建立煤矿长效安全监管体系_毕业论文设计(编辑修改稿)

建立煤矿长效安全监管体系_毕业论文设计(编辑修改稿)内容摘要：

该矿开采煤层为赋存于二叠系下统下石盒子组的五 2煤和二叠系上统上石盒子组的六 4煤层，根据二○○九年十二月《吕沟煤矿资源储量动态检测报告》资料，目前矿中探明储量为 1669 万吨，止 20xx 年底保有储量为 万吨，其中五 2煤层 万吨，六 4 煤层 万吨；基础储量为 万吨。 （ 1）主要可采煤层情况，煤层赋存条件、煤层层数、厚度 矿区主要可采煤层为五 六 4 煤层。 五 2煤煤层厚度稳定，一般厚度 ～ ，平均 ，普遍见一层夹矸。 六 4 煤层层位稳定，很少见不可采段，煤层一般厚度 ～，厚度平均。 两层煤结构尚属简单，煤层走向 270176。 ～ 275176。 、倾向 180176。 ～185176。 ，倾角 13176。 ～ 15176。 根据地质报告显示两层煤顶板均为砂质泥岩或粉砂岩，五 2煤局部有砂质泥岩伪顶，五 2煤为Ⅱ类顶板，六 4煤为Ⅰ类顶板，底板为砂质泥岩，未见底鼓，地质条件简单。 （ 2）资源储量 根据 20xx 年底矿井地质储量报表矿井探明 万吨，止 20xx 年底资源储量还余 1115 万吨，可采储量 万吨（暂不能开采储量 万吨），五 2煤层资源储量 万吨，可采储量 万吨（暂不能开采储量 万吨）；六 4煤层资源储量 万吨，可采储量 万吨（暂不能开采储量 万吨）。 （ 3）煤质、煤种 五 2 煤层为半暗光泽，结构为线理条带状，含方解石及黄铁矿充填物，原煤平均容重 ，平均灰份（ Ag）为 %，硫份（ S）为 %，发热量为 48005000 卡 /太原工业学院成人教育学院 20xx 届毕业设计说明书 10 克。 五 2 煤属主焦煤。 六 4 煤层为半暗光泽，结构为碎片状，含方解石充填物，原煤平均容重 t/m3，平均灰份（ Ag）为 27%，硫份（ S）为 %，发热量为 51005300 卡 /克，主要为工业用煤及民用煤。 六 4煤属主焦煤。 井田地质特征 地质特征 （ 1）地质特征 ○ 1地层 井田范围内煤系地层有石炭系（ C）上统～太原组（ C3t）和二叠系（ P）的下统山西组、下石盒子组及上统的上石盒子组，石炭系（ C）上统～太原组（ C3t）由深灰色的灰岩、泥岩、砂质泥岩和煤层组成，平均厚 77m。 灰岩共 8～ 11层，共含煤 7－ 19层，其中一 4煤局部可采，底部以巩县式铝土泥岩与下奥陶统冶里组成平行不整合接触。 二叠系（ P） :区内二叠系地层平均厚 850m，分为上、下二统，下二叠统又分为山西组及下石盒子组，上二叠统又分为上石盒子组和平顶山组。 现从老到新分述如下： (P1) (P11):平均厚 46 m，一般 30～ 60m，主要有灰～灰白色中～细粒、厚～中厚层状砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩和 2～ 4层煤层组成，其中二 1煤为主要可采煤层，上界至“香炭砂岩”底面。 (P12)：平均厚 ，顶部至大紫泥岩上部的“老君庙砂岩”底面。 根据岩性可分为上下两部，下部由 2～ 3层灰～灰白色厚层中～粗粒砂岩、灰～灰绿色粉砂岩、泥质粉砂岩及二 1煤上组薄煤组成。 上部为灰绿色～暗紫色大鲕状泥岩、粉砂岩。 含三、四、五煤组，其中 三 四 五 2煤层局部可采。 (P2) 石盒子组 (P21)平均厚 ，上界至“平顶山砂岩”底面。 主要由深灰色～灰绿色粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩及煤层组成。 含煤地层可分为六、七、八三个煤组，其中六 七 5煤局部可采。 以老君庙砂岩与下伏地层呈整合接触。 ○ 2构造 太原工业学院成人教育学院 20xx 届毕业设计说明书 11 矿区井田由景家洼向斜的两翼构成，轴向呈 N60176。 W，向 SW倾斜，倾角为 12176。 ，向斜W N一般地层走向呈 N85176。 E～ N85176。 W，向南倾斜，倾角 13176。 ～ 15176。 井田构造简单，区内只有 F1正断层在井田中部自 +50以下出现 198m水平发展为西北盘下降，东南盘上升，落差 15m自上而下呈张裂构造。 煤层及煤质 （ 1）含煤岩系 井田范围内煤系地层有石炭系（ C）上统～太原组（ C3t）和二叠系（ P）的下统山西组、下石盒子组及上统的上石盒子组，石炭系（ C）上统～太原组（ C3t）由深灰色的灰岩、泥岩、砂质泥岩和煤层组成，平均厚 77m。 灰岩共 8～ 11层，共含煤 7－ 19层，其中一 4煤局部可采，底部以巩县式铝土泥岩与下奥陶统冶里组成平行不整合接触。 二叠系（ P） :区内二叠系地层平均厚 850m，分为上、下二统，下二叠统又分为山西组及下石盒子组，上二叠统又分为上石盒子组和平顶山组。 可采煤层顶底板岩层特征：如表 11所示。 表 11 煤层顶底板岩层 序 号 煤层名称 煤层厚度 (m) 煤层间距m 倾角(θ176。 ) 围岩性质 煤 牌 号 容重(t/m3) 煤层结构及稳定性 最小 最大 平均可采厚 顶板 类别 底板 平均 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 12 1 2 五 2 六 4 0 0 13 15 Ⅱ Ⅰ 泥岩 砂质岩 贫煤 较稳定 较稳定 （ 2）可采煤层 矿区内共含可采煤层 2层，由上至下分别为五 2煤层、六 4煤层，主采五 2和六 4两个煤层。 太原工业学院成人教育学院 20xx 届毕业设计说明书 12 1）五 2煤层 五 2煤层厚度稳定，一般为 ～ ，普遍见一层夹矸； 2）六 4煤层 六 4煤层层位稳定，厚度一般为 ～ ，很少见不可采段，两层煤结构尚属简单，煤层走向 270176。 ～ 275176。 ，倾向 180176。 ～ 185176。 ，倾角 13176。 ～ 15176。 （ 3）煤质 五 2煤为半暗光泽，结构为线理～条带状，含方解石及黄铁矿充填物，原煤平均容重，松散容重 ，平均灰份 Ag为 45%，硫 S为 %，发热量为 3800～ 4200卡 /克，六 4煤半暗光泽，结构为碎片状，含方解石充填物，原煤平均容重 ，松散容重 ，平均灰份 Ag为 36%，硫 S为 %，发热量为 4000～ 4300卡 /克，主要为工业用主焦煤及民用煤。 （ 4）煤的物理性质及煤岩特征 据地质报告显示两层煤顶板均为砂质泥岩或粉砂岩，五 2煤局部有砂质泥岩伪顶，列为Ⅱ类顶板，六 4煤为Ⅰ类顶板，底板为砂质泥岩，未见底鼓，工程地质条件简单。 （ 5）可选性 勘查地质报告没有提供可采煤层的可选性资料。 （ 6）煤层露头及风化情况 设计煤层在井田范围内均出路，地质报告未提供风氧化带深度。 （ 7）煤的工业用途 工业用主焦煤及民用煤。 瓦斯、煤尘、自燃及温度 （ 1）瓦斯 20xx年矿井瓦斯等级鉴定报告提供该矿瓦斯相对涌出量为 ，绝对瓦斯涌出量为 ，属于低瓦斯矿井，但根据地质资料预计，随着开采深度的增加，瓦斯涌出量由浅到深呈增加趋势，该矿在瓦斯管理中一直是按照高瓦斯矿井进行管理。 （ 2）煤尘 根据《禹县煤田三峰山至米托寺矿区地质勘探报告（详查）》、《河南省禹州煤田吕沟煤矿生产矿井地质报告》及 20xx年 5月国家安全生产洛阳矿山机械检测检验中心提供鉴定结果，五 2煤层煤尘爆炸指数为 ％，六 ４ 煤层煤尘爆炸指数为 ％，属有煤太原工业学院成人教育学院 20xx 届毕业设计说明书 13 尘爆炸危险性煤层。 （ 3）自燃 根据《河南省禹州煤田吕沟煤矿生产矿井地质报告》所示及 20xx年 5月国家安全生产洛阳矿山机械检测检验中心提供鉴定结果，吕沟煤矿开采的五２、六４煤层均属自燃煤层，在实际开采 48年历史过程中，未发生过煤层自燃现象。 （ 4）地温 该矿目前开采段内无地热灾害影响。 水文地质条件 （ 1）区域水文地质条件 该矿井田地表水系不发育，区内冲沟较多 ,无长年有水河流 ,属贫水区。 区内只有一条颖河支流兰河从矿区以西流过，沿河谷冲沟发育，并有厚约 5～ 40m的松散堆积物，为季节性河流。 （ 2）地表水 矿山井口附近有水井（距离拟建主斜井口 100m左右），其水量充足，水质无污染，可作为生活 用水。 （ 3）含水层和隔水层 该矿井田地表水系不发育，区内冲沟较多 ,无长年有水河流 ,属贫水区。 区内只有一条颖河支流兰河从矿区以西流过，沿河谷冲沟发育，并有厚约 5～ 40m的松散堆积物，为季节性河流。 （ 4）矿井充水因素分析 矿区内各含水层之间一般没有水力联系，地下水一般只限于顺层运动，水源的补给一般也只限于大气降水及少量溪流水通过上层的渗透补给，其补给量具有季节性。 各含水层之间若因断裂构造 (主要是正断层和裂隙 )的作用会发生水力联系。 排泄：出露的上升泉和下降泉，是地下水良好的泄水通道。 （ 5）顶板裂隔水 主要 指采掘过程中，由巷道顶板裂隙进入矿井的水，由于煤系中间灰岩薄含水性弱，因此，进入矿井的水量较小，煤层顶板裂隙水进入矿井的直接充水原因。 （ 6）老空水 随着采空面积的增大，上覆含水层的裂隙水将沿导水裂隙进入采空区形成老空水，太原工业学院成人教育学院 20xx 届毕业设计说明书 14 在开采老空区本层下部及下伏煤层时要注意老空水涌入工作面。 （ 7）小窑水 在煤层露头分布着一些小窑及废井老窑，均在浅部，当矿井与小窑挖穿后，小窑水便进入矿井，生产中要注意小窑水的防治工作。 是矿床开采的充水隐患。 （ 8）断层水 矿区内有小的断层，仅发现少数褶皱存在。 今后在掘进和回采过程中，必须注意断层水的威胁。 （ 9）涌水量 通过该矿二○○九年五月联合排水试验报告，目前矿井正常涌水量为 100m3/h，最大涌水量为 120m3/h。 （ 10）矿井水文地质类型 根据矿区内地层的含水性及分布特征，该区含水层与隔水层的相互作用，地下富水不会太大，结合生产情况，矿井水文地质条件初步定为中等类型。 井田勘探程度 对矿井地质勘探安全条件资料的评价及存在问题： （ 1）勘察地质报告 基本查明了地质构造、主要煤层埋藏形态、水文地质、工程地质条 件；主要含煤地层、主采煤层的层位、稳定性、厚度、结构、煤质及其变化规律；对矿井开采技术条件进行了简单的分析。 存在如下问题： ○ 1采用的地形图因成图时间较早，未能完全反映地面新建建筑物，建议修测地形图特别是地面建筑，以便对地面建筑的保护提供可靠依据； ○ 2采用地质资料较早，地质勘探程度不够； ○ 3水文资料非常简单，对地表水、含隔水层、承压水、历年最高洪水位、矿井涌水量等调查简单，未对老窑、采空区的分布及积水情况等作详细调查。 ○ 4断层调查工作简单，开采过程中必须加强； ○ 5未提供煤层瓦斯含量、瓦斯梯度值、涌出量、煤与瓦斯突出等相关资料，工作不太原工业学院成人教育学院 20xx 届毕业设计说明书 15 深入； （ 2）自燃性及煤尘爆炸性鉴定报告 无五 六 4煤层鉴定资料。 （ 3）加强煤层顶底板岩性，稳定性、坚固性等的调查工作。 （ 4）加强废弃小窑及采空区的调查，加强小窑及采空区积水情况的调查。 （ 5）补充地温、冲击地压等资料。 3 吕沟煤矿事故调查分析 3例 吕沟煤矿 8• 28 事故调查分析 （ 1）事故经过 20xx年 8月 28日 8点班，为六 4803采面准备班，由于采面机巷溜子随着采面的推进已缩至极限，二采队安排本班进行延长溜子和掐接皮带，掐接皮带工程量 78米。 6时 30分班前会上，队长任国有对延长溜子、掐接皮带等工作进行了布置，并由值班队长刘胜利跟班下井。 到达六 4八西大巷煤仓硐室口处，大约 8时 10分，值班队长刘胜利安排检修组在机巷分头进行延长溜子和掐接皮带工作，然后去采面组织放顶等工作。 检修组组长王自然分配副组长冯晓澎（受害人）及组员顾合欣、李根昌去机头掐接皮带，王自然带领其余 8人去机尾拆皮带架。 8时 20分，冯晓澎带领 2人到达机头处，顾合欣、李根昌先清理机头处底煤、杂物，冯晓澎将皮带在离机头 9米处掐断，并将皮带用 2条螺栓固定在皮带架上。 固定好后，将掐断一端搭在机头卸载滚筒上，准备采取电机打倒转方式，靠滚筒带动，拉动机尾，收取多余皮带。 9时 10分，机尾处应拆皮带支架拆完后，组长王自然安排刘涣军、朱宗甫、谢宗涛、方红去机头帮助拉皮带，到地点后，由冯晓澎指挥，将皮带电机打倒转开始收拢皮带。 9时 20分左右，由冯晓澎将启动开关打至反转位置，并启动皮带机电机，冯晓澎站在按钮处，安排其余 6人在机头处手拉皮带端头向东侧拉皮带，拉了约 12米左右，由于人拉力量小， 皮带与驱动滚筒附着摩擦力小，再加上皮带机全长 570多米、机尾重量大，且滚筒高速旋转，出现皮带与驱动滚筒打滑、滚筒不能有效驱动皮带现象，无论前边 6个人怎样用力，也不能将皮带继续拉出。 这时冯晓澎看到皮带在驱动滚筒上打滑，进度太慢，就违章上到皮带架上，准备试着用脚踩在皮带上，增加皮带与滚筒的摩擦力，由于其安全意识太差，完全无考虑违章后果， 9时 50分，其把脚刚踩在滚筒上，皮带被压弯，瞬间两脚就被两个旋转的滚筒卷入中间，太原工业学院成人教育学院 20xx 届毕业设计说明书 16 其大喊“哎呀”一声，前方拉皮带人员也隐约看到后，其中一人李根昌随即跑到。