二井煤矿安全避险系统实施方案

1、四川省煤炭产业集团华蓥山广能 （ 集团）公司李子垭南二井井下安全避险“六大系统”设计方案李子垭南二井二一一年九月四川省煤炭产业集团华蓥山广能 （ 集团） 公司南二井井下安全避险“六大系统”设计方案四川省煤炭产业集团华蓥山广能 （ 集团） 公司南二井二一一年九月参加设计人员名单专业姓名职务或职称采矿通风地质机电机制电气经济1 项目概述 . 22 矿井概况 . 32.1 矿井基本情况 42.2 矿井生产能力及服务年限 62.3 瓦斯、煤尘及煤的自燃 62.4 井下安全主要系统 73 井下安全监测监控系统 . 93.1 概况 93.2 安全监测、监控和传输设备选型原则 93.3 监测设备选择 103.4 监测设备设置地点和布置 123.5 矿井传感器装备量 163.6 矿井安全监测监控系统需完善的工程 174 井下人员定位系统 . 184.1 概况 错误! 未定义书签。4.2 设备选型 195 井下压风自救系统 . 185.1 矿井供风系统 225.2 矿井压风自救系统 245.3 压风机 255.4 压风管路 265.5 压风自救系统需完善的工程 276 井下供水施救系统 . 286.1

2、概况 286.2 矿井井下供水系统 286.3 矿井井下供水系统 306.4 供水施救系统需完善的工程 317 井下通信联络系统 . 327.1 生产调度通信 327.2 井下无线通信 357.3 井下有线电话 357.4 主要内容及实施过程 357.5 通信联络系统需完善的工程 378 井下紧急避险系统 . 388.1 设计标准 388.2 井下紧急避险系统设计内容 388.3 可移动式救生舱 错误! 未定义书签。8.4 永久避难硐室 418.5 井下紧急避险系统日常管理、维护与培训 488.6 紧急避险系统估算投资 529 工程费用估算 539.1 编制依据 539.2 费用定额 539.3 工程估算总造价 错误! 未定义书签。1 项目概述按照国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知 （ 国发2010 23 号，以下简称通知 ）关于“煤矿和非煤矿山要制定和实施生产技术装 备标准，安装监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自 救系统、供水施救系统和通信联络系统 （ 以下简称安全避险“六大系统” ） 等技术装备，并于 3 年之内完成”的要求，为建设完善煤矿安全避险“六 大

3、系统”，全面提升煤矿安全保障能力，国家安全监管总局国家煤矿安监局 下发了关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知 （ 安监总煤 装2010146 号） ，国家煤矿安全监察局下发了煤矿井下避难所试点建 设基本要求 （煤安监司办 2010第 9号）在全国试点。川煤集团认真贯彻国家关于煤矿“六大系统”的精神，充分认识安全 发展理念，坚持预防为主，有效降低事故危害程度、防范遏制重特大事故 的综合治理的措施，加快完善煤矿井下避险措施，为井下作业人员提供最 后一道生命保障， 全面提升矿井安全保障能力。 川煤集团在川煤安 201038 号文确定在广能、芙蓉公司进行试点，广能公司先确定南二井作为井下紧 急避险系统的示范矿井进行建设，现要求各矿井，包括李子垭南二井也必 须按相关要求建设完善煤矿井下安全避险“六大系统” 。按照煤矿井下安全避险”六大系统”建设完善基本要求及检查验收 暂行办法（征求意见稿）、煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定 （ 安 监总煤装 201115号）要求，根据南二井采、掘工作面布置及井下作业人 员分布，南二井需新建井下紧急避险系统（ 1个永久避难硐室），于 2012年3 月

4、实施完，另外需完善监测监控系统、人员定位系统、压风自救系统、供 水施救系统、通信联络系统等五大系统， 计划于 2011 年底完成。井下安全 避险”六大系统” 建设估算投资 678.04 万元，工程装备 +290 永久避难硐室 （ 额定避难人数 100 人） 一个，井巷工程估算投资万元 0.98 万元，设备材料 费 541.45 万元；安装费 135.61 万元。2 矿井概况2.1 矿井基本情况南二井位于四川省邻水县坛同镇 , 行政区划属四川省邻水县的坛同镇。井田南北走向长9.39km,东西宽0.0370.5km,井田面积1.361km2。地理 坐标为北纬 30 6 15 30 13 T,东径 106 42 47106 4652。矿井有可采煤层1层，全井田开采K1煤层，厚度0.094.37m,平均2.18m,地质储量6754.8kt ,可采储量5742kt。该井田距包茂高速约6km距210国道约3km矿井交通方便，矿井交通位置详见图2-1-1。交通位置示意图1：750000图 2-1-1 李子垭南二井矿井交通位置图2.2 矿井生产能力及服务年限2.2.1 矿井综合生产能力 矿井投产时布置

5、一个采区、一个综采工作面；矿井达产时布置一个采 区一个综采回采工作面。矿井各主要系统的生产能力分别为： 矿井采掘工作面年生产能力： 350kt/a矿井大巷运输年生产能力：375.7kt/a矿井排矸年生产能力：70kt/a矿井通风年生产能力：480kt/a矿井供电年生产能力：457.6kt/a矿井排水能力：71885m3/d2.2.2 矿井及水平服务年限本矿井的服务年限不小于30a。2.3 瓦斯、煤尘及煤的自燃2.3 瓦斯、煤尘及煤的自燃2.3.1 瓦斯李子垭南二井开采单一煤层，开采层为K1煤层，标高+530m处K1煤层 瓦斯含量为19.41m3/t，标高+532m处测得煤层瓦斯压力为3.4Mpa，瓦斯放 散初速度厶P=816、煤的坚固性系数f=0.2，矿井瓦斯灾害较为严重。2010 年矿井鉴定为突出矿井，矿井绝对瓦斯涌出量为 15.497m3/min。2.3.2 煤尘根据煤炭科学研究总院重庆分院 2007年 3 月所作的煤尘爆炸性鉴定报告：Ki煤层具有煤尘爆炸危险性。2.3.3 煤的自然发火倾向根据煤炭科学研究总院重庆分院 2007年 4 月所作的煤炭自燃倾向性等级鉴定报告：Ki煤层属

6、皿类不易自燃煤层。2.3.4 地温根据地质资料，本矿开采区域属地温正常区。2.4 井下安全主要系统2.4.1 井下安全避险”六大系统” 南二井需新建井下紧急避险系统，建设方案详见 8 节,其余的安装监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救 系统和通信联络系统已经建成，但需要为井下紧急避险配套完善，各系统 情况详见 3、4、5、6、7 节。2.4.2 井下供电系统矿井双回路供电系统于 2007 年 ii 月正式形成。分别来自李子垭煤矿35kV变电所，10KV双回路电缆至李子垭南扩建（二井） +515风井10kV变 电所，+515风井10kV变电所双回路电缆经+600皮带下山、+290北大巷至 南二井+290中部变电所，一路由+290中部变电所双回路电缆经+281主平硐 至南二井 +281 地面变电所。另一路由 +290中部变电所双回路电缆经 +290南 大巷、 290中材料上山至 3102采面变电所。目前，矿井井下供电电压为 10KV、 1140V 660V、127V四种电压等级，井下的高压电缆为二回，两回由李子垭 煤矿地面35KV/10KV变电所引出，经李子

7、垭煤矿主平硐引至+515m风井变电 所，再经+600皮带下山、+290北大巷至南二井 +290中部变电所， 下井电缆型号为MYJV22-10K3 x 185mim单根长度为11.8km。已于2007年11月安装投入使用。瓦斯抽放、通风机等均采用双电源供电，完全符合矿井安全 生产要求。3102采面变 电所两 回路来 自+290m中部变电 所，其电缆型号 为2MYJV22-10KV X70mm长度为1.1km,该变电所于2007年11月安装投入 使用，主要为 3102采面服务。目前，系统已投资 1600万元。3 井下安全监测监控系统3.1 概况李子垭南二井装备有KJ90NB型煤矿综合监控系统，系统融计算机网络技术、监测监控技术于一体，作为整个矿井网络信息管理系统的一部分， 主要监测井下瓦斯、一氧化碳、设备开停、风速、风量、负压、温度、风 门开关、瓦斯抽放管道瓦斯浓度、负压、温度、流量等环境参数。实现了 对矿井安全生产的各种环境及生产工况的监测、显示、存储、报警打印功 能，各级领导和主管生产、通风的人员通过网络工作站观看动态图形、实 时趋势图等，随时掌握安全监控系统的情况，指挥矿井安全生产。

8、目前安 全监测监控系统运行稳定，传感器设置符合规定要求，监测信息实时准确， 满足了煤矿安全规程及煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范 等有关规定要求，充分发挥了“预测” 、“预报”、“预警”、“预防”的作用 该系统自投入运行以来，稳定可靠，传感器安设符合煤矿安全规程 要求，系统传输的误码率符合规范要求。在通风瓦斯管理方面发挥了较大 作用。该系统每年要增加相关设备，费用大约 25 万元。3.2 安全监测、监控和传输设备选型原则1、安全监控设备必须具有故障闭锁功能：当与闭锁控制有关的设备未 投入正常运行或故障时，必须切断该监控设备所监控区域的全部非本质安 全型电气设备的电源并闭锁；当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运 行后，自动解锁。2、矿井安全监控系统必须具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部 功能；当主机或系统电缆发生故障时，系统必须保证甲烷断电仪和甲烷风 电闭锁装置的全部功能；当电网停电后，系统必须保证正常工作时间不少 于2h;系统必须具有防雷电保护；系统必须具有断电状态和馈电状态监测、 报警、显示、存储和打印报表功能；中心站主机应不少于 2 台，1 台备用。3、煤矿安全监控设备

9、之间必须使用专用阻隔燃电缆或光缆连接，严禁 与调度电话电缆或动力电缆共用。4、防爆型煤矿安全监控设备之间的输入、输出信号必须为本质安全型 信号。3.3 监测设备选择KJ90NB型矿井综合安全监控系统可对井下各地点的瓦斯、风速、风压、局部通风机开停、风门开关、烟雾、馈电、温度等参数及状态进行地面集 中遥测遥控。当这些参量及状态超过规定的警戒或不符合要求时，可实现 就地声光报警、断电等，以确保矿井安全。KJ90NB型矿井综合安全监控系统主要技术指标：1、系统的容量64个分站，输入端口： 1024点；控制输出： 512点。可扩至 128 个分站，输入端口： 2048点；控制输出： 1024点。2、系统误码率w 10-8。3、系统软件死机率1次/720h。4、数据传输速率： 2400B/s。5、传输方式：DPSK,无极性二芯线6、传输距离：中心站至分站 25m;分站至传感器2m。7、 传输电缆：主信号电缆4芯（ 2芯备用或做调试电话通讯） ；模拟量传感器电缆 4 芯（可接两个传感器） ; 开关量传感器电缆 2 芯。8 系统精度： 0.5%9、扫描间隔： CS4每分站节点。10、巡检周期： 25。11

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