【正文】 害治理示范工程建設項目前期工作的通知” （發(fā)改辦能源【2022】1785 號） ，1 / 58為進一步加強煤礦安全改造工作，有效預防煤礦重特大事故發(fā)生，組織開展煤礦安全改造項目前期工作。但是由于資金有限，集團公司所屬的硫磺溝煤礦在瓦斯防治系統(tǒng)、應急避險系統(tǒng)、防治水系統(tǒng)、防滅火系統(tǒng)、安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)及其它安全系統(tǒng)方面仍存在不足。2022 年 9 月 28 日，兗礦集團與新疆維吾爾自治區(qū)國資委共同出資成立股份制企業(yè)—兗礦新疆礦業(yè)有限公司，其中兗礦集團以現(xiàn)金 19550 萬元入股占股份 51%，新疆維吾爾自治區(qū)國資委以兩礦凈資產(chǎn) 18783 萬元入股占股份 49%，公司注冊資金38333 萬元。4．兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦出具“關于硫磺溝煤礦申請國補資金的申明” 。附表 6：中央對地方專項轉移支付整體績效目標申報表。附表 2：煤礦企業(yè)安全投入情況表。附表 3：2022 年國債或中央預算內投資項目完成情況表。附錄：1．國家發(fā)展和改革委員會辦公廳文件“關于組織開展 2022 年煤礦安全改造和重大災害治理示范工程建設項目前期工作的通知” （發(fā)改辦能源【2022】1785 號） 。5．昌吉州人民政府出具“關于兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦安全改造和重大災害治理示范工程項目配套資金承諾函”。兗礦新疆礦業(yè)有限公司是兗礦集團實施新疆煤炭資源綜合開發(fā)的業(yè)務平臺，完成了對原哈密煤業(yè)集團公司硫磺溝煤礦、力拓分公司的重組工作。為改變礦井生產(chǎn)條件，有必要進一步加大安全投入，改善礦井生產(chǎn)條件，實現(xiàn)安全生產(chǎn)。受兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦的委托，我公司開展了兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦 2022 年安全改造項目建設方案的編制工作。4． 《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》 、 《煤礦安全規(guī)程》 （2022） 、 《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》 （GB502152022） 、國家其它有關煤炭工業(yè)建設的技術、經(jīng)濟政策和法律、法規(guī)。3．根據(jù)各礦井實際情況，安全技術改造在現(xiàn)有工程和設施的基礎上進行，并考慮充分利用已有工程或與現(xiàn)有設備相配套。3 / 58第一章　企業(yè)安全生產(chǎn)現(xiàn)狀第一節(jié) 企業(yè)基本情況一、公司簡介兗礦集團為積極響應國家西部大開發(fā)的戰(zhàn)略部署，參與新疆煤炭資源的綜合開發(fā)與利用，于 2022 年 8 月 3 日，在新疆烏魯木齊市注冊成立的全資子公司—兗礦新疆能化有限公司，注冊資金 30 億元，全面負責兗礦集團在新疆的投資和生產(chǎn)經(jīng)營工作。煤礦東距烏魯木齊市 49km，北距昌吉市50km。新疆煤炭設計研究院于 2022 年完成了原新疆哈密煤業(yè)（集團）有限責任公司硫磺溝分公司煤礦（）的可行性研究報告，并于 2022 年經(jīng)原新疆發(fā)展計劃委員會審查后批復。2022 年礦井按照兗礦集團鄒城華建設計研究院有限公司編制的《兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦瓦斯抽采設計》組織施工，對生產(chǎn)工作面進行了瓦斯預抽。2022 年 6 月，新疆維吾爾自治區(qū)國土資源廳“關于硫磺溝煤礦變更開采深度的批復”（新國土資函 [2022]574 號）批復同意硫磺溝煤礦采礦許可證開采深度由+978m～+700m 變更為+978m～+300m，其他保持不變。5 / 58第二節(jié)　煤炭資源和開采地質條件一、煤炭資源中侏羅統(tǒng)西山窯組是硫磺溝礦區(qū)主要含煤地層，其煤層主要發(fā)育于西山窯組地層的下部，即下段(J 2x1)煤層較為集中。45 號煤層：井田內主要可采煤層，厚度 ～ ，平均厚度為 ，全井田發(fā)育，較為穩(wěn)定，自東向西略有增厚，沿傾向方向深部有變薄的趨勢。煤層層位穩(wěn)定，厚度由東向西有一定變化，屬較穩(wěn)定煤層，煤層自東向西結構有一定變化，井田內東部含夾矸一般為 1～2 層，西部最高夾矸含量達 6 層，而主要夾矸（夾層）厚度逐漸增大，向西煤層開始有分岔的趨勢，在 33 勘探線 915 號煤層分岔變化為 910 和 1415 號煤層，均為可采煤層。根據(jù) 2022 年批復的礦產(chǎn)資源開發(fā)利用方案，礦井設計可采儲量為 ，按采礦證生產(chǎn)能力 ，礦井服務年限為。 之間，在井田的東北角附近地層傾角相對其它塊段較平緩，傾角在 10176。井田內有斷層 11 條，其中正斷層 10 條，逆斷層 1 條；落差大于 10m 的斷層 2條，落差 5m～10m 的斷層 9 條。第四系近代沖洪積層在井田內主要分布在南部沖積平原和7 / 58頭屯河以東，厚度薄，故對井田內礦床充水意義不大，井田內共分成 5 個含（隔）水層組（組） 。根據(jù)新煤行管發(fā)〔2022〕36 號“關于兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦和力拓分公司吉新煤礦瓦斯等級鑒定結果的批復” ：礦井相對瓦斯涌出量為，絕對瓦斯涌出量為 ；采煤工作面最大瓦斯絕對涌出量 m3/min。5．各煤層煤塵均具有爆炸性。8．由于礦井水文地質類型為復雜類型，根據(jù)現(xiàn)場實測統(tǒng)計資料，礦井 2022 年汛期+600m 水平水平正常涌水量 9000m3/d，2022 年 8 月 11 日最大涌水量14700m3/d；三、礦井開采現(xiàn)狀工業(yè)場地位于井田的東北部，靠近頭屯河西岸。8 / 58第三節(jié)　近幾年安全投入情況根據(jù)礦方提供資料，近幾年硫磺溝煤礦原煤生產(chǎn)、收入情況完成礦井安全改造工程情況詳見表 131。申請國補資金為 1059 萬元，已完成驗收。2022 年，兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦利用國補資金進行沖擊地壓災害治理示范工程。近年由于企業(yè)在礦井安全技術改造方面資金、裝備的投入，以及煤礦自身對安全認識的提高，安全生產(chǎn)管理的加強，煤礦近幾年內安全生產(chǎn)情況較好。礦井相對瓦斯涌出量為 ，絕對瓦斯涌出量為 。大流量瓦斯抽放泵選用 2BEC60 型水環(huán)式真空泵（轉速 260r/min）兩臺，配 355kW、10kV 防爆電動機，一臺工作，一臺備用。主管路：地面瓦斯泵站至集中回風上山段選用 Φ42610mm的 SSPE 管，順槽支管選用Φ4266mm直縫卷焊管，主要用于埋管抽放。為保證礦井安全生產(chǎn)，預防瓦斯事故的發(fā)生，硫磺溝煤礦“瓦斯抽采與利用 ”系統(tǒng)需進行改造完善。根據(jù)現(xiàn)場調查了解，現(xiàn)有黃泥灌漿防滅火效果一般，為加強井下防滅火工作，井下增加 2 臺礦用移動式防滅火注漿裝置。第四節(jié) 礦井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題1．本礦目前已有一套安全監(jiān)控及人員位置監(jiān)測系統(tǒng)，基本滿足礦井安全生產(chǎn)的需要。2．本礦已有一套計算機信息管理系統(tǒng)，可為企業(yè)的管理提供強有力的幫助，但此系統(tǒng)缺少煤礦安全風險預控管理信息系統(tǒng)、應急救援管理信息系統(tǒng)及地測空間管理信息系統(tǒng)等子系統(tǒng)。13 / 58第三章　企業(yè)安全改造規(guī)劃第一節(jié)　安全改造總體規(guī)劃通過近幾年的安全投入，兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦的安全管理逐步走入正軌。第二節(jié)　總體規(guī)劃實施步驟及目標2022 年安全改造項目由兗礦新疆礦業(yè)有限公司負責安排實施、驗收、調配。2022 年度安全改造工作完成后達到如下目標。完善礦井防滅火系統(tǒng)，保證礦井安全生產(chǎn)。提高礦井安全生產(chǎn)條件。該系統(tǒng)改造工期為 6 個月。五、其他安全系統(tǒng)1．根據(jù)硫磺溝煤礦生產(chǎn)計劃，按照《煤礦安全規(guī)程》 （2022 版）及《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設管理暫行規(guī)定》要求完善避難硐室設備配備。4．更換老化的供配電設備。16 / 58第四章　申請項目的技術方案第一節(jié)　安全改造的必要性一、瓦斯抽采利用系統(tǒng)改造必要性根據(jù)已批準的《兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦礦井瓦斯抽采系統(tǒng)改擴建設計》 ， 未來隨著礦井開采深度和開采距離的不斷延伸，礦井瓦斯涌出量均有不同程度增加，設計現(xiàn)有 2 臺 2BEC60 型瓦斯抽采系統(tǒng)能夠滿足礦井未來低負壓抽采系統(tǒng)生產(chǎn)的需要，現(xiàn)有 2 臺 ZWY85/160 型礦用移動式水循環(huán)真空泵無法滿足礦井未來高負壓抽采系統(tǒng)抽采瓦斯的需要，如果瓦斯抽采系統(tǒng)不進行技術改造，將很難滿足礦井瓦斯抽采需要，安全生產(chǎn)需要。礦方已有黃泥灌漿系統(tǒng)，基本滿足要求，但為進一步增加防滅火措施，經(jīng)過分析研究，決定井下增加 2 臺礦用移動式防滅火注漿裝置。17 / 58（二）井下防治水礦井水文地質類型為復雜類型，隨著涌水量大幅增加，礦井現(xiàn)有排水設備、排水管路無法滿足排水要求，給礦井的安全生產(chǎn)帶來威脅，故需更換。瓦斯泵房屬有爆炸危險的廠房，由瓦斯泵房、值班室、水泵間、管道間和配電室組成，在瓦斯泵房內及周邊設置監(jiān)控攝像頭，可實時監(jiān)控瓦斯泵房內的設備運行情況是十分有必要的。并以應急救援資源數(shù)據(jù)庫為基礎，建立應急處置、指揮及演練綜合性平臺，全面提升礦井應急組織能力、保障能力及18 / 58應急指揮能力，為煤礦安全生產(chǎn)提供科學有效的技術保障。本礦調度通信交換機容量已不能滿足礦井正常生產(chǎn)安全需要，因此更換調度通信系統(tǒng)的主機及交換機是十分有必要的。第二節(jié)　安全改造項目技術方案的選擇一、瓦斯抽采利用系統(tǒng)（一）抽采方法選擇根據(jù)預測，對于同一開采水平，瓦斯涌出量最大時期為 45 煤層開采時期。目前抽采瓦斯方法主要有：開采層瓦斯抽采、鄰近層瓦斯抽采、采空區(qū)瓦斯抽采。礦井瓦斯涌出量最大時期為 45 煤層深部水平生產(chǎn)時期。設計現(xiàn)有 2 臺 2BEC60 型瓦斯抽采系統(tǒng)能夠滿足礦井未來低負壓抽采系統(tǒng)生產(chǎn)的需要，現(xiàn)有 2 臺 ZWY85/160 型礦用移動式水循環(huán)真空泵無法滿足礦井未來高負壓抽采系統(tǒng)抽采瓦斯的需要，有必要更換為 2 臺 2BEC60 型環(huán)式真空泵，其中 1 臺工作，1 臺備用及檢修。2．不需要重新安裝機組，保留原有制氮機組安裝工藝。方案二缺點：1．需要新購置制氮機組，成本較高；設備購置后需要重新安裝，安裝工藝復雜。21 / 58三、礦井防治水系統(tǒng)（一）地面防治水兗礦硫磺溝煤礦緊臨頭屯河河床西岸，結合工業(yè)場地及井口位置、煤層露頭、滲漏區(qū)及井下采空區(qū)與頭屯河河床西岸的位置關系，設計提出兩個方案，分別如下：方案一：對頭屯河導流河堤加固處理對兗礦硫磺溝煤礦緊臨頭屯河河床西岸導流河堤進行排查，對頂寬不足 段進行加固。菱形金屬網(wǎng)在導流河堤頂部采用鋼釬固定，沿迎水面鋪至河床，網(wǎng)與網(wǎng)用綁絲鏈接，形成整體，增加強度。方案一缺點：導流河堤加固處理后隔水防滲效果不如方案二好，隨頭屯河河水不斷沖刷隔水防滲效果不斷減弱，需再次加固，隔水防滲期限較短。通過以上分析，方案一和方案二比較后。最大涌水期：水泵 2 臺工作，1臺備用及檢修。最大涌水期：水泵 3 臺工作，2臺備用及檢修。方案二優(yōu)點：1．水泵功率低，后期運行費用相對較低。四、安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)目前礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)（KJ90N）已基本建成，本次安全改造項目建設方案主要對現(xiàn)有的安全監(jiān)控系統(tǒng)行查缺補漏，對不符合要求的設備進行更新，對超過服務年限及設備老化的進行更換，以及根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》 （2022 版）及其他規(guī)范、政策文件要求新增加的設備及系統(tǒng)進行配備，完善礦井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。根據(jù)《煤礦瓦斯抽放規(guī)范》 條規(guī)定：“ 礦井瓦斯抽放設備的能力，應滿足礦井瓦斯抽放期間或在瓦斯抽放設備服務年限內所達到的開采范圍的最大抽放量和最大抽放阻力的要求，且應有不少于 15%的富裕能力” 。2．低負壓抽采系統(tǒng)設備選型礦井低負壓抽采系統(tǒng)抽采瓦斯量為 165m3/min。液環(huán)式真空泵選用減速機傳動，配套防爆變頻電機要求有定子測溫。門式剛架房屋鋼結構采用鋼筋混凝土獨立柱基；地基基礎設計等級為丙級。高負壓抽采瓦斯主管管徑為 216。為防止老空區(qū)向開采空間涌出瓦斯，每個階段的每一煤層采完后，應對老空區(qū)25 / 58進行密閉，施工回風石門密閉墻時，在密閉墻內埋管，進行抽采瓦斯，增設Φ2192mm抽放管。井下黃泥灌漿管路自成系統(tǒng)，采用常高壓黃泥灌漿系統(tǒng)，泥漿由設在風井附近的黃泥制漿站提供，根據(jù)現(xiàn)場調查了解，現(xiàn)有黃泥灌漿防滅火效果一般，為加強井下防滅火工作，井下增加 2 臺礦用移動式防滅火注漿裝置，型號為 ZHJ5/，該型號礦用移動式防滅火注漿裝置是總結了大量的煤礦現(xiàn)場防滅火經(jīng)驗，根據(jù)煤礦的經(jīng)濟條件和工況條件設計的一部簡單、實用、可靠的膠體防滅火設備。同時，還可在井下單獨使用添加滅火劑向火區(qū)壓注高分子膠體起到滅火作用。礦井所需防滅火注氮選用已有 2 套 Q=600Nm3/h 碳分子篩制氮機組。加固時使用轉載機，在導流河堤與防洪堤之間進行取料，對導流河堤背水面進行加寬、加固。菱形金屬網(wǎng)在導流河堤頂部采用鋼釬固定，沿迎水面鋪至河床，網(wǎng)與網(wǎng)用綁絲鏈接，形成整體，增加強度。防止地表水積聚和滲透。改造后：礦井+600m 水平正常涌水量 9000m3/d，最大涌水量為 14700m3/d，屬水文地質復雜類型。每臺水泵性能參數(shù)：Q=580m3/h H=540m n=1480r/min η=82%每臺水泵配套 YB356014 型防爆電動機。其信息檢測及分站等設備的布置完全按照礦井特點設置，使各部分設備都能被充分合理地運用，已滿足礦井管理的要求。2．建設內容在分站至中心站數(shù)字化傳輸?shù)幕A上，將傳感器（模擬量）至分站升級為數(shù)字傳輸，實現(xiàn)安全監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化，促進智能傳感器發(fā)展。實現(xiàn)井下有線和無線傳輸網(wǎng)絡的有機融合、監(jiān)測監(jiān)控與 GIS 技術的有機融合。在瓦斯泵房增加視頻監(jiān)控子系統(tǒng)，瓦斯泵房和管道間安裝防爆網(wǎng)絡攝像頭，值班室、配電室等房間內及室外周邊安裝普通網(wǎng)絡攝像機，并在值班室安裝視頻顯示器及監(jiān)控主機，可實現(xiàn)值班人員對瓦斯泵房內各房間及瓦斯泵房周邊的情況進行實時監(jiān)測，本子系統(tǒng)視頻信號通過交換機和光纖傳至地面中心站，地面中心站通過視頻服務器對瓦斯泵房內外情況進行觀測和監(jiān)控。目前礦井礦井應急避險系統(tǒng)基本形成，但各避難硐室設備配備存在不足，需按《煤礦安全規(guī)程》 （2022版）及《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設管理暫行規(guī)定》要求完善避難硐室設備配備。核心