【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 該礦開(kāi)采煤層為賦存于二疊系下統(tǒng)下石盒子組的五 2煤和二疊系上統(tǒng)上石盒子組的六 4煤層，根據(jù)二○○九年十二月《呂溝煤礦資源儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)檢測(cè)報(bào)告》資料，目前礦中探明儲(chǔ)量為 1669 萬(wàn)噸，止 20xx 年底保有儲(chǔ)量為 萬(wàn)噸，其中五 2煤層 萬(wàn)噸，六 4 煤層 萬(wàn)噸；基礎(chǔ)儲(chǔ)量為 萬(wàn)噸。 （ 1）主要可采煤層情況，煤層賦存條件、煤層層數(shù)、厚度 礦區(qū)主要可采煤層為五 六 4 煤層。五 2煤煤層厚度穩(wěn)定，一般厚度 ～ ，平均 ，普遍見(jiàn)一層夾矸。六 4 煤層層位穩(wěn)定，很少見(jiàn)不可采段，煤層一般厚度 ～，厚度平均 。兩層煤結(jié)構(gòu)尚屬簡(jiǎn)單，煤層走向 270176?！?275176。、傾向 180176。～185176。，傾角 13176?！?15176。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告顯示兩層煤頂板均為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖，五 2煤局部有砂質(zhì)泥巖偽頂，五 2煤為Ⅱ類(lèi)頂板，六 4煤為Ⅰ類(lèi)頂板，底板為砂質(zhì)泥巖，未見(jiàn)底鼓，地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。 （ 2）資源儲(chǔ)量 根據(jù) 20xx 年底礦井地質(zhì)儲(chǔ)量報(bào)表礦井探明 萬(wàn)噸，止 20xx 年底資源儲(chǔ)量還余 1115 萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸（暫不能開(kāi)采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸），五 2煤層資源儲(chǔ)量 萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸（暫不能開(kāi)采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸）；六 4煤層資源儲(chǔ)量 萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸（暫不能開(kāi)采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸）。 （ 3）煤質(zhì)、煤種 五 2 煤層為半暗光澤，結(jié)構(gòu)為線理?xiàng)l帶狀，含方解石及黃鐵礦充填物，原煤平均容重 ，平均灰份（ Ag）為 %，硫份（ S）為 %，發(fā)熱量為 48005000 卡 /太原工業(yè)學(xué)院成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 10 克。五 2 煤屬主焦煤。 六 4 煤層為半暗光澤，結(jié)構(gòu)為碎片狀，含方解石充填物，原煤平均容重 t/m3，平均灰份（ Ag）為 27%，硫份（ S）為 %，發(fā)熱量為 51005300 卡 /克，主要為工業(yè)用煤及民用煤。六 4煤屬主焦煤。 井田地質(zhì)特征 地質(zhì)特征 （ 1）地質(zhì)特征 ○ 1地層 井田范圍內(nèi)煤系地層有石炭系（ C）上統(tǒng)～太原組（ C3t）和二疊系（ P）的下統(tǒng)山西組、下石盒子組及上統(tǒng)的上石盒子組，石炭系（ C）上統(tǒng)～太原組（ C3t）由深灰色的灰?guī)r、泥巖、砂質(zhì)泥巖和煤層組成，平均厚 77m。灰?guī)r共 8～ 11層，共含煤 7－ 19層，其中一 4煤局部可采，底部以鞏縣式鋁土泥巖與下奧陶統(tǒng)冶里組成平行不整合接觸。二疊系（ P） :區(qū)內(nèi)二疊系地層平均厚 850m，分為上、下二統(tǒng)，下二疊統(tǒng)又分為山西組及下石盒子組，上二疊統(tǒng)又分為上石盒子組和平頂山組。 現(xiàn)從老到新分述如下： (P1) (P11):平均厚 46 m，一般 30～ 60m，主要有灰～灰白色中～細(xì)粒、厚～中厚層狀砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖和 2～ 4層煤層組成，其中二 1煤為主要可采煤層，上界至“香炭砂巖”底面。 (P12)：平均厚 ，頂部至大紫泥巖上部的“老君廟砂巖”底面。根據(jù)巖性可分為上下兩部，下部由 2～ 3層灰～灰白色厚層中～粗粒砂巖、灰～灰綠色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖及二 1煤上組薄煤組成。上部為灰綠色～暗紫色大鮞狀泥巖、粉砂巖。含三、四、五煤組，其中 三 四 五 2煤層局部可采。 (P2) 石盒子組 (P21)平均厚 ，上界至“平頂山砂巖”底面。主要由深灰色～灰綠色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖及煤層組成。含煤地層可分為六、七、八三個(gè)煤組，其中六 七 5煤局部可采。以老君廟砂巖與下伏地層呈整合接觸。 ○ 2構(gòu)造 太原工業(yè)學(xué)院成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 11 礦區(qū)井田由景家洼向斜的兩翼構(gòu)成，軸向呈 N60176。 W，向 SW傾斜，傾角為 12176。，向斜W N一般地層走向呈 N85176。 E～ N85176。 W，向南傾斜，傾角 13176?！?15176。井田構(gòu)造簡(jiǎn)單，區(qū)內(nèi)只有 F1正斷層在井田中部自 +50以下出現(xiàn) 198m水平發(fā)展為西北盤(pán)下降，東南盤(pán)上升，落差 15m自上而下呈張裂構(gòu)造。 煤層及煤質(zhì) （ 1）含煤巖系 井田范圍內(nèi)煤系地層有石炭系（ C）上統(tǒng)～太原組（ C3t）和二疊系（ P）的下統(tǒng)山西組、下石盒子組及上統(tǒng)的上石盒子組，石炭系（ C）上統(tǒng)～太原組（ C3t）由深灰色的灰?guī)r、泥巖、砂質(zhì)泥巖和煤層組成，平均厚 77m?；?guī)r共 8～ 11層，共含煤 7－ 19層，其中一 4煤局部可采，底部以鞏縣式鋁土泥巖與下奧陶統(tǒng)冶里組成平行不整合接觸。二疊系（ P） :區(qū)內(nèi)二疊系地層平均厚 850m，分為上、下二統(tǒng)，下二疊統(tǒng)又分為山西組及下石盒子組，上二疊統(tǒng)又分為上石盒子組和平頂山組。 可采煤層頂?shù)装鍘r層特征：如表 11所示。 表 11 煤層頂?shù)装鍘r層 序 號(hào) 煤層名稱(chēng) 煤層厚度 (m) 煤層間距m 傾角(θ176。 ) 圍巖性質(zhì) 煤 牌 號(hào) 容重(t/m3) 煤層結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性 最小 最大 平均可采厚 頂板 類(lèi)別 底板 平均 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 12 1 2 五 2 六 4 0 0 13 15 Ⅱ Ⅰ 泥巖 砂質(zhì)巖 貧煤 較穩(wěn)定 較穩(wěn)定 （ 2）可采煤層 礦區(qū)內(nèi)共含可采煤層 2層，由上至下分別為五 2煤層、六 4煤層，主采五 2和六 4兩個(gè)煤層。 太原工業(yè)學(xué)院成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 12 1）五 2煤層 五 2煤層厚度穩(wěn)定，一般為 ～ ，普遍見(jiàn)一層夾矸； 2）六 4煤層 六 4煤層層位穩(wěn)定，厚度一般為 ～ ，很少見(jiàn)不可采段，兩層煤結(jié)構(gòu)尚屬簡(jiǎn)單，煤層走向 270176?！?275176。，傾向 180176?！?185176。，傾角 13176。～ 15176。 （ 3）煤質(zhì) 五 2煤為半暗光澤，結(jié)構(gòu)為線理～條帶狀，含方解石及黃鐵礦充填物，原煤平均容重，松散容重 ，平均灰份 Ag為 45%，硫 S為 %，發(fā)熱量為 3800～ 4200卡 /克，六 4煤半暗光澤，結(jié)構(gòu)為碎片狀，含方解石充填物，原煤平均容重 ，松散容重 ，平均灰份 Ag為 36%，硫 S為 %，發(fā)熱量為 4000～ 4300卡 /克，主要為工業(yè)用主焦煤及民用煤。 （ 4）煤的物理性質(zhì)及煤巖特征 據(jù)地質(zhì)報(bào)告顯示兩層煤頂板均為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖，五 2煤局部有砂質(zhì)泥巖偽頂，列為Ⅱ類(lèi)頂板，六 4煤為Ⅰ類(lèi)頂板，底板為砂質(zhì)泥巖，未見(jiàn)底鼓，工程地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。 （ 5）可選性 勘查地質(zhì)報(bào)告沒(méi)有提供可采煤層的可選性資料。 （ 6）煤層露頭及風(fēng)化情況 設(shè)計(jì)煤層在井田范圍內(nèi)均出路，地質(zhì)報(bào)告未提供風(fēng)氧化帶深度。 （ 7）煤的工業(yè)用途 工業(yè)用主焦煤及民用煤。 瓦斯、煤塵、自燃及溫度 （ 1）瓦斯 20xx年礦井瓦斯等級(jí)鑒定報(bào)告提供該礦瓦斯相對(duì)涌出量為 ，絕對(duì)瓦斯涌出量為 ，屬于低瓦斯礦井，但根據(jù)地質(zhì)資料預(yù)計(jì)，隨著開(kāi)采深度的增加，瓦斯涌出量由淺到深呈增加趨勢(shì)，該礦在瓦斯管理中一直是按照高瓦斯礦井進(jìn)行管理。 （ 2）煤塵 根據(jù)《禹縣煤田三峰山至米托寺礦區(qū)地質(zhì)勘探報(bào)告（詳查）》、《河南省禹州煤田呂溝煤礦生產(chǎn)礦井地質(zhì)報(bào)告》及 20xx年 5月國(guó)家安全生產(chǎn)洛陽(yáng)礦山機(jī)械檢測(cè)檢驗(yàn)中心提供鑒定結(jié)果，五 2煤層煤塵爆炸指數(shù)為 ％，六 ４ 煤層煤塵爆炸指數(shù)為 ％，屬有煤太原工業(yè)學(xué)院成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 13 塵爆炸危險(xiǎn)性煤層。 （ 3）自燃 根據(jù)《河南省禹州煤田呂溝煤礦生產(chǎn)礦井地質(zhì)報(bào)告》所示及 20xx年 5月國(guó)家安全生產(chǎn)洛陽(yáng)礦山機(jī)械檢測(cè)檢驗(yàn)中心提供鑒定結(jié)果，呂溝煤礦開(kāi)采的五２、六４煤層均屬自燃煤層，在實(shí)際開(kāi)采 48年歷史過(guò)程中，未發(fā)生過(guò)煤層自燃現(xiàn)象。 （ 4）地溫 該礦目前開(kāi)采段內(nèi)無(wú)地?zé)釣?zāi)害影響。 水文地質(zhì)條件 （ 1）區(qū)域水文地質(zhì)條件 該礦井田地表水系不發(fā)育，區(qū)內(nèi)沖溝較多 ,無(wú)長(zhǎng)年有水河流 ,屬貧水區(qū)。區(qū)內(nèi)只有一條穎河支流蘭河從礦區(qū)以西流過(guò)，沿河谷沖溝發(fā)育，并有厚約 5～ 40m的松散堆積物，為季節(jié)性河流。 （ 2）地表水 礦山井口附近有水井（距離擬建主斜井口 100m左右），其水量充足，水質(zhì)無(wú)污染，可作為生活 用水。 （ 3）含水層和隔水層 該礦井田地表水系不發(fā)育，區(qū)內(nèi)沖溝較多 ,無(wú)長(zhǎng)年有水河流 ,屬貧水區(qū)。區(qū)內(nèi)只有一條穎河支流蘭河從礦區(qū)以西流過(guò)，沿河谷沖溝發(fā)育，并有厚約 5～ 40m的松散堆積物，為季節(jié)性河流。 （ 4）礦井充水因素分析 礦區(qū)內(nèi)各含水層之間一般沒(méi)有水力聯(lián)系，地下水一般只限于順層運(yùn)動(dòng)，水源的補(bǔ)給一般也只限于大氣降水及少量溪流水通過(guò)上層的滲透補(bǔ)給，其補(bǔ)給量具有季節(jié)性。 各含水層之間若因斷裂構(gòu)造 (主要是正斷層和裂隙 )的作用會(huì)發(fā)生水力聯(lián)系。排泄：出露的上升泉和下降泉，是地下水良好的泄水通道。 （ 5）頂板裂隔水 主要 指采掘過(guò)程中，由巷道頂板裂隙進(jìn)入礦井的水，由于煤系中間灰?guī)r薄含水性弱，因此，進(jìn)入礦井的水量較小，煤層頂板裂隙水進(jìn)入礦井的直接充水原因。 （ 6）老空水 隨著采空面積的增大，上覆含水層的裂隙水將沿導(dǎo)水裂隙進(jìn)入采空區(qū)形成老空水，太原工業(yè)學(xué)院成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 14 在開(kāi)采老空區(qū)本層下部及下伏煤層時(shí)要注意老空水涌入工作面。 （ 7）小窯水 在煤層露頭分布著一些小窯及廢井老窯，均在淺部，當(dāng)?shù)V井與小窯挖穿后，小窯水便進(jìn)入礦井，生產(chǎn)中要注意小窯水的防治工作。是礦床開(kāi)采的充水隱患。 （ 8）斷層水 礦區(qū)內(nèi)有小的斷層，僅發(fā)現(xiàn)少數(shù)褶皺存在。今后在掘進(jìn)和回采過(guò)程中，必須注意斷層水的威脅。 （ 9）涌水量 通過(guò)該礦二○○九年五月聯(lián)合排水試驗(yàn)報(bào)告，目前礦井正常涌水量為 100m3/h，最大涌水量為 120m3/h。 （ 10）礦井水文地質(zhì)類(lèi)型 根據(jù)礦區(qū)內(nèi)地層的含水性及分布特征，該區(qū)含水層與隔水層的相互作用，地下富水不會(huì)太大，結(jié)合生產(chǎn)情況，礦井水文地質(zhì)條件初步定為中等類(lèi)型。 井田勘探程度 對(duì)礦井地質(zhì)勘探安全條件資料的評(píng)價(jià)及存在問(wèn)題： （ 1）勘察地質(zhì)報(bào)告 基本查明了地質(zhì)構(gòu)造、主要煤層埋藏形態(tài)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條 件；主要含煤地層、主采煤層的層位、穩(wěn)定性、厚度、結(jié)構(gòu)、煤質(zhì)及其變化規(guī)律；對(duì)礦井開(kāi)采技術(shù)條件進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。存在如下問(wèn)題： ○ 1采用的地形圖因成圖時(shí)間較早，未能完全反映地面新建建筑物，建議修測(cè)地形圖特別是地面建筑，以便對(duì)地面建筑的保護(hù)提供可靠依據(jù)； ○ 2采用地質(zhì)資料較早，地質(zhì)勘探程度不夠； ○ 3水文資料非常簡(jiǎn)單，對(duì)地表水、含隔水層、承壓水、歷年最高洪水位、礦井涌水量等調(diào)查簡(jiǎn)單，未對(duì)老窯、采空區(qū)的分布及積水情況等作詳細(xì)調(diào)查。 ○ 4斷層調(diào)查工作簡(jiǎn)單，開(kāi)采過(guò)程中必須加強(qiáng)； ○ 5未提供煤層瓦斯含量、瓦斯梯度值、涌出量、煤與瓦斯突出等相關(guān)資料，工作不太原工業(yè)學(xué)院成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 15 深入； （ 2）自燃性及煤塵爆炸性鑒定報(bào)告 無(wú)五 六 4煤層鑒定資料。 （ 3）加強(qiáng)煤層頂?shù)装鍘r性，穩(wěn)定性、堅(jiān)固性等的調(diào)查工作。 （ 4）加強(qiáng)廢棄小窯及采空區(qū)的調(diào)查，加強(qiáng)小窯及采空區(qū)積水情況的調(diào)查。 （ 5）補(bǔ)充地溫、沖擊地壓等資料。 3 呂溝煤礦事故調(diào)查分析 3例 呂溝煤礦 8? 28 事故調(diào)查分析 （ 1）事故經(jīng)過(guò) 20xx年 8月 28日 8點(diǎn)班，為六 4803采面準(zhǔn)備班，由于采面機(jī)巷溜子隨著采面的推進(jìn)已縮至極限，二采隊(duì)安排本班進(jìn)行延長(zhǎng)溜子和掐接皮帶，掐接皮帶工程量 78米。 6時(shí) 30分班前會(huì)上，隊(duì)長(zhǎng)任國(guó)有對(duì)延長(zhǎng)溜子、掐接皮帶等工作進(jìn)行了布置，并由值班隊(duì)長(zhǎng)劉勝利跟班下井。到達(dá)六 4八西大巷煤倉(cāng)硐室口處，大約 8時(shí) 10分，值班隊(duì)長(zhǎng)劉勝利安排檢修組在機(jī)巷分頭進(jìn)行延長(zhǎng)溜子和掐接皮帶工作，然后去采面組織放頂?shù)裙ぷ?。檢修組組長(zhǎng)王自然分配副組長(zhǎng)馮曉澎（受害人）及組員顧合欣、李根昌去機(jī)頭掐接皮帶，王自然帶領(lǐng)其余 8人去機(jī)尾拆皮帶架。 8時(shí) 20分，馮曉澎帶領(lǐng) 2人到達(dá)機(jī)頭處，顧合欣、李根昌先清理機(jī)頭處底煤、雜物，馮曉澎將皮帶在離機(jī)頭 9米處掐斷，并將皮帶用 2條螺栓固定在皮帶架上。固定好后，將掐斷一端搭在機(jī)頭卸載滾筒上，準(zhǔn)備采取電機(jī)打倒轉(zhuǎn)方式，靠滾筒帶動(dòng)，拉動(dòng)機(jī)尾，收取多余皮帶。 9時(shí) 10分，機(jī)尾處應(yīng)拆皮帶支架拆完后，組長(zhǎng)王自然安排劉渙軍、朱宗甫、謝宗濤、方紅去機(jī)頭幫助拉皮帶，到地點(diǎn)后，由馮曉澎指揮，將皮帶電機(jī)打倒轉(zhuǎn)開(kāi)始收攏皮帶。 9時(shí) 20分左右，由馮曉澎將啟動(dòng)開(kāi)關(guān)打至反轉(zhuǎn)位置，并啟動(dòng)皮帶機(jī)電機(jī)，馮曉澎站在按鈕處，安排其余 6人在機(jī)頭處手拉皮帶端頭向東側(cè)拉皮帶，拉了約 12米左右，由于人拉力量小， 皮帶與驅(qū)動(dòng)滾筒附著摩擦力小，再加上皮帶機(jī)全長(zhǎng) 570多米、機(jī)尾重量大，且滾筒高速旋轉(zhuǎn)，出現(xiàn)皮帶與驅(qū)動(dòng)滾筒打滑、滾筒不能有效驅(qū)動(dòng)皮帶現(xiàn)象，無(wú)論前邊 6個(gè)人怎樣用力，也不能將皮帶繼續(xù)拉出。這時(shí)馮曉澎看到皮帶在驅(qū)動(dòng)滾筒上打滑，進(jìn)度太慢，就違章上到皮帶架上，準(zhǔn)備試著用腳踩在皮帶上，增加皮帶與滾筒的摩擦力，由于其安全意識(shí)太差，完全無(wú)考慮違章后果， 9時(shí) 50分，其把腳剛踩在滾筒上，皮帶被壓彎，瞬間兩腳就被兩個(gè)旋轉(zhuǎn)的滾筒卷入中間，太原工業(yè)學(xué)院成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 16 其大喊“哎呀”一聲，前方拉皮帶人員也隱約看到后，其中一人李根昌隨即跑到