煤矿避难硐室设计docWord文档下载推荐.docx
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矿区中心地理坐标为：
东经126°
32′30″—126°
33′10″，北
纬41°
59′03″——41°
59′28″。
矿区距白山市10km，距国铁浑（江）—白（河）砟子火车站
约，距鹤（岗）—大（连）公路3km，并与矿区分段有公路相连
接，交通十分便利。
该矿井为单独保留矿井，矿井设计生产能力为9万t/a。
矿
井开拓方式为斜井片盘式。
（一）工程地质条件
井田内煤层顶、底板为细砂岩、粉砂岩及铝土质页岩，属于
半坚硬—软弱岩组。
矿区构造复杂，经开采证实井巷稳定性较好。
矿井采煤方法为走向壁式采法，全部垮落法管理顶板。
该矿井工
程地质条件属较简单型。
（二）水文地质条件
矿区地处低山区，地形标高683—567m，当地最低侵蚀基准
面标高，区内地表无水体分布，矿区外东南200m有小南沟河由
南向北流过，流浪—3/s，对开采煤层无影响。
矿区内主要地下水含水层为：
1、太原组—山西组基岩风化裂
隙水含水层，风化深度50—60m，富水性极弱。
2、奥陶系灰岩岩
溶裂隙水含水层，赋存于煤层下部，富水性不均，实践证明对开
采煤层无影响。
矿区隔水层为含煤地层以下本溪组泥岩及页岩，
中夹3—5层薄层灰岩。
下部为中粗砂岩，结构致密，质纯透水
性弱，厚度137—149m，是本井田良好的隔水层。
该矿井位于浑江南岸的低山坡形山地，南部较高，西北侧较
低，大气降水可顺坡势自然排泄。
井下对所有断层已揭露，无导
水构造。
现矿井开采深度为+340m标高，其正常涌水量仅为3—
3/h，干旱季水量更少，证明矿区内为弱富水，继续开采过程中
坑道涌水量不会超过以往正常排水量。
由于该矿地表泻水条件
好，煤层顶底板岩层不存在富含水层，也无淋水及滴水现象，现
有采动范围内，岩石孔隙、裂隙、溶隙含水层补给条件极差，故
本矿井水文地质条件属简单类型矿井。
（三）环境地质条件
根据《中国地震裂划图》和该区历史地震资料记载，矿区处
于地震稳定区域，没有发生有级地震。
本区属地震少发地带。
抗
震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为。
环境地质条件属
简单类型。
（四）瓦斯、煤尘及煤层自燃倾向性
2006年度矿井瓦斯鉴定结果，矿井瓦斯相对涌出量
9.75m3/t，瓦斯绝对涌出量0.86m3/min，矿井瓦斯等级为瓦斯矿
井。
自然发火期为12—18个月，属于二类自然，煤尘爆炸指数
为%，煤尘有爆炸危险。
二、主要系统
（一）提升系统
矿井主井、暗主井为混合提升井，担负矿井煤炭、矸石、材
料和人员的提升任务，副井为回风井并可行人。
主井井筒倾角27°
，斜长290m，设置×
型提升机，电动机功
率Pe=90kw，电压Ue=380V。
钢丝绳为φ20-6×
7型钢丝绳，每次
提MG-1-6A型煤车4辆，矸石车2辆，XRC-10型人车2辆。
暗主井井筒倾角27°
，斜长200m，设置JTP-×
型提升机，
电动机功率Pe=75kw，电压Ue=380V。
7型钢丝
绳，每次提MG-1-6A型煤车3辆，矸石车2辆，XRC-10型人车2
辆。
（二）运输系统
回采工作面采用走向壁式布置，工作面运输采用自滑槽运输：
大巷装车，采用一吨矿车串车运输，由调度绞车牵引，运至片盘
车场，通过暗主井提升至+430m水平，再由主井提升机提升至地
面。
（三）通风系统
矿井通风方式为中央并列式，方法为机械抽出式，主井入风，
副井回风。
副井安设2台2×
22型轴流式通风机，通风机额定风
量~3/s，静压1956Pa~1120Pa，配套YBFh200L2-6型防爆电动机，
功率Pe=22kw。
（四）排水系统
矿井采用一段排水方式，矿井正常涌水量3/h，最大涌水量
3/h。
+340m标高设置水仓及泵房，泵房设置3台D25-30×
8型水
泵，一台工作，一台备用，一台检修。
水泵流量Q=3/h，扬程
H=223m，电动机功率为25kw。
（五）压风系统
矿井空压机房设置地面，位于主井井口门附近，压风机房内
现安装LG-45/10型压风机一台。
主干管路沿主井、暗主井铺设
至+340m水平，管路长690m；
由此向采掘作业地点敷设分支管路。
（六）供电系统
矿井采用双回路10kV电源供电，主电源引自石人变电所供电
线路，备用电源引自大华变电所。
采用LGJ-50mm型钢芯铝铰线
架空线路输电方式输送至该矿井地面变电所。
在矿井地面设变电所，变电所内安装5台变压器，2台
S9-250/10/型变压器；
2台S9-315/10/型变压器；
1台S9-50/10/型
变压器。
其中2台型号为S9-250/10/型变压器向主、副井绞车、
主扇、压风机等地面其它设备供电，一用一备，S9-50/10/型变压
器向地面照明等供电。
2台S9-315/10/型变压器向井下用电设备
供电，一用一备。
入井电缆为5条MY10003*50+1*25型电缆，入井
电压660V.
供电电源完全能够满足矿井供电需求。
（七）消防洒水系统
地面设210m3消防水池一座，布置φ76×
管路一条，由主井
引至井下。
（八）监控、通信系统
1、监控系统
矿井安装有KJ19（N）型安全监测监控系统。
建立了地面微
机监控中心站，配备了操作维修、管理人员。
目前，井下安装有
监控分站4台，甲烷、风速、温度、负压、设备开停、馈电等传
感器分布井下现工作地点。
该系统数据稳定、灵敏可靠，能够实
现对瓦斯的连续监测和超限断电，也可对风机开停及其它环境参
数进行检测，大大提高了矿井防灾能力。
2、通信系统
矿井装设KTA16B型数字程控调度电话交换机1台，作为煤矿
行政管理及生产指挥调度的联络工具。
对外通信线路由附近电信
公网引来2对中继线。
所有电话号码不重复、不串号，可保证矿
井通信畅通。
三、生产布局
该矿井生产标高为+340m。
生产时为一个回采工作面和二个掘
进工作面。
回采工作面为+366m~+354m。
四、劳动组织
该矿井设计生产能力9万t/a，矿井设计在籍人数210人，
出勤人员170人。
其中：
采煤工人30人，掘进工人60人，井下
辅助27人，地面工人29人，管理人员11人，非原煤人员13人。
见矿井劳动定员表。
本矿井人员最大班入井人数47人，其中：
采煤11人、2个
掘进22人，井下辅助10人，生产管理人员4人。
矿井劳动定员表
序出勤人员在籍全部人员类别
号一班二班三班计系数人员
合计210
一原煤生产人员525352157196
一）原煤生产工人475247146185
1井下工人384138117164
地面工人91192938
二）管理人员3531111
二服务人员16188
三其他人员13155
五、紧急避险系统
（一）紧急避险设施布置依据及地点
井下紧急避险系统是指在煤矿井下发生紧急情况下，为遇险
人员安全避险提供生命保障的设施、设备、措施组成的有机整体。
紧急避险系统建设的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、科学制定应急预案等。
避险硐室布置在稳定岩层中，并要避开地质构造带、高温带、
应力异常区以及透水危险区。
避难硐室前后20m内巷道应采用不
燃性材料支护，且顶板完整、支护完好，符合安全出口的要求。
该矿属于瓦斯矿井，无煤与瓦斯突出现象。
根据《煤矿井下
紧急避险系统建设管理暂行规定》，矿井应在距离采掘工作面
1000m范围内建设避难硐室或设置可移动式救生舱。
矿井要按入井人数配齐ZH45型隔绝式化学氧自救器。
根据矿
井生产规模、井下人员分布、入井人员配备45min自救器额定防
护时间步行行程，以及紧急避难硐室距采掘工作面不大于1000m
的规定，在+300井底车场附近设一处永久避难硐室服务全矿井，
服务年限为矿井开采年限。
（二）紧急避险设施类型及容积
1、井下作业人员与最大班入井人数
该矿井为生产矿井，设计生产能力为9万t/a，生产时最大
班入井工人数47人。
根据“各紧急避险设施的总容量应满足突
发情况下的服务区域全部人员紧急避险的需求（包括生产人员、
管理人员及可能出现的其它临时人员），永久避难硐室的备用系
数不低，临时避难硐室的备用系数不低于”的规定。
该矿井最大
班入井人数47人，故永久避难硐室额定避险人数为47×
=55人
（取60人）（20<
80<
100）。
符合安监总煤装[2011]15号文规定。
2、硐室宽度与长度的确定
根据《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》，永久避难
硐室过渡室的净面积应不小于2；
生存室的宽度不得小于，净高
不低于，每人应有不低于2的有效使用面积。
硐室长度根据设计
的额定避险人数以及内配装备情况确定。
永久避难硐室生存室内避难人员按60人计算，生存室净面积
不得低于S生=×
60=60（m2）。
根据规定，过渡室净断面积不得低
于S过=2。
本设计生存室的净宽取，净高。
过渡室的净宽取，净
高取。
永久避难硐室生存室有效长度：
L生=60÷
=（m），长度取24m，
可容纳避难人员60人。
过渡室有效长度：
L过=÷
=（m），设计有
效长度取，满足要求。
避难硐室连接段长度16m，生存室长度24m，装备室长度8m，
避难硐室总长度48m（详见图）。
硐室地面高于外部巷道底板。
3、避难硐室尺寸及支护形式的确定
根据避难硐室施工需要，生存室的设计净宽度，净高，净断
面积为2（半圆拱）。
可满足入井人员避险要求。
硐室设计采用锚
喷支护。
4、避难硐室系统
（1）避难硐室的系统组成
硐室两端各有一个入口，系统组成主要包括第一道防护密闭
门、第一道防爆密闭墙、第二道密闭门、空气循环系统、压缩空
气幕系统及其附属系统。
硐室采用向外开启的两道门结构，外侧
第一道门采用既能抵挡一定强度的冲击波，又能阻挡有毒有害气
体的防护密闭门；
第二道门采用能阻挡有毒有害气体的密闭门。
两道门之间为过渡室，密闭门之内为避难生存室。
防护密闭门上
设观察窗，门墙设单向排水管和单向排气管，排水管和排气管加
装手动阀门。
过渡室内设压缩空气幕和压气喷淋装置。
（2）空气循环、空气幕及附属系统
避难硐室内部的空气循环采用专用管路供氧方式。
将压风管
路联接至永久避难硐室内，在避难硐室内部布置成弥撒式和防护
罩式相结合的布气系统，最后通过单向排气管路实现避难硐室内
的空气循环，整个避难硐室内始终保持不低于100Pa的正压，防
止毒害气体的渗入。
空气幕系统安装在两端防护密闭门处，目的是阻隔逃生人员
进入避难硐室有毒有害气体的进入。
空气幕系统的动力采用高压
空气，系统的启动与硐室密闭门相连动，使得在密闭门打开后，
在门口形成气幕门。
附属系统包括人员定位系统、监测监控系统、通信联络系统、
供水施救系统，能够为避难人员等待救援人员到来赢得时间。
这
些附属系统能保证避难硐室内部人员在救援队伍赶来之前保持
良好状态。
（三）+300m紧急避险设施基本功能及整体性设计
1、紧急避险设施基本功能
紧急避险设施应具备安全防护、氧气供给保障、环境监测、
通讯、照明、人员生存保障等基本功能。
（1）环境监测
避险硐室内应配备独立的内外环境参数监测传感器，在突发
紧急情况下人员避险时，能够对避险硐室内外部的氧气、甲烷、
二氧化碳、一氧化碳、温度、湿度进行监测。
（2）供电照明
本设计拟在+340供电所的低压侧不同母线段各引一回路电
源，为+300避难硐室照明电源、监控监测电源及其它设备电源。
供电线路采用MY-4×
10型电缆穿钢管G40保护暗配于巷底，并
在避难硐室进、出口两侧分别敷设至避难硐室内部，实现避难硐
室内部的双回路电源供电。
为确保供电的可靠性避难硐室内还需
配置直流电源组作为备用电源。
在避难硐室顶板安装照明灯具为硐室照明，并在避难硐室内
部安装一台型综合保护装置控制硐室照明，同时在避难硐室内部
设计配备不少于额定人数25%的一体式矿灯。
（3）人员生存保障
紧急避险设施内按额定避难人数配备食品、饮用水、自救器、
人体排泄物收集处理装置及急救箱、照明设施、工具箱、灭火器
等辅助设施。
配备的食品发热量不少于5000KJ/d·
人，饮用水不
少于d·
人。
①避难硐室饮用水供给量计算
V＝A·
t·
B=60×
（96/24）×
＝360（L）
式中：
V——需供给的饮水量，L；
A——永久避难硐室按60人计算；
t——按额定防护时间不低于96h计算，（4天）；
B——饮用水不少于1.5L/d·
按400L配备。
②矿用自救器
自救器主要在矿井或者其它环境空气发生有毒气体污染及缺
氧窒息性灾害时，现场人员及时佩戴，保证人员正常呼吸并逃离
灾区。
煤矿入井人员全部配备额定防护时间不低于45min自救器，
该自救器主要在矿井或其它环境空气发生有毒气体污染及缺氧
窒息性灾害时，现场人员及时佩戴，保证人员正常呼吸并逃离灾
区。
避难硐室内配备隔绝式化学氧自救器，有效防护时间不低于
45min，型号为ZH45型，数量60台。
2、紧急避险系统整体性设计
（1）安全监测监控系统
在+300避难硐室处装设监控分站2个，硐室内、外部分别设
置氧气、二氧化碳、一氧化碳、温度、甲烷传感器。
在整个额定
防护时间内，紧急避险设施内部环境中氧气含量、二氧化碳浓度、
一氧化碳浓度、甲烷浓度、温度和湿度进行连续监测。
为防止发
生事故后，损坏监控线路，影响安全监测监控系统正常运行，保
证安全监测监控数据实现连续监测，监控电缆进入硐室通过穿
G32镀锌钢管预埋方式铺设在巷道底板中，埋深不小于，硐室外
埋管长度不小于20m，以满足安全监测监控数据要求。
（2）人员定位系统
设计在+300避难硐室两入口安装KJ241-F煤矿用本安型读卡
器1台。
（3）专用管路供氧（风）系统（压风管路）
根据安监总煤装[2011]15号和安监总煤装[2013]10号文件
要求，压风管路由+300主井车场接入+300避难硐室，并设置1
处供气阀门，压风管路上设减压、消音过滤装置和控制阀。
压风
出口压力控制在~之间，每人供风量不低于3/min，连续噪音控制
在70db以内。
压风管路进入硐室前20m的管路采用高压软管。
（4）供水施救系统
根据安监总煤装[2011]15号文件要求，结合矿井目前供水施
救情况，矿井供水管路由主井+300水平车场接入+300避难硐室
内，进入硐室前20m供水管路采用高压软管。
设置为单向供水管
路，并在管路上安装手动阀门，保证供水施救系统使用过程中的
安全。
矿井供水施救系统应能在紧急避险情况下为避难人员供
水，并能为在紧急情况下输送液态营养物质创造条件。
（5）通信联络系统
本设计将矿井通信联络系统延伸至井下+300避难硐室。
永久
避难硐室的通信线路采用电话电缆直接接入矿井通信电缆的主
线道上，并穿钢管保护埋设在巷道底部引至永久避难硐室内部，
硐室外埋管长度不小于20m，埋深不小于。
在避难硐室内安装1
部直通矿井调度室的固定电话。
采用本质安全型电话机。
可确保
地面与永久避难硐室的通信联络。
（6）紧急避险系统设计要求
①具备正压控制及维持措施，专用管路供气系统有减压装置；
②有完善的监测监控系统和通讯系统，可及时与地面取得联
系；
③硐室内装备有所有避险人员生存等必须设备、设施与物品；
④供电、监控及信号传输管线在进入避难硐室前埋设于巷底，
确保在灾变发生时不被破坏，埋设距离不得低于20m；
⑤在井下通往避难硐室的入口处设“避难硐室”的反光显示
标志。
（四）+300紧急避险设施及装备
+300避难硐室有效容积按容纳60人标准建设，设计硐室总
长度48m，其中：
两端过渡室长度各3.4m，生存室长度为24m，
装备室长度8m，两端通巷设计长度共16m。
避难硐室内装备主要包括专用管路供氧系统；
供水施救系统；
气体监测监控系统；
通信联络系统；
供电系统。
另外，硐室内装
备有医疗急救设备、照明设备、灭火器、自救器、水、食品、卫
生设备等必须设备及物品。
根据最大班入井人员数量，紧急避险设施内装备45min隔离
式自救器60台，并具有对外能够抵御高温烟气，隔绝有毒有害
气体，对内为避险人员提供生存保障等相应装备。
+300避难硐室基本功能装置配备见表。
硐室配置清单
序号产品名称规格型号单位数量
防护密闭门尺寸为1800mm×
900mm扇2
1过渡室系统密闭门尺寸为1800mm×
气幕装置套2
喷淋装置套2
行程开关KBX1-5/36套2
气幕喷淋管路组套4
三通、弯头、闸阀套1
减压阀YJ-D套1
压风管
2供气系统流量计LZB台1
路供气
三级过滤器AC三联组合套1
消音器1寸个4
自动苏生器台1
隔绝式压缩氧自救器ZY45个60
食品（压缩饼干）10496J/包包200
饮用水500ml瓶800
急救箱个2
担架个1
3生存保障系统照明综保台1
起动器台1
矿用电话机台1
矿用防爆日光灯台8
工具箱个2
温湿度计个1
集便器个1
单向排气阀套4
4排水排气装置
排气、排水配件套5
单向排水阀套1
座椅位60
灭火器个4
5辅助系统标志标识套2
直流备用电源组1
一体式矿灯（A）个20
减压器个1
净化装置DN50套1
6供水装置
水龙头4寸个1
管路配件DN50套1
O2传感器GYH25台4
监控分站KJ19-F套2
CO2传感器GRG5H台2
甲烷传感器GJC4（N）台3
7监测监控系统
CO传感器GTH500台4
温度传感器GWD40台1
读卡器KJ241-K台1
传感器线缆MHYV×
13×
7/米1000
六、管理与维护
（一）建立管理制度
该矿在建立和完善紧急避险系统的同时，应制定《紧急避险
系统管理制度》。
矿井避灾路线图应包含井下避难硐室设置情况，
避难硐室应有清晰、醒目的标识牌，并悬挂于避难硐室外。
标识
牌中应明确标注避难硐室位置和规格、种类；
井巷中应有避难硐
室方位的明显标志，以便灾变时遇险人员能够迅速到达避难硐
室；
避难硐室内应有简明、易懂的使用和操作步骤说明，以指导
遇险人员正确使用避难设施，安全避险。
通风部门和机电部门负责安排人员定期对紧急避险系统进行
维护、保养或调校，发现问题及时处理，保证其始终处于正常待
用状态；
避难硐室保持常开状态，确保灾变时人员可以及时进入；
配备的各项紧急避险设施上应配有简明易懂的使用说明，并且组
织员工学习对各项紧急避险设施的使用说明，确保员工在遇到突
发事故时能够正确、顺利的使用各项紧急避险设施。
（二）定期维护和检查
各项设施安装维修人员主要以厂家为主，矿井也应配备专业
的日常维护人员，对专业维护人员进行专业培训后方可上岗，实
现专人管理，专人维护。
由安监部门牵头，机电部门、通风部门、生产技术部门配合，
定期对避险设施及配套设备进行维护和检查，并且按期更换产品
说明书规定需要定期更换的部件及设备。
保证储存的食品、水、
药品等始终处于保持期内，外包装要明确标示保质日期和下次更
换的时间。
机电部门每10天对配备的设备电源（包括备用电源）进行
升级会员 