郑州嵘昌集团宏鑫煤业有限公司“一矿一策”瓦斯治理方案2016年3月26日郑州嵘昌集团宏鑫煤业有限公司“一矿一策”瓦斯治理方案根据上级关于强化当前煤矿安全生产管理相关文件精神,按照隐患排查治理和登煤字【2016】14号文件相关要求,结合煤矿安全生产实际,以及全年安全质量标准化建设和矿井安全现状评价具体内容,经认真对照标准要求对井上下全面进行自检自查,就本矿存在的问题进行逐一研究细化整改措施,为进一步确保全面整改落实到位,消除隐患,强化安全生产保障,特制定本方案。
一、成立煤矿“一矿一策”管理工作机构(一)领导组:组长:袁满仓副组长:赵延涛申阳伟王朝阳刘国营王杰成员:由通风科及通风队员组成(二)通风班组成员:组长:冯银学成员:刘海森秦朝阳李建伟冯春杰等二、矿井概况(一)矿井简介郑州嵘昌集团宏鑫煤业有限公司位于登封市告成镇苇园沟村,隶属于郑州嵘昌集团实业有限公司。
“六证”齐全;设计年生产能力15万吨,井田面积0.767平方公里,保有储量210万吨,可采储量110万吨,服务年限5.7年,开采二1煤层,煤层自燃倾向性为三类不易自燃,煤尘具有爆炸危险性,属瓦斯矿井,水文地质条件中等。
(二)矿井系统基本情况1、现采用3立井上、下山开拓,包括主井(绞车提升)、副井(进风、行人)、风井(总回风井)。
2、矿井通风方式为分列式通风,分别安装两套同等能力主扇,主扇为矿用防爆对旋轴流式通风机,主要通风机为FBCDZ-6-No15型轴流式通风机,一用一备,电机功率为2×45KW,工作面通风均布置为并联独立通风。
3、矿井运输方式为:主立井井筒直径3.8m,井深148m,安装一台2JTP-1.6×0.9型绞车,箕斗提升,主要担负矿井的提煤任务,兼矿井主进风,井筒安设金属梯子间,作为矿井的一个安全出口;副立井井筒直径3.6m,井深136m,安装一台JTP-1.6×1.0型绞车,提升容器为1t罐笼,0.75t非标准矿车,并装设防坠器,担负矿井提人、提矸兼进风;风井井筒直径4.5米,深138米,为矿井回风井,井筒安设金属梯子间,作为矿井的另外一个安全出口。
4、矿井在主井底设置有永久主、副水仓,主、副水仓容量满足矿井需要,安装水泵三台。
达到一备一用一检修要求,排水管路三趟,能满足矿井排水要求。
5、矿井供电:矿井双回路供电,一趟来自曲河变电站,供电线路为LGJ—50型钢芯铝绞线,供电距离5㎞;另一趟来自观星变电站,供电线路为LGJ—50型钢芯铝绞线,供电距离3km;供电质量可靠,当任一回路发生故障停止供电时,另一回路能担负矿井全部负荷。
6、矿井开采现布置了21091采面,采用悬移支架支护,后退式采煤法采煤,工作面刮板机运输。
7、矿井瓦斯等级经2015年瓦斯等级鉴定,矿井瓦斯绝对涌出量为1.21m3/min,鉴定为瓦斯矿井。
三、煤层及瓦斯情况(一)煤层情况1、煤层特征(1)含煤性本区含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组、下石盒子组,含煤地层总厚度232.67m,共计含煤9层,煤层总厚11.82m,含煤系数为5.08%。
其中赋存于山西组下部的二1煤层和太原组上的一3煤层为该区主要可采煤层,可采煤层总厚8.67m,可采含煤系数3.73%。
(2)可采煤层二1煤层:赋存于山西组下部,煤层埋深19~170m,煤层底板标高为+283m~+155m。
下距L8灰岩平均15.70m,距L1灰岩平均71.81m,上距大占砂岩平均2.82m。
煤厚1.96~13.71m,平均7.25m,煤层结构简单,一般不含夹矸。
煤层顶板为灰黑色砂质泥岩,局部为泥岩,含少量植物化石,底板为灰黑色泥岩及砂质泥岩。
二1煤层属较稳定煤层。
一3煤层:赋存于太原组下部,上距二1煤层54.77m,距L9灰岩平均32.67m,煤层埋深80~233m,煤层底板标高为+220m~+97m。
煤厚1.40~1.43m,平均1.42m,煤层结构简单,含少量夹矸。
煤层顶板为L3石灰岩底板为L2石灰岩。
一3煤层属较稳定煤层。
2.4.2煤质(1)物理性质和煤岩类型二1煤颜色为黑色,以粉状煤为主,偶见块状、鳞片状薄层,玻璃光泽。
宏观煤岩成分以亮煤为主,可见镜煤条带,为半亮~光亮型煤。
视密度1.38t/m3。
一3煤颜色为灰黑色,以块状为主,金刚光泽,内生裂隙发育,具贝壳状断口。
视密度1.38t/m3。
(2)煤的化学性质和工艺性能煤质见表2-1表2-1 煤质化验表(3)煤类及煤的利用由前述可知,二1煤为低灰、特低硫、低磷、高发热量之贫煤,一3煤为低灰、高硫、特低磷、特高发热量之贫煤。
因此,可做为动力用煤和火力发电用煤,也是良好的民用燃料。
(二)瓦斯情况瓦斯:根据《2015年度瓦斯等级鉴定报告》显示本矿绝对瓦斯涌出量1.21m3/min, 属瓦斯矿井。
煤尘:根据2008年国家安全生产洛阳矿山机械检测检验中心检验,宏鑫煤矿二1煤层有煤尘爆炸危险性。
煤层自燃:根据2008年国家安全生产洛阳矿山机械检测检验中心检验,宏鑫煤矿二1煤层煤自燃倾向性等级为Ⅲ类不易自燃煤层。
四、煤矿监控系统(一)我矿矿井安装了重庆煤炭科学研究院生产的KJ95(N)型安全监控系统,监测监控系统的安装和使用符合《煤矿安全规程》和《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范AQ1029-2007》的要求,并和登封市煤炭局和郑州嵘昌集团进行联网数字化瓦斯监测监控平台进行了联网,中心站专人值班,实时监测井下瓦斯浓度变化及被控设备的通、断电、开、关状态。
(二)目前,矿井安全监控系统设备性能完好,工作正常。
监控中心站实现了双回路供电、双机备份,备用主机能在5分钟内投入工作。
井下各设备之间使用了专用阻燃电缆连接。
中心站能对全部采掘工作面瓦斯浓度变化及被控设备的通、断电状态进行实时监控。
矿井总回风巷按规定位置安设了瓦斯传感器、风速传感器、温度传感器、一氧化碳传感器、风压传感器。
采掘工作面在工作面和回风流中都配置了瓦斯传感器。
局部通风机、水泵等都安设了开停传感器。
(三)工作面报警浓度:≥1%,断电浓度:≥1.5%,复电浓度:≤1%;回风报警浓度:≥1%,断电浓度:≥1%,复电浓度:≤1%,进风报警浓度:≥0.5%,断电浓度:≥0.5%,复电:≤0.5%。
安全监控设备每30天进行调试、校正;甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等每10天调校1次。
(四)本矿安全监测监控系统24 h不间断运行,并实行24小时不间断值班制度,有1名专职监控管理人员并经过培训合格持证上岗。
严禁值班人员人为控制监控系统报警装置。
监测日报表每日由监控中心管理员报矿长和技术负责人审阅并签字。
(五)本矿每班配备了专职瓦斯检查员巡回检查。
本矿企业负责人和生产经营管理人员、区队长、工程技术人员、班长、爆破工、电钳工等零星作业人员下井都配戴了便携式甲烷检测报警仪。
瓦斯检查工每人均配戴了光学甲烷检测仪。
五、防爆措施(一)开拓、开采的保障措施矿井通风方式为分列式通风。
布置1个回采工作面和1个掘进头,要严格执行好《煤矿安全规程》的相关规定,严禁回采工作面下行风。
(二)矿井通风系统的保障措施矿井有稳定可靠的通风系统,通过各种通风设施可保证井下各用风地点有足够的风量和合适的风速,杜绝循环风。
(三)井下电气设备方面的保障措施1、井下所有电气设备均必须选用矿用防爆型或本质安全型,设备的选择和安装均要符合《煤矿安全规程》的规定。
2、防爆型电气设备必须经过考试合格的防爆电气设备检查员检查其安全性能合格后,方准入井。
3、井下防爆电气设备在入井前需由专门的防爆设备检查员进行安全检查,合格后方可下井。
4、严禁拆卸电器设备配件,非专职人员,不得擅自打开电气设备进行修理。
5、井下防爆电气设备的运行、维护和修理,必须符合防爆性能的各项技术要求。
6、严禁在井下带电检修、搬迁电器设备。
7、井下电气应做到:无“鸡爪子”、“羊尾巴”和明接头,有过流和漏电保护,有接地装置;坚持使用检漏继电器、煤电钻综合保护、局扇风电闭锁和瓦斯电闭锁。
8、井下矿灯要符合要求,严禁在井下拆开、敲打和撞击灯头和灯盒,矿灯应装有短路保护器。
9、井下使用的高分子材料(如塑料、橡胶、树脂等)制品,其表面电阻应低于其安全值。
10、定期普查井下杂散电流的分布,针对产生的原因采取有效的措施,防治杂散电流。
11、井下电缆必须选用经检验合格的阻燃电缆。
12、合理选用电器设备,熔断器选择合理,过流保护齐全。
13、井下必须建立接地系统,主接地极、辅助接地极、接地线的材质、面积等必须达到要求。
严禁井下配电变压器中性点直接接地。
14、从事电气作业的人员必须经培训,取得相应资格证书,才能上岗。
15、操作高压电气设备时,操作人员必须戴绝缘手套,并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上。
裸露的带电体必须加装防护设施。
(四)防止火源进入井下、控制瓦斯浓度的措施配有专职瓦斯检测员及多种气体检测和报警设备。
矿井生产时应制定严格的管理制度和采掘面的作业规程,严禁各式火种进入井下,严格控制各种火源的产生,井下严禁使用可产生静电的材料。
使用好水炮泥消除放炮产生的火焰;消除电气产生火源;消除其它(如金属碰撞)产生的火源。
设计要求矿井在建设和掘进期间必须执行《煤矿安全规程》有关瓦斯的要求,及时监测并控制采掘工作面、放炮地点、电机附近20米及回风巷中的瓦斯浓度,使其保持在安全浓度范围之内。
(五)瓦斯超限和瓦斯积聚的预防措施1、所有没有封闭的巷道、采掘工作面和硐室必须保持足够的风量和风速,足以稀释瓦斯到规定界限使瓦斯没有积聚的条件。
2、应保证采煤工作面风路的畅通,对每个掘进工作面在开始掘进前都应构造合理的进、回风路线,避免形成串联通风。
3、局扇必须使用“三专”即专用变压器、专用供电线路、专用开关;“两闭锁”即风电与瓦斯电闭锁4、巷道恢复通风或启封密闭工作必须严格按照《煤矿安全规程》的规定执行。
5、局扇和启动装置必须安装在新鲜风流中,距回风口的距离不小于10米,安设局扇的进风巷所通过的风量要大于局扇吸风量的1.43倍,以保证局扇不会吸入循环风。
6、严格井下各地点的瓦斯检查制度,瓦斯员必须严格执行好《煤矿安全规程》对巡回瓦斯检查制度的相关要求。
7、严格按照《煤矿安全规程》的要求,安装瓦斯监控系统,并确保监控系统稳定运行。
8、回采工作面严禁下行通风,上下出口必须超前采放。
对采空区局部未来顶的地段,要采取挡风或其它封闭性措施。
采取有效的方法及时处理上隅角瓦斯积聚。
9、对盲巷必须及时封闭或打上紧固的栅栏,每班瓦斯员必须检查有害气体,并作好汇报工作。
10、严格贯通巷道的管理,防止巷道贯通过程中出现风流紊乱,造成瓦斯积聚。
六、隔爆措施(一)隔爆措施为防止万一发生的爆炸由局部扩大为全矿性的灾难,设计主要采用设置隔爆水袋的方式作为主要隔爆措施,原理是利用水在爆炸时形成的高温下被汽化为水雾,既降低了爆炸火焰的温度,又降低了空气中的氧含量(二)隔爆水袋1、主要隔爆水袋棚设置地点1)矿井+185运输大巷和回风大巷。