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文檔簡介

1、東歡坨礦 2017 年度安全風險評估報告按照國家煤礦安全生產(chǎn)標準化基本要求及評分方法的規(guī)定,為推 進安全風險分級管控工作,依據(jù)開灤東歡坨礦業(yè)分公司安全風險分級管 控制度,公司經(jīng)理周艷國組織了 2017 年度安全風險評估工作。第一章 評估時間2017年3月20日-2017 年4月20日第二章 安全風險評估人員構成一、 評估領導小組組長:周艷國、劉培國成員:馬叢林 苑春波 孟凡剛 張春明 王劍 安寶存 劉士玉 李國強二、 評估人員構成評估小組構成姓名職務職稱評估人員簽字組長周艷國礦長高級工程師回采專業(yè)苑春波生產(chǎn)副礦長高級工程師王玉武生產(chǎn)副總工程師高級工程師李長江回采室主任工程師馬海潮回采主管工程師

2、工程師幺會爭安裝主管工程師工程師吳永彬綜采一區(qū)區(qū)長助理工程師王新建綜采二區(qū)區(qū)長工程師楊光綜采三區(qū)區(qū)長工程師孫鵬坤準備一區(qū)區(qū)長工程師葛明準備二區(qū)區(qū)長工程師掘進專業(yè)苑春波生產(chǎn)副礦長高級工程師呂彪生產(chǎn)副總工程師高級工程師李長江回采室主任工程師孫偉回采主管工程師工程師徐志川掘進主管工程師工程師李叢化掘進一區(qū)區(qū)長工程師劉宏波掘進二區(qū)區(qū)長工程師開拓專業(yè)張春明準備副礦長高級工程師張連偉開拓副總工程師高級工程師薛成杰開運室主任高級工程師竇云峰開拓主管工程師工程師魏彬開拓一區(qū)區(qū)長工程師張海峰開拓二區(qū)區(qū)長工程師火災、瓦斯、煤塵(通防專業(yè))孟凡剛總工程師高級工程師范樹桐規(guī)劃副總工程師高級工程師顧亮安全副總工程師高級

3、工程師王英虎通風主管工程師工程師劉鵬通防室主任工程師張路通風區(qū)長工程師王玉武回采副總工程師高級工程師呂彪掘進副總工程師高級工程師張連偉開拓副總工程師高級工程師李瑛地測副總工程師高級工程師王云華機電副總工程師高級工程師韓振興機電副總工程師高級工程師防治水專業(yè)孟凡剛總工程師高級工程師李瑛地測副總高級工程師王玉武回采副總工程師高級工程師呂彪掘進副總工程師高級工程師張連偉開拓副總工程師高級工程師張輝地測科長高級工程師馬愛軍地測副科長工程師安志偉地測科水文組長工程師提升、供電、排水、 主通風機(機電)專業(yè)王劍機電副經(jīng)理高級工程師韓振興機電副總高級工程師王云華機電副總工程師趙偉機電運輸部主任工程師王龍機電

4、主管工程師工程師曹品義機電主管工程師工程師何紹存機電運轉(zhuǎn)中心主任工程師史國賓機電檢修中心主任工程師范成海皮帶運輸主心主任工程師第三章 評估方法和標準(一)評估方法1. 作業(yè)條件危險性評價法;2. 預先危險性分析法;(二)風險等級劃分標準發(fā)生事故的可能性(暴L露) 于危險環(huán)境的 L) 程度(E)頻發(fā)繁生事故產(chǎn)生的后果( 危C)險等級劃分( D)分數(shù)值可能度分數(shù)值頻繁程度分數(shù)值后果嚴重度分數(shù)值危險程度10完全可能發(fā)生10連續(xù)暴露10死亡10人以上>300極其危險,不能0續(xù)操作繼6相當可能6每天工作時 暴露間40死亡10人以下200-300高度危險,要立0整改即3可能,但不是零3每周一次15非

5、常嚴重,一 死亡人100-200高度危險,需要0即整改立1可能性小,完 意外全2每月一次7嚴重,致殘50-100高度危險,需要0即整改立0.5很不可能,可 設想以1每年幾次3重大,重傷20-50中度危險,需要0施措0.2極不可能0.5非常罕見1輕微傷害<20可以承受風險0.1實際不可能可以承受風險1. 采用作業(yè)條件危險性分析法, 當指數(shù) D大于 50 時即確定為重大風險;2. 預先危險性分析法 通過預先危險性分析,判斷風險失控可能導致一人以上死亡的即確定 為重大風險。第四章 評估范圍根據(jù)東歡坨礦業(yè)分公司安全生產(chǎn)現(xiàn)狀和面臨的主要災害因素,本次評估主要對采掘開拓專業(yè)的頂板;防治水專業(yè)的水災;

6、通防專業(yè)的火、瓦斯、 煤塵和通風系統(tǒng);機電專業(yè)的提升系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)和主通風機 系統(tǒng)等安全風險進行辨識評估。第五章 各評估對象的基本情況及風險辨識評估一、 礦井水害風險辨識評估(一)基本情況1. 井田水文地質(zhì)條件 東歡坨井田主要位于車軸山向斜的東南翼,從區(qū)域水文地質(zhì)條件分析, 車軸山向斜位于開平煤田的西北部,自成一獨立的隱伏向斜。向斜上部被 松散的巨厚第四系沖積層覆蓋,從北向南逐漸增厚( 150650m),第四系 底部卵礫石層厚度也從北向南逐漸增厚( 20320m),該含水層水量充沛, 構成各煤系含水層的補給水源。石炭、二疊系煤系含水層位于第四系沖積 層之下,地下水主要賦存于砂巖裂隙之

7、中。下伏奧陶系石灰?guī)r,裂隙、巖 溶發(fā)育,含水豐富。第四系底部卵礫石層孔隙水、石炭二疊系砂巖裂隙水 與奧灰?guī)r溶水組成了井田承壓水力系統(tǒng)。2. 主要含水層( 1)井田內(nèi)的三大含水系統(tǒng):第四系沖積層孔隙承壓含水層、石炭-二疊系砂巖裂隙承壓含水層和中奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層,有以下 特征:東歡坨礦區(qū)含水層特征表含水層厚度 (m)含水層名稱單位涌水量( L/s m·)滲透系數(shù) m/da1020潛水及局部承壓含水層1.0226.503b3045第一承壓含水層1.0081.1254.6396.467c1030第二承壓含水層0.3932.757d20300第三承壓含水層0.2752.2580.3

8、714.846b500 下含水層0.3391.525.43517.731a70A 上 含水層0.2660.5502.40212.082Vd80A 下 80m 中等含水層0.2442.83Vc100A 下80m5 煤層頂板 100m 強含水層1.8666.738 a+b1005 煤層頂板 0100m 強含水層0.0161.5070.36910.492 b+c855 12 -1 煤層弱含水層<0.10.5121.568a254012-112-2 煤層弱含水層>0.1a4012-214-1 煤層強含水層1.00.570.0799.6105514-1 煤層 K 3強含水層0.03430.6

9、321.18813.72850K3G 層富水性極不均一含水層1.1I>400奧灰?guī)r溶裂隙承壓含水層0.7991.7913.40510.3852)地下水運動規(guī)律及補給方式大氣降水通過下滲補給第四系底卵石含水層,然后通過順層和垂向補給下部其它含水層,其中以順層補給為主。大氣降水對下部含水層及礦井 涌水量不會造成大的影響,沖積層水向煤系地層的補給是穩(wěn)定的,受季節(jié) 性變化影響小。煤系含水層地下水的運動,受井田構造及地形因素的控制 , 基巖裂隙水 逕流主干順層狀砂巖流動 , 因兩翼露頭的地形高差,決定了原始狀態(tài)下西北 翼是補給區(qū),東南翼是排泄區(qū)。但礦井開采后,開采區(qū)域成了排泄區(qū),兩 翼成補給區(qū)。3

10、. 煤系隔水層煤系隔水層自上而下有:( 1) A 層鐵鋁質(zhì)粘土巖;A層以上發(fā)育 34 層,層厚 38m,層間距 420m;(2)5 煤層 12-2 煤層間沉凝灰?guī)r,各類泥巖及高嶺土質(zhì)砂巖;( 3) G 層鋁土質(zhì)粘土巖。(二)水害風險分析及風險辨識評估1. 礦井充水水源風險因素辨識(1)大氣降水、地表水 大氣降水、地表水均是井田內(nèi)地下水的主要補給來源,它們分別通過基巖裸露區(qū)及風化帶滲入補給,并順層逕流,但在此地區(qū)受地形及基巖裂隙發(fā)育程度的控制,補給量有限,大氣降水、地表水對礦井涌水量影響甚 小。(2)含水層水 根據(jù)開采煤層與充水含水層組的關系,可分為直接充水水源和間接充 水水源。直接充水水源為以

11、 A0A、A5煤層頂、12-2 14-1 煤層含水層組為代表 的石炭-二疊系砂巖裂隙承壓含水層,其中 5 煤層頂 100m為強含水層,單 位涌水量以及滲透系數(shù)相對較大,對 5 煤層以下 8、9等主采煤層的開采存 在安全隱患,回采之前應對其進行打鉆疏水降壓。間接水源是第四系底部 卵礫石孔隙承壓含水層和奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層。第四系底卵水是礦井充水最終水源 第四系底部卵礫石層與基巖露頭直接接觸,期間無粘土類隔水層。底 卵水進入礦井的普遍方式是順層下滲, A5 煤層砂巖露頭條帶寬達 700m左 右,經(jīng)垂直裂隙第四系水將垂直下滲。但如有構造導通,則底卵含水層也 有可能成為礦井涌水的直接水源。第四

12、系底卵水與奧灰水在煤系地層外緣相互補排,因為自然狀態(tài)下, 向斜東南翼奧灰水水位高于底卵, 512-2 可采煤層的開采造成礦井涌水后, 奧灰水將增強向底卵含水層的排泄量,然后通過底卵水順層和垂直下滲方 式參與礦井涌水。如果奧灰水經(jīng)構造突入礦井,奧灰水與底卵水的補排關 系將會轉(zhuǎn)變,即以奧灰水向底卵含水層的排泄減量或底卵水反補給奧灰水 的水量構成奧灰突水水量。由于向斜外緣奧灰地層全隱伏,所以第四系底卵水是礦井充水最終水源。奧灰水源與煤層開采的關系本層含水性雖強,但煤系地層底部,特別是K3 灰?guī)r至奧陶系灰?guī)r間(5060m)以致密堅硬的隔水巖層為主,在自然穩(wěn)定狀態(tài)下,由于隔水層 的完整連續(xù),奧陶系巖溶水

13、不會與煤系含水層發(fā)生垂向補給。但如果第四 系形成疏降漏斗,奧灰水將頂托補給第四系,轉(zhuǎn)層進入礦井,因此可以說, 奧陶系灰?guī)r含水層是煤層開采間接充水水源。本年度受 5煤層頂板含水層水影響的為 3085采面,受 12-214-1煤層含 水層影響的工作面為: -500 水平北翼新軌道大巷、 -230 水平南翼總回風巷、 -690 水平南翼軌道大巷、 -950 水平專用回風巷( -500 -230 段)。(3)老空水 東歡坨礦在建井、水平延伸、新區(qū)域施工及最上方煤層回采中,充水 水源主要為含水層水,而在下方煤層回采中,老空水就成為了主要充水水 源。本礦井在生產(chǎn)過程中,由于工作面的布置、頂?shù)装宓膸r性特征及

14、涌水 等因素,在采空區(qū)或廢巷,有可能存在不同形式的積水。一旦施工工程接 近、揭露或冒落帶導通這些積水,便可涌入井巷,發(fā)生老空區(qū)突水事故。 老空區(qū)突水具有來勢猛、破壞性大的特點,往往是瞬間大量積水潰入工作 面,形成災難性事故,而且老空水是長期積存起來的,多為酸性水,有較 強的腐蝕性,對礦山設備危害甚大。目前,礦井主采 8、9、11、12-1和 12-2 煤層,煤層大多間距為 812m, 屬煤層群開采。下一煤層開采時,其導水裂隙帶遠遠大于煤層間距,這樣 當上方采空區(qū)或老巷道存有積水、動水時,這些積水、動水將會順裂隙進 入工作面,成為突水水源,若水中再夾雜煤渣、巖碴形成煤矸泥,對下方工作面威脅更大。

15、本年度受老空水威脅的工作面為 3096 里風道、 3096 外切眼、 3096 采 面、 3094采面、 3085 風道、 2087下風道。根據(jù)以上分析,認為含水層水及老空水為充水水源危險辨識因素。2. 礦井充水通道風險因素辨識(1)揭露含水層在礦井生產(chǎn)中,有些工程必須穿越含水層,當巷道直接揭露這些含水 層后,含水層水將會進入礦井。從目前礦井的開采區(qū)域看,直接充水水源 為 A0A、A5 煤層頂、 12-214-1 煤含水層組。本年度 - 500水平北翼新軌道大巷、 -230 水平南翼總回風巷、 -690 水平 南翼軌道大巷、 -950 水平專用回風巷( -500 -230 段)將直接揭露 12

16、-2 14-1 煤層含水層。(2)斷裂帶導水本井田構造發(fā)育。通過井巷延伸工程及生產(chǎn)區(qū)域來看,大部分斷層未 與含水層導通或不導水,然而有些斷層天然條件下是隔水的,但是當開采 礦層時,采場內(nèi)的斷層會由于開采造成的礦山壓力(采動后作用于巖層邊 界上或存在于巖層之中的促使圍巖向已采空間運動的力)的變化而“ 活化”,從而引發(fā)突水。本年度受斷裂構造影響的工作面為 -690 水平運輸大巷、 -950 水平皮帶 斜井及下部石門、 3096運道、 3094 采面、 3023采面。(3)采動造成的導水裂縫帶 巷道掘進和工作面回采時,都會對原有圍巖產(chǎn)生影響,當產(chǎn)生的裂隙導通含水層或其他水源時,這些水也會順采動裂隙進

17、入礦井東歡坨礦屬于較近距離多煤層開采井田, 5 煤為井田最上層可采煤層,14-1 煤為底層可采煤層,二者范圍內(nèi)涉及多個含水層,各煤層導水裂縫帶的 發(fā)育情況對煤礦的安全開采具有重要的影響。其中 5 煤層頂 100m為強含水 段,含水層水位標高為 -400 m 左右, 512-2 煤層間為弱含水組, 12-2 14 -1 煤層為強含水層,因此各含水層對煤層的開采存在著一定的安全隱患,尤 其 5 煤層頂 100m的強含水段,對 5 煤以下 8、9 等主采煤層的開采影響較 大,512-2煤層間雖為弱含水層, 有多套不透水層, 但其上下均為強含水層, 加之各煤層導水裂縫帶高度均大于其與上覆煤層間距,所以

18、上覆煤層采空 區(qū)積水及含水層對下部煤層回采構成水害威脅, 本年度受采動造成的導水裂縫帶影響的為 3085 采面。(4)封閉不良鉆孔 勘探鉆孔因封閉材料量不足或者技術驗收等不達標等造成不合格,形 成封閉不良鉆孔。當采掘工程揭露這些鉆孔時,由于其容易將含水層導通, 因此,可能造成突水。截止 2016年底,東歡坨礦地質(zhì)勘探及水文地質(zhì)勘探共施工鉆孔 179 個。 其中,除了正在使用的含水層水位長期觀測孔未封閉外,其它鉆孔均已封 閉,無封閉不良鉆孔。(5)陷落柱 煤田范圍內(nèi)因下伏石灰?guī)r層巖溶發(fā)育,在重力作用下,上覆巖層呈柱 狀或圓錐狀塌陷形成的地質(zhì)體。當陷落柱穿過含水層時,將含水層水導入 陷落柱內(nèi),陷落

19、柱就成了良好的導水通道。截止到目前,經(jīng)過各種勘探和井下工程揭露證實,東歡坨礦井范圍內(nèi) 尚未發(fā)現(xiàn)有巖溶陷落柱發(fā)育 。(6)天窗 天窗是承壓含水層頂板隔水層局部缺失的地段。采掘工程接近或通過 這些區(qū)域時容易造成突水。根據(jù)東歡坨礦已施工區(qū)域?qū)嵰娰Y料和未施工區(qū)域的物探、鉆探資料綜 合分析,礦井區(qū)域 未發(fā)現(xiàn)有天窗存在 。根據(jù)以上分析,認為 揭露含水層、斷裂帶導水、采動造成的導水裂縫 帶及老空水為礦井水害風險因素 。3. 水害風險評價 通過以上對礦井水災危險、有害因素的分析,采用 “ 作業(yè)條件危險性評價法 ”對礦井發(fā)生水災事故的危險程度進行評價序號易發(fā)生水災事故的風險因素LECD=LEC危險程度1揭露含水

20、層( -500 新北大巷等)11100100高度危險2斷裂帶導水( -690 水平大巷等)11100100高度危險3采動造成的導水裂縫帶導水( 3085采面)0.50.510025中度危險4老空水( 3096 里風道等)11100100高度危險通過上述評價分析,揭露含水層、采動造成的斷裂帶導水、老空水風險等級均為高度危險,確定為礦井水害重大風險。二、 礦井火災風險辨識評估(一) 基 本情況礦井各主采煤層均為自然發(fā)火煤層,根據(jù) 2016年7月 2日唐山冀東礦 業(yè)安全檢測檢驗有限公司對礦井不同采樣地點最新自燃傾向性鑒定結(jié)果, 自燃傾向性等級自燃煤層。自燃傾向性為 II 類,為自然發(fā)火礦井。礦井采用

21、走向長壁后退綜合機械化采煤法,采后巷道能及時封閉。制 定有井上、下防滅火計劃,采掘作業(yè)規(guī)程中都有防滅火措施。礦井設有地 面消防水池和井下消防管路系統(tǒng),水池容量和管路敷設符合要求,消防管 路遍布各工作面和全部硐室,主消防管路上按規(guī)定設有分支。井上、下都 設有消防材料庫,庫房內(nèi)儲存相當數(shù)量的消防材料和工具,符合規(guī)定。對易自然發(fā)火區(qū)域制定有預防措施,并加強火災監(jiān)測,井下回采工作 面回風巷、采空巷道密閉處設有 CO 監(jiān)測傳感器和溫度傳感器。有全套的 預防性灌漿系統(tǒng),通風區(qū)有專職的火檢工,定期對密閉、煤層巷道、各冒 高點等地點進行 CO 和溫度檢測。公司井下主要大巷、硐室全部采用不燃材料支護,井下使用的

22、皮帶、 電纜全部為不延燃材料,礦井嚴格控制井下動火作業(yè),運輸皮帶各種保護 齊全,機電設備全部為礦用隔爆型。公司有嚴格的火工品管理制度。(二) 風險分析及風險辨識評估 礦井火災是一種危害性極大的災害事故, 可造成重大的經(jīng)濟損失和人員 傷亡。礦井火災分為外因火災和內(nèi)因火災。外因火災是由于外界引火源引 起火災;內(nèi)因火災是煤炭在一定條件和環(huán)境下自身的物理化學作用引起的 火災,即煤炭的自燃。1. 發(fā)生內(nèi)因火災的風險因素辨識(1)有自燃的煤炭存在。(2)有含氧量較高的空氣流過。(3)風速適當,煤氧化生成的熱量能不斷積聚。(4)發(fā)生煤炭自燃的地點:采空區(qū)或煤炭裂隙發(fā)育的煤層。上面的三 個必備條件同時存在且保

23、持一定時間,就會發(fā)生煤炭自燃。(5)煤炭自燃(內(nèi)因火災) 發(fā)生的原因:煤的回收率低、 采空區(qū)漏風、 采煤工作面推進速度慢或未采取灌漿防火等防止煤的自燃措施。根據(jù)以上分析,煤碳自燃是礦井火災的風險因素之一。2. 發(fā)生外因火災的風險因素辨識( 1) 存在明火。如吸煙、電焊、噴燈焊及用電爐、大燈泡取暖等都 可能引燃可燃物而導致火災。( 2) 出現(xiàn)電火花。由于電氣設備性能不良、管理不善,如電鉆、電 機、變壓器、開關、插銷、接線三通、電鈴、打點器、電纜等出現(xiàn)損壞、 過負荷、短路等,引起電火花、引燃可燃物而導致火災。( 3) 違章爆破。由于不按放炮規(guī)定和放炮說明書操作,如放明炮、 糊炮、空心炮以及用動力電

24、源放炮、不裝水炮泥、炮眼深度不夠等都會出 現(xiàn)炮火,引燃可燃物而導致火災。(4)瓦斯、煤塵爆炸引起火災。(5)機械摩擦及物體碰撞產(chǎn)生的火花引燃可燃物,進而引起火災。 根據(jù)以上分析,瓦斯燃燒、皮帶電纜不阻燃、井下動火、設備著火以 及違章爆破是礦井火災的風險因素。3. 礦井火災風險評價通過上述火災風險因素的分析,采用“作業(yè)條件危險性評價法”對礦 井發(fā)生火災的風險因素進行評估。序號易發(fā)生火災的風險因素LECD危險程度1煤層或采空區(qū)煤炭自燃(各回采工作面、采空區(qū))0.51040200高度危險2采掘工作面瓦斯燃燒(回采工作面上隅角)0.264048中度危險3膠帶、電纜等著火0.264048中度危險4電氣設

25、備著火0.264048中度危險5違章爆破0.1104040中度危險6井下動火0.264048中度危險三、 礦井瓦斯風險辨識評估(一) 基 本情況礦井為低瓦斯礦井;礦井絕對瓦斯涌出量 3.92m3/min 、相對瓦斯涌出量 0.37m3/t, 采區(qū)瓦斯涌出量 3.92m3/min 、相對瓦斯涌出量 0.37m3/t ; 采掘工作面瓦斯和二氧化碳最大涌出量序號名稱位置絕對瓦斯涌出量相對瓦斯涌出量二氧化碳涌出量13023 回采工作面-690 水平中央采區(qū)0.360.080.2722394 回采工作面-500 水平南一采區(qū)0.210.61.2333094 回采工作面-690 水平中央采區(qū)0.280.6

26、0.3243085 運道掘進-690 水平中央采區(qū)1.570.2553085 風道掘進-690 水平中央采區(qū)1.570.2562274 運道掘進-500 水平北二采區(qū)0.120.3072312 聯(lián)絡巷掘進-500 水平南一采區(qū)0.501.4783096 運道掘進-690 水平中央采區(qū)0.361.0393096 泄水巷掘進-690 水平中央采區(qū)0.361.0310-500 新北大巷掘進-500 水平中央采區(qū)0.690.4711-950 軌山掘進-950 水平南一采區(qū)0.320.2112-690 水平南一采區(qū)煤 12-1 聯(lián)絡巷-690 水平中央采區(qū)0.210.31礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)運轉(zhuǎn)正常,各工作

27、面、主要硐室、總回風巷均安設 有瓦斯監(jiān)控探頭,定期校驗;礦井有完善的瓦斯管理制度,通風區(qū)有專門 的瓦檢工,全天對井下各工作面、硐室、密閉等采用光學瓦檢儀進行瓦斯 檢測。(二) 瓦斯風險分析及風險辨識評估1. 瓦斯積聚的風險因素辨識當出現(xiàn)通風異常情況時,就會出現(xiàn)風量減少或無風的情況,就不能有 效稀釋和排除生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的瓦斯,從而造成瓦斯氣體的局部積聚。通 風異常主要有以下幾種情況:(1)停電或風機故障:主通風機停電或風機故障造成全礦井停風 ( 只 有自然通風 ) ,必然引起礦井瓦斯積聚; 掘進工作面局部通風機無計劃停風, 引起其供風的獨頭巷道無風,可能造成該巷道的瓦斯積聚。(2)通風系統(tǒng)或通風

28、設施的破壞或異常:風門未關閉,風道堵塞, 臨時改變通風系統(tǒng),掘進風筒脫節(jié)或破壞、采煤工作面上隅角管理不善等, 都會造成局部或區(qū)域風量不足甚至無風,產(chǎn)生瓦斯積聚。(3)反風:當?shù)V井反風時,若反風系統(tǒng)不完善,會出現(xiàn)瓦斯?jié)舛犬惓!?. 瓦斯涌出異常的風險因素辨識 當瓦斯涌出量大于預計或?qū)崪y的正常涌出量時,即使保持正常通風, 也會出現(xiàn)瓦斯積聚的情況。根據(jù)本礦井的地質(zhì)和開采技術條件,在下列情 況下可能會出現(xiàn)瓦斯異?,F(xiàn)象。(1)地質(zhì)原因引起的瓦斯異常: 在地質(zhì)構造異常區(qū)域進行采掘活動時, 就有可能出現(xiàn)瓦斯異?;蛲咚雇怀觯鹜咚归L時間超限事故。(2)深部瓦斯異常涌出: 本礦井煤層埋藏較淺, 礦井進入深部開

29、采后, 可能會出現(xiàn)瓦斯異常涌出。(3)采掘工作面接近采空區(qū)邊界的泄壓線:采掘工作面接近采空區(qū) 邊界的泄壓線時,采空區(qū)內(nèi)積存的瓦斯可能突然涌入采掘空間,造成瓦斯 異常。(4)其它情況引起的瓦斯異常:大氣壓力急劇降低、采掘工作面老 空側(cè)大面積垮落時,都有可能造成大量瓦斯涌出。根據(jù)以上分析,確定礦井瓦斯風險因素有停電或風機故障、通風系統(tǒng) 或通風設施的破壞或異常、反風、地質(zhì)原因引起的瓦斯異常、深部瓦斯異 常涌出、采掘工作面接近采空區(qū)邊界的泄壓線、其它情況引起的瓦斯異常3. 礦井瓦斯風險評價 通過上述瓦斯風險因素的分析,采用“作業(yè)條件危險性評價法”對礦 井發(fā)生瓦斯事故的風險因素進行評估。序號易發(fā)生瓦斯事

30、故的風險因素LECD=LEC危險程度1停電或風機故障0.264048中度危險2通風系統(tǒng)或通風設施的破壞或異常0.264048中度危險3反風0.234024中度危險4地質(zhì)原因引起的瓦斯異常0.1104040中度危險5深部瓦斯異常涌出114040中度危險6采掘工作面接近采空區(qū)邊界的泄壓線114040中度危險7其它情況引起的瓦斯異常10.54040中度危險四、 礦井煤塵風險辨識評估(一) 基本情況東歡坨礦委托唐山冀東礦業(yè)安全檢測檢驗有限公司對 5、8、 11、12-1 、12-2 煤層依據(jù)標準 AQ1045-2007煤塵爆炸性鑒定規(guī)范進行了檢驗, 檢驗結(jié)論 5、8、11、12-1、12-2 煤層有煤

31、塵爆炸性,爆炸指數(shù)分別為: 5 煤層42.21%、8煤層38.36%、9煤層47.15%、11煤層39.69%、12-1煤層 39.90%、 12-2煤層 41.50%。礦井防塵供水系統(tǒng)與礦井供水系統(tǒng)共用,防塵管路覆蓋井下所有生產(chǎn) 地點。井下現(xiàn)有防塵管路 25000m, -230 井口至北一軌山上口使用兩趟 108mm水管, -230 大巷其余地點均使用一趟 108mm管路。各上山及采 面均鋪設防塵管路。 -230 南大巷至北二鉆孔使用 159mm卡箍管引水,長 度 2500m。各個石門都設有分支, 供生產(chǎn)區(qū)域接水使用。 在主干供水管路上、 工作面進口處安設水過濾裝置,保證了防塵用水水質(zhì),各用

32、水地點的壓力 均滿足煤礦安全規(guī)程要求。按規(guī)程規(guī)定要求,各主要大巷、采面及掘進巷道均安設隔爆水槽,主 要巷道按 400L/m2,各工作面巷道按 200L/m2 設置,公司有有預防和隔絕煤 塵爆炸措施,并依此對井下隔爆設施進行管理。井下所有采掘機械、各溜煤井、轉(zhuǎn)載點均有噴霧灑水裝置,綜采工作面液壓支架具有移架自動噴霧裝置,掘進工作面采用濕式打眼。各主要工作面設有粉塵傳感器,自動采集粉塵數(shù)據(jù)。通風區(qū)有專門的 粉塵采樣工,定期對產(chǎn)塵地點進行采樣。(二) 粉塵風險分析及風險辨識評估1. 產(chǎn)生粉塵的風險辨識(1)采煤工作面采煤機割煤 (含放炮落煤 )時會產(chǎn)生大量粉塵,必須采 取有效的抑塵措施;(2)掘進工

33、作面掘進機割煤、放炮落煤時會產(chǎn)生大量粉塵,必須采取 有效的抑塵措施;(3)煤炭運輸巷道的轉(zhuǎn)載點、卸載點產(chǎn)生煤塵在卸煤時會產(chǎn)生粉塵, 要采取有效的抑塵措施。(4)綜采工作面移架時產(chǎn)生大量粉塵,必須有有效的抑塵措施。(5)巷道斷面不足、或供風量過大造成巷道風速過高會使積塵飛揚, 必須控制好風速。根據(jù)以上分析,確定礦井粉塵風險因素有采煤工作面采煤機割煤 ( 含放 炮落煤 ) 、掘進工作面掘進機割煤、 放炮落煤、煤炭運輸巷道的轉(zhuǎn)載點卸載、 綜采工作面移架、巷道風速過高。2. 礦井粉塵風險評價通過上述粉塵風險因素的分析,采用“作業(yè)條件危險性評價法”對礦 井發(fā)生粉塵事故的風險因素進行評估。序號易發(fā)生煤塵事

34、故的風險因素LECD危險程度1采煤工作面采煤機割煤 ( 含放炮落 煤)1640240高度危險2掘進工作面掘進機割煤、放炮落煤1640240高度危險3煤炭運輸巷道的轉(zhuǎn)載點卸載0.561545中度危險4綜采工作面移架114040中度危險5巷道風速過高0.524040中度危險五、回采專業(yè)頂板風險辨識評估(一) 基本情況2017年東歡坨礦業(yè)分公司礦井主要開采煤層有 5 煤層、7煤層、8煤層、 9 煤層、 12 煤層。礦井一季度回采工作面為: 3023、2254、3094工作面;二 季度回采工作面為: 3023、2394、3094工作面; 三季度回采工作面為: 3023、 2394、3094工作面;四季

35、度回采工作面: 2274、 3085、2394、3098、3094工 作面。安撤工作面為: 3013回撤工作面、 2322回撤工作面、 2254 回撤工作 面、 3023回撤工作面、 3085安裝工作面。1. 2017年回采各煤層頂?shù)装鍘r性基本特征如下:5 煤層頂?shù)装鍘r性特征頂?shù)装迕Q巖石名稱厚度(m)抗壓強度(MPa)抗拉強度(MPa)巖性特征老頂深灰色粉砂巖2.534.74.0含植物化石及少量菱鐵礦散 晶,偶夾薄層煤線。直接頂灰色粉砂巖3.949.91.92含植物碎屑化石及少量泥質(zhì)結(jié)核。偽頂黑灰色粘土巖0.410.70.61細膩,含炭量高,局部缺失。直接底黑灰色粘土巖1.0細膩,含炭量高,

36、時有薄層煤 線,厚度 0.2-0.4 米,局部缺 失。老底淺灰色粉砂巖7.442.72.08泥質(zhì)膠結(jié),含植物化石,夾細砂巖薄層。7 煤層頂?shù)装鍘r性特征頂?shù)装?名稱巖石名稱平均 厚度( m)抗壓強度MPa抗拉 強度 MPa巖性特征老頂灰色細砂巖2.53.46.71.09凝灰質(zhì)膠結(jié),灰白色細砂巖,白色劃痕, 遇水膨脹變軟,易風化。直接頂深灰灰色 細粉砂巖2.53.030.71.42泥質(zhì)膠結(jié),夾黑色細砂條帶,含植物炭 化體及少量棗紅色薄膜。偽頂黑色 炭質(zhì)粘土巖0.2含碳量較高, 比重輕,夾褐色 , 泥質(zhì)結(jié)核。直接底灰色粘土巖或 深灰色粉巖1.52.221.10.59質(zhì)均一,致密,泥質(zhì)膠結(jié),巖性細膩,

37、 分選性好,貝殼狀斷口,水平層理,沿 層面含苛達樹化石,底部有 0.13 米黑的 炭質(zhì)粘土巖。下方有 0.40.8m 的煤線。老底灰色細砂巖3.058.22.19以石英為主,次為燧石,泥質(zhì)膠結(jié),微 具水平層理,夾薄層粉砂巖,及炭質(zhì)層 紋,組成較明顯緩波狀層理,含苛達樹 化石。8 煤層頂?shù)装鍘r性特征頂?shù)装?名稱巖石名稱平均厚度(m)抗壓強度MPa抗拉強度MPa巖性特征老頂灰白色粗、細 砂巖5.015.64.75凝灰質(zhì)基底式膠結(jié),巖性粗糙,顆粒不 均勻,偶含科達樹化石及植物碎屑化 石。直接頂淺灰色粉、細 砂巖3.048.25.75泥質(zhì)膠結(jié) , 水平層理發(fā)育,有植物碎屑 化石,含科達樹化石。偽頂深灰

38、色粉砂 巖0.52.070.64泥質(zhì)膠結(jié), 水平層理發(fā)育, 劃痕灰白色, 含科達樹及植物碎屑化石。 (局部缺失)直接底深灰及褐灰 色粉砂巖1.93.160.63泥質(zhì)膠結(jié),褐灰色劃痕,含植物碎屑化石。老底淺灰色粉、細 砂巖5.85.640.69泥質(zhì)及凝灰質(zhì)膠結(jié),含植物碎屑化石。9 煤層頂?shù)装鍘r性特征頂?shù)装迕Q巖石名稱厚度(m)抗壓強度(MPa)抗拉強度(MPa)巖性特征老頂灰褐色粉砂巖4.923.9致密、 質(zhì)欠均一, 含砂質(zhì)。 頂部 巖性較粗,含植物根化石及炭化 體。底部含少量根化石及科達樹 化石。直接頂深灰色粉砂、細 砂巖互層2.244.6質(zhì)較硬, 夾灰色細砂巖條帶, 顯 水平層理,含植物碎屑

39、化石。偽頂炭質(zhì)粘土巖0.31.07碎塊狀,易冒落,局部缺失。直接底深灰色粉砂巖3.266.8厚層狀,泥質(zhì)膠結(jié),淺灰色劃痕, 局部含菱鐵質(zhì)結(jié)核, 含植物碎屑 化石。 巖性較堅實, 機械切割有 臭味。老底淺灰色細砂巖2.018.01.35以石英為主,次為巖屑及燧石, 分選性較好, 泥硅質(zhì)結(jié)核, 較堅 硬,局部夾炭質(zhì)層紋及灰色泥質(zhì) 條帶。因巖性差異構成明顯緩波 狀層理,沿層面含植物化石碎 片,含透鏡狀菱鐵質(zhì)結(jié)核。12煤層頂?shù)装鍘r性特征頂?shù)装迕Q巖石名稱厚度(m)抗壓強度(MPa)抗拉強度(MPa)巖性特征老頂淺灰色細砂巖9.2125.691.52質(zhì)地均一,含較多的植物根化 石。直接頂灰色粉砂巖4.6

40、419.420.66質(zhì)較硬, 夾灰色細砂巖條帶, 顯 水平層理,含植物碎屑化石。偽頂炭質(zhì)粘土巖0.3細膩均一、 劃痕灰褐色, 局部缺 失。直接底灰色粉砂巖2.644.320.73致密塊狀,質(zhì)較硬,含植物碎 屑化石及少量泥質(zhì)結(jié)核。老底細粒砂巖1.7219.071.39局部夾細砂巖團塊,含植物化 石。2. 2017年計劃回采工作面基本情況介紹:(1)3013工作面:本工作面位于中央下段采區(qū)南翼 11 煤層。北東至中 央下段采區(qū)軌道上山;南西至 15勘探線以南 94m;南東與 -480南翼運輸大 巷間隔 94m(平距);西側(cè)無采掘工程; 上方為 9 煤層 3093工作面(已回采完 畢);下方無采掘工

41、程,屬于于 2017年回撤工作面。( 2)2274工作面:本工作面位于 -500 水平北二采區(qū),南至北二采區(qū)軌 道上山,北至 DF35-1 正斷層,東、西兩側(cè)分別為設計 2272、2276工作面, 下方為 8 煤層 2284、2286回采工作面(已回采完畢) ,上方為 5 煤層 2254 回采工作面(工作面計劃收尾) ,2274 風運道分別位于 2254 風運道的鉛垂 正下方。由于 8煤層已回采完畢,地面有所下沉。 2274工作面計劃 17年 9 月份進入回采,根據(jù)掘進地質(zhì)資料顯示, 2274工作面掘進范圍內(nèi)存在 20 條 斷層,均為正斷層。由南向北,風道依次為 f372、 f374、f192

42、、f2274-2、f2274-3、 f376、f378、f254、 f255;運道為 f276、f371、 f373、f241、f375、f377、f379、 f2274-1、f247、f248、f252。 風道預測 f372、f374 正斷層附近,伴生小型斷裂構造極發(fā)育,斷層 切割關系和煤巖層位移錯斷較復雜,總體上是煤層斷至巷道底板以下,甚 至會尖滅,需要引起高度重視。 f192 斷層即為三維地震 DF18 正斷層,在 8 煤層及 7 煤層聯(lián)絡巷均實見,落差 H=2.14.1m ,落差大于煤厚,影響較大,風道過此斷層后,開 始變成緩上山掘進。 f378 正斷層為上方 2254工作面實際揭露,

43、延展長度長,兩盤煤層拖 拽作用明顯,掘進時需要注意斷失翼煤層的追索。 f241和 f375正斷層在 5、8煤層均有揭露,兩條斷層呈魚叉型展布, 階梯狀錯斷,運道過此斷層后,開始變成緩上山掘進。 由 f379斷層向北,運道標高不斷抬升,直至 f252正斷層。 f252斷層 為 2286采面揭露,為 DF35-1正斷層的延伸斷層,雖不與 DF35-1 相接,但 落差仍然較大, H=2.4m ,對掘進影響大。(3)3085工作面:本工作面位于中央下段采區(qū)。北東至中央下段采區(qū) 一中石門;南西至 15勘探線以南 115m;西側(cè)為-690水平南翼運輸大巷; 東 側(cè)為本煤層 2089下和 9煤層 3093采

44、空區(qū)、11煤層 3013工作面(正在回采), 斜下方為 12-1 煤層 3023工作面(正在回采)。3085工作面計劃四季度進行 回采,根據(jù)掘進地質(zhì)資料顯示 3085 工作面地質(zhì)構造簡單,存在四條斷層, 三條正斷層。 f251正斷層 H=2.2m46°,巷道由斷層下盤進入上盤, 此斷層為 2089 下運道實見。 f2089下-3 正斷層 H=0.50.9m45°,巷道由斷層下盤進入上盤, 此斷層為 2089下運道、采面實見。 f2089下-1 正斷層 H=1.2m50°,巷道由斷層上盤進入下盤,此斷 層為 2089下運道、采面實見。( 4)3094 工作面:本工作

45、面位于 -690 水平中央下段采區(qū),北至 f266正斷層,南至中央下段采區(qū)運輸上山, 西側(cè)9煤層無采掘工程, 東側(cè)為-500 水平北翼軌道大巷, 上方為 8煤層 2088下、3086工作面(均已回采完畢), 下方無采掘工程。工作面可采走向長度 1500m,采面平均斜長 187.8m,總 面積約為 281700m2,地面標高 +17.38 20.80m,工作面標高 -497.2 -590.4m。根據(jù)地質(zhì)資料,該工作面回采期間將揭露 9 條正斷層。斷層情況如下。工作面斷層情況表性 質(zhì)對回采影構造名稱斷層位置走向傾向傾角落差( m)響程度f268出口推采 257m129°39°4

46、3°正1.1有影響f262出口推采 410m90°180°40°正1.4影響大f263采面推采 272m79°169°52°正1.1影響大f260采面推采 791m74°344°40°正1.6影響大f326采面推采 857m127°217°50°正0.91.4影響大f298采面推采 858m150°240°40 55 °正1.01.2影響大f2088-2采面推采 862m128°218°50°正0.8影響大

47、f312采面推采 1352m127°217°63 75 °正1.11.5有影響f313采面推采 1380m102°192°50°正0.61.1影響大5)2394 工作面:本工作面位于 -500南一采區(qū),南鄰南一采區(qū)三條上山,北距中央采區(qū) 2097 采空區(qū) 47m;東側(cè)為本煤層 2392 工作面(已回采完 畢);西側(cè)為-500南翼軌道大巷,本工作面上方為 2083 下、2085、2087南、 2087工作面(均已回采完畢) 。根據(jù)工程揭露預測,該工作面回采區(qū)域構造簡單,將揭露 1 條正斷層f2394-1,該斷層為風道掘進實際揭露,產(chǎn)狀為

48、 H=0.9m 40°,近似傾向 斷層,采面推采由斷層上盤進入斷層下盤。工作面斷層情況表構造名稱斷層位置走向傾向傾角性質(zhì)落差(m)對回采影響程度f2394-1上出口推采 1581m132°222°40°正0.9有影響( 6)2254工作面:本工作面位于 -500水平北二采區(qū), 5煤層首采工作 面。南接北二采區(qū)軌道上山,東西兩側(cè)同煤層均無采掘工程,下方為 8 煤 層 2284、2286 采空區(qū),上方無工程。工作面中型和小型斷層發(fā)育,對煤層厚度和產(chǎn)狀起到控制作用,根據(jù) 工程揭露預測,工作面回采期間將揭露 15 條正斷層,其中風、運道各揭露 7條, f192

49、為外部聯(lián)絡巷揭露,延展至采面內(nèi)。斷層情況如下:工作面斷層情況表構造名稱斷層位置走向傾向傾角性 質(zhì)落差( m)影響程度f378上出口推采 146m158°248°59°正2.0影響大f376上出口推采 233m269°359°70°正2.8影響大f2254-3上出口推采 287m97°187°63°正0.9有影響f2254-2上出口推采 298m129°219°55°正0.8有影響f374上出口推采 644m171°81°80°正1.4影響大f37

50、2上出口推采 649m132°42°72°正3.7影響大f2254-1上出口推采 658m167°257°58°正0.95有影響f379下出口推采 58m118°208°85°正2.3影響大f2254-4下出口推采 69m81°352°50°正0.6影響小f377下出口推采 129m254°344°60°正1.7影響較大f375下出口推采 306m88°178°40°正1.3有影響f241下出口推采 332m49&#

51、176;139°75°正1.6影響較大f373下出口推采 486m250°340°57°正1.9影響大f371下出口推采 535m180°270°55°正2.5影響大f192采面推采至 601m90°180°48°正2.0-4.0影響大(7)3023工作面: 本工作面位于中央下段采區(qū)南翼。 北東至中央下段 采區(qū)上山; 南西至 15勘探線以南 90m(-500水平南一采區(qū)軌道大巷南端) ; 南東與-480 南翼運輸大巷平距 92m 左右;北西側(cè)無采掘工程;上方為 11 煤層 3013工作面、 9煤層 3093工作面、 8 煤層 2089下工作面(均已回采 完畢)。根據(jù)工程揭露預測,該工作面回采期間將揭露 16 條正斷層,其中風 道揭露 6

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