综合防灭火专项设计榆卜界煤矿二〇一七年审批栏目录前言新疆焦煤(集团)有限责任公司XX煤矿地处新疆天山山脉,位于艾维尔沟矿区的中西部,距乌鲁木齐市130km,行政区划隶属乌鲁木齐市达坂城区管辖。
井田中心地理坐标:东经:87°′″;北纬:43°01′″。
矿区北至乌鲁木齐市有两条公路,一条为S103省道至乌市全长约130km,另一条经盐湖公路、G312国道至乌市全长约164km,沿S103省道东至托克逊县城120km。
国铁南疆干线鱼儿沟车站在艾维尔沟矿区东南部通过,目前有简易公路从矿区通至鱼儿沟车站。
矿区铁路支线由鱼儿沟车站接轨,并已修至红石岭车站,距矿区14km,支线全长55.52km。
矿区交通运输条件较好。
矿井采用平硐暗斜井、斜井开拓,主斜井、XXX水平进风斜井、XXX水平平硐、2183水平进风斜井进风,回风斜井回风。
矿井含可采及局部可采煤层7层,分别为1-1#、1-2#、2#、3#、4#、5#、6#煤层。
根据新疆煤矿矿用安全产品检验中心2011年6月份对XXX煤矿井田各个煤层鉴定结果,1#煤层自燃等级为Ⅲ类,不易自燃;2#煤层、4#煤层、5#煤层自燃等级为Ⅱ类,有自燃倾向性;6#煤层自燃等级为Ⅰ类,容易自燃。
为了贯彻“安全第一,预防为主”的指导思想,提高XXX煤矿的防灭火能力,特编制XX煤矿防灭火专项设计如下。
一、设计目的1、为认真贯彻“安全第一,预防为主、综合治理”的安全生产方针,提高我矿的本质安全程度和安全管理水平,控制我矿建设后续项目和煤矿生产中的危险、有害因素,降低煤矿生产安全风险,预防事故发生,保护煤矿从业人员的健康、生命安全及财产安全。
2、为了能合理有效的控制自燃煤层发生自燃事故,降低事故的发生概率,提高职工的生命财产安全和煤矿安全的可持续发展。
二、设计依据1、《煤矿安全规程》规定,开采有自燃倾向性煤层的矿井,在矿井和新水平的设计中必须采取综合(包括开拓开采,巷道布置,开采方法,回采工艺,通风方式和通风系统等)以及(包括灌浆或注沙、喷注阻化剂、注入惰性气体、均压技术等)预防煤层自燃发火措施,又规定:开采有自燃倾向性的煤层,必须对采空区、突出和冒落孔洞等空隙采用预防性灌浆或全部填充、喷洒阻化剂、注入阻化泥浆、惰性气体以及均压通风等措施,防止自燃发火。
2、《设计规范》规定:二级自燃矿井以建立注浆或注砂为主,以阻化剂或均压技术为辅的防灭火系统和预测预报系统并配备惰性气体装备。
3、据新疆煤矿矿用安全产品检验中心2011年6月份对XXX煤矿井田内1#、2#、4#、5#、6#煤层鉴定结果,其中2#、4#、5#煤层自燃等级为Ⅱ级,有自燃倾向性,6#煤层自燃等级为Ⅰ类,容易自燃。
《矿井防灭火规范》及《煤矿注浆防灭火技术规范》等为依据进行设计。
4、国家关于矿井防灭火的管理规定及要求。
三、设计的主要任务1、对XXX煤矿的地质条件以及矿井设计概况进行了综述。
2、对生产过程中可能出现的自燃事故进行分析,并编制和选择了相应的防治措施和装备。
做到“安全第一,预防为主”。
3、根据矿井生产特点,对矿井自燃,一氧化碳和温度进行监测,以便矿领导及有关人员及时了解情况,采取有效措施。
第一章矿井概况及安全条件第一节井田概况一、地理概况1、矿井位置及交通XXX煤矿生产能力为30万t/a。
新疆焦煤(集团)有限责任公司XX煤矿地处新疆天山山脉,位于艾维尔沟矿区的中西部,距乌鲁木齐市130km,行政区划隶属乌鲁木齐市达坂城区管辖。
井田中心地理坐标:东经:87°′″;北纬:43°01′″。
矿区北至乌鲁木齐市有两条公路,一条为S103省道至乌市全长约130km,另一条经盐湖公路、G312国道至乌市全长约164km,沿S103省道东至托克逊县城120km。
国铁南疆干线鱼儿沟车站在艾维尔沟矿区东南部通过,目前有简易公路从矿区通至鱼儿沟车站。
矿区铁路支线由鱼儿沟车站接轨,并已修至红石岭车站,距矿区14km,支线全长55.52km。
矿区交通运输条件较好。
XXX煤矿西以21勘探线为界,东以加10勘探线附近垂直煤层走向线为界,北以下部的10号煤层露头和矿井采矿许可证边界为界,南以推测的煤层+1300m底板标高线为深部境界。
井田东西走向长约10.2km,南北宽约~2.6km,面积约17.75km2。
2、地形、地貌井田地处天山山区,属山区沟谷地貌,艾维尔沟呈近东西向狭长状展布,沟底地势较平缓,在河谷两侧阶地上有第四系、黄土沉积,植被较发育,南北两侧高山区发育着“V 为0.1g,地震动反应谱特征周期为,对应的地震烈度为Ⅶ度。
3、河流水系井田地处天山山区,属山区沟谷地貌,艾维尔沟呈近东西向狭长状展布,沟底地势较平缓,在河谷两侧阶地上有第四系、黄土沉积,植被较发育,南北两侧高山区发育着“V”字型冲沟,沟深坡陡,基岩裸露,植被稀少。
井田西高东低,最高海拔+2825m,最低海拔+2050m,最大高差可达775m。
4、气象矿区属大陆性干旱~半干旱气候。
冬夏昼夜温差大,1月最低气温-26.1℃,7月最高气温30.5℃,年平均气温4.1℃。
4月上旬入春,开始转暖解冻。
5月中旬进入夏季,夏季多阵雨和山洪。
9月中旬气温下降,开始转入秋季。
11月中旬开始结冰,进入冬季,最大冻土深度~2m,冬季少雪,12月初开始降雪至次年四月。
6~9月为雨季,全年降水量152.2mm,年蒸发量2105.4mm。
矿区内一般风速1~2级,最大风速可达6~7级,最大风速29m/s,风向多为西北及东南风。
5、地震根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),该区地震动峰值加速度为0.1g,地震动反应谱特征周期为,对应的地震烈度为Ⅶ度。
二、主要自然灾害情况由于气候原因(如暴雨洪水、冰雹、凌冻、雷电等)引起的安全事故(如泥石流、山体滑坡等)以及井下煤层顶底板、瓦斯、煤尘、水、火、等。
三、地层(一)矿区地层矿区地层划分为北天山分区,伊林比尔干山小区及吐鲁番小区一部分,区内发育的地层有古生代志留系、石炭系、二叠系,这些地层组成了本区山间凹陷的基底,在此基础上又沉积了中生代三叠系、侏罗系和新生代的第三系、第四系地层,矿区地层详见表1-1。
表1-1 矿区地层表1、志留系(Sah)志留系阿河布拉克组主要呈长条状北西~南东向零星分布于区域的南部。
与上覆地层断层接触,主要岩性为层状或厚层状淡灰色、白色大理岩化灰岩,结晶灰岩,大理岩,夹钙质片岩、杂色片岩及绿色砂岩、绿泥石化砂岩,石英砂岩及钙质砂岩,夹有凝灰岩。
砂岩物质成份有石英、黑云母、绿泥石等。
由于热力和应力作用的影响,矿物具有重结晶现象,少数矿物具有拉长现象或微具定向排列。
2、上泥盆统天格尔组(D3t)该组广泛分布于矿区的北半部和东南部。
与下伏地层志留系阿河布拉克组呈断层接触,与上覆地层石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系等为角度不整合接触和断层接触。
地层形成北西~南东向背斜与向斜。
主要岩性为凝灰粉砂岩、凝灰砂岩、硅质岩、黄绿色泥岩、泥质粉砂岩夹凝灰岩和钙质砂岩、灰岩透镜体。
3、石炭系(1)下石炭统牙满苏组(C l y)分布在矿区北部,呈不规则透镜状和条形分布。
与下伏地层上泥盆统天格尔组为角度不整合接触,与上覆地层侏罗系为断层接触。
其岩性主要为薄层状灰岩,局部为凝灰质砂岩,凝灰岩夹薄层状灰岩和砾岩。
(2)中石炭统别依那满群(C2by)仅在矿区北部偏东有少量出露,与下伏地层下石炭统呈断层接触。
未见上覆地层。
其主要岩性为草绿色硅质砂岩和泥质粉砂岩互层。
地层走向为北东~南西向,倾向北西,倾角60°,有小型褶皱。
4、上二叠统妖魔山组(P2y a)仅分布于矿区东北部,呈一近似三角形,与下伏上泥盆统天格尔组地层为角度不整合接触,局部为断层接触,同时被上覆地层上三叠统小泉沟群和下侏罗统八道湾组地层角度不整合覆盖。
其主要岩性为以灰黑色泥岩砂质泥岩为主、夹砂岩及砾岩层、夹薄层状灰岩,底部为灰绿色砾岩。
5、上三叠统小泉沟群(T3xq)分布于矿区中部,为北西~南东向。
东西长近40km,南北宽~0.2km,与下伏地层上泥盆统天格尔组、上二叠妖魔山组为不整合接触。
与上覆地层下侏罗统八道湾组为不整合接触和断层接触。
其上部主要岩性以深灰色泥岩为主,夹薄层砂质泥岩,下部为灰色泥岩,砂质泥岩与砂岩,底部为灰绿色砾岩,厚度224m。
6、侏罗系(1)下侏罗统八道湾组(J l b)主要分布于艾维尔沟河两岸,呈近东西向条带状出露,与下伏地层上泥盆统,下石炭统、上二叠统、上三叠统为角度不整合接触和断层接触。
与上三叠统为平行不整合接触。
与第三系所不整合接触。
与中侏罗统三工河组为整合接触和断层接触。
此地层平均厚538.75m,基本为单斜岩层,其岩性为砾岩、粗砂岩、中粒砂岩、细砂岩、煤及砂质泥岩夹菱铁矿透镜体,为河流相、泥炭沼泽相与湖泊相,岩性分层明显,岩相交替出现,矿区西部以河流相的砾岩、砂岩为主,地层增厚,煤层多变薄尖灭,1~4号煤层结构均变得较为复杂。
本地层为主要含煤地层,含煤层12组,煤层平均总厚度32.20m。
(2)中侏罗统三工河组(J2s)分布于艾维尔沟矿区,与下伏地层八道湾组(J l b)为整合接触和断层接触。
在艾维尔沟地区的岩性为深灰色厚层粉砂岩,上部夹薄层细砂岩及中粒砂岩,层面有波痕,下部含铁质细砂岩结核,结核内含鱼化石碎片,底部为灰色细至粉砂岩(1号煤层顶板)与八道湾组为整合接触。
该层岩性单一,稳定,标志明显,易于对比,平均厚度为162.85m。
该组地层不含煤。
(3)中侏罗统西山窑组(J2x)分布于全矿区,为矿区含煤地层之一,中夹煤层多而薄,变化大,多呈透镜体出现。
与下伏地层三工河组为整合接触,与上覆地层头屯河组为整合接触,同时被第三系所不整合。
其岩性以灰白色粗砂岩、砂砾岩及砾岩为主,夹细砂岩、砂质泥岩、泥岩、炭质泥岩及煤层,含可采煤层或局部可采煤层3~5层。
灰色泥岩、黑色炭质泥岩与薄煤层,均呈透镜体互层出现,各单层厚度不大,岩性不稳定,增厚减薄尖灭迅速,不易对比,于本组下部含局部可采煤层3~5层,向西渐尖灭,被泥岩替代,含菱铁矿结核,矿区西端本组上部岩石颗粒变粗,多为砾岩替代,平均厚度为739.54m。
(4)上侏罗统头屯河组(J3t)分布于艾维尔沟河中游、上游南岸,与下伏地层西山窑组为整合接触,与下伏地层为不整合接触。
其岩性为灰紫色砾岩,夹灰绿色粗砂岩透镜体,下部夹薄层灰绿色砂质泥岩、粉砂岩和细砂岩,上部为厚层状紫红色砾岩,砾径一般为5~15cm,大者达50cm,泥砂质胶结,松散易风化,局部夹灰色紫色泥岩、砂质泥岩。
厚度约1000m。
7、第三系(1)上第三系中新统前山组(N1q)地层零星分布于艾维尔沟矿区的东部,与下伏地层侏罗系、上泥盆统天格尔组为不整合和断层接触,与上覆地昌吉河组为整合接触。