05） ，矿井相对瓦斯涌出量 0.52m3/t，矿井绝对瓦斯涌出量 6.72m3/min，采煤工作面最大瓦斯涌出量0.80m3/min，掘进工作面最大瓦斯涌出量 0.12m3/min，属瓦斯矿井，不存在煤与瓦斯突出现象。并经？省煤炭工业局以关于2014 年度全省煤矿瓦斯等级鉴定结果审查意见的通知 （？煤安管2014240 号文）批复。2.煤尘爆炸性根据？检测技术有限公司出具的煤尘爆炸性检测报告 （报告编号：DAJC-MCBZ-030-2015 ） ，3 煤的挥发份为 36.05-40.78%，具有煤尘爆炸性。3.煤自燃倾向性及最短自然发火期根据？检测技术有限公司出具的煤自燃倾向性检测报告 （报告编号：DAJC-ZRQX-038-2015） ，3 煤的自燃倾向性等级为类，属自燃煤层。根据？检测技术有限公司出具的煤样最短自然发火期研究性报告 ，3 煤的最短自然发火期为 44 天。