1、 伊金霍洛旗新庙三界沟煤矿重大危险源检测、评估、监控措施和应急预案伊金霍洛旗新庙三界沟煤矿2013年1月第 38 页目录第1章 概 况41.1 适用范围41.2 编制依据41.3编制目的41.4 编制程序5第2章 危险目标确定72.1重大危险源辨识72.2重大危险源检测与分析及评估结果72.2.1矿井瓦斯危险有害因素的检测与分析及评估结果72.2.2矿井火灾危险有害因素辨识与分析及评估结果92.2.3矿井煤尘危险有害因素辨识与分析及评估结果102.2.4矿井顶底板危险、有害因素辨识与分析及评估结果112.2.5矿井水害危险源、有害因素辨识与分析及评估结果132.2.6矿井机械设备危险有害因素分
2、析及评估结果152.2.7提升、运输危险有害、因素识别与分析及评估结果172.2.8电气危险、有害因素辨识与分析及评估结果182.2.9其它伤害危险、有害因素分析212.3重大危险源的评估222.4重大危险源的监控232.5影响范围23第3章 应急救援系统233.1应急指挥部233.2应急救援行动组(抢险抢修)243.3应急通讯联络组(人员疏散)243.4应急医疗救护组253.5应急治安维护组及应急值班室253.6应急救援运输组253.7应急救援物资供应组253.8应急井口封控组263.9辅助救护队263.10社会救援26第4章 应急措施264.1 报警和通讯274.2 事故发生后应采取的救援
3、措施274.2.1 透水事故274.2.2 火灾事故284.2.3 瓦斯、煤尘爆炸事故284.2.4 冒顶片帮事故294.2.5 机电运输事故294.3保证人员撤离灾区的避灾路线及措施304.4受伤人员现场救护、医院救治324.5应急救援保障324.5.1 内部保障334.5.2 外部保障344.5.3 应急救援物质保障344.6 应急救援关闭34第5章 培训与演练345.1 应急培训计划355.1.1 应急救援人员的培训355.1.2 员工应急响应的培训355.1.3 社区或周边人员应急知识的宣传365.2 演练365.2.1 演练的目的365.2.2 演练范围与频次365.2.3 演练组织
4、36第6章 预案的修订37引 言根据中华人民共和国安全生产法、煤矿安全规程及中华人民共和国矿山法等国家法律、法规的要求,编制重大事故应急救援预案是有效减少重大事故财产损失和人员伤亡的重大举措,对于企业的安全生产工作有积极的促进作用,三界沟煤矿编写了重大危险源检测、评估、监控措施和应急预案,为提高企业的安全管理水平,为企业的可持续发展提供必要条件。第1章 概 况1.1 适用范围 伊金霍洛旗新庙三界沟煤矿重大危险源检测、评估、监控措施和应急预案适用于三界沟煤矿范围内可能发生的一次死亡3人以上的重大事故和一次死亡10人以上的特大事故或直接经济损失超过10万元以上以及其它性质特别严重,产生重大影响事故
5、的应急救援工作。1.2 编制依据(1)中华人民共和国安全生产法(国家主席令2002年第70号)(2)中华人民共和国矿山安全法(国家主席令1992年第65号)(3)中华人民共和国职业病防治法(国家主席令2003年第60号)(4)中华人民共和国煤炭法(国家主席令1996年第75号)(5)中华人民共和国劳动法(国家主席令1996第28号)(6)中华人民共和国消防法(国家主席令1998第4号)(7)特种设备安全监察条例(国务院令第373号)(8)煤矿安全规程( 2012版)(9)重大危险源辨识(GB18218-2000)(10)关于重大危险源申报登记试点工作的指导意见(国家安监局办字2003159号)
6、(11)企业职工伤亡事故经济损失统计标准(GB 6721-86)(12)危化品事故应急救援预案编制导则(征求意见稿)(安监管司危化函字20034号)(13)企业职工伤亡事故报告和处理规定(国务院令第75号)(14)特别重大事故调查程序暂行规定(国务院令第34号)(15)重大事故隐患管理规定(劳动部发1995322号)1.3编制目的由于重特大生产安全事故的突发性、复杂性、危险性、灾难性等特点,预有准备的事故处理措施即事故预案的制定是非常必要的。提前制定重大事故应急措施方案,组织、培训救援队伍和配备救助器材,以便在重大事故发生后,能及时按照预定方案实施,在短时间内使事故得到控制。完善的事故预案是处
7、理突发事故的有效手段,由于预案执行机构在事故初期甚至预警时期的介入,可以控制事故蔓延扩大,即使事故已经发生,由于预案的指导作用,也可以有条不紊地开展应急救援工作,达到最大限度地减少人员伤亡和财产损失的目的。一个完善的事故预案,可以提高抗事故能力,在事故状态下指导人们沉着救灾,避免惊慌失措,从而减少事故的危害。为了控制事故的发生,降低事故造成的损失,国家规定企业应采取有效的危险源管理措施,各级政府也应建立有效的重大危险源控制系统。编制重特大生产安全事故应急救援预案对于重大危险源的控制也具有重要意义。编制三界沟煤矿重特大生产安全事故应急处理预案的目的如下:(1)保证重特大生产安全事故的调查和应急救
8、援工作顺利进行,一旦发生重特大生产安全事故,能指导采取正确的有效措施控制危险源,避免事故扩大,可能的情况下预以消除;(2)抑制突发事件,尽可能减少事故对煤矿工人、机电设备和巷道等的危害;(3)明确事故发生时各类人员的职责、工作内容,使救援工作能有序、高效地进行;(4)发现预防系统中的缺陷,更好地促进事故预防工作,实现本质安全型管理。1.4 编制程序三界沟煤矿重特大生产安全事故应急救援预案项目组在三界沟煤矿井上、井下开展了重大危险源和事故类型的普查和识别。在重大危险源和事故类型确定之后,针对不同的危险和可能发生的重大事故,开始编制预案,制定相应的措施。三界沟煤矿根据编制的预案,相应的成立事故救援
9、现场指挥部和抢险救援队,按照制定的救援方案进行演练,使得每个参加救援的人员都能熟悉预案的程序和方法及自己的职责和工作内容。本预案的编制程序流程图如图1所示:成立预案编制小组收集相关资料井上、井下现场实地考察调研收集资料并了解现场辨识危险源并评价风险考察本矿救援资源、能力了解外部救援资源、能力确定危险源并分析确定危险地点及影响范围考察救援资源和能力应急救援队编制应急救援预案成立应急救援组织学习应急救援预案确定重大事故类型编制应急救援方案应急指挥部应急队员个人用防护用品配备必要的救援物资救灾、救护用的设备、器材等预案的演练预案的改进、科学评估、审核实施应急救援队员培训确定预案演练方案第2章 危险目
10、标确定2.1 重大危险源辨识我国国家标准重大危险源辨识(GB 18218-2000)的规定,重大危险源定义为长期地或临时地生产、加工、搬运、使用或储存危险物质,且危险物质的数量等于或超过临界量的单元。也就是说,危险源是能量、危险物质集中的核心,是指一个系统中具有潜在能量和物质释放危险的、在一定的触发因素作用下可转化为事故的部位、区域、场所、空间、设备及其位置。煤矿(井工开采)的辨识标准:(1) 高瓦斯矿井;(2)煤与瓦斯突出矿井;(3)有煤尘爆炸危险的矿井;(4)水文地质条件复杂的矿井;(5)煤层自燃发火期小于等于6个月的矿井;(6)煤层冲击倾向为中等以上的矿井。2.2重大危险源的检测与分析及
11、评估结果2.2.1矿井瓦斯危险有害因素的检测与分析及评估结果瓦斯是煤矿的五大灾害之一,瓦斯在井下空气中占的比重上升,能使空气的氧气含量降低,达到一定数量时使人窒息,甚至死亡。瓦斯与空气混合成适当的浓度时,在一定条件下遇到明火能够引起燃烧、爆炸,造成人员伤亡,甚至造成矿井毁坏。瓦斯是煤形成过程中伴生的气体,由于其具有易燃、易爆性,瓦斯灾害是煤矿生产过程中的一大安全隐患,如果预防不当,管理措施不到位,将会造成事故。煤体、采掘工作面、采空区、盲巷和回风巷道等容易形成瓦斯积聚的地方,都可能引发瓦斯灾害。2.2.1.1瓦斯灾害事故的类型、危害及可能存在场所瓦斯灾害事故的主要类型有:瓦斯窒息、瓦斯燃烧、瓦
12、斯突出、瓦斯爆炸。1、瓦斯爆炸瓦斯浓度达到516,氧气浓度在12以上,当遇到火源(瓦斯最低点火温度650750)或火花(瓦斯最低点火能0.28mJ),就会发生爆炸。瓦斯爆炸会产生高温火焰(温度可达2000)、爆炸冲击波(最高达1.2MPa),并造成矿井空气成分改变。高温火焰造成人员皮肤、呼吸器官和消化器官粘膜烧伤,并造成设备毁坏、支架破坏、顶板冒落、通风系统破坏。瓦斯爆炸使氧气浓度降低,造成人员窒息;分解出的有毒有害气体使人中毒死亡,并产生新的爆炸性气体,存在二次爆炸的可能。 该灾害可能发生在采、掘工作面、随意停风的盲巷和排放瓦斯巷道。2、瓦斯窒息由于瓦斯的大量存在,使空气中的氧气浓度大大降低
13、,当氧气浓度低于一定浓度时,人就感觉呼吸困难、窒息,直至死亡。该灾害可能发生在采煤工作面回风隅角、随意停风的盲巷和排放瓦斯巷道。2.2.1.2导致瓦斯事故的主要原因发生瓦斯事故的主要原因有:1、井下作业地点配风不足。2、工作面超通风能力生产。3、局部通风机供风不足。4、采煤工作面回风上隅角处理瓦斯超限措施不当。5、电器失爆。6、漏电保护、接地保护、过流保护失效。7、静电火花,机械摩擦火花,撞击产生火花,私自拆卸矿灯。8、对有自然发火倾向煤层未采取措施或措施不当。9、采空区漏风严重,引起采空区自然发火。10、瓦斯安全监控系统故障或传感器故障。11、盲巷未按规定及时封闭,违章排放瓦斯。12、在井下
14、电、气焊未采取可靠的安全措施;在井下违章拆卸电气设备;井下有违章明火(如抽烟等);瓦斯的个体巡回检测和连续检测的位置不对或仪器失效。2.2.1.3煤矿瓦斯危害的辨识1、煤层瓦斯含量测定情况根据矿井原详查报告对瓦斯煤样测定的瓦斯成分及含量:瓦斯成分中可燃气含量042.2%、平均5.72%;CO2为1.1245.53%,平均6.92%;N2为54.4798.82%,平均87.78%。瓦斯成分分带均在二氧化碳氮气带,属瓦斯风化带,故矿区内可采煤层均为低沼气煤层。2、瓦斯压力及突出情况据邻矿及相关统计资料,煤矿无煤与瓦斯突出现象。3、瓦斯等级批复情况根据内蒙古安科安全生产检测检验有限公司2008年10
15、月矿井瓦斯等级鉴定报告书,矿井瓦斯相对涌出量0.34m3/t;矿井二氧化碳相对涌出量0.86m3/t。本矿井属低瓦斯矿井。2.2.1.4矿井瓦斯评估结果根据以上分析可知,伊旗新庙三界煤矿为低瓦斯矿井,并根据矿井的实际情况制定了相应的瓦斯防治和管理措施。因此,瓦斯为该矿的一般危险源、有害因素。2.2.2矿井火灾危险有害因素辨识与分析及评估结果火灾的危害不仅是财产方面的损失,重要的是由于火灾产生的有毒、有害气体随着风流扩散,灾害波及的范围大,往往会引发灾难性的事故,其危害性极大。矿井发生火灾时,火灾产生大量的有毒气体一氧化碳以及其他有害气体,如果井下工人吸入一定量的一氧化碳有毒气体,就会中毒死亡,
16、同时火灾产生的二氧化碳和其它有害气体也会引起人员窒息死亡。2.2.2.1矿井火灾及可能出现的地点矿井火灾分为内因火灾和外因火灾,内因火灾指煤炭自燃发火引起的火灾,除此之外,其它火灾均为外因火灾。1、内因火灾的发生必须具备以下几个条件:具有自燃倾向性的煤呈破碎状态并集中堆积存在、具有通风供氧条件、具有蓄热环境、维持煤的氧化过程不断发展的上述3个条件持续足够的时间。内因火灾可能出现在采煤工作面及其采空区、掘进工作面、留有遗煤且封闭不严的采空区等地点。2、外因火灾发生原因比较复杂,因为构成燃烧条件的三要素(着火源、可燃物、助燃物)普遍存在于煤矿生产中。例如,地面着火源主要有明火、化学反应热、物质的分
17、解自燃、热辐射、高温表面、撞击或摩擦、电气火花、静电放电、雷电等多种;井下着火源主要有撞击或摩擦、电气火花等。外因火灾一般是由外来火源引起电缆、煤炭、坑木以及其他有机物燃烧形成的火灾。其可能出现在井下及地面所有地点。2.2.2.2三界沟煤矿火灾的危害程度辨识与分析1、各煤层自燃发火倾向性根据内蒙古矿山安全与职业危害检测检验中心2006年11月24日煤尘爆炸性、煤的自燃发倾向性检验报告:6-2煤吸氧量为1.22cm3/g,为级容易自燃煤层;6-2中煤吸氧量为0.78cm3/g,为级容易自燃煤层。2、邻近矿井开采煤层的自燃发火倾向性东胜煤田开采4-1、5-1、5-1下和6-2中煤层时均有自然发火倾
18、向,自燃发火等级一般为容易自燃。因此预防煤层自燃发火,是本矿井煤层正常开采和矿井安全生产的一个突出问题。3、试运行期间煤层自然倾向性监测结果三界沟煤矿井上、下建有消防系统(井下消防管路与防尘系统共用),设施齐全。针对矿井实际情况,目前对井下302采煤工作面采取预防性注氮气和注浆防灭火措施,并制定了相应的防灭火管理制度。2.2.2.3评估结果在煤层自燃的诸因素中,煤的自燃倾向性是自燃的内因,漏风供氧是外部因素中的主要因素。煤层开采时期的自燃危险程度除取决于自身的自燃倾向外,还与煤层的赋存条件、采煤方法、顶板管理方法、开采方式、开采顺序、采场通风方式等因素有关。但井田内的煤层,抗风氧化能力差,吸氧
19、性强,当煤层裂隙中含黄铁矿薄膜和黄铁矿结核时,更易与空气中的氧发生化学作用,发生自燃。煤矿回采工作面使用了大功率综采设备,原煤运输普遍使用了胶带输送机,矿井机械化程度较高,使用的电气设备较多,因此容易产生电气火灾、输送机火灾等外因火灾。根据上述分析结果,将矿井火灾列为该矿重大危险源、有害因素。2.2.3矿井煤尘危险有害因素辨识与分析及评估结果矿井煤尘主要危害性是:煤尘爆炸、煤尘燃烧、对职工的职业危害等。煤矿在生产过程中,破碎煤炭和岩石以及装卸运输转载都会产生煤尘,大量产生煤尘的主要工序和地点有采掘工作面及转载点等。煤尘超标,能使井下作业人员身体健康受到损害,甚至患上职业病。直径大于5m的尘粒,
20、在重力作用下会很快从气流中分离出来,沉落于地面,此类矿尘称落尘。直径小于5m的尘粒,能长时间悬浮于空气中,此类矿尘叫做浮尘。当矿井空气中浮游煤尘含量处在爆炸极限并遇到火花时,便会发生煤尘爆炸。同时,浮尘对矿井空气的污染和人体健康的危害最大,容易使接尘作业人员产生煤肺病。导致煤尘危害的主要原因有:无降尘措施或措施未发挥作用;风速过大;沉积煤尘清理不及时;电器失爆;漏电保护、接地保护、过流保护失效;瓦斯爆炸等。生产过程中,可能发生煤尘灾害的场所主要有:采煤工作面、掘进工作面、回风巷道、有沉积煤尘的巷道、顺槽、胶带运输大巷、转载煤仓、地面煤场等。2.2.3.1三界沟煤矿煤尘的危害程度分析1、煤尘爆炸
21、性鉴定情况根据内蒙古矿山安全与职业危害检测检验中心2006年11月24日煤尘爆炸性、煤的自燃发倾向性检验报告(6-2中煤层),火焰长度均大于400mm,抑制岩粉用量在55%70%之间,煤尘均具有爆炸危险性。根据邻矿的统计资料,东胜煤田目前开采的煤层均具有爆炸性。2、生产期间煤尘检测情况矿井地面设有1个400 m3静压水池,消防洒水管路沿主斜井敷设到采掘工作面及其他各个用水点,井下有关地点按煤矿安全规程的要求设置了喷雾降尘装置。定期进行冲洗巷道除尘。防尘用水水质、水量均可满足井下消防用水的要求。矿井在运输大巷、及各采区、回风巷等处均按规定安设了隔爆设施。2.2.3.2评估结果煤尘爆炸等灾害的产生
22、除了与煤尘本身的爆炸性紧密相关外,还与各生产工序有关。一旦疏于防治,极易造成煤尘堆积、煤尘飞扬,极易造成煤尘事故,或对职工的身体健康造成危害。因此,煤尘是该矿井的重大危险源、有害因素。2.2.4矿井顶底板危险、有害因素辨识与分析及评估结果在井下采煤生产活动中,顶板事故是最常见的煤矿安全事故之一,由其造成的伤亡事故约占煤矿伤亡的40。井下采掘生产破坏了原岩的初始平衡状态,导致岩体内局部应力集中,当重新分布的应力超过岩体或其构造的强度时,将会发生岩体失稳,采场和围岩巷道会在地应力作用下发生变形或破坏。如果预防不当,管理措施不到位,将会造成事故。采空区、采煤工作面和掘进巷道受岩石压力的影响,都可能引
23、发顶底板灾害。2.2.4.1顶底板灾害危害类型及原因冒顶片帮事故产生的原因包括内外两方面因素,内在因素主要指煤岩体本身赋存情况,包括煤岩体顶、底板特性及强度,煤壁破碎程度、地质构造影响程度,埋藏深度(矿山压力)以及其他与煤岩体性质有关的因素,具体包括如果煤(岩)体强度大,其支撑能力就大,不易发生冒顶;如果煤岩体松软,在强大的顶板压力作用下,煤体就易破碎,易发生整体垮落,造成顶板事故;煤(岩)体壁破碎程度越大,其内部受力越不均匀,越易造成煤壁片帮,导致冒顶事故;构造带及层理对煤岩体影响很大,如果构造带及层理发育,煤岩体的整体性就会受到破坏,其支撑能力变小,就易发生冒顶事故;埋藏越深,其压力越大,
24、重力是产生压力根源之一,而顶板压力是造成顶板事故的内在动力,其支撑力与开采深度成正比;开采煤层厚度较厚时,工作面采高增大,采空区冒顶带增高,煤壁片帮增加,从而容易导致顶板下沉量与支架载荷随之而增加。外在因素主要指人类的采掘活动所采用的开采方法、支护方式,支护方法与支护强度以及空间位置等其他影响煤岩体的因素。具体包括:开采方法的合理性:采用壁式开采应考虑对顶底板的适应性,否则对采掘空间的顶板管理带来难度,造成压力集中,发生冒顶片帮事故;采掘工作面的支护方法与方式的合理性:如果不合理,矿压参数不准确,支护参数不合理,造成采掘工作面围岩严重变形、冒顶而发生事故;采掘工作面顶板管理方法的合理性:如果不
25、合理,支护强度低,对顶板性质、地质构造不清楚,这是产生冒顶事故的主要原因;采掘工作面支护不及时,安装回撤期间空顶作业以及巷道交叉处,没有采取特殊支护,造成空顶时间长、面积大,或爆破作业诱发而导致事故的发生;采掘工作面设计不合理,处在断层构造带、层位选择不当而处于压力集中区;隔离煤柱设计不合理、造成压力大,围岩变形严重,维护困难,诱发冒顶片帮事故的发生;两条巷道贯通前不执行停另一个掘进工作面的措施,造成空顶,临时支护使用不及时造成顶板事故的发生;现场管理与职工安全意识较差,违章指挥、违章操作,支护材料、设备、机具不合格也是产生冒顶、片帮事故的原因。2.2.4.2顶底板危害辨识与分析(1)冒顶与底
26、鼓危险性分析本井田各可采煤层的顶板以粉砂岩类、砂岩类为主,底板以泥岩类、粉砂岩类为主,岩石的RQD值多在60左右,岩石质量等级为中等,岩体完整程度为中等。据原详查报告岩石物理力学性质试验结果:(1)砂岩类:泥质胶结的砂岩抗压强度0.9827.5MPa,一般为9.55MPa,软化系数0.440.50,属于软弱岩类;钙质胶结的砂岩抗压强度79.4MPa,属于坚硬岩类。(2)粉砂岩类:抗压强度12.833.7MPa,一般为22.2MPa,属于软弱半坚硬岩类。(3)泥岩类:抗压强度10.430.8MPa,一般为20.6MPa,软化系数0.100.29,属于软弱半坚硬岩类。因此,井田内各可采煤层的顶底板
27、岩石多数属于软弱类别、极个别为半坚硬类别,岩体各向异性,岩层抗压强度低、稳固性较差,矿井实际开采过程中常出现顶板掉渣、掉块现象,工程地质勘查类型为第三类,即层状岩类,工程地质条件中等型的矿床。根据对矿井开采工作面顶底板以及工作面支护情况的检查,三界沟煤矿在生产期间,顶板的稳定,底板遇水易软化,存在顶板掉渣、掉块现象。因此,本矿井存在冒顶与底鼓的危险性。(2)冲击矿压危险性分析三界沟煤矿无冲击地压煤层,邻近矿井也未见冲击地压煤层。2.2.4.3评估结果综上分析,将顶底板灾害列为该矿井的主要危险源、有害因素。2.2.5矿井水害危险源、有害因素辨识与分析及评估结果矿井水害是煤矿安全生产的重大灾害之一
28、。在煤矿建设和生产过程中,地表水和地下水通过各种通道涌入矿井,当矿井涌水超过正常排水能力时,就会发生水灾。水灾一旦发生就会影响正常生产、淹没工作面、采区甚至矿井,造成重大伤亡事故。矿井水灾事故还有可能诱发其它中毒事故的发生,这是由于老塘积水中的坑木腐烂、硫化铁氧化分解等原因,常常会积存有大量的二氧化硫、硫化氢、一氧化碳等有毒有害气体,透水事故一旦发生,这些气体就会随着涌出的水到处蔓延,往往造成人员中毒。2.2.5.1矿井水害发生原因矿井水害的发生条件:一是有出水水源,二是有导水通道,其主要途径有以下几个方面。1、矿井附近的季节性雨水,因水位暴涨超过井口标高而涌入井下,或通过裂隙、塌陷区等渗入井
29、下;2、埋藏深度较浅的煤层,开采后覆岩破坏冒落带及导水裂缝带与地表水体沟通,引起溃水;3、近水体煤层开采后,由于顶、底板的破坏且这种破坏波及到含水层、老窑采空区,导致含水层水、老窑水、底板承压水的溃入;4、采掘工作面接近或揭露断层破碎带,而断层破碎带含水或其与其它含水层沟通;5、开采区内,由于钻孔封孔质量不好,钻孔成为矿井的导水通道引起水灾;6、排水系统不完善,排水设施设计不合理,性能不可靠;涌水量超过了排水能力,或者排水设备的供电系统出现故障等导致淹井;7、其它出水途径:存在水患的矿井,由于没有认真执行“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”;对水体没有按规定留设防水煤柱或违章开采防水煤柱
30、;发现出水征兆时没有及时采取有效的防治水措施等,均有可能导致矿井出水。2.2.5.2三界沟煤矿井水害危险、有害因素分析三界沟井田位于东胜煤田南部。从三界沟矿井田水文地质特征来看,对矿井可能构成威胁或对开采有影响的地下水体主要有两类,即松散岩类孔隙潜水含水岩组、老塘积水。本井田构造复杂程度属于简单类型。断层不发育,对开采没有太大影响。下面根据以上几种水体类型的赋存特征及含水性能对矿井开采影响及影响程度进行分析。1、水体对开采的影响分析(1)地表水体对矿井的影响分析三界沟井田沟壑纵横。矿区内无地表水体,但其西侧三界沟沟、西侧为勃牛川均为季节性河流,流向由北被到南。沟内常年无积水存在,一般对煤矿开采
31、不会造成大的水害。(2)松散岩类孔隙潜水含水岩组对矿井开采的影响分析松散岩类孔隙潜水含水岩组岩性为第四系(Q3-4)残坡积砂土碎石、冲洪积砂砾石、黄土层、风积砂及第三系上新统(N2)浅红色砂质泥岩、含砾粗粒砂岩、砾岩,总厚度016.42m,平均5.64m,主要分布三界沟中。据原详查地质报告民井调查成果,地下水位埋深0.091.40m,涌水量0.02760.0551L/s,单位涌水量0.6631.290L/sm,水温911,溶解性总固体429583mg/L,PH值7.47.6,水化类型HCO3SO4CaKNaMg型水。该含水岩组的富水性极不均匀,哈拉不拉沟及巴龙兔沟内富水性较强,地形较高处富水性
32、一般较弱,为矿区内煤系地层的间接充水含水层,其水位、水量受季节性变化较大。(3)碎屑岩类孔隙裂隙、潜水承压水含水岩组对开采的影响分析矿区地处东胜煤田北部地形较高处,延安组上部、侏罗系中统及志丹群均处于地下水位之上,无水文地质意义。矿区内具有水文地质意义的碎屑岩类含水岩组为延安组含水岩组(原详查报告确定第、第含水岩段)。a、第含水岩段:延安组2煤组4煤组上部裂隙孔隙承压水含水岩段。岩性以中粗粒砂岩为主,细粒砂岩次之,中夹粉砂岩、砂质泥岩薄层,含2、3两个煤组。含水层厚度043.11m,平均厚度26.48m。据邻区碾盘梁矿区N5号钻孔抽水试验成果:地下水位标高1368.56m,涌水量0.142L/
33、s,单位涌水量0.002091L/sm,渗透系数0.00538m/d,导水系数0.234m2/d,水温8.5,溶解性总固体10151432mg/L,PH值8.1,水化学类型为CLHCO3KNa型水。该含水岩段的富水性较弱,透水性不强,为矿区内煤系的直接充水含水层。矿区内延安组4煤组顶部的粉砂岩、砂质泥岩及泥岩是较好的隔水层,厚度3.1527.30m,平均9.10m,全矿区广泛分布,层位相对稳定,隔水性能较好。b、第含水岩段:延安组46煤组裂隙孔隙承压水含水岩段。岩性以细粗粒砂岩为主,砂质泥岩、粉砂岩次之,含4、5、6三个煤组。含水层厚度21.7860.61m,平均32.50m,全矿区普遍发育,
34、厚度变化较小,层位相对稳定。据碾盘梁矿区N6号孔抽水试验成果:地下水位标高1356.28m,涌水量0.216L/s,单位涌水量0.00263L/sm,渗透系数0.00711m/d,导水系数0.364m2/d,水温8.5,溶解性总固体1429mg/L,PH值9.1,水化类型CLSO4K+Na型水。该含水岩段富水性微弱,透水性相对较好,为矿区内煤系的直接充水含水层。2、断层对开采的影响分析煤田内断层不发育,仅在浅部发现较为稀疏的高角度正断层,断距均小于20m,区内无岩浆岩侵入,一般来说,对矿井的开采影响不大。2.2.5.3三界沟煤矿水害危险源、有害因素分析结论井田内直接充水含水层和间接充水含水层的
35、含水空间以孔隙为主、裂隙次之,属孔隙、裂隙充水矿床。可采煤层6-2下煤层位于本区最低侵蚀基准面以上,直接充水含水层富水性弱(q0.1L/s.m),其补给源以贫乏的大气降水为主,贮水条件较差,富水性较弱。据此将矿区水文地质类型划分为第一二类第一型,即孔隙裂隙充水矿床,水文地质条件简单型。2.2.6矿井机械设备危险有害因素分析及评估结果矿井机械设备事故伤害可分为通用机械设备伤害,空气压缩设备、制氮设备事故伤害、特种设备(锅炉、压力容器、压力管道、起重机械、厂内机动车辆等)事故伤害等。2.2.6.1通用机械设备伤害机械伤害主要指机械设备运动(静止)部件、工具、加工件直接与人体接触引起的夹击、碰撞、剪
36、切、卷人、绞、碾、割、刺等形式的伤害。机械伤害是煤矿生产过程中最常见的伤害之一。三界沟矿井生产过程中易造成伤害的机械、设备包括运输机械、采掘机械、装载机械、钻探机械;破碎设备、通风设备、排水设备、支护设备及其他转动及传动设备。2.2.6.2特种设备伤害特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器(含气瓶)、压力管道、起重机械等在安全上有特殊要求的设备。承压类特种设备包括锅炉、压力容器(含气瓶)、压力管道;机电类特种设备包括起重机械、电梯、厂内机动车辆等。为了确保特种设备的使用安全,国家对其实施安全监察。1、锅炉、压力容器主要危险、有害因素矿井锅炉房需安装供暖锅炉,锅炉给水经全自动软水器
37、软化处理,并经低位热力除氧器进行除氧。锅炉房内的除氧器,属于一类压力容器。由于安全防护装置(安全阀、压力表、液位计等)失效、承压元件失效或密封元件失效,使其内部具有一定温度和压力的工作介质失控,导致事故的发生。常见的锅炉、压力容器、压力管道失效有泄漏和破裂爆炸。(1)泄漏是指工作介质从承压元件内向外漏出或其他物质由外部进入承压元件内部的现象。如果漏出的物质是易燃、易爆、有毒、有害物质,不仅可以造成热(冷)伤害,还可能引发火灾、爆炸、中毒、腐蚀或环境污染。引起泄漏的主要原因有:焊缝存在缺陷、设备腐蚀严重、垫片老化、法兰变形、锅炉水垢严重等。(2)破裂爆炸是承压元件出现裂缝、开裂或破碎现象。承压元
38、件最常见的破裂形式有韧性破裂、脆性破裂、疲劳破裂、腐蚀破裂和蠕变破裂等。引起爆炸的主要原因有安全阀失效、焊缝存在缺陷、设备腐蚀严重、承压能力降低、锅炉严重缺水立即上水等。2、压力管道主要危险、有害因素空气压缩机压力管道输送压气,路径复杂。管道若压力过高可能发生压缩气体泄漏,扬起巷道积尘。3、 汽车主要危险、有害因素超速驾驶、突然刹车、碰撞障碍物、在车辆前部有重载时下斜坡、横穿斜坡或在斜坡上转弯;与建筑物、管道、堆积物及其他车辆之问的碰撞;主要车流、人流平面交叉,易发生撞车撞人事故。2.2.6.3评估结果三界沟矿井采用综合机械化采煤,另外还有各个环节的机械设备,作业人员必须严格按照操作规程进行作
39、业,若是出现违规就很容易产生事故。机械设备危险是该矿一般危险、有害因素之一。2.2.7提升、运输危险有害、因素识别与分析及评估结果提升、运输是煤矿生产过程中一个重要组成部分。提升、运输发生事故的主要有:立井提升事故伤害、斜巷、平巷运输事故伤害。三界沟矿井采用斜井开拓,主井采用皮带运输煤炭,井下煤炭运输采用皮带运输。辅助运输采用防爆无轨胶轮车。该矿提升运输危险、有害因素主要表现在以下几方面:2.2.7.1机车运输常见的事故有机车撞车,机车撞、压行人,机车掉道等。其中机车撞、压行人是危害最大的事故。产生机车撞压伤人事故的主要原因有:(1)行人方面。行人行走地点不当,就可能被机车撞伤;行人安全意识差
40、或精神不集中,行人不及时躲避、与机车抢道或扒跳车,都可能造成事故;周围环境的影响,如无人行道、无躲避硐室、设备材料堆积、巷道受压变形、照度不够、噪声大等。(2)机车运行方面。操作原因,如超速运行、违章操作、判断失误、操作失控等;制动装置失效等。(3)其他因素,操作员无证驾驶或精神不集中、行车视线不良等。2.2.7.2带式运输主要表现为绞人伤害及胶带火灾。胶带输送机产生挤压、绞人伤害的主要原因:有人的因素和物的因素。输送机运转过程中清理物料、加油或处理故障;疲劳失误、绊滑跌倒、衣袖未扎;违章跨越、违章乘坐;操作人员精神不集中;防护装置失效,设计不满足要求,信号装置失效或未使用等。具体表现在以下几
41、方面:(1)输送带着火的主要原因:使用非阻燃输送带,托辊的非金属材料零部件、包胶滚筒的胶料,其阻燃性和抗静电性不符合规定;堆煤、防滑、防跑偏、温度、烟雾等保护装置和自动洒水装置不全或失效。当有堆煤或输送带打滑时,输送带与煤、滚筒与煤产生摩擦,输送带和输送机底部的堆积物产生摩擦,都可能引起输送带着火。液力偶合器使用可燃性传动介质,在过负荷或充液量不当时,可使所充液体喷出,造成人员灼伤和输送带着火。带式输送机使用电、气焊检修完毕,未认真检查余火就离开检修地点。余火引燃了输送带,造成输送带着火。(2)输送带断带下滑引起设备损坏、人员伤亡输送带长期运行后发生疲劳、磨损和破损;钢丝绳芯输送带的钢丝绳锈蚀
42、、断绳、断股等使强度降低,在负荷大的情况下有可能发生断带。输送带接头使用的皮带扣、硫化热补接头的强度与输送带的强度不相符,输送带接头成为输送带运行中的薄弱环节,在负荷大和紧急制动时有可能发生断带事故。选用输送带的强度、安全系数不符合要求,在运行中可能发生断带。2.2.7.3评估结果综上所述,提升运输事故为该矿一般危险、有害因素。2.2.8电气危险、有害因素辨识与分析及评估结果矿区电源规划:本矿两回电源分别引新庙35kV变电站10kV侧不同母线段。矿井地面设有10kV变电所,地面及井下高压电气设备均采用10kV供电,高压深入负荷中心,井下采煤工作面及掘进工作面均采用移动变电站供电,矿井地面电压等
43、级为10/0.38/0.22 kV,井下为1.14/0.66/0.127kV。电气系统故障危害是由于电能在输送、分配、转换过程中失去控制而产生的。电气线路或电气设备在设计、安装上存在缺陷,没有设置必要的安全技术措施或安全措施失效,使设备或线路存在断线、短路、异常接地、漏电、误合闸、误掉闸、电气设备或电气元件损环、电子设备受电磁干扰而发生误动作等故障隐患。系统中电气线路或电气设备的故障也会导致人员伤亡及重大财产损失。电气系统故障危害主要体现有:引起火灾和爆炸;设备异常带电;设备异常停电。根据煤矿的实际情况,分为3种情况进行危险有害因素的辨识,一是井上井下共同存在的危害因素;二是地面供电线路和变电
44、所存在的危害因素;三是井下存在的危害因素。2.2.8.1井上井下共同存在的危害因素(1)触电事故人体触电事故不仅仅发生在地面各个用电场所,特别是煤矿井下,由于生产空间小,环境比较潮湿,有些地段还有淋水、粉尘,电气设备、电缆的绝缘性能易遭破坏;遭受煤岩崩砸、矿车挤压、机械撞击而使电气设备、电缆绝缘损伤;电工带电作业、违章操作等会发生触电事故。总之,由于井下自然条件对安全供电极为不利,电气设备漏电现象在井下是很容易发生的,井下人身触电事故也是很容易发生的,如果没有可靠的防护措施,就会发生触电事故。触电事故对人体的伤害形式有:电击、电伤。(2)静电危害事故井下能产生静电的设备和场所很多,采煤机、掘进
45、机在切割、破碎煤、岩石的过程中,可能在煤壁、岩壁上产生静电;胶带输送机的胶带与煤、滚筒、托辊(尤其是塑料托辊)快速摩擦产生静电;各类排水、压风管路的端头采用的塑料管路,由于内壁与高速流动的流体相摩擦,使外壁上产生大量的静电电荷,在对地绝缘较好的管壁上产生的静电电压,可达300V以上,塑料等非导体材料管道,更易产生静电。静电放电火花会成为可燃性物质的点火源,造成爆炸和火灾事故;人体因受到静电电击的刺激,可能引发二次事故,如坠落、跌伤等。(3)单相接地电容电流的危害矿井电网的单相接地电流超过20A时,即可能引起接地点的电气火灾,如不能及时扑灭火源、切除电源,其火势必然在井巷中扩大蔓延,甚至引发矿井
46、瓦斯、煤尘爆炸事故。 (4)过电流的危害常见的过流有短路、过负荷和断相三种。过流会使电气设备绝缘老化,降低使用寿命,造成电气设备烧损(含电缆着火燃烧),引起电气火灾,引爆瓦斯和煤尘。(5)短路的危害短路电流Ik远大于正常工作电流,短路电流产生的力效应和热效应足以设设备受到伤害短路点附近母线电压严重下降,使接在母线上的其他回路电压严重低于正常工作电压影响电气设备的正常工作,甚至可能造成电机烧毁、瓦斯爆炸等事故。 短路点处可能发生电弧,电弧高温对人身安全及环境安全带来危害。如误操作隔离开关产生的电弧短路常会使操作者严重灼伤,低压配电系统的不稳定电弧短路可能引发火灾等不对称短路可能在系统中产生复杂的电磁过程,从而产生过电压等新的危害。不对称短路使三相磁场不平衡,会影响通讯系统和电子设备的正常工作,造成空间电磁污染。2.2.8.2地面供电线路和变电所存在的危害因素(1)谐波及其危害矿井电力系统中主要的谐波源是具有非线性特性的用电设备。谐波的危害主要有:使电网电压和电流波形发生畸变,致使电能品质变坏;使电气设备的铁损增加