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1、目 录一、概述1第一章 矿井概述3第一节 井田概况及地质特征3第二节 主要系统11第三节 生产布局14第四节 劳动定员15第二章 安全避险“六大系统”方案设计15第一节 监测监控系统15第二节 人员定位系统21第三节 压风自救系统23第四节 供水施救系统29第五节 通信联络系统31第六节 紧急避险系统31第三章 组织措施41第一节 组织机构与职责41第二节 安全避险“六大系统”计划安排42第三节 管理与维护43附主要设备及器材清册45 前 言一、概述井下安全避险“六大系统”是指建设完善井下急救避险系统、安全监测监控、人员定位、压风自救、供水施救、通信联络等系统，并使其它“五大系统”与紧急避险系
2、统相连接，形成井下整体性的安全避险系统。建立并完善煤矿井下安全避险“六大系统”是煤矿企业安全生产发展的需要，是国家强制推行的先进适用技术设备。为全面贯彻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）文件精神，认真落实国家安全监管总局、国家煤矿安监局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【2010】146号）文件和关于印发（吉林省煤矿安全避险“六大系统”的建设总体规划)的通知(吉安监管煤监一字【2010】304号)文件的各项要求，完成矿井安全避险“六大系统”的建设工作。根据矿井生产实际，除井下紧急避险系统外，矿井其它“五大系统”已建设完毕，因此本次设计补
3、充井下紧急避险系统，并对其它“五大系统”如何与井下紧急避险系统相连进行详细论述。紧急避险系统建设的主要内容包括:为入井人员提供自救器、建设井下紧急避险设施、合理设置避灾路线、科学制定应急预案。紧急避险设施应具备安全防护、氧气供给保障、有害气体去除、环境监测、通讯、照明、人员生存保障等基本功能。根据梅河四井实际生产状况，除建设井下紧急避险设施外，其它部分以建设完毕，因此本设计补充建设井下紧急避险措施，包括永久避难硐室2个，分别设于+55暗副井筒车场附近及-300暗副井筒车场附近。二、设计依据1、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）2、煤矿安全规程（2011年）；3
4、、国家安全监管总局、国家煤矿安监局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【2010】146号）；4、吉林省煤矿安全避险“六大系统”建设总体规划（吉安监管煤监一字【2010】304号）；5、煤矿井下紧急避险系建设管理暂行规定（安监总煤装【2011】15号文）6、煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范（试行）（安监总煤装【2011】33号文）7、煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（AQ10292007）8、煤矿安全监控系统通用技术要求（AQ62012006）9、矿井压风自救装置技术条件（MT3901995）10、煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范（AQ104820
5、07）11、煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件（AQ62012007）12、煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（AQ10292007）13、煤矿安全监控系统通用技术要求（AQ62012006）14、金属非金属地下矿山监测监控系统建设规范（AQ20312011）15、金属非金属地下矿山人员定位系统建设规范（AQ20232011）16、金属非金属地下矿山紧急避险系统建设规范（AQ20332011）17、金属非金属地下矿山压风自救系统建设规范（AQ20342011）18、金属非金属地下矿山供水施救系统建设规范（AQ20352011）19、金属非金属地下矿山通信联络系统建设规范（AQ203620
6、11）20、矿井现场实际资料。第一章 矿井概述第一节 井田概况及地质特征一、交通位置 梅河煤矿四井位于吉林省梅河口市红梅镇境内，位于梅河口市215方位约14.5 km处，是梅河煤田的一部分，梅河煤矿本部设于梅河口市红梅镇，梅河煤矿四井地理坐标为：东经 1253752.31253943.0，北纬422537.6 422640.7。该矿井是辽源矿业（集团）有限责任公司梅河煤矿基本生产矿井之一，属国有企业。梅河煤矿四井距矿本部3.5km，北部矿区铁路专用线与沈吉线黑山头车站相连，距梅河口车站15.0km，距辽源车站80.0km。梅河煤矿四井的主要交通干线公路有两条：一条是沿沈吉铁路的沈梅公路，另一条
7、是纵贯井田北部的矿区公路，交通极为方便（见交通位置图1.1-1）。二、矿井建设概况该矿井采用阶段片盘斜井开拓，两段斜井开拓整个井田，由吉林省煤矿设计院设计于1973年。同年由原煤炭工业部批准，并于1974年1月1日破土动工，1979年10月1日正式投产，设计生产能力为21万t/a，后经采煤方法、运输系统、通风系统技术改造，现核定生产能力90万t/a。 改造后的主要技术原则及主要经济指标；1、矿井设计生产能力0.21Mt/a，核定生产能力0.9Mt/a。2、矿井开拓方式为四条斜井两个水平，分别为+55和-300m水平，现生产水平为-240m。3、根据矿井开拓布置方法，皮带井为主要提升井，装备带宽
8、800mm的带式输送机；副井为辅助提升井，采用串车提升，利用原有JK-2.5/20型提升机，配套电动机功率310kW。4、矿井采用混合式通风系统，抽出式通风方式。改造后皮带井和副井入风，专用回风立井排风，矿井总风量为58m|s。三、矿井水文地质条件1、地表水系矿区位于大柳河冲积平原，大柳河由井田西南的大杨树河、小杨树、白银河及横道河汇集而成，流向由西南向东北，流经海龙、朝阳镇与伊通河合并为辉发河，最后流入松花江。大柳河因受大气降水及潜水补给，枯水期流量小，雨季流量为1015m3/min间变化。矿区不受河水危害。另外还有磨盘山水库之人工水渠海龙水渠和白石沟河，从本区西北及西南部经37、36、39
9、等勘探线流出本区，东北部曙光水库，与东部井田边界相距约150m。本区属北寒温带大陆性气候，夏热冬冷，最高气温34.09，最低气温-34.8，降雨集中在六八月，最大降雨量为113毫米日，十月下旬开始结冻至翌年四月解冻，冻结深度1.6m左右。最大风力为9级，一般在34级，最大风速为2830m/s。四井处于矿区东部，井田内有白石沟小河海龙水渠，为季节小河，几年来开采地表出现的塌陷坑已回填完。梅河矿地区从地貌可分为两级阶地：一级阶地地势较平坦，阶地宽23公里。四井矿区分布在二级阶地。大柳河上游标高350357m，下游标高333340m，大柳河在矿区2.5Km处大致与矿区走向平行向东北流，河面宽1001
10、50m，其流量为1015m3/min。矿区阶地宽3Km里左右。阶地上游标高357382m，下游标高340353m。当地侵蚀基准面标高为+335米，矿体分布标高为+330-500米。矿区地下水主要有第四系冲积砂砾石孔隙水、下第三系古新统梅河组砂砾岩孔隙裂隙水和构造断裂带脉状裂隙水。2、地表塌陷坑情况梅河煤矿四井井田范围内由于12层、13层煤几年来开采后形成的塌陷坑已回填完，经多年观测未发现有渗水现象。3、采空区、老窑及相邻矿井情况梅河煤矿四井从1979年投产至今已有31年，现生产水平已至-300m标高，从+300-240m各个水平经开采形成大范围的采空区，虽然巷道按走向布置，但是个别地段标高并不
11、完全一样，同时由于巷道冒落所以采空区会有积水存在。中心井井田属于梅河煤矿四井井田露头，开采最低标高+220m,中心井+220m水平与四井+220水平相通，两井与+220水平进行封闭。中心井涌水由梅河四井+220水平进行排水，中心井现在涌水量约为48 m/h。4、含水层及隔水层（1）、含水层第四系冲积砂砾石孔隙含水层：该层主要由砂、砾石及亚粘土组成。分布于整个矿区。砂砾层由粗、中、细砂及砾石组成，砂成分主要由石英、长石等组成。水位标高+330+335m,一级阶地砂砾层厚度1520m，二级阶地厚度1018.65m。井田内砂砾层底部普遍发育有厚度约0.20.5m的砾石层，其砾径10400mm，分选较
12、好，磨圆度好。砂砾层含水丰富，透水性较强，与煤层露头直接接触，是矿井充水的主要来源。砂层水的补给靠大气降水的间接补给，井田内砂层渗透系数19.923.6m/d，单位涌水量q=1.52.5m3/s，属强富水。新生界下第三系古新统梅河组砂砾岩孔隙裂隙含水层：该层主要由砂岩、砾岩工业煤层。厚度150210m，由灰绿色、灰白色的粉砂岩、细中粒砂岩组成,含粉砂质及少量炭屑。砂岩成份以石英、长石为主，含少量绿色矿物，分选较好, 胶结较差，极松散，层理不发育，主要以风化裂隙水为主。砂、砾岩孔隙、裂隙微承压含水层：厚度40150m，由浅绿色粉砂岩、灰白色砂岩组成。层理不发育，胶结较差。构造断裂带脉状裂隙含水层
13、：本矿井地质构造较发育，大小断层较多，孔隙裂隙含水层沿断层进入采区，对开采煤层造成影响。（2）、隔水层: 泥岩隔水层：厚度30150m，由灰褐色、茶褐色的块状泥岩组成，呈块状，结构致密，破碎面呈贝壳状、参差状和平坦状断口，层理不发育。5、地下水补给、迳流、排泄条件大气降水的渗入补给，是地下水的主要补给来源。矿区地势较高，排水条件较好。同时区域地下迳流也起着重要作用。在其移动过程中，被较大河流所排泄。垂直蒸发排泄也是矿区地下水的另一种主要排泄途径。6、矿坑充水因素分析（1）、直接充水水源煤系地层及非煤系地层中砂岩、砂砾岩孔隙裂隙水和构造破碎带中的地下水为矿坑直接充水水源。（2）、间接充水水源主要
14、为第四系冲积砂砾石孔隙水及地表水体，该水源在构造条件的作用下，亦可能转化为直接充水水源。7、矿井涌水量矿井现进入深部开采阶段，分两个煤层：12、13号煤层，属急倾斜中厚煤层。近几年普遍采用放顶煤综采开采法，开采标高-300m水平，砂层底板最低标高312m，H612m。根据目前生产矿井涌水量统计结果，矿井涌水量最大120m3/h，最小89m3/h，一般为98m3/h。利用比拟法预测该矿井开采至-500m时全矿井最大涌水量见下表：计算公式预测开采至（-500m）面积（m2）降深（m）涌水量（m3/h）Q=Q0112000812137利用比拟法预测该矿井开采至-500m时全矿井最小涌水量见下表：计算
15、公式预测开采至（-500m）面积（m2）降深（m）涌水量（m3/h）Q=Q07200081289表中公式符号：F、F0预测井、现开采井开采面积S、S0预测井、现开采井水位降深Q、Q0预测井、现开采井涌水量以上结果是根据坑道实际排水量资料计算，其结果可靠。随着开采深度的增加，应注意对坑道进行水文观测及排疏干工作，以保证矿山安全。综观上述，该矿井的水文地质条件复杂程度为：以孔隙裂隙充水为主的第四系松散岩类孔隙水在构造的作用下，亦可形成直接充水水源的水文地质条件中等复杂程度的矿井。现矿井正常涌水量98 m/h，矿井最大涌水量120 m/h。四、工程地质及环境地质1、工程地质根据该矿地层岩性、地质构造、岩石风化程度及水文地质特征等条件，将矿区分为3个工程地质岩组。分述如下：(1)、松散岩组主要为第四系全新统腐殖土、冲积亚粘土、中粗沙、砂砾石厚度2035m，分布在河流两侧的阶
