【正文】 1．綜合部：負(fù)責(zé)安全技術(shù)改造工作的公文處理、文字材料起草及后勤管理等日常工作。36 / 58第五章　申請(qǐng)項(xiàng)目的投資估算和資金籌措方案第一節(jié) 申請(qǐng)項(xiàng)目的投資估算本項(xiàng)目投資估算是以兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦安 全 技 術(shù) 改 造 可 行 性研 究 報(bào) 告 的 工 程 量 為 依 據(jù) 進(jìn) 行計(jì)算的。本調(diào)度交換機(jī)具有會(huì)議、錄音、組呼、選呼、雙向緊呼等各種調(diào)度電話業(yè)務(wù)功能。同時(shí)在服務(wù)器上裝載一套網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件和一套網(wǎng)絡(luò)版防病毒軟件，保障整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全性。新增的設(shè)備主要包括：16 套壓風(fēng)自救裝置，CO CO 吸收劑、氫氧化鈣等。在瓦斯超限、斷電等需立即撤人的緊急情況下，可自動(dòng)與應(yīng)急廣播、通信、人員定位等系統(tǒng)的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)。煤礦可根據(jù)礦井生產(chǎn)情況增減傳感器及分站，以增強(qiáng)監(jiān)控系統(tǒng)功能。依據(jù)上述條件，經(jīng)計(jì)算，選用 3 臺(tái) MD580609（P ）型耐磨多級(jí)自平衡離心泵及其配套電機(jī)。鋼釬施工在導(dǎo)流河堤頂部距迎水面 1m 處；鋼釬采用廢舊錨桿加工，長(zhǎng)度 1m，入導(dǎo)流河堤 ，外露 。已有制氮機(jī)組服務(wù)年限較長(zhǎng)，內(nèi)部核心產(chǎn)氮部件碳分子篩吸附劑老化，不能滿足改造后氮?dú)夥罍缁鹨螅韪鼡Q制氮機(jī)組內(nèi)部碳分子篩吸附劑。其主要特點(diǎn)如下：設(shè)備流量和壓力穩(wěn)定，滅火材料定量配比準(zhǔn)確、均勻；可根據(jù)不同情況調(diào)節(jié)凝膠和復(fù)合膠體的成膠速度，達(dá)到更好的防滅火效果。4008mm 螺旋焊縫鋼管，低負(fù)壓抽采瓦斯主管管徑為 216。水環(huán)真空泵參數(shù)見表 331。硫磺溝煤礦目前現(xiàn)有高負(fù)壓瓦斯抽采泵為 ZWY85/160 型礦用移動(dòng)式瓦斯抽放泵（轉(zhuǎn)速 590r/min）兩臺(tái)，配 160KW、660V 防爆電動(dòng)機(jī)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。方案二缺點(diǎn)：泵房改造工程量大；排水管路投資高，管路安裝費(fèi)用高。排水管路選用 2 趟 Φ37718的無(wú)縫鋼管。方案二優(yōu)點(diǎn)：對(duì)頭屯河進(jìn)行河床改造綜合治理后，隔水防滲效果較好。加固時(shí)使用轉(zhuǎn)載機(jī)，在導(dǎo)流河堤與防洪堤之間進(jìn)行取料，對(duì)導(dǎo)流河堤背水面進(jìn)行加寬、加固。方案一缺點(diǎn)：只更換機(jī)組內(nèi)的碳分子篩，隨著時(shí)間的推移，制氮機(jī)組設(shè)備其他部件繼續(xù)老化，導(dǎo)致機(jī)組服務(wù)年限較短。該時(shí)期高、低負(fù)壓瓦斯抽采系統(tǒng)最大抽采瓦斯量預(yù)測(cè)如下。45煤層回采期間，下鄰近的 915 煤層大量瓦斯涌入開采空間，下鄰近層瓦斯涌出19 / 58滯后于采煤工作面開采進(jìn)度，大量瓦斯涌入采空區(qū)，通過(guò)采空區(qū)頂板垮落等涌入開采空間，需要加強(qiáng)采空區(qū)、頂板垮落帶瓦斯抽采措施。地測(cè)空間管理信息系統(tǒng)軟件可實(shí)現(xiàn)從原始的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（如鉆孔數(shù)據(jù)、導(dǎo)線點(diǎn)數(shù)據(jù)等）自動(dòng)生成并動(dòng)態(tài)修改礦山地測(cè)工作的各類圖件，如地質(zhì)勘探線剖面圖、采掘工程平面圖、底板等高線及儲(chǔ)量計(jì)算圖、工作面地質(zhì)說(shuō)明書、任意剖面的切割等。四、礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)改造必要性1．安全監(jiān)控及人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)改造的必要性本礦目前一套安全監(jiān)控及一套人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，基本滿足礦井安全生產(chǎn)的需要。因此，對(duì)目前礦井瓦斯抽采系統(tǒng)進(jìn)行安全改造是必要的。1．在本礦已有的計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)內(nèi)增加煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理信息系統(tǒng)、應(yīng)急救援管理信息系統(tǒng)及地測(cè)空間管理信息系統(tǒng)等子系統(tǒng)。該系統(tǒng)改造工期為 6 個(gè)月。一、瓦斯抽采利用系統(tǒng)瓦斯抽采與利用改造工程主要為增加井下瓦斯抽放管路鋪設(shè)、更換瓦斯抽采鉆機(jī)、更換抽采瓦斯泵及配套設(shè)施、擴(kuò)建瓦斯抽放泵房等，以滿足+600m 水平生產(chǎn)時(shí)期抽采瓦斯的需要，提高礦井安全生產(chǎn)條件。礦井今后的目標(biāo)是全面建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化礦井，走安全、高效、持續(xù)發(fā)展之路。但根據(jù)國(guó)家煤礦安監(jiān)局印發(fā)的《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案》 （煤安監(jiān)函〔2022〕5 號(hào)）的要求，需對(duì)現(xiàn)有的安全監(jiān)控系統(tǒng)及人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。11 / 58第二節(jié) 礦井防滅火系統(tǒng)存在的問(wèn)題根據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供資料，各煤層吸氧量為 ～ ml/g，其中 45 號(hào)煤層屬容易自燃－自燃煤層，7 煤層屬于自燃煤層，915 號(hào)煤層屬于容易自燃－自燃煤層，發(fā)火期為 3～6 個(gè)月，工作面回采時(shí)易發(fā)生自燃發(fā)火，對(duì)礦井的安全生產(chǎn)造成了威脅，屬自然發(fā)火嚴(yán)重礦井。主管路：地面瓦斯泵站至集中回風(fēng)上山段選用 Φ5305mm直縫卷焊鋼管，順槽支管選用 Φ4266mm直縫卷焊管。第四節(jié)　近幾年安全事故分析硫磺溝煤礦 2022 年 1 月通過(guò)項(xiàng)目竣工驗(yàn)收，近 3 年共發(fā)生 1 起安全事故。2022 年，兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦利用國(guó)補(bǔ)資金進(jìn)行安全改造的項(xiàng)目主要為瓦斯抽采利用系統(tǒng)、防治水系統(tǒng)改造。工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)布置主、副斜井及斜風(fēng)井，地面標(biāo)高+1070m 左右。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第一百六十九條的規(guī)定，礦井屬高瓦斯礦井。其中，可靠斷層(有二條或二條以上相鄰地震測(cè)線控制；斷面產(chǎn)狀、性質(zhì)明確，落差變化符合地質(zhì)規(guī)律)10 條，分別為：DFDF DF DF DF DF DF DF DF 11和 DF12斷層；較可靠斷層(有二條或二條以上相鄰地震測(cè)線控制；斷面產(chǎn)狀、性質(zhì)較明確)1 條，為 DF7斷層。二、開采地質(zhì)條件（一）井田地層井田內(nèi)基巖為半出露狀態(tài)，出露地層主要為中生代下侏羅統(tǒng)三工河組，中侏羅統(tǒng)西山窯組、頭屯河組地層、上侏羅統(tǒng)齊古組地層及新生界第四系。單一煤層發(fā)育，中部變?yōu)橛薪Y(jié)構(gòu)煤層，一般含夾矸 1 層，為較穩(wěn)定煤層，頂板多為粉砂巖，局部為泥巖；底板多為粉砂巖。目前礦井工作面布置在 915 煤層的西翼，工作面下順槽標(biāo)高+702m 左右。2022 年 10 月，兗礦集團(tuán)對(duì)原新疆哈密煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司硫磺溝分公司進(jìn)行了控股重組，引入了新的生產(chǎn)技術(shù)和管理理念，以公司資源為基礎(chǔ)，根據(jù)市場(chǎng)供需情況確定公司發(fā)展戰(zhàn)略。2022 年 9 月 28 日，兗礦集團(tuán)與新疆維吾爾自治區(qū)國(guó)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(tuán)以現(xiàn)金 19550 萬(wàn)元入股占股份 51%，新疆維吾爾自治區(qū)國(guó)資委以兩礦凈資產(chǎn) 18783 萬(wàn)元入股占股份 49%，公司注冊(cè)資金38333 萬(wàn)元。5．兗礦新疆礦業(yè)有限公司提供的相關(guān)資料和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查了解收集的資料。為使安全改造工作常態(tài)化、制度化，并實(shí)現(xiàn)規(guī)范化管理，自治區(qū)發(fā)展和改革委員會(huì)委托我院編制《新疆維吾爾自治區(qū)煤礦安全改造“十三五”規(guī)劃》 ， 2022 年 2月 17 日，由新疆維吾爾自治區(qū)發(fā)改委、自治區(qū)煤炭工業(yè)管理局、新疆煤礦安全監(jiān)察局組織專家對(duì)我院編制的《新疆維吾爾自治區(qū)煤礦安全改造“十三五”規(guī)劃》進(jìn)行了聯(lián)合初審，形成了審查意見，我院在審查意見的基礎(chǔ)上結(jié)合國(guó)家能源局“關(guān)于進(jìn)一步做好煤礦安全改造“十三五”規(guī)劃編制工作的通知”完成了規(guī)劃編制工作。6．新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦出具“煤礦安全改造和重大災(zāi)害治理示范工程項(xiàng)目建設(shè)資金承諾函” 。附表 4：煤礦安全改造項(xiàng)目投資估算表。附表 5：煤礦安全改造項(xiàng)目投資匯總表。0 / 58前 言兗礦集團(tuán)為積極響應(yīng)國(guó)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(cè)成立的全資子公司—兗礦新疆能化有限公司，注冊(cè)資金 30 億元，全面負(fù)責(zé)兗礦集團(tuán)在新疆的投資和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工作。兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦列入了《新疆維吾爾自治區(qū)煤礦安全改造“十三五”規(guī)劃》 。二、設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想1．完善煤礦安全生產(chǎn)系統(tǒng)，提高煤礦安全生產(chǎn)水平。兗礦新疆礦業(yè)有限公司是兗礦集團(tuán)實(shí)施新疆煤炭資源綜合開發(fā)的業(yè)務(wù)平臺(tái)，完成了對(duì)原哈密煤業(yè)集團(tuán)公司硫磺溝煤礦、力拓分公司的重組工作。2022 年間，礦井回采井筒西翼 W（915）101 工作面由于采放比大于 1：3，自治區(qū)煤礦安全監(jiān)察局勒令停產(chǎn)整改，煤礦將該工作面進(jìn)行了封閉，其后礦方在該工4 / 58作面煤層中部施工運(yùn)輸、回風(fēng)順槽，并在停采線以東 60m 處布置分層工作面開切眼，煤礦準(zhǔn)備增大工作面長(zhǎng)度，調(diào)整后工作面長(zhǎng)度 100m，但在掘進(jìn)過(guò)程中礦山壓力活動(dòng)劇烈，同時(shí)地質(zhì)條件發(fā)生變化，造成煤柱垮落，無(wú)法保證安全生產(chǎn)，最后撤出人員設(shè)備后密閉。主斜井及暗斜井布置帶寬 1200mm 的帶式輸送機(jī)；副斜井和副暗斜井采用單鉤串車提升，礦井通風(fēng)方式為中央并列式，通風(fēng)方法為機(jī)械抽出式；新鮮風(fēng)由主、副斜井進(jìn)風(fēng)，斜風(fēng)井回風(fēng)。7 號(hào)煤層：井田內(nèi)唯一較薄的可采煤層，全井田可采，厚度 ～ ，平均厚度 ，多以單層發(fā)育，中部地段含 1 層夾矸，煤層發(fā)育較為穩(wěn)定，自東向西有變厚趨勢(shì)，煤層頂板多為粉砂巖，局部為泥巖、炭質(zhì)泥巖，底板多為粉砂巖，部分地段為泥巖。（二）井田構(gòu)造井田的主體構(gòu)造為一向北西傾的單斜，走向北東—南西，地層傾角總體上呈深部陡、淺部變緩的變化趨勢(shì)，地層傾角一般在 24176。（三）水文地質(zhì)井田內(nèi)地層為中新生代及上部古生代巖層，巖性以砂巖、泥巖及煤層為主，地層鉆孔單位涌水量小于 ，富水性弱，尤其分布在井田西部的第三系地層，其巖性以泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖為主。3．915 和 45 號(hào)煤層均屬自燃煤層。本礦井為主、副斜井開拓，現(xiàn)主要開采 45 和 915號(hào)煤層。申請(qǐng)國(guó)補(bǔ)資金為 1109 萬(wàn)元，已完成驗(yàn)收。2022 年 7 月 12 日夜班，硫磺溝煤礦綜采工區(qū)在（45）04 綜放工作面回撤后部溜槽，8 時(shí) 40 分，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員從 38支架后部向下拖溜槽時(shí)，位于運(yùn)順下幫懸掛的 20T 回頭輪受力發(fā)生崩落，將在 2架處的職工王小松崩傷，后經(jīng)搶救無(wú)效死亡。主要用于高位鉆孔抽放。目前礦井采用以黃泥灌漿和注氮防滅火為主，噴灑阻化劑、地面回填漏為輔的綜合防滅火措施。2．本礦已有一套視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)監(jiān)控礦井井上下重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，但瓦斯泵房缺少視頻監(jiān)控子系統(tǒng)。為了進(jìn)一步加強(qiáng)安全管理工作，礦井規(guī)劃 2022 年煤炭生產(chǎn)傷亡人數(shù)控制在 0 人。該系統(tǒng)改造工期為 12 個(gè)月。2．井下防治水將目前使用的主排水泵及其配套電機(jī)，主排水管路進(jìn)行更換，以擔(dān)負(fù)礦井用水量增加后的排水任務(wù)。15 / 582．將本礦調(diào)度通信交換主機(jī)擴(kuò)容，更換調(diào)度交換主機(jī)。二、礦井防滅火系統(tǒng)改造必要性本礦井煤層自然傾向性為容易自燃自燃，目前礦井采用以黃泥灌漿和注氮防滅火為主，噴灑阻化劑、地面回填漏為輔的綜合防滅火措施。但根據(jù)國(guó)家煤礦安監(jiān)局印發(fā)的《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案》 （煤安監(jiān)函〔2022〕5 號(hào)）的要求，要對(duì)現(xiàn)有的安全監(jiān)控系統(tǒng)及人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行改造升級(jí)，提高安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)性能和安全可靠性，適應(yīng)煤礦安全生產(chǎn)的需要，實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控信息的深度分析和綜合利用，提升井下日常安全生產(chǎn)技術(shù)保障水平。因此在本礦已有的計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)內(nèi)增加煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理信息系統(tǒng)、應(yīng)急救援管理信息系統(tǒng)及地測(cè)空間管理信息系統(tǒng)等子系統(tǒng)是十分有必要的。915 煤層首分層開采期間，瓦斯主要來(lái)源于采煤工作面本煤層下分層，隨著開采的進(jìn)行，下分層瓦斯即時(shí)涌入開采空間，需要加強(qiáng)上隅角及頂板垮落帶瓦斯抽采措施。高負(fù)壓抽采系統(tǒng)：抽采瓦斯純量為 14m3/min，混合抽采量 56m3/min，混合抽采濃度 25%。方案二優(yōu)點(diǎn)：1．新購(gòu)置設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)暫不存在設(shè)備老化現(xiàn)象，服務(wù)年限長(zhǎng)。導(dǎo)流河堤加固后使用機(jī)械車輛帶配重進(jìn)行反復(fù)碾壓。方案二缺點(diǎn)：（1）河床改造施工工藝相對(duì)復(fù)雜，需進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)并經(jīng)相關(guān)部門批準(zhǔn)方可進(jìn)行施工。方案二：選用 5 臺(tái) MD280659（P）型耐磨多級(jí)自平衡離心泵及其配套電機(jī)。通過(guò)以上分析，方案一和方案二比較后。根據(jù)廠家資料 ZWY85/160 移動(dòng)泵使用的 2BE1 3530 水環(huán)式真空泵在吸氣壓力52kPa、轉(zhuǎn)速 590r/min 時(shí)流量為 85m3/min，最大軸功率約為 120kW。表 331 水環(huán)真空泵參數(shù)表型 號(hào) 抽氣量(m3/min) 電機(jī)功率 （kw） 轉(zhuǎn) 速(r/min) 供水量 (m3/h) 備注2BEC60 250 280 260 15高負(fù)壓抽采系統(tǒng)（ZWY85/160 型礦用移動(dòng)式瓦斯抽放泵更換為 2BEC60 型水環(huán)式真空泵）2BEC60 300 355 260 11 低負(fù)壓抽采系統(tǒng)（二）擴(kuò)建瓦斯抽采泵房，滿足抽采設(shè)備布置要求根據(jù)新增的 2 臺(tái) 2BEC60 型水環(huán)式真空泵，需對(duì)原瓦斯抽采泵房進(jìn)行擴(kuò)建，擴(kuò)建部分建筑面積 ，跨度 ，為門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)。5308mm 螺旋焊縫鋼管。該設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單、實(shí)用、性能穩(wěn)定、運(yùn)行可靠；體積小，重量輕，易于運(yùn)輸；操作簡(jiǎn)單、使用維護(hù)方便。其中 1 套制氮機(jī)組配套的空氣壓縮機(jī)服務(wù)年限較長(zhǎng)，機(jī)器老化嚴(yán)重，需要更換。如圖 2 所示。正常涌水期：水泵 1 臺(tái)工作，1 臺(tái)備用，1 臺(tái)檢修。（2）為保證井下工作人員的安全，并加強(qiáng)人員管理，礦井裝備有一套 KJ251型井下人員位置監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)，系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)井下作業(yè)人員及運(yùn)輸車輛位置的監(jiān)測(cè)查30 / 58詢，進(jìn)行實(shí)時(shí)的全程及全覆蓋跟蹤和監(jiān)控，使管理人員能夠隨時(shí)掌握井下人員及運(yùn)輸車輛分布狀況，以便于進(jìn)行更加合理的調(diào)度管理。（二）瓦斯泵房增加視頻監(jiān)控子系統(tǒng)改造方案1．概述視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)視頻監(jiān)控軟件進(jìn)行控制，工業(yè)電視采用數(shù)字壓縮方式上管理網(wǎng)絡(luò)，各網(wǎng)絡(luò)工作站可實(shí)時(shí)調(diào)看所有的工業(yè)電視信號(hào)。（二）計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)改造方案1．網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總體采用雙冗余以太網(wǎng)絡(luò)的星型結(jié)構(gòu)，整個(gè)布線系統(tǒng)以光纖和超五類布線系統(tǒng)為主。3. 綜合布線系統(tǒng)為滿足現(xiàn)代化礦井對(duì)寬帶信息傳輸網(wǎng)絡(luò)的要求，采用規(guī)范化、開放式的結(jié)構(gòu)布線方式，整個(gè)布線系統(tǒng)以光纖和超五類非屏蔽雙絞線布線系統(tǒng)為主，工業(yè)場(chǎng)地建筑34 / 58群主干網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)主要以光纜為主，辦公樓、聯(lián)合建筑和單身宿舍等用房等單體建筑物綜合布線系統(tǒng)主要以超五類非屏蔽雙絞線為主，為礦井行政、調(diào)度電話及計(jì)算機(jī)管理、監(jiān)控、Inter 上網(wǎng)等語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像用戶提供接入和傳輸平臺(tái)。該總機(jī)承擔(dān)煤礦井上下生產(chǎn)調(diào)度通信，井