突出危险性评估报告(最新)

六盘水市钟山区兴鑫煤矿

煤与瓦斯突出危险性评估报告书

贵州易通矿山管理咨询服务有限公司

二O一一年十二月

六盘水市钟山区兴鑫煤矿

煤与瓦斯突出危险性评估报告书

贵州易通矿山管理咨询服务有限公司

二O一一年十二月

1

煤与瓦斯突出危险性评估委托书

为了矿山安全生产的需要，我矿特委托贵州易通矿山管理咨询服务有限公司对矿山煤与瓦斯突出危险性进行评估，并编制《煤与瓦斯突出危险性评估报告》。特此委托。

委托单位：六盘水市钟山区兴鑫煤矿（盖章）

年 月 日

工程设计项目表

项目名称 建设性质 工程规模 企业类型 建设地点 企业方提供资料 他相关资料。 按照国家有关法律、法规要求，为矿工程内容及要求 山编制《煤与瓦斯突出危险性评估报告》，报告共提供三份给业主。 委托单位负责人签名 联系人姓名及电话 年 月 日 六盘水市钟山区兴鑫煤矿 整合矿山 9万吨/年 合伙企业 六盘水市钟山区大河镇 开采方案设计、安全专篇、图纸及其 2

目 录

第一章 矿井概况 ........................................................... 5

第一节 地理位置 ................................................................................................................5 第二节 主要开采技术条件 ....................................................... 6 第三节 矿井建设、生产和安全情况 .............................................. 17 第二章 矿井煤层突出危险性基础资料 .......................................... 21

第一节 煤层赋存条件及其稳定性...................................................................................... 22 第二节 煤的结构类型及工业分析...................................................................................... 23 第三节 煤的坚固性系数、煤层围岩性质 ........................................................................... 24 第四节 煤层瓦斯含量、瓦斯压力、煤的瓦斯放散初速度和煤样的破坏类型等指标 ............ 25 第五节 瓦斯地质图........................................................................................................... 26 第六节 地质构造类型及其特征、火成岩侵入形态及其分布、水文地质情况....................... 26 第七节 勘探过程中钻孔穿过煤层时的瓦斯涌出动力现象................................................... 27 第八节 邻近煤矿的瓦斯情况............................................................................................. 30 第三章 突出危险有害因素的识别与分析 ........................................ 31

第一节 突出危险、有害因素识别的方法和过程 .................................................................. 31 第二节 主要突出危险、有害因素存在场所 ......................................................................... 32 第四章 突出危险性评估 .................................................... 33

第一节 预先危险分析法.................................................................................................... 33 第二节 安全检查表法 ....................................................................................................... 36 第五章 防治煤与瓦斯突出对策措施及建议 ...................................... 48 第六章 评估结论 .......................................................... 51

第一节 预先危险分析法评估结论...................................................................................... 51 第二节 安全检查表法评估结论 ......................................................................................... 51

3

附 图 目 录

序号 1 2 3 4 5 6

图 名 井上下对照图 采掘工程平面图 矿井通风系统图 安全监测装备布置图 瓦斯抽放系统图 矿井避灾路线图 比 例 1：1000 1：1000 示意 示意 示意 示意 4

3～6 4 C407 1.68 3.46 2.48 39 130～140 C101b 0.95 1.09 1.01 39 135 0.03～0.04m，有分叉现象 复杂、含夹矸1～2层 复杂、含夹矸1～2层，有分叉、变薄及尖灭现象 定 砂质页岩、粉砂岩 较稳定 粘土岩 不稳定 泥岩 粘土岩 四、煤质

1、煤类

根据原煤分析结果，按中华人民共和国国家标准《煤炭质量分级》（GB/T 15224-2004），对灰分、硫分、发热量的规定，矿区内原煤属中低灰、中低硫、高热值烟煤，牌号气煤、气肥煤类。

2、煤的物理性质

C605煤层：黑色,以暗淡型和半暗型为主，夹少量半亮型，条痕黑褐色，光泽暗淡或弱玻璃光泽，岩性较坚硬，内生裂隙发育；阶梯状或绫角状断口、条带状结构，由暗煤、亮煤、少量丝炭及镜煤组成。

C603煤层：黑色,以暗淡型和半暗型为主，夹少量半亮型，条痕黑褐色，光泽暗淡或弱玻璃光泽，岩性较坚硬，裂隙发育；断口参差不齐。条状、片状结构，由暗煤、亮煤、少量丝炭及镜煤组成。。

C601煤层：黑色,以暗淡型和半暗型为主，夹少量半亮型，条痕黑褐色，光泽暗淡或弱玻璃光泽，岩性较坚硬，内生裂隙发育；阶梯状或绫角状断口、条带状结构，由暗煤、亮煤、少量丝炭及镜煤组成。

C504煤层：黑色,以暗淡型和半暗型为主，夹少量半亮型，条痕黑褐色，光泽暗淡或弱玻璃光泽，岩性较坚硬，内生裂隙发育；阶梯状或绫角状断口、条状、片状、层状结构，由暗煤、为主煤主；次为亮煤，少量镜煤，煤层中部含一层厚0.2～0.25m的高灰分劣质，下部为一层厚0.03～0.25m的粘土岩夹矸或软煤，上部普通含有少量黄铁矿小凸镜体及颗粒。

C409煤层：黑色,暗淡型夹部分半量型，少量暗淡型。条痕黑褐色，油脂光泽-弱玻璃光泽，岩性软松～坚硬。内生裂隙不甚发育～较发育，断口不平坦～参差不齐。粒状及条带状、厚层状结构。以暗煤、亮煤为主、少量镜煤，下部含丝炭较多。顶部含有较

10

多黄铁矿小凸镜体及颗粒，底部含两层棕色高岑岩夹矸，厚0.03～0.04m。其中第二层粘粘土岩夹矸距煤层顶板1.80～2.40m，往往是煤层分叉位置，分叉后间距可达10～20m，其间岩性由粘土岩变化到细砂岩或中粒砂岩，而且这种变化在100～200m之间发生。

C407煤层：黑色,半暗型，部分暗淡型。条痕黑褐色，光泽暗淡或弱玻璃光泽，岩性坚硬。内生裂隙发育，菱角状断口，条带及片状、薄层状结构。以暗煤、亮煤为主、少量丝炭及镜煤组成。煤层常夹1～2层粘土岩矸。煤层往往有分叉、变薄及尖灭现象。

C101b煤层：黑色,半暗型，部分暗淡型。条痕黑褐色，光泽暗淡或弱玻璃光泽，岩性坚硬。内生裂隙发育，菱角状断口，条带及片状、薄层状结构。以暗煤、亮煤为主、少量丝炭及镜煤组成。煤层常夹1～2层粘土岩矸。煤层往往有分叉、变薄及尖灭现象。3、煤的化学性质

详见表2－1－2可采煤层原煤煤质特征表。

表2－1－2 兴鑫煤矿可采煤层原煤煤质特征表

煤层 编号 煤样 类别 水分 Mad（%） 最小-最大 平均 C605 C603 C601 C504 C409 C407 C101b 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 0.57-1.80 0.85 0.51-1.50 0.67 0.58-1.60 0.78 0.45-1.23 0.56 0.52-1.80 0.89 0.46-1.20 0.58 0.51-1.21 0.63 灰分 Ad(%) 最小-最大 平均 16.54-36.37 23.55 21.68-36.94 28.7 16.04-32.50 17.39 20.58-35.26 24.62 7.70-22.25 13.8 11.87-33.06 17.51 10.76-22.46 13.23 挥发分 Vdaf(%) 最小-最大 平均 35.12-42.37 41.92 31.40-39.37 36.93 31.06-41.84 38.22 31.79-39.64 36.26 36.46-43.35 42.66 30.71-39.76 34.99 29.04-38.35 34.53 发热量Qgr,ad (MJ/kg) 最小-最大 平均 24.51-28.05 26.2 22.05-25.86 23.9 22.37-27.85 24.7 22.15-28.17 26.5 28.39-32.19 30.2 27.12-29.83 27.8 25.58-28.32 26.7 全硫 St,d(%) 最小-最大 平均 1.25-2.68 1.3 1.46-2.5 2.14 0.76-2.5 1.23 1.74-3.80 2.15 0.48-2.27 0.78 0.10-0.96 0.16 0.09-0.37 0.16 五、水文地质

1、含（隔）水岩组及富水性 （1）含水岩组

11

矿区含水岩组有第四系、飞仙关组、宣威组，茅口组。飞仙关组和宣威组属相对隔水岩组，是矿区主要充水岩层，岩性主要为矿岩、泥岩及含煤砂页岩，粘土岩组成。由于其间泥岩，粘土岩的相对隔水作用，各含水层之间水力联系差，地下水以顺层运动为主，穿层困难。

第四系（Q）：为残坡积、冲洪积层，由粘土、粉砂质粘土、砂砾石、碎石土等组成，主要分布于地势较低的河谷两岸、洼地等地，厚度变化较大，含孔隙潜水，富水性较差，动态变化较大，为相对隔水岩组。

飞仙关组（T1f）：矿区间接充水岩层，含基岩裂隙水，富水性较差，为相对隔水层，单位涌水量为0.68升/秒·米。

宣威组（P3X）：矿区直接充水岩层，含基岩裂隙水，由一套陆相为主的海陆交替相含煤页岩沉积而成，为一相对隔水岩组，单位涌水量为0.0096升/秒·米,浅部含风化裂隙水,深部含水微弱而不均匀。

茅口组（P2m）：矿区直接充水岩层，含基岩裂隙水，富水性较强。C401煤层与茅口组灰岩间有200m的峨眉山玄武岩组隔水层。因此，茅口组岩溶水对煤层开采无影响。

（2）相对隔水岩组

峨眉山玄武岩组：灰黑色、灰绿色隐晶或细晶玄武岩，上部具有气孔状或杏仁状结构，间夹凝灰岩及粉砂岩、泥岩，顶部黄白色、紫红色凝灰岩，含菱铁矿或菱铁矿结晶颗粒。本组厚200m，为区内相对隔水岩组。

3、矿井充水因素分析

大气降水：是主要的充水水源。含煤地层裸露，直接接受大气降水补给，其充水强度和降水的强度及持续时间有着密切联系。矿井在开采时应预防各种水文地质条件下的充水危害。应作好防水措施，预防废窑积水涌入矿井。

地表水：地表水补给来源为大气降雨，地表水通过岩土体孔隙、裂隙渗透到地下，对矿井开采有一定影响。在上述地表水体下采煤应注意地表水溃入。

第四系空隙水：岩石破碎，透水性较强，特别在雨季水量猛增；第四第崩积物，由于岩性松软，透水性强，稳定性差，区内虽无大面积分布，但矿井如穿过该地层时，要防止崩积物内潜水突然溃入矿井。

民采废硐积水：由于废硐长年不排水，贮有大量地下水，当矿坑遇上或接近它时，易发生突水事故。

12

2、老窑及采空区

老窑积水：矿区上部有许多老窑分布，由于老窑垮塌且无泄水通道，贮有大量积水，直接或间接地增大矿井涌水量，另外个别老窑井巷较深，开采年限较长，采空区较乱，老窑积水较多，矿山开采时，对老窑了解不够，探水困难，易引发井下突水事故，因此老窑积水对矿区威胁较大。

首采工作面6051布置在C605煤层+1678m～+1639m之间，但经过掘进探查，+1634m标高以上C605、C603、C601煤层已回采完毕，其采空区范围见采掘工程平面图。

3、矿坑涌水量

根据贵州水城矿业（集团）煤炭勘察设计研究有限公司20111年2月提交的《六盘水市钟山区兴鑫煤矿安全设施设计（变更）说明书》资料预测：本矿井将来的正常涌水量一般为35m3/h，最大涌水量100 m3/h。

4、水文地质类型

根据各含隔水层水文地质特征、断层导水性及动态变化特征，区内地下水补给来源主要为大气降水，地表水及地下水排泄条件良好，周期性较明显。

综上所述，本区水文地质类型属裂隙充水矿床，水文地质条件中等。

六、工程地质

(一) 工程地质岩组的划分

矿区内工程地质岩组可划分为软质岩组和散岩组二类。

软质岩组：二叠系上统龙潭组和三叠系下统飞仙关组粉砂质粘土岩、泥岩及煤层等，遇水易软化，抗风化能力较弱，岩石力学强度较低，工程性质不良。

松散岩组：主要包括第四系残积红粘土，第四系碎屑岩残积、坡积土。厚度不稳定，土层虽具塑性，但其力学强度较低，工程地质性质不良。

(二) 岩土工程地质条件 1、土体工程地质条件

第四系碎屑岩残积、坡积土层，一般具可塑性,厚度薄且零星分散。

主要分布于沟谷及斜坡地段，分布面积不大。由细砂岩、粉砂岩、泥岩等经长期风化、剥蚀后的残积、坡积物，土层厚度不大，土质多为碎石土、砂土，土体呈松散或半固结状，分选性、胶结性差，土体较松散，透水性较好，土体力学强度弱，压缩性高，受力后土体沉降量大，边坡容易失稳。

13

2、岩体工程地质条件 （1）上覆地层

含煤地层上覆围岩大部分为碎屑岩，主要为粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质粘土岩，岩石多为薄层状，层理特征多为均匀层理、交错层理或水平层理，以泥质胶结为主，泥质含量较高，靠近地表岩石容易遭受风化、剥蚀而形成残积土，地下深部则岩石较完整。此种岩体结构特点是岩体分层多，受沉积因素影响，平面上和剖面上岩相、厚度分布变化较大。受各种结构面的相互影响，结构体形态以长方体、板状体为主，该类岩体抗压强度中等，饱水后强度降低，当失去原岩应力平衡状态后，以离层或沿滑动面滑脱失稳为主要表现形式。总体上该碎屑岩多为层状结构，少量碎裂结构，属中等坚硬岩，岩体质量中等，工程地质条件中等。在该类岩石中掘进巷道时可能出现缩径、软岩挤出、片帮等不良工程地质现象。

（2）含煤地层

为碎屑岩，以粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质粘土岩、炭质页岩、煤层为主，多为层状，少量碎裂结构，该地层中钙质粉砂岩、泥质粉砂岩、炭质页岩属中等坚硬岩组，力学强度中等，有一定遇水软化性，岩石完整性较好，岩体稳定性中等；粉砂质粘土岩、泥岩、炭质泥岩、煤层属软弱岩组，力学强度很低，遇水时极易软化，塑性强，岩石完整性不好，岩体稳定性很差，巷道掘至该层段时，易产生顶部塌陷及底鼓、片帮等现象。

（3）下伏地层

含煤地层的下伏地层为茅口组，该组岩主要为灰岩、钙质泥岩。属坚硬岩组，岩体致密坚硬，稳定性好。

3、主采煤层顶底板工程地质条件

通过对矿井井下地质编录，井田内各可采煤层顶、底板条件分述如下：

C605煤层：顶板岩性为浅灰色、兰灰色生物碎屑灰岩，致密坚硬，底板多为粘土岩或泥岩。

C603煤层：顶板岩性为灰深灰色泥岩，底板岩性为黑色粘土岩。 C601煤层：顶板岩性为灰黑色泥岩及粉砂岩，底板岩性为黑色粘土岩。 C504煤层：顶板岩性为灰黑色泥岩及粉砂岩，底板岩性为灰色粘土岩。

C409煤层：顶板岩性为深灰色泥岩，含似层状菱铁矿质结核；底板岩性为灰色粘土岩。

14

C407煤层：顶板岩性为黄绿色砂质页岩、粉砂岩；底板岩性为灰色粘土岩。 C101b煤层：顶板岩性为泥岩，底板岩性为粘土岩。

综上所述，矿区各煤层顶板多为粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩,一般较稳固；底板多为泥岩、粘土岩，属软弱岩组，力学强度很低，遇水时极易软化，塑性强，岩石完整性不好，岩体稳定性很差，易产生底鼓现象。

七、环境地质

（一）地震

根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）规定，本区地震烈度为Ⅵ度。本区及其邻近区域近年来未发现有强地震活动，区域稳定性好。

（二）地质灾害现状

矿井现状地质灾害情况：该矿从破土动工至今历年来未曾发生过灾害性地质灾害。 矿井预测地质灾害情况：兴鑫煤矿地貌形态受构造及岩性控制明显，受地表水的侵蚀，沟槽地貌十分发育，地貌类型为中山构造侵蚀－剥蚀沟谷地貌，加之矿区地形高差较大，地形较陡，预测矿井开采有诱发地表山体滑坡、崩塌的可能性，雨季有形成泥石流的可能。

（三）地表水、地下水污染现状

矿井生产时间排出的污水流向附近的溪沟，对下游环境造成一定的污染。 （四）大气污染现状

煤矿目前主要的大气污染源为煤矿燃煤煤烟、矿井废气及当地民用燃煤，区域内主要的污染物是粉尘，SO2次之，烟尘最小。

八、其他开采技术条件

（一）可采煤层顶底板

C605煤层：顶板岩性为浅灰色、兰灰色生物碎屑灰岩，致密坚硬，底板多为粘土岩或泥岩。

C603煤层：顶板岩性为灰深灰色泥岩，底板岩性为黑色粘土岩。 C601煤层：顶板岩性为灰黑色泥岩及粉砂岩，底板岩性为黑色粘土岩。 C504煤层：顶板岩性为灰黑色泥岩及粉砂岩，底板岩性为灰色粘土岩。

C409煤层：顶板岩性为深灰色泥岩，含似层状菱铁矿质结核；底板岩性为灰色粘土岩。

15

C407煤层：顶板岩性为黄绿色砂质页岩、粉砂岩；底板岩性为灰色粘土岩。 C101b煤层：顶板岩性为泥岩，底板岩性为粘土岩。

煤层底板较差，易产生膨胀、底鼓等不良地质问题，须加强顶底板管理。 （二）瓦斯

根据矿井2010年度瓦斯等级鉴定结果，兴鑫煤矿矿井绝对瓦斯涌出量57.18m3/min, 矿井相对瓦斯涌出量38.99m3/t，鉴定结果为突出矿井。

（三）煤的自燃倾向性和煤尘爆炸危险性 煤的自燃倾向性：

根据贵州省煤田地质局实验室2011年2月21日提供的《煤炭自燃倾向等级鉴定报告》，C504煤层的自燃倾向性为三类。矿井揭露其它煤层后必须取煤样进行煤炭自燃倾向性鉴定。未进行煤炭自燃倾向性鉴定的煤层，暂按煤炭自燃倾向性为一类进行管理。鉴定后按其鉴定结果进行管理。

煤炭自燃倾向等级鉴定报告表

工业分析% 煤层 水分 Mad 504 2.27 灰分 Ad 10.90 挥发分 Vdaf 5.88 焦渣 特征 2 （TRDd） 1.58 St,d% 0.38 真相对密度 全硫 煤吸氧量 Cm3/g 1.26 自燃倾向分类 三类 △T 煤尘爆炸危险性：

根据贵州省煤田地质局实验室2011年2月21日提供的《煤尘爆炸性鉴定报告，C504煤层的煤尘无爆炸性。矿井揭露其它煤层后必须取煤样进行煤尘爆炸性鉴定。未进行煤尘爆炸性鉴定的煤层，暂按煤尘有爆炸性进行管理。鉴定后按其鉴定结果进行管理。

煤尘爆炸性鉴定报告表

煤层 工业分析 水分 Mad 504 2.27 灰分 Ad 10.90 挥发分 Vdaf 5.88 焦渣 特征 2 爆炸试验 火焰长度 （mm） 0 抑制煤尘爆炸最低岩粉量（%） 0 无爆炸性 爆炸性结论 （四）地温

矿区内未发现地温异常区，地温正常。 （五）冲击地压

矿井主采的煤层属无冲击地压煤层，本矿区内也无冲击地压的历史记录。但随着采

16

深的增加，要注意预测预报，并制定防范措施。

（六）地震

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306－2001），矿区地震烈度小于Ⅵ度。

第三节 矿井建设、生产和安全情况

一、开拓开采

（一）开拓开采方式 矿井采用斜井开拓。

矿井采用斜井进行开拓，布置有主斜井、副斜井、回风斜井三个井筒。主斜井铺设轨道运输煤炭，副斜井安设轨道运输矸石、设备、材料，安设机械载人装置运输人员，回风斜井安设主要通风机作专用回风。

矿井原《开采方案设计》对一水平设置在+1600m已有了充分的论述；鉴于矿井开采深度为+1710～+1410m，因此，二水平标高设置在+1422m，并在+1422m建立矿井二水平主排水系统；考虑矿井煤层倾角平均39°，回采工艺为炮采、全部垮落法管理顶板，因此本设计将二采区的区段倾斜长度设计为70m左右，得二采区区段标高分别为+1555m、+1510m、+1466m、+1422m。

由于矿井三条井筒均设计布置于C504煤层底板、C409煤层顶板的稳定的砂岩层中，因此在矿井回采各区段的C605、C603、C601、C504煤层时，采用前石门方式构建各系统，在回采C409、C407、C101b煤层时，采用后石门方式构建各系统。

（二）煤层开采顺序

煤层开采顺序为下行式，按从上到下的顺序开采。 （三）采区巷道布置

矿井采用斜井进行开拓，布置有主斜井、副斜井、回风斜井三个井筒。主斜井铺设轨道运输煤炭兼作进风，副斜井敷设轨道运输设备、材料、矸石，并安设可摘挂式架空乘人装置运输人员，回风斜井敷设瓦斯抽放管作专用回风。

主斜井从井田南部边界C504煤层底板+1704m标高，以175°方位、－35°倾角施工至+1528m标高，然后布置回风联络巷与回风斜井井底的+1600回风石门贯通，在+1634m、+1600m标高分别布置煤仓；在+1667m、+1634m、+1600m分别有副斜井车场及联络巷道与副斜井、回风斜井相连接。

副斜井从井田南翼边界附近的C504煤层底板、+1704m标高，以175°方位、－35°

17

倾角施工至+1600m标高，然后施工+1600m底车场及联络巷道与主斜井、回风斜井相连接，并在+1600m标高布置井底水泵房、水仓。副斜井在+1667m、+1634m均设置片口车场及联络巷道，与主斜井、回风斜井相连接。

回风斜井从井田南部边界的C504煤层底板附近，+1703m标高、以175°方位、－39°倾角施工至+1600m标高，然后施工+1600回风石门，在+1600m、+1634m、+1667m均设置了区段专用回风石门，并有联络巷道与主斜井、副斜井相连接。

采煤工作面运输巷、回风巷沿煤层走向布置，开切眼布置在采区边界附近，沿煤层倾向布置。

根据矿井实际揭露情况，在矿井+1634m标高至+1600m区域的C605、C603、C601煤层，存在局部被小窑采空或被破坏情况，因此在该区域不利于布置采煤工作面；+1667～+1634m以及+1634～+1600m区段的C409、C407煤层，根据矿井接续时间，设计布置区段后石门至煤层，严格按照煤层间自上而下和区段下行式实施开采。

详见采掘工程平面图。 （四）采煤方法

矿井采用走向长壁后退式采煤法。采煤工艺为炮采，全部垮落法管理顶板。

二、通风系统

矿井采用中央并列式通风方式，抽出式通风方法，新鲜风流由主斜井、副斜井、辅助进风井进入，乏风经过各用风地点，最后汇集由风井排出。主要通风机选用FBCDZ-54-№14型防爆对旋轴流式通风机两台 (一台工作、一台备用)，配套电机：YBFe280M-6，电机功率2×45KW，风量范围1130-2520m3/min，风压范围530~2020Pa。

15041采煤工作面已形成，采用“U”型通风方式。

矿井现掘进工作面为15042回风巷、15042运输巷，均选用FBD№50/2×5.5型矿用防爆型局部通风机，配套电机功率为11kw，风量为6-210m3/min；采用压入式通风方式。配备直径为600mm的矿用抗静电、阻燃风筒向掘进工作面供风。

三、瓦斯抽采系统

矿井按煤与瓦斯突出矿井管理；矿井在回风井场地设置有瓦斯抽放泵站。

矿井安装低负压系统利用现有的二台（一台工作、一台备用）2BEA－203型真空泵，电机功率为45kW ，转速1100rpm/min ，电压660 V /380V，吸入绝压60hPa～400 hPa，额定吸气量13.5～20.4 m3/min。

18

安装高负压抽放系统选用2BEA-253型真空泵二台（一台工作、一台备用）对采空区瓦斯抽排，电机功率为55kW ，转速660rpm/min ，电压660 V /380V，吸入绝压60hPa～400 hPa，额定吸气量20.1～35.1m3/min。

四、提升运输

主斜井提升设备：选用JTP1.6*1.2型提升绞车，绳速VP＝800r/min，功率110kw； 副斜井提升设备：选用JT-1.2型提升绞车，牵引力：30KN，平均绳速：150m/min，电机功率75kw，卷筒绳量660m。

五、供电系统

矿井所需双回路电源一回路引自35KV大河变电站，导线型号LGJ-70供电距离约2km；另一回路引自地方10KV线路，导线型号LGJ-70供电距离约1km。供电可靠。

在地面建10KV配电所；采用KYN28-12型10KV开关柜，共安装12台；其中一台备用。矿井采用低压660V的电源入井。地面10KV变电所附设400V低压变电所。所内共安装GGD型低压开关柜9台及S11-630/10/0.4的电力变压器两台；形成双回路为地面工业场地设备和照明等所有负荷提供电源；另设两台KS9-400/10/0.69及两台KS9-100/10/0.69为井下动力及局扇供电；供电变压器分列运行。地面供电变压器中性点接地，井下供电变压器中性点严禁接地。

六、防治水

排水方式：采用在副斜井井底+1400m标高设置主副水仓、水泵房，采用一级排水方式。

矿井在+1400m标高处的水泵房安设有MD85-45×6型矿用多级分段式离心泵3台，其中：1台工作，1台备用，1台检修。其单台额定流量为100m3/h，扬程为104m，配套电机功率110kW。

排水管路：沿副斜井安设排水管管径为DN150的无缝钢管二趟，一趟工作，一趟备用。正常涌水时期一趟工作，最大涌水时期二趟同时工作。

水仓：有主、副水仓。一个主水仓，长度75m，容量645m3；一个副水仓，长度36m，容量310m3。以便一个水仓清理时，另一个水仓能正常使用。

探放水设备：配备ZDY-750探水钻2台。

留设以下防隔水煤（岩）柱：断层防隔水煤（岩）柱、导水钻孔防隔水煤（岩）柱、

19

相邻水平或采区边界防水煤（岩）柱、水淹区(小窑积水区)防水煤柱的留设、矿井边界煤（岩）柱。

七、压风自救系统

采用在工业场地建空压机站通过铺设压气管道集中向井下供风的供风方式。 在工业场地建有空压机站，通过压风管向井下用风设备及压风自救系统供风。矿井现使用LGFD-10/8.0型螺杆式空气压缩机2台，1台工作，1台备用。该空压机额定排气量为每台10m3/min，配套电动机功率55kW。

安设的压风主管管径为Ф89×4.5无缝钢管。

压风自救系统利用地面空气压缩机供风设施和压风急救袋组组成。压风自救系统设在距采掘工作面25～40m的巷道内、放炮地点、撤离人员与警戒人员所在的位置及回风道有人作业处；长距离的采掘巷道中，应每隔50m设置一个压风自救站，每个压风自救站一般可供5～8人使用。

八、防尘系统

矿井建立有防尘洒水管路系统；同时，采取以风、水降尘为主，包括通风防尘、湿式作业、净化风流和个体防护等在内的综合防尘措施。

在副井工业广场附近设置有250m3矿井生产、消防用水水池。矿井防尘、洒水管路入井管路铺设DN100防尘主管，采掘工作面铺设DN50防尘支管；井下各用水点标高均小于水池池底标高，采用静压方式供水。

井下防尘、洒水管路由主斜井入井，分别铺设至各用水地点。在运输巷道、回采工作面及掘进工作面巷道、每隔50m设洒水支管和阀门，在其他巷道每隔100m设支管和阀门。

九、防灭火系统

矿井防灭火供水管路系统与防尘供水管路系统为同一系统。并采取了部分内因火灾和外因火灾防治措施。在副井工业广场附近设置250m3矿井生产、消防用水水池。矿井防尘、洒水管路入井管路铺设DN100防尘主管，采掘工作面铺设DN50消防洒水支管；井下各用水点标高均小于水池池底标高，采用静压方式供水。

井下防尘、洒水管路由主斜井入井，分别铺设至各用水地点。在运输巷道、回采工作面及掘进工作面巷道、每隔50m设洒水支管和阀门，在其他巷道每隔100m设支管和

20

阀门。

十、安全监控系统

矿井实际选用KJ90NA型煤矿综合监控系统进行安全监测监控。在地面设置有监测监控中心站。在采掘工作面、回风巷、必要的进风巷等地点设置有甲烷传感器。同时安设了监测瓦斯浓度等影响矿井安全的环境参数及矿井主要机电设备、重要风门运行状况的传感器进行实时监测监控。

矿井安全监测监控系统共布置有8个监测分站。 矿井选用KJ133型井下人员定位考勤系统。

十一、矿山救护与保健

1、矿山救护

本矿与水城矿业（集团）公司矿山救护大队签订有矿山《矿山救援服务协议书》，由水城矿业（集团）公司矿山救护大队为其进行矿山救护服务

2、矿山保健

职工及家属就医依托就近医院。

十二、安全管理

（一）机构设置

本矿设置：专职矿长、安全副矿长、机电副矿长、生产副矿长、总工程师。由矿长负责全矿的安全生产工作，安全副矿长分管矿井的安全工作，总工程师负责矿井技术管理工作。矿设安全检查组、通风瓦斯组、生产技术组、机电管理组等专业机构。

（二）劳动定员

特殊工种方面配备有专职安全检查员12人、瓦检员14人、爆破员8人、井下电钳工6人、绞车操作工8人，监测监控5人，瓦斯抽放工4人，防突工6人。

（三）安全培训

本矿主要负责人、安全生产管理人员、特种作业人员、班组长由具有二、三级资质的安全培训机构进行培训，除此之外的从业人员由有四级资质的安全培训机构进行培训，并经考试合格后持证上岗。

十三、安全情况

本矿于自建矿以来没有发生过重大伤亡事故。

21

第二章 矿井煤层突出危险性基础资料

第一节 煤层赋存条件及其稳定性

一、含煤性

上二迭统宣威组，是以陆相和海陆互相为主的含煤建造，沉积的物质主要由碎屑岩及煤层组成，平均厚度为240米，含煤27～34层，一般18～23层，煤层总厚度6.89～40.28米，平均18.14米，含煤系数为9.8%，可采及局部可采煤层7层，即C605、C603、C601、C504、C409、C407， C101b。

二、煤层赋存条件

可采及局部可采煤层7层，即C605、C603、C601、C504、C409、C407， C101b。各煤层均属上二叠统龙潭组含煤岩系，详见第一章第二节。兴鑫煤矿各可采煤层特征见下表：

煤层名称 C605 C603 C601 C504 煤层厚度〔m〕 最小 最大 平均 0.89 0.24 1.12 0.79 1.45 1.25 3.51 1.54 1.26 0.8 1.92 1.1 倾角（°） 层间距〔m〕 10～15 12 煤层结构 复杂、含夹矸0.02～0.03m 复杂、含夹矸0.02～0.03m 复杂、含夹矸0.02～0.03m 复杂、含夹矸0.03～0.25m 复杂、含夹矸0.03～0.04m，有分叉现象 复杂、含夹矸1～2层 稳定性 较稳定 较稳定 较稳定 不稳定 较稳定 较稳定 顶底板岩性 顶板 灰岩 泥岩 泥岩、粉砂岩 泥岩、粉砂岩 泥岩 砂质页岩、粉砂岩 粘土岩 底板 粘土岩、泥岩 粘土岩 粘土岩 粘土岩 39 39 39 39 20～25 23 5～10 7 45～50 47 C409 6.23 11.42 8.81 39 3～6 4 粘土岩 C407 1.68 3.46 2.48 39 130～140 复杂、含夹矸1～2层，有分叉、变薄及尖灭现象 不稳定 泥岩 粘土岩 C101b 0.95 1.09 1.01 39 135 三、煤层稳定性

22

含煤地层为碎屑岩，以粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质粘土岩、炭质页岩、煤层为主，多为层状，少量碎裂结构，该地层中钙质粉砂岩、泥质粉砂岩、炭质页岩属中等坚硬岩组，力学强度中等，有一定遇水软化性，岩石完整性较好，岩体稳定性中等；粉砂质粘土岩、泥岩、炭质泥岩、煤层属软弱岩组，力学强度很低，遇水时极易软化，塑性强，岩石完整性不好，岩体稳定性很差，巷道在煤层中掘进时，易产生顶部塌陷及底鼓、片帮等现象。

第二节 煤的结构类型及工业分析

一、煤的宏观特性

矿区内各煤层的物理性质差异不大，呈黑色～灰黑色，以块状、粒状为主，局部为层状。以似金属光泽为主，金刚光泽次之。贝壳状断口，部份为参差状。条带状结构，部分为线理状结构，块状构造。坚硬、性脆。其宏观煤岩类型以半亮型～半暗为主，光亮型次之。

二、煤质特征及煤类

1、煤质特征

根据贵州省煤田地质局实验室检测报告及储量核实报告：各煤层原煤煤质分析结果及煤类见各煤层煤质分析结果表。

煤层煤质分析表

煤层 编号 煤样 类别 水分 Mad（%） 最小-最大 平均 C605 C603 C601 C504 C409 C407 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 0.57-1.80 0.85 0.51-1.50 0.67 0.58-1.60 0.78 0.45-1.23 0.56 0.52-1.80 0.89 0.46-1.20 0.58 灰分 Ad(%) 最小-最大 平均 16.54-36.37 23.55 21.68-36.94 28.7 16.04-32.50 17.39 20.58-35.26 24.62 7.70-22.25 13.8 11.87-33.06 17.51 挥发分 Vdaf(%) 最小-最大 平均 35.12-42.37 41.92 31.40-39.37 36.93 31.06-41.84 38.22 31.79-39.64 36.26 36.46-43.35 42.66 30.71-39.76 34.99 发热量Qgr,ad (MJ/kg) 最小-最大 平均 24.51-28.05 26.2 22.05-25.86 23.9 22.37-27.85 24.7 22.15-28.17 26.5 28.39-32.19 30.2 27.12-29.83 27.8 全硫 St,d(%) 最小-最大 平均 1.25-2.68 1.3 1.46-2.5 2.14 0.76-2.5 1.23 1.74-3.80 2.15 0.48-2.27 0.78 0.10-0.96 0.16 23

C101b 原煤 0.51-1.21 0.63 10.76-22.46 13.23 29.04-38.35 34.53 25.58-28.32 26.7 0.09-0.37 0.16 上表成果表明，本区煤质属低--中灰、低—中高硫特高热值焦煤。 2、煤类：焦煤。 3、元素分析

矿区内各层煤的元素组成均基本相同，以碳为主，其次为氢、氧、硫等元素。

三、视密度

煤层视密度均为1.42~1.45t/m3。

第三节 煤的坚固性系数、煤层围岩性质

一、煤的坚固性系数

煤的坚固性系数是煤颗粒本身力学强度的一种相对指标，其数值的大小也是煤层物理力学性质的重要反应。在煤与瓦斯突出动力现象分析中，煤的坚固性系数是煤与瓦斯突出现象所涉及到的重要差数之一。通常情况下，在相同的瓦斯压力和地应力条件下，煤的坚固性系数越大，越不容易发生突出。因此，在煤与瓦斯突出危险性分析、预测中、煤的坚固性系数是一个重要的测试指标。

根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2010年11月17日提交的《贵州钟山区大河镇兴鑫煤矿C504煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》C504煤层在+1634m以上的无突出危险性；2008年11月12日提交的《兴鑫煤矿煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》C409煤层在+1440m以上的范围内有突出危险；其余C605、C603、C601、C407、C101b共五个可采煤层未做突出危险性鉴定。测定结果分别见下表：

C504煤层煤样坚固性系数测定表

采样地点 +1600石门 C504-3钻孔 煤层编号 C504 C504 选取粒径（mm） 20-30 1-3 冲击量筒所测次数粉末高度（次） （mm） 3 118 f1-3 f20-30 最小值 —— 0.51 0.51 3 3 113 129 —— —— 0.53 0.59 0.57 0.55 0.54 3 C504 1-3 3 132 136 —— —— C504-7钻孔 3 138 —— 24

二、煤层围岩性质

煤层围岩的隔气和透气性能直接影响到瓦斯的保存条件。围岩的透气越大，瓦斯越易释放，煤层瓦斯含量就越小；反之，瓦斯易于保存，煤层的瓦斯含量就高。孔隙与裂隙发育的砂岩、砾岩和灰岩的透气系数非常大，一般比致密而裂隙不发育的页岩、泥岩等岩石透气系数高出千倍以上。

灰岩作为煤储层直接顶低板，只有在构造运动较弱的地区、溶洞、缝合线不发育的致密灰岩才形成一定的封盖能力。含煤地层灰岩普遍含有一定数量的生物碎屑，溶洞和缝合线一般较为发育，普遍含水，对瓦斯保存十分不利。

细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩和泥岩互层是煤储层常见的顶低板岩石组合类型。按泥岩在互层中所占比例，可分为非均质围岩和较均质围岩两类，前者组合中泥岩所占比例小于50%，后者组合中泥岩所占比例为50%—70%。

泥岩是碎屑海岸相和湖泊相成因煤储层的常见顶底板岩石类型，在区域上往往具有一定的稳定性和连续性，故常可被看作煤储层的区域性盖层。在裂隙不发育的情况下，泥岩是非渗透性盖层，有极好的封盖能力。

根据各可采煤层特征表可以得出6-3号煤层位于龙潭组上部，直接顶板为粉砂岩或粉砂质泥岩，直接底板为砂质泥岩、泥岩，孔隙和裂隙较不发育，有利于瓦斯赋存。其它煤层顶板多以粉砂质泥岩为主，底板多以泥岩火粉砂质泥岩为主，孔隙和裂隙较不发育，有利于瓦斯赋存。

第四节 煤层瓦斯含量、瓦斯压力、煤的瓦斯放散初速度和煤样的破

坏类型等指标

一、煤层瓦斯含量

根据预测计算，矿井最低开采标高C504煤层在+1422m各煤层采煤工作面相对瓦斯涌出量8.56～45.97m3/t，掘进工作面绝对瓦斯涌出量5.54～28.84 m3/min（数据来源于安全专篇）。

二、煤层瓦斯压力

根据预测计算，矿井最低开采标高C504煤层在+1422m各煤层瓦斯含量11.76m3/t～15.00m3/t、瓦斯压力1.45~1.70MPa（数据来源于安全专篇）。

三、煤的瓦斯放散初速度

25

煤的瓦斯放散初速度△P也是预测煤与瓦斯突出危险性的指标之一，该指标反应了含瓦斯煤体放散瓦斯快慢的程度。△P的大小与煤的瓦斯含量大小、孔隙结构和孔隙表面性质等有关。在煤与瓦斯突出的发展过程中，瓦斯的运动和破坏力，在很大程度上取决于含瓦斯煤体在破坏时瓦斯的解吸与放散能力。

根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2010年5月20日提交的《贵州省六盘水市钟山区兴鑫煤矿C504煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》：C504煤层瓦斯放散初速度△P为13.4mmHg。

四、煤样的破坏类型

根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2010年5月20日提交的《贵州省六盘水市钟山区兴鑫煤矿C504煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》：C504煤层煤样属于Ⅲ类破坏煤。

第五节 瓦斯地质图

矿井于2011年5月委托贵州兴源煤矿科技有限责任公司编制了《六盘水市钟山区兴鑫煤矿矿井瓦斯地质图说明书》，并分析了矿井瓦斯含量分别规律，预测了矿井瓦斯涌出量，划分了煤与瓦斯突出危险性区域，计算了瓦斯（煤层气）资源量。

第六节 地质构造类型及其特征、火成岩侵入形态及其分布、水文地

质情况

一、地质构造类型及其特征

区域所处构造位置，属扬子准地台黔北台隆六盘水断陷威宁北西向构造变形区。主构造线呈北西—南东向展布，表现为北西向的褶皱断裂构造，主体构造为大河边向斜。

大河边向斜位于水城以北，由于受岩脚断层切割成一不完整的耳状向斜，地层倾角由南向北逐渐减小，由25°变至10°～15°，向斜轴部为侏罗系地层，翼部则以下三叠系和二叠系地层顺次组合而成。

兴鑫煤矿位于大河边向斜西翼，单斜构造，在小区域内构造较为单一，无大的断裂和褶曲。矿区范围地层产状：走向近东西，倾向北，倾角35°～45°，一般为39°左右，构造简单。

二、火成岩侵入形态及其分布

26

井田内无火成岩侵入。

三、水文地质情况

（一）井田水文地质条件，主要含（隔）水层类型，矿井水文地质条件、水文地质类型

1、井田水文地质条件

矿区属亚热带季风气候，夏秋温暖、春冬严寒，季节性区分不明显，常年阴雨绵绵，气候变化无常，每年6～9月平均最高温度28.5℃，11月至次年2月为冰雪期、凌冻期，最低温度达-2℃，年降雨量大于1100毫米。据六盘水市钟山区气象资料：年平均气温13.8℃（1990年～2000年），年平均气温最高14.4℃(1998年)，年平均气温最低13℃(1995年),日最高气温32.6℃(1994年8月6日)，日最低气温-7.6℃(1999年1月12日)。年平均降雨量1238.8mm，最大降雨量1435.1mm，最小降雨量1067.6mm。每年5月中旬—10月中旬为大雨、暴雨季节,间有冰雹，其降雨量占年降雨量的75%。年平均蒸发量1114.6mm，年平均日照时数1269.3小时。平均风速6－10米/秒，最高20米/秒。平均相对湿度82.5%，最小15－24%。总之本区气候温和，无严寒酷暑，夏秋季温和多雨，春冬季则有间歇霜冻。

矿区内发育有小溪沟，流向自南向北、至西向东，为典型的山区雨原型河流。流量随季节性变化幅度大，雨季暴涨，枯季流量较小。溪水主要受大气降水的控制，山洪的洪峰多出现在每年的4～9月。

矿井北部边界有三岔河河流至东向西通过。 2、主要含（隔）水层类型 （1）含水岩组

矿区含水岩组有第四系、飞仙关组、宣威组，茅口组。飞仙关组和宣威组属相对隔水岩组，是矿区主要充水岩层，岩性主要为矿岩、泥岩及含煤砂页岩，粘土岩组成。由于其间泥岩，粘土岩的相对隔水作用，各含水层之间水力联系差，地下水以顺层运动为主，穿层困难。

第四系（Q）：为残坡积、冲洪积层，由粘土、粉砂质粘土、砂砾石、碎石土等组成，主要分布于地势较低的河谷两岸、洼地等地，厚度变化较大，含孔隙潜水，富水性较差，动态变化较大，为相对隔水岩组。

飞仙关组（T1f）：矿区间接充水岩层，含基岩裂隙水，富水性较差，为相对隔水层，

27

单位涌水量为0.68升/秒·米。

宣威组（P3X）：矿区直接充水岩层，含基岩裂隙水，由一套陆相为主的海陆交替相含煤页岩沉积而成，为一相对隔水岩组，单位涌水量为0.0096升/秒·米,浅部含风化裂隙水,深部含水微弱而不均匀。

茅口组（P2m）：矿区直接充水岩层，含基岩裂隙水，富水性较强。C401煤层与茅口组灰岩间有200m的峨眉山玄武岩组隔水层。因此，茅口组岩溶水对煤层开采无影响。

（2）相对隔水岩组

峨眉山玄武岩组：灰黑色、灰绿色隐晶或细晶玄武岩，上部具有气孔状或杏仁状结构，间夹凝灰岩及粉砂岩、泥岩，顶部黄白色、紫红色凝灰岩，含菱铁矿或菱铁矿结晶颗粒。本组厚200m，为区内相对隔水岩组。

3、矿井充水因素分析

大气降水：是主要的充水水源。含煤地层裸露，直接接受大气降水补给，其充水强度和降水的强度及持续时间有着密切联系。矿井在开采时应预防各种水文地质条件下的充水危害。应作好防水措施，预防废窑积水涌入矿井。

地表水：地表水补给来源为大气降雨，地表水通过岩土体孔隙、裂隙渗透到地下，对矿井开采有一定影响。在上述地表水体下采煤应注意地表水溃入。

第四系空隙水：岩石破碎，透水性较强，特别在雨季水量猛增；第四第崩积物，由于岩性松软，透水性强，稳定性差，区内虽无大面积分布，但矿井如穿过该地层时，要防止崩积物内潜水突然溃入矿井。

民采废硐积水：由于废硐长年不排水，贮有大量地下水，当矿坑遇上或接近它时，易发生突水事故。

4、地下水的补给、径流、排泄条件

本区地下水补给来源为大气降水，大气降水通过漏斗、落水洞渗入底下，在岩溶管道中径流，在低洼处以泉或溶洞的出口处排泄。

地下水的埋藏形式及埋深，矿区范围内断层切割较少，矿区有隔水层分布，因此，矿区内地下水埋藏形式主要为潜水，局部为承压水。地下水水位埋深一般小于20m，

本区地表水、地下水受大气降水影响，其流量、水质变化均与降水的季节和强度相对应，雨季流量增大，矿化度减少，枯季则相反。地下水动态变化显著，周期性较明显，并具滞后现象。各含水层之间总体上有一定的水力联系，地下水补给以大气降水为主。

28

地下水的流向受岩性、构造的控制，其总体流向为北至南向。 5、矿床水文地质类型

综上所述，本区水文地质类型属裂隙充水矿床，水文地质条件简单～中等。 建议矿井在建设生产中注意收集有关水文地质资料，对矿井的充水因素，补给条件、涌水量进行分析和测定，以便为矿井的生产提供指导，达到安全生产的目的。

（二）井田邻近矿井和小（古）窑涌水及积水情况以及地表水体、废弃的矿井、小窑老塘积水情况、地质构造的导水性

1、井田邻近矿井和小（古）窑涌水及积水情况

矿区范围内及其附近小窑和老窑情况无资料，因此矿井一方面在采掘时必须坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，采取“防、堵、疏、排、截”的综合防治水措施；另一方面必须尽快调查和探清小窑、老窑及古窑的情况，并且及时在矿井采掘工程平面图和矿井水文地质图内标注，更好的为矿井建设、矿井生产服务。

2、地表水体

矿区内地表水不发育，矿区北部边界为三岔河河流，从东往西流过，河床标高为+1650米。矿界内煤层出露最高标高为+1750米，最低标高为+1704米；最低开采标高为+1410米。但开采最深部（最底标高）位置离河床较远，故地表水对开采影响不大。

3、废弃的矿井、小窑老塘积水情况

矿井的小窑主要分布在煤层露头附近，矿井在采掘之前，必须对全矿区小窑进行全面的调查，对其分布范围、老窑的积水性及积水量做出调查及预测并标注在矿井采掘平面图及井上下对照图上，以指导矿井实际防水工作。

4、地质构造的导水性

在浅部开采中，主要遇到风氧化裂隙潜水，大气降水是其唯一补给水源。 （三）第四系含（隔）水层特征及积水情况

为残坡积、冲洪积层，由粘土、粉砂质粘土、砂砾石、碎石土等组成，主要分布于地势较低的河谷两岸、洼地等地，厚度变化较大，含孔隙潜水，富水性较差，动态变化较大，为相对隔水岩组。

（四）封闭不良钻孔情况

矿区范围内不存在封闭不良钻孔。

（五）矿井主要含水层或积水区与主要开采煤层之间的关系

29

矿井开采的各煤层均位于峨眉山玄武岩顶板范围内，矿井井巷工程均不进入峨眉山玄武岩岩层内，因此，茅口组岩溶水对煤层开采无影响。

（六）矿井正常涌水量和最大涌水量

根据贵州省六枝工矿（集团）恒达勘察设计有限公司提供的《兴鑫煤矿储量核实报告》，矿井正常涌水量为35m3/小时，矿井最大涌水量为100 m3/小时。

综上所述，在开采过程中应注意采空区积水和预防突水，以确保矿山生产安全；矿山水文地质条件属简单～中等类型。

第七节 勘探过程中钻孔穿过煤层时的瓦斯涌出动力现象

根据贵州省六枝工矿（集团）恒达勘察设计有限公司提供的《兴鑫煤矿储量核实报告》，未提供矿井在勘探过程中钻孔穿过煤层时瓦斯涌出动力现象相关资料。

第八节 邻近煤矿的瓦斯情况

根据2010年度矿井瓦斯等级鉴定结果。绝对瓦斯涌出量为2.75m3/min，相对瓦斯涌出量为34.85m3/t，矿井属煤与瓦斯突出矿井。

30

第三章 突出危险有害因素的识别与分析

第一节 突出危险、有害因素识别的方法和过程

一、辩识危险、有害因素的原则

危险因素是指能造成人员伤亡，财产损失或对物造成突发性损害的因素，有害因素是指能影响人的身体健康，导致职业病，或者对物造成慢性损伤的因素。通常情况下，二者并不加以区分而被统称为危险、有害因素。辩识危险、有害因素的原则有：科学性、系统性、全面性、预测性等。

1、科学性

危险、有害因素的识别是分辨、识别、分析确定系统内存在的危险，而并非研究防止事故发生或控制事故发生的实际措施。它是预测安全状态和事件发生途径的一种手段，这就要求进行危险、有害因素辨识必须要有科学的安全理论作指导，使之能真正揭示系统安全状况、危险、有害因素存在的部位、存在方式、事故发生的途径及其变化规律，并予以准确描述，以定性、定量的概念清楚地显示出来，用严密的合乎逻辑的理论予以解释清楚。

2、系统性

危险、有害因素存在于生产活动的各个方面，贯穿于整个生产活动的全过程，因此要对系统进行全面、详细的剖析，研究系统和系统及子系统之间的相关和约束关系；分清主要危险、有害因素及其相关的危险、有害性。

3、全面性

辨识危险、有害因素时不要发生遗漏，以免留下隐患，对本矿所有会发生煤与瓦斯突出的危险、有害后果进行分析。

4、预测性

对于危险、有害因素，还要分析其触发事件，亦即危险、有害因素出现的条件或设想的事故模式。

二、辩识危险、有害因素的方法

危险有害因素的辩识是事故预防、重大危险源监督管理、应急预案体系建立以及完善职业安全卫生管理体系的基础。常用的辩识方法大致可以分为两大类：

1、直观经验法

31

适用于有可供参考先例、有以往经验可以借鉴的危害辩识过程，该类方法下又可以分为两类。

（1）对照、经验法

对照有关标准、法规、检查表或依靠分析人员的观察分析能力，借助于经验和判断能力直观地评价对象危险性和危害性的方法。该方法简便、易行，但常受辩识人员的知识、经验和占有资料的限制。为此常采用专家评议法和事先编制的检查表辩识危险有害因素。

（2）类比（推断）方法

利用相同或相似系统、作业条件的经验和安全生产事故的统计资料类推、分析评价对象的危险、有害因素。多用于危险作业场所或条件下危险、有害因素的辩识。

2、系统安全分析方法

利用系统安全工程中的部分方法进行危险、有害因素的辩识。该类方法常用于复杂系统、没有事故经验的新开发系统。常用的系统安全分析方法有事件树（ETA）、事故树（FTA）等。

综合上述危险、有害因素的辩识方法，认为在本矿在生产过程中，其作业条件与同类型的矿井具有相似性，特别在事故类别、伤害方式、伤害部位、事故概率等方面应很相近，作业环境的监测数据等方面也具有相似性，遵守相同的规律，这就说明其危险、有害因素和导致的后果是完全可以类推的；同时在此基础上针对该矿已建成的系统的自身条件和特点，本次评估采用类比推断法、对照、经验法及系统安全分析方法进行主要危险有害因素辨识。

第二节 主要突出危险、有害因素存在场所

煤与瓦斯突出的场所主要存在于以下场所： 一、揭煤的掘进工作面及石门；

二、开采保护层不充分及应力集中带的采掘作业场所；

三、采掘工作面过构造应力集中带、预抽瓦斯不充分的采掘场所和防突安全保护距离不足的采掘施工地点。

32

第四章 突出危险性评估

第一节 预先危险分析法

一、概述

预先危险分析（Preliminary Hazard Analysis，缩写PHA）又称初步危险分析。预先危险分析是系统设计期间危险分析的最初工作。也可运用它作运行系统的最初安全状态检查，是系统进行的第一次危险分析。通过这种分析找出系统中的主要危险，对这些危险要作估算，或许要求安全工程师控制它们，从而达到可接受的系统安全状态。最初PHA的目的不是为了控制危险，而是为了认识与系统有关的所有状态。PHA的另一用处是确定在系统安全分析的最后阶段采用怎样的故障树。当开始进行安全评价时，为了便于应用商业贸易研究中的这种研究成果(在系统研制的初期或在运行系统情况中都非常重要)及安全状态的早期确定，在系统概念形成的初期，或在安全的运行系统情况下，就应当开始危险分析工作。在项目发展过程的初期，用这种方法来分析可能存在的危险性。

在分析系统危险性时，为了衡量危险性的大小及其对系统破坏程度，将各类危险性划分为4个等级，见危险性等级划分表。

危 险 性 等 级 划 分 表

级别 I II III IV 危险程度 安全的 临界的 危险的 灾难性的 可能导致的后果 不会造成人员伤亡及系统损坏 处于事故的边缘状态，暂时还不至于造成人员伤亡、系统损坏或降低系统性能，但给予以排除或采取控制措施 会造成人员伤亡和系统损坏，要立即采取防范对策措施 造成人员重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故，必须予以果断排除并进行重点防范 二、预先危险分析

根据预先危险分析法分析原理及要求，分析兴鑫煤矿危险性等级为IV级，属灾难性危险程度。兴鑫煤矿预先危险分析见下表：

33

兴鑫煤矿预先危险分析表

危险危害因素 煤与瓦斯突出 现 象 煤与瓦斯突出的现象有 ①抛出物有明显的气体搬运特征。 ②突出物有大量极细的煤粉。 ③抛出煤的距离从几米到几百米，大型和特大型突出可达千米以上。 ④喷出的瓦斯(二氧化碳)将大大超出煤层瓦斯含量，突出所形成的冲击波和瓦斯(二氧化碳)风暴可逆风数十米、数百米，甚至更远使风流逆转。 ⑤动力效应大，能推倒矿车，破坏巷道和通风设备。 ⑥孔洞形状呈腹大口小的梨型、舌型、倒瓶型，甚至形成奇异的分岔孔洞。 形成事故原因事件 1、矿井的开拓方式、煤层开采顺序、采煤方法、通风系统、支护形式、突出危险性预测方法、保护层选择、瓦斯抽放设计等存在不合理时。 2、矿井的主要巷道布置在突出煤层之中。 3、未对有突出危险性的煤层进行瓦斯预抽而进行采掘作业，或抽采时间不够或质量不符合要求。 4、对采掘工作面未规范开展瓦斯抽放钻孔成果及瓦斯抽放效果评价分析或瓦斯抽放区域存在钻孔“盲区”，或超过防突措施效果检验报告单确定的允许施工范围。 5、在突出煤层中进行采掘进作业未采取防突技术措施，虽采取防突技术措施后未测定瓦斯压力、煤层瓦斯含量；或采掘工作面在前方煤体中瓦斯压力达到0.74Mpa、煤层瓦斯含量达到8m3/t仍进行采掘作业。 6、石门揭煤时未制定专项石门揭煤设计及揭煤安全技术管理措施。 7、石门实施揭煤前未采取预抽、排放被揭煤层瓦斯，或预抽、排放被揭煤层瓦斯工作存在缺陷。 8、石门揭煤时未采取控制煤（岩）层位的有效措施控制所揭煤层的距离，造成误穿层。 9、石门揭穿突出煤层的地点在地质构造带34

事故模式 高速瓦斯流能够摧毁巷道设施,破坏通风系统,甚至造成风流逆转；造成人员窒息，引起瓦斯燃烧或爆炸；煤流埋人；冒顶；火灾等事故发生 事故后果 造成财产损失、人员伤亡、停产、造成严重经济损失 危险等级 IV

或煤柱应力集中带。 10、未对有突出危险性的煤层进行瓦斯预抽而进行采掘作业。 11、在同一突出煤层中布置相向采掘工作面，若相向采掘工作面进入应力叠加区域时。 12、在采掘过程中未严格执行、全面落实“四位一体”的综合防突措施，或制定的防突设计、防突措施存在缺陷。 13、未开采保护层而在有突出危险性的煤层中进行采掘作业。 14、在突出煤层中时使用风镐进行采掘作业。 35

第二节 安全检查表法

一、概述

安全检查表（Safety Checklist Analysis，缩写SCA）是依据相关的标准、规范，对工程、系统中已知的危险类别、设计缺陷以及与一般工艺设备、操作、管理有关的潜在危险性和有害性进行判别检查。为了避免检查项目遗漏，事先把检查对象分割成若干系统，以提问或打分的形式，将检查项目列表，这种表就称为安全检查表。它是系统安全工程的一种最基础、最简便、广泛应用的系统危险性评价方法。目前，安全检查表在我国不仅用于查找系统中各种潜在的事故隐患，还对各检查项目给予量化，用于进行系统安全评价，对矿山企业很适合。

二、安全检查表

根据《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿安全规程》、AQ1055—2008、《煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范》、《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》等相关国家规定，特制定“煤与瓦斯突出评估检查表格”对本矿进行煤与瓦斯突出评估检查。

煤与瓦斯突出评估检查见下表：

36

煤与瓦斯突出评估检查表 检查内容及要求 依 据 现场检查情况与结论 符合规定 符合规定 基本符合规定 有突出矿井的煤矿企业、突出矿井应当设置防突机构，建立健全防突管理制度和各级《防治煤与瓦斯突出岗位责任制。 规定》第四条 突出矿井应当根据突出矿井的实际状况和条件，制定区域综合防突措施和局部综合防总则 突措施。 防突工作坚持区域防突措施先行、局部防突措施补充的原则。突出矿井采掘工作做到不掘突出头、不采突出面。未按要求采取区域综合防突措施的，严禁进行采掘活动。 区域防突工作应当做到多措并举、可保必保、应抽尽抽、效果达标。 地质勘探单位应当查明矿床瓦斯地质情况。井田地质报告应当提供煤层突出危险性的基础资料。 基础资料符合《防治煤与瓦斯突出规定》第八条规定。 《防治煤与瓦斯突出规定》第五条 《防治煤与瓦斯突出规定》第六条 《防治煤与瓦斯突出规定》第八条 勘查单位提供煤层突出危险性基础资料不全 符合规定 符合规定 突出煤层和突出矿井的鉴定须由煤矿企业委托具有突出危险性鉴定资质的单位进行。 《防治煤与瓦斯突出规定》第十二条 突出煤层鉴定应当首先根据实际发生的瓦斯动力现象进行。 《防治煤与瓦斯突出当动力现象特征不明显或者没有动力现象时，应当根据实际测定的煤层最大瓦斯压力规定》第十三条 P、软分层煤的破坏类型、煤的瓦斯放散初速度Δp和煤的坚固性系数f等指标进行鉴1、 定。全部指标均达到或者超过《防治煤与瓦斯突出规定》表1所列的临界值的，确定一般 为突出煤层。 规定 有突出危险的新建矿井及突出矿井的新水平、新采区，必须编制防突专项设计。 《防治煤与瓦斯突出规定》第十四条 突出矿井应当做好防突工程的计划和实施，将防突的预抽煤层瓦斯、保护层开采等工《防治煤与瓦斯突出程与矿井采掘部署、工程接替等统一安排，使矿井的开拓区、抽采区、保护层开采区规定》第十五条 和突出煤层（或被保护层）开采区按比例协调配置，确保在突出煤层采掘前实施区域防突措施。 突出矿井的巷道布置应当符合下列要求和原则： （一）运输和轨道大巷、主要风巷、采区上山和下山（盘区大巷）等主要巷道布置在岩层或非突出煤层中；

37

符合规定 基本符合规定 《防治煤与瓦斯突出规定》第十六条 基本符合规定

（二）减少井巷揭穿突出煤层的次数； （三）井巷揭穿突出煤层的地点应当合理避开地质构造破坏带； （四）突出煤层的巷道优先布置在被保护区域或其他卸压区域。 突出矿井地质测量工作必须遵守下列规定： 《防治煤与瓦斯突出（一）地质测量部门与防突机构、通风部门共同编制矿井瓦斯地质图，图中标明采掘规定》第十七条 进度、被保护范围、煤层赋存条件、地质构造、突出点的位置、突出强度、瓦斯基本参数及绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量等资料，作为区域突出危险性预测和制定防突措施的依据； （二）地质测量部门在采掘工作面距离未保护区边缘50m前，编制临近未保护区通知单，并报矿技术负责人审批后交有关采掘区（队）； （三）突出煤层顶、底板岩巷掘进时，地质测量部门提前进行地质预测，掌握施工动态和围岩变化情况，及时验证提供的地质资料，并定期通报给煤矿防突机构和采掘区（队）；遇有较大变化时，随时通报。 突出矿井开采的非突出煤层和高瓦斯矿井的开采煤层，在延深达到或超过50m或开拓《防治煤与瓦斯突出新采区时，必须测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量及其他与突出危险性相关的参数。 规定》第十八条 井巷开拓工程首次揭穿这些煤层时执行石门和立井、斜井揭煤工作面的局部综合防突措施。 突出煤层的采掘作业应当符合以下规定： 《防治煤与瓦斯突出（一）严禁采用水力采煤法、倒台阶采煤法及其他非正规采煤法； 规定》第十九条 （二）急倾斜煤层适合采用伪倾斜正台阶、掩护支架采煤法； （三）急倾斜煤层掘进上山时，采用双上山或伪倾斜上山等掘进方式，并加强支护； （四）掘进工作面与煤层巷道交叉贯通前，被贯通的煤层巷道必须超过贯通位置，其超前距不得小于5m，并且贯通点周围10m内的巷道应加强支护。在掘进工作面与被贯通巷道距离小于60m的作业期间，被贯通巷道内不得安排作业，并保持正常通风，且在放炮时不得有人； （五）采煤工作面尽可能采用刨煤机或浅截深采煤机采煤； （六）煤、半煤岩炮掘和炮采工作面，使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药（二氧化碳突出煤层除外）。 基本符合规定（于2011年5月委托贵州兴源煤矿科技有限公司编制了《六盘水市钟山区兴鑫煤矿矿井瓦斯地质图说明书》） 基本符合规定 符合规定 38

突出煤层的任何区域的任何工作面进行揭煤和采掘作业前，必须采取安全防护措施。 《防治煤与瓦斯突出突出矿井的入井人员必须随身携带隔离式自救器。 规定》第二十条 所有突出煤层外的掘进巷道（包括钻场等）距离突出煤层的最小法向距离小于10m时《防治煤与瓦斯突出（在地质构造破坏带为小于20m时），必须边探边掘，确保最小法向距离不小于5m。 规定》第二十一条 在同一突出煤层正在采掘的工作面应力集中范围内，不得安排其他工作面进行回采或者掘进。具体范围由矿技术负责人确定，但不得小于30m。 突出煤层的掘进工作面应当避开邻近煤层采煤工作面的应力集中范围。 在突出煤层的煤巷中安装、更换、维修或回收支架时，必须采取预防煤体垮落而引起突出的措施。 《防治煤与瓦斯突出规定》第二十二条 符合规定 不涉及 未编制预防煤体垮落的措施，其余基本符合规定 突出矿井的通风系统应当符合下列要求： 《防治煤与瓦斯突出（一）井巷揭穿突出煤层前，具有独立的、可靠的通风系统； 规定》第二十三条 （二）突出矿井、有突出煤层的采区、突出煤层工作面都有独立的回风系统。采区回风巷是专用回风巷； （三）在突出煤层中，严禁任何两个采掘工作面之间串联通风； （四）煤（岩）与瓦斯突出煤层采区回风巷及总回风巷安设高低浓度甲烷传感器； （五）突出煤层采掘工作面回风侧不得设置调节风量的设施。易自燃煤层的回采工作面确需设置调节设施的，须经煤矿企业技术负责人批准； （六）严禁在井下安设辅助通风机； （七）突出煤层掘进工作面的通风方式采用压入式。 有突出矿井的煤矿企业主要负责人、突出矿井矿长应当分别每季度、每月进行防突专《防治煤与瓦斯突出题研究，检查、部署防突工作；保证防突科研工作的投入，解决防突所需的人力、财规定》第二十六条 力、物力；确保抽、掘、采平衡；确保防突工作和措施的落实。 煤矿企业、矿井的技术负责人对防突工作负技术责任，组织编制、审批、检查防突工作规划、计划和措施；煤矿企业、矿井的分管负责人负责落实所分管的防突工作。 煤矿企业、矿井的各职能部门负责人对本职范围内的防突工作负责；区（队）、班组长对管辖范围内防突工作负直接责任；防突人员对所在岗位的防突工作负责。 煤矿企业、矿井的安全监察部门负责对防突工作的监督检查。 有突出矿井的煤矿企业、突出矿井应当设置满足防突工作需要的专业防突队伍。突出《防治煤与瓦斯突出

39

符合规定 未开展防突专项研究工作，其余基本符合规定 符合规定

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/xqa6.html