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5.2投资编制依据-24-
5.3投资估算-25-
5.4项目资金筹措方案-25-
6、工程招投标-25-
7、安全改造项目实施计划及预期效果-28-
7.1项目实施计划-28-
7.2项目实施后的预期效果-28-
附表:
1、煤矿企业基本情况表
2、煤矿企业安全投入情况表
3、2009-2011年国债或中央预算内投资项目完成情况表
4、煤矿安全技术改造项目投资估算表
5、煤矿安全技术改造项目投资汇总表
1、企业安全生产现状
1.1企业基本情况
沁和能源集团有限公司永安煤矿隶属于沁和能源集团有限公司,位于晋城市沁水县嘉峰镇西南10km处永安村附近。
始建于1954年,1956年投产,矿井建矿设计能力9万吨/年,采用一对斜井开拓,开采一水平3号煤层。
采煤方法过去为老式巷道采煤法,爆破落煤,木柱支护,回采率低。
1981年由于管理不善,曾发生瓦斯爆炸事故,造成人员伤亡,影响生产。
为了提高安全性,加快煤矿发展,永安矿于2009年进行了采煤机械化改造并通过验收转入生产。
山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组以晋煤重组办发[2009]38号文批准的《沁水县煤矿企业兼并重组整合方案》中批准该矿为单独保留矿井,保留矿井规模为60万吨/年;
山西省煤炭工业厅以晋煤行发[2010]115号文核定我矿生产能力为60万吨/年。
矿井通风方式为中央边界式,通风方法为机械抽出式,矿井有三个进风井(安全出口斜井、主斜井和副斜井),一个回风立井;
回风立井配备有两台同等能力的主要通风机(一台运行,一台备用),通风机型号BD(K)54—No24(山西运城宇龙风机制造有限公司),配备电机型号YB355L2—8,额定电机功率为200KW×
2,额定风量376—7550m3/min,额定风压1163—3078Pa,电机转速740r/min。
目前,矿井总进风量为4924m3/min,总回风量为5189m3/min,总回风瓦斯浓度为0.12%,有效风量为4828m3/min,有效风量率98.02%,通风负压2528Pa,等积孔2.05m2。
2011年度矿井瓦斯和二氧化碳等级鉴定批复为矿井绝对瓦斯涌出量为17.04m3/min,相对瓦斯涌出量为22.64m3/t;
二氧化碳绝对涌出量为2.73m3/min,二氧化碳相对涌出量为3.63m3/t,属于高瓦斯矿井。
1.2煤炭资源和开采地质条件
1、煤炭资源
井田范围主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组,其总厚度为125.31~159.70m,平均139.94m。
本井田内稳定可采煤层共2层,即山西组3号煤层和太原组的15号煤层(9号煤层本井田局部可采,故不予详述)。
3号煤层平均厚度为6.36米,煤种属高变质无烟煤二号。
15#煤为煤层中有害元素主要为硫,硫含量达到2.39~5.38%,为中高硫—高硫,经过洗选硫含量为1.47~3.52%,有所降低,但硫含量还是比较高,达到中硫—高硫程度;
磷含量平均在0.0021~0.0042%,为特低磷煤;
据邻区有关资料氟含量为61.6g/t,氯含量0.006%,砷含量2.32g/t。
2、开采地质条件
区域位于沁水煤田南部,所处大地构造单元为沁水块坳南部,大型沁水含煤盆地沁水复式向斜的东翼,与向南转折太行山背斜呈近北东~东西向的过渡部位,构造线方向总体上与地层走向一致,呈北北东至北东向,向北西缓倾,倾角3~6°
的单斜状构造,受新华夏系构造系叠加,在向斜东翼上又发育一些简单的、对称的、起伏不大的宽缓背向斜,断裂构造不发育,无岩浆岩与陷落柱分布。
区域性晋获褶断带的主干断裂高平—晋城段呈NNE向在井田东约20km晋城市东侧通过。
井田内以宽缓的褶曲为主要构造形迹,褶曲轴向近南北向,地层走向北东向或北西向。
井田主体构造为轴向近南北的张沟背斜,背斜轴位于井田东部,井田大部分处在向斜的西翼,井田内延伸长度2500m,产状平缓,两翼岩层基本对称,倾角4~6°
。
由地表、钻孔及井下巷道控制。
井田断层不发育。
矿井自建矿以来未发现有小断裂,未见陷落柱和岩浆岩体。
总之,井田地质构造简单,为宽缓的褶曲构造,地层较平缓,地层总体走向为北东向或北西向,倾角较小,井田内地质构造为简单类型,对煤层开采无影响。
3、瓦斯、煤尘爆炸危险性、煤层自燃发火倾向等情况
2011年度矿井瓦斯和二氧化碳等级鉴定批复为矿井绝对瓦斯涌出量为17.04m3/min,相对瓦斯涌出量为22.64m3/t;
根据山西省煤炭工业局综合测试中心2010年8月11日的检验报告,3号煤煤层自燃倾向性等级为Ⅲ级,属不易自燃煤层。
4、水文地质
(1)本井田现已形成大面积采空区,采空区面积1.65715km2,通过井下调查,开采3#煤层为下山开采,矿井涌水量主要为采空区工作面前期顶板渗水及采空区积水所致,井下涌水量正常为25m3/h,最大为30m3/h。
(2)井田3#煤层赋存最低标高为+400m,奥灰水位约538.7m左右,低于奥灰水位138.7m,根据《采矿工程设计手册》表8-10-2,影响底板突水的主要因素的计算,底板破坏深度h=7.9291Ln(L/24)+0.009H+0.0448α-0.3113ƒ,式中h—底板破坏深度;
L—工作面斜长;
H—开采深度;
α—煤层倾角;
ƒ—底板岩石坚固性系数。
经过计算得h=13.2m,3#煤层底板离奥陶系峰峰组含水层110m左右,其间有5层较厚的泥岩隔水层,根据开采3#煤层对底板的破坏深度、其与含水层之间的距离以及其间隔水层情况分析,正常区段奥灰水对该矿3#煤层开采无大的影响。
(3)周边小窑积水:
据精查资料,井田周围小矿与本井田有井田边界保安煤柱隔离,对本矿水文地质条件无影响。
井田西北五里庙煤矿井下涌水量不大;
井田东北部东沟煤矿井下涌水量不大;
井田东南部南凹寺煤矿井下涌水量为200m3/d,最大为380m3/d。
(4)由于该矿开采历史较长,井田内及周边形成一定面积的采空区,将对今后采掘工程造成一定的威胁,在生产过程中一定要执行探放水制度。
综上所述,永安生产矿井地质构造简单,煤层赋存稳定且平缓,水文地质条件简单,开采技术条件好,影响安全生产的主要地质因素为瓦斯、水。
5、2011年末矿井资源情况
2011年矿井原煤产量完成30.24万吨。
永安煤矿井田面积为3.8587km2,2011年末矿井保有地质储量为4588万吨,按生产能力0.6Mt/a计算,3#煤剩余服务年限为13.6年。
1.32007年至2011年安全投入情况
㈠2007年至2011年安全投入情况
2007年,原煤产量达57.706万吨,煤炭销售收入为27698.88万元,安全投入合计为247.96万元。
2008年,原煤产量达28.114万吨,煤炭销售收入为15462.7万元,安全投入合计为1665.91万元。
2009年,原煤产量达15.55万吨,煤炭销售收入为9330万元,安全投入合计为1444.36万元。
2010年,原煤产量达27.67万吨,煤炭销售收入为16602万元,安全投入合计为2290.96万元。
2011年,原煤产量达30.24万吨,煤炭销售收入为18144万元,安全投入合计为2106.96万元。
2007年至2011年安全投资合计为7756.15万元。
该矿按照上级规定要求,坚持“综合平衡、先后排队、保证重点、统筹安排”的原则,严格落实项目安全工程资金投资概算。
同时,该矿按有关规定制定有完善的安措费提取与使用制度,目前严格按照有关规定标准提取,并在中国建设银行股份有限公司沁水支行建有专用资金账户,帐号为14001657208050502236。
1.4近几年安全事故分析
㈠煤矿事故统计
沁和能源集团有限公司永安煤矿建矿时间较早,矿方对矿井历年来的事故进行了统计。
建矿至今共发生安全伤亡事故5起,死亡19人,其中顶板事故3起,死亡11人,占57.9%;
其他事故2起,死亡8人,占42.1%。
从统计数字看出,近几年安全伤亡事故主要发生在顶板管理方面,作为高瓦斯矿井,更不能忽视“一通三防”的管理。
沁和能源集团有限公司永安煤矿事故情况汇总表
序号
事故类型
发生次数
发生
时间
事故原因
伤亡程度
轻伤
重伤
死亡
1
瓦斯
1起
1981年12月
仓房工作面明闸刀供电引起瓦斯爆炸
21
6
2
冒顶
93年2月
仓房工作面支护不及时
3
卧架
98年9月
3104上下分层工作面错距不够,引起下分层工作面压力增大,造成卧架。
4
瓦斯事故
2000年7月
掘进工作面违章放炮引起
5
顶板事故
2008年1月
掘进工作面顶板冒顶
(二)煤矿事故分析
该矿位于沁水县嘉峰镇境内,为高瓦斯矿井,井下3#煤层中瓦斯含量比较大,矿井瓦斯涌出比较高,存在井下部分地点偶然出现瓦斯超限现象。
现矿方在使用大功率主要通风机,加大矿井各地点风量、采用煤层瓦斯抽放,对瓦斯严格进行管理等措施,有效的治理了瓦斯;
但在井下因配风不合理、存在的盲巷、顶板冒落的空洞等地出现的瓦斯积聚,遇到地质构造带、采空区以及周边煤矿破坏贯通点出现的瓦斯异常情况,均有可能造成瓦斯事故。
根据晋城市范围内的事故统计分析,冒顶片帮事故在各矿的发生频率较高。
而每次顶帮事故,主要有下面几个原因:
工作面矿山压力大,顶板下沉速度快,未尽快掌握初期来压和周期来压规律且采取措施不力;
对井田内地质构造的影响了解不够,采取措施不力;
支护工作不及时;
支护质量不合格;
支护密度不足;
巷道维修不及时或维修措施不当;
安全管理制度、记录和措施不全,或无贯彻落实;
职工思想麻痹,违章指挥,违章作业;
矿井采用新方法、新工艺、新设备后,职工的熟练程度不够,在实际操作过程中也可能导致冒顶片帮事故的发生。
所以顶帮管理是本矿安全管理的重点,在工作中一定要建全顶帮管理的各项安全管理制度、记录和措施,要加强现场管理,消除隐患,对职工进行安全培训,杜绝违章指挥、违章作业,重视安全管理,防止事故的发生。
水灾事故发生的频率虽然不高,但此类事故一旦发生将会造成重大伤亡事故和经济损失,该矿井田范围内分布有大面积采空区,邻近矿井在开采中已经有沟通采空积水的情况发生,矿方在不明开采区域采空积水分布情况下切不可违章强行开采,一定要坚持“有疑必探,先探后掘”的探放水原则,发现有透水预兆时一定要停止任何生产活动,撤出人员,制定安全措施,排除隐患后方可继续作业,防止水害事故发生。
该矿井上下使用了带式输送机、串车提升、刮板输送机、无极绳绞车、调度绞车等提升运输设备,运输环节多,易发生运输事故;
另外运行中的机械设备若直接与人体接触时,易引起因夹击、碰撞、剪切、卷入、绞、碾、割、刺等机械伤害。
建议加强安全管理,加强从业人员安全教育工作,加强安全检查工作和隐患排查工作,将事故隐患消灭在萌芽状态,确保矿井安全生产。
该矿采掘工作面使用了大量先进的生产设备,动力强劲,电力强度高,且作业人员都是近距离接触,发生电击伤和机械传动力伤害的可能性很大,因此矿方要积极按照国家标准要求,为作业人员配备齐全劳动防护用品,使用国家规定的煤安标志产品,加强现场管理,努力把机械事故降至最低程度。
井下用电量大,电气设备多,供电系统复杂,极易引发触电事故,矿方要高度重视,加强对电气设备的检测和井上下电钳工操作技能的培训,制定齐全有效操作规程,合理操作,保证电器设备运行正常,促进矿井安全生产。
中毒窒息事故和火灾事故虽未在近几年发生,但矿方仍应引起足够重视,防止其发生。
2、安全生产存在的主要问题
永安煤矿经过几年的安全技术改造,虽然改造了矿井3#煤层井巷工程、更新了瓦斯抽放系统部分设备及管线、完善了井下监测监控系统、开展了煤层注水,但仍然存在以下几方面问题:
2.1矿井通风系统存在的问题
一、矿井总回风系统
由于煤矿主要进回风巷道的服务年限长,局部地段巷道压力大,断面受压变小,不能满足井下回风需要,因此需对巷道变形较大的地段进行整扩巷,并进行补强注浆(化学材料)加固。
二、通风设施、设备
现井下风门多数为自制,其漏风大,连锁功能差,且负压大时开启困难,对井下通风系统造成一定的负面影响,安设无压风门可解决这些问题。
随着采区和工作面的延伸,采掘装备的机械化程度提高,掘进距离增加,原有小功率双电源双风机局部通风机不能适应要求,需要更换和补充大功率双电源双风机局部通风机。
2.2瓦斯抽放系统存在的问题
一、我矿建有地面永久瓦斯抽采系统,瓦斯抽采系统始建于1997年,由煤科总院抚顺分院设计,中间经2003年由阳泉煤业集团有限责任公司设计院设计进行了改造后,又于2010年请煤科总院沈阳煤科院进行彻底改造设计,并通过省、市、县煤炭工业局评审、验收,采用本煤层边掘边抽、边采边抽和采空区抽采矿井瓦斯。
改造后矿井共有两套抽采系统:
一套为两台SK—85泵(一运一备),电动机功率132KW,另一套为两台SK—42泵(一运一备),电动机功率75KW,现瓦斯抽采系统运行良好。
其中,SK—85泵抽采系统,主管路直径为325mm的螺纹钢管,长度为1100m,主要用于一、二采空区抽采;
SK—42泵抽采系统,主管路直径为219mm的螺纹钢管,长度共计1400m,主要用三采空区抽采。
因我矿掘进面位于下分层,属于上分层采完后掘进,以上可以看出我矿的抽采区域都在采空区。
现两套系统均为低负压抽放,其中SK-42泵抽放浓度为2%,负压为3.2KPa,日抽采量为900m3,SK-85泵抽放浓度为10%,负压为5.0KPa,日抽采量为10000m3。
二、随着开采深度的增加,瓦斯量大幅度提高,现有部分钻机因使用时间长,运行效率低,已不能满足瓦斯抽放工作的需求。
2.3井下紧急避险系统系统存在的问题
2008年煤矿安全改造项目安排建设2个井下临时避险硐室,现由于所需资金数额较大、且时限要求太紧,井下移动救生舱和井下临时避险硐室内的配套救援、救生装备未能全部配套到位。
按照国家煤矿安全监察局的要求,所有矿井必须在2013年6月底前完成井下紧急避险系统的建设、安装及调试工作。
2.4矿井监测监控系统存在的问题
我矿新监控中心机房于2012年1月正式投入运行,室内采用双回路供电,配备有30KVA不间断式后备电源,保证在市电停电的情况下,可供机房2小时内不间断供电,根据有关规定,2008年8月份,我矿委托晋城市煤炭设计室编制了《沁和能源集团有限公司永安煤矿安全监控系统升级改造方案设计》,并于2008年9月份对原安全监控系统进行升级改造为由煤炭科学研究总院生产的KJ83N型安全监控系统,2009年1月份通过市、县两级验收。
现监控机房安装两台主机,一台做为备用,井下安装KJF39-2型安全监控分站14台,GJC4(B)型甲烷传感器、GTH500(B)型CO传感器等18个种类共105个传感器。
但由于井下环境的影响和生产组织的需要,维持系统运行的传感器和传输线缆需要及时补充和更新。
矿井地面现有程控交换站,装备一套局用数字交换机,负担矿内外的通迅任务。
另外还建有移动通信的地面基站及小灵通地面基站,并安装了井下小灵通通讯系统,通信条件满足矿井生产的需要。
根据山西省煤炭工业厅和山西煤矿安全监察局的要求,为了提高紧急情况下井下人员的信息传导效率,井下应急广播系统已安装完毕通过验收。
3、煤矿安全改造十二五规划
3.1煤矿安全改造十二五规划(2011年~2015年)
一、重点项目
针对矿井的实际情况,在“十二五”期间主要对矿井通风、瓦斯抽采、机电运输、综合防尘、探防水等影响矿井安全生产的系统和关键环节进行优化和改造,保证矿井的安全生产。
二、十二五规划
结合本矿井现开采煤层赋存条件、技术装备水平、开采方式,通过对安全生产方面主要存在问题的分析,为认真贯彻“安全第一、预防为主”的生产方针,搞好矿井瓦斯治理、“一通三防”和防治水等工作,全面提升矿井抵御自然灾害能力。
从根本上杜绝各类安全生产事故,现提出矿井2011—2015年安全改造总体规划。
1、矿井通风系统改造(5300万元)
购置防爆对旋智能局部通风机和无压风门,彻底解决掘进工作面因无计划停风而造成的不安全因素。
同时对影响矿井进回风的4200米失修巷道,每年进行定期的维护,保证通风断面,减小通风阻力,提高安全系数。
①整扩巷道工程
3#煤皮带下山、材料下山整扩巷工程,工程量约2000米;
运料平巷整扩巷工程,工程量约800米;
3#煤北斜巷整扩巷工程,工程量约400米;
3#煤回风下山整扩巷工程,工程量约600米。
②配备智能变频局扇10套,购置无压风门40套;
其它仪器仪表及计量装置淘汰更新。
2、瓦斯抽放(4100万元)
①瓦斯治理巷道工程
在3#煤回采工作面进行瓦斯抽放。
②与抽放钻孔配套瓦斯抽放管路的铺设、补充,每年购置抽放钻机2台,完善、补充瓦斯抽放监测计量系统和抽放计量装置,从而加大矿井瓦斯抽放量。
③抽放系统
3#煤层3400集中回风巷更换抽放管,长度1100米;
瓦斯抽放系统其他设备及工程。
3、安全监测监控系统(1500万元)
①矿井安全监测监控系统日常检修、维护、保养及设备补充。
②每年定期对监测监控系统的线路、配件等进行校核,保证其监控效果。
4、防灭火(1110万元)
①防灭火、加固材料及设备。
②束管监控系统维护。
5、综合防尘(4000万元)
①随着矿井开采力度的加大,粉尘问题日益突出,严重影响着工人的健康,因此增加煤层注水设备及配套设备的购置量(煤层注水是从源头上消除煤尘,是治理煤尘的治本之策),同时更新多功能自动防尘喷雾装置、综放支架喷雾装置,立足于降低作业场所的煤尘量,改善作业环境。
②更新原有部分管路及防尘设备、设施,进一步完善矿井防尘洒水系统。
③掘进工作面安装除尘设施,从源头治理。
6、地测防治水(3200万元)
按照“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的方针,购置物探设备对回采工作面进行勘探,购置钻机对掘进工作面进行探放,确保矿井的安全生产。
7、顶板管理(390万元)
在规划期内计划引进KJ216B顶板动态监测仪器,实现对回采工作面及两顺槽顶板压力的动态监测。
8、矿井避险六大系统(1500万元)
①避险硐室
完善六大系统建设,在十二五期间计划建设永久避险硐室1个,临时避险硐室建设2个,随着回采工作面的结束和安装继续完善回采工作面避险硐室,始终保持2个;
采掘进工作面按设计安装救生仓。
②压风管路的改造
对地面到井下3400米压风管路的改造,和3#煤采区及压风管路更换。
③井下应急广播系统建设
为了完善紧急避险系统,需要建设语音通讯系统,应在主巷道、采区巷道平均分布、井下急救室,避难硐室里及外围、回风巷口、尾,运输巷机头、机尾。
使用扬声器及时通知区域内人员撤离、寻找人员。
9、供电系统改造(3140万元)
①配电室的改造:
配电室改造,高低压开关更新,优先选用箱变配电方案。
②矿井双回路供电系统扩容改造工程
目前永安矿井供电系统需扩容满足以后矿井改扩建,需到省厅办理相关手续。
③供电系统消谐装置
由于矿井供电系统接入自备发电机和变频装置的使用,造成电网谐波,影响供电安全。
④供电计量系统改造
健全完善供电计量系统,更换淘汰旧式电度表,更换为卡式电表,重新敷设。
10、安全网络信息化系统建设(300万元)
为适应全省煤炭工业发展的要求,提高煤矿安全生产保障能力,根据上级文件精神要求,对矿井监控系统平台的整合,进行信息化系统工程建设,建设信息平台,将各种监控数据实时传输到同一个平台,来实现对安全生产动态运行信息的集中管理。
主要建立内部局域网、调度管理信息平台、调度通讯系统、调度视频会议系统等。
3.2总体规划实施步骤及目标
依据矿井安全改造十二五规划方案,为保证方案的有效实施,特制定2011~2015年实施步骤及其预期达到目标。
2011年5月份编制安全改造项目规划、审批;
2011年6月底----2015年12月完成规划项目的全部工程。
2016年1月组织工程的竣工验收。
经过安全改造完成且全部系统投入运行后,沁和能源集团有限公司永安煤矿的安全生产将会迈上一个新的台阶,极大地提高了矿井的抗灾应变能力;
矿井通风系统稳定可靠;
满足矿井瓦斯抽放的要求;
满足矿井防尘洒水要求;
同时可以将抽出的瓦斯气利用,既变废为宝,又保护环境。
4、安全改造项目技术方案
4.1矿井通风系统改造
4.1.1改造的必要性:
一、矿井通风网络存在问题
矿井现开采的3#煤层井田内大部分已基本采空,采区走向长2.1km,倾向长2.8km。
受矿山压力的影响,矿井主要进回风巷道局部地段变形严重,影响巷道的通风断面,增加了局部通风阻力,需要对其进行扩巷和维修。
二、其他方面
矿井原风门均采用自制木框风门,尺寸不标准,人员通过时开启十分困难,为了保证通风系统的稳定可靠,按照通风质量标准化的要求,需要购置并安装无压风门。
随着采区的逐步延伸和综掘工艺的推广应用,掘进工作面对局部通风的要求越来越严格,因此需要配备智能局扇以提高掘进工作面风量和供风可靠性。
4.1.2改造设计方案
1、配备智能变频局扇。
2、购置无压风门10套,购置大显数字式甲烷报警仪400台。
3、矿井主要进回风巷道局部地段变形严重,影响巷道的通风断面,增加了通风阻力,需要对其进行扩巷和维护。
维护长度1600m,设计断面(宽×
高):
4.0×
2.50m,采用金属棚支护。
4.2瓦斯抽采系统改造
4.2.1工作面抽放现状改造的必要性
1、由于3#煤层本身的透气性较差,加之煤层厚度大,且煤层顶部有0.20-0.30m的软煤,尽管采用本煤层抽放钻孔进行预抽,但预抽的时间短,抽放总能力有限,本煤层瓦斯主要靠风排。
2、受矿山压力的作用,随工作面推进15米左右钻孔就塌孔造成抽放流量和浓度同步降低,抽放发挥作用的时间均不超过10天,其抽放瓦斯的量只占总量的15%左右;
钻孔工作量大,钻场变动频繁,容易与工作面的其他工序间造成干扰。
3、根据观测报表分析,年初以来工作面推进线以内的钻孔都在发挥作用。
其不足之处在于受终孔位置限制,工作面初采顶板未全部跨落期间上隅角瓦斯管理较困难。
4、出于落实“加强瓦斯管理,做到
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