冯家塔煤矿井下紧急避险及其他系统补充设计
总 说 明
一、概况
冯家塔井田位于陕西省府谷县城北北东方向15km处，行政区划隶属府谷县海则庙、清水乡管辖。其地理坐标为东经111°05′35″～111°09′40″;北纬39°05′42″～39°12′30″。
生产规模6.00Mt/a，井田面积约59.5km2，批准开采2～11煤层，属易自燃煤层。
《关于冯家塔煤矿初步设计的请示》(陕煤化司字[2007]201号)收悉。根据国家发展改革委滚与陕西煤业集团有限责任公司冯家塔煤矿项目核准的批复(发改能源[2007]1966号)于2007年煤安监函[2007]56号《国家煤矿安全监察局关于陕煤集团陕西冯家塔矿业有限公司冯家塔煤矿安全设施设计的 批复》进行批复。
二、建立完善井下安全避险“六大系统”
根据国发【2010】23号《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》;安监总煤装【2011】33号《煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范(试行)》，矿井须建设完善井下安全避险“六大系统”，即完善监测监控、压风自救、供水施救、通信联络系统、人员定位和建设紧急避险系统。
因此矿方委托我公司编制《冯家塔煤矿井下安全紧急避险系统及其他施救系统补充设计》， 本次设计主要设计“紧急避险系统”及完善其他系统相关内容。提升煤矿安全基础管理水平，提高煤矿安全保障能力，促进煤矿安全生产，同时应对灾害抢险工作创造有利条件。
三、指导思想
以科学发展观为指导，贯彻以人为本的安全发展理念，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，达到“设施完备、系统可靠、管理到位、运转有序”的要求，提升煤矿安全基础管理水平，促进煤矿安全生产，同时为应对发生事故灾难后给抢险救灾工作创造条件，推进新型煤矿建设进程。
四、编制依据
1、国发【2010】23号《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》;
2、安监总煤装【2010】146号文《国家安全监管总局煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》;
3、安监总煤装【2011】15号《国家安全监管总局、国家煤矿安监局关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知》;
4、安监总煤装【2011】33号《煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范(试行)》;
5、陕煤局转【2011】36号《关于转发国家安监总局国家煤监局关于印发(煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范(试行)的通知)》;
6、陕发改煤电【2009】428号《关于冯家塔煤矿初步设计的批复》;
7、煤安监函【2007】56号《国家煤矿安全监察局关于陕煤集团陕西冯家塔矿业有限公司冯家塔煤矿安全设施技术的批复》;
8、陕煤局发【2011】4号《陕西省煤炭生产安全监督管理局关于2010年度矿井瓦斯等级鉴定结果的通知》。
9、《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》、《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》;
五、矿井井下六大系统建设情况
冯家塔矿井于2007年，取得煤安监函[2007]56号文—国家煤矿安全监察局关于《陕煤集团陕西冯家塔矿业有限公司冯家塔煤矿安全设施设计的批复》， 冯家塔煤矿初步设计于2009年4月以陕发改煤电[2009]428号文进行了批复，现矿井也进行了正常生产，故本次设计主要以该矿所做的初步设计及安全设施设计及矿方提供的资料为依据进行。现对矿井建设情况进行简单叙述如下：
现矿井井巷工程及安装工程建设完成，矿井也进行了正常生产。关于矿井井下六大系统工程建设相关内容已有原开采设计进行了批复，矿井也按设计进行了建设。
其中井下避险系统中安全逃生出口已建设完善，下井人员自救设施、井下避灾路线及指示标识尚需完善、井下紧急避险设施、应急预案尚没有建设;供水施救系统将利用原初步设计消的防洒水管道合用，矿井井下消防洒水管路已安装完成投入使用，故供水施救系统需完善利用的地面供水水池及井下施救设施(包括永久避难硐室及救生舱所接管路);压风自救系统中压风设备、管道铺设矿井建设完成，只需按设计补齐全自救设施来完善压风自救系统，调整安装尺寸;矿井监测监控、井下定位及通信联络系统，原设计已批复且建设完成，因此设计将利用该系统，增加井下监测监控、通讯设备、线路及探头、监控分站、读卡器来完善矿井监测监控、通信联络系统。
故本设计将按矿井建设的实际情况，以矿井安全为先导，充分利用矿井已建设工程，来完善矿井井下六大系统建设。
第一章 井田概况
第一节 环境条件
一、交通位置
冯家塔井田位于陕西省府谷县城北北东方向15km处，行政区划隶属府谷县海则庙、清水乡管辖。其地理坐标为东经111°05′35″～111°09′40″;北纬39°05′42″～39°12′30″。
井田交通较方便。神黄铁路神朔段从府谷县城南通过，向西在神木与西包铁路神延段相接，向东在朔县与北同蒲铁路连通。南下西安的神延铁路已通车运行。
包神府二级公路与神朔铁路并行通达府谷县城，该公路向西与210国道相接，向东跨黄河至保德县与山西省公路网连通。府(府谷)准(准格尔)公路从井田西侧通过，府(府谷)墙(墙头)公路从井田北侧通过，井田及其附近各乡、镇之间均有简易公路相通。
综上所述，矿井运输条件便利，外部救援条件较好。
交通位置见图1—1—1。
二、自然地理
井田地处陕北黄土高原北部，地表基本被第四系松散沉积物覆盖。
地形支离破碎、沟壑纵横。地势中、西部高，向北、东、南三个方向变低，海拔标高一般在+1000～+1100m之间。区内最高点位于井田中部的老畔圪塔，高程+1153.3m;最低点位于井田南部的海则庙沟口，高程+825.0m。相对高差328.3m。
三、河流与水系
区内水系发育。黄河由北而南纵贯井田东部。井田南部为海则庙沟，北部为清水川，两河流流向均自西向东在井田内注入黄河，两河流长年流水，但除降水期外流量不大。两河流还形成了一系列支流，组成本井田树枝状水系(冲沟)网，但这些次级支流(冲沟)水量更小，长期处于断流状态。
四、气象及地震
本区属温带大陆性半干旱季风气候。天气多变，春季多风沙，夏季较炎热，秋季多暴雨，冬季长而严寒。年平均气温8℃左右，7～8月最高气温36.7℃，元月份最低气温～29.7℃，日温差15～20℃。年平均降水量410.1mm，年平均蒸发量1907.2mm。七月份为雨季，十月中旬降雪，翌年二月解冻，无霜期150～180天。最大冻土深度为142mm。冬季至春末夏初多风，最大风速可达18.7m/s，风向多为北西。
府谷地区自明代以来曾发生过3.5级以上地震8次，其中5.5级以上1次。1621年5月，在本区东南的孤山一带发生过5级地震，烈度6.7度。本区抗震设防烈度为6度，地震加速度值0.05g。
第二节 安全条件
一、构造
冯家塔井田包夹于清水川地堑、区域性挠褶带、海则庙沟与黄河之间，边缘地带构造较复杂，但井田内部构造简单，整体为一向北西倾斜的单斜层，地层产状总体较平缓，一般倾角2～9°，但挠褶带及其以西，地层产状急剧变陡，一般倾角达15～30°。
二、地层
冯家塔井田位于府谷矿区中部。地层自东南向西北，沿黄河西岸、海则庙沟及主要支沟由老而新依次出露古生界奥陶系中统马家沟组(O2m)，石炭系中统本溪组(C2b)、上统太原组(C3t)，二叠系下统山西组(P1S)、下统下石盒子组(P1x)、上统上石盒子组(P2s)、上统石千峰组(P2sh)和中生界三叠系刘家沟组(T1l)层状岩石;新生界新近系上新统静乐组(N2j)、第四系下更新统午城组(Q1w)、中更新统离石组(Q2l)、上更新统马兰组(Q3m)粘土、砂质黄土及全新统冲、洪积层(Q41al+pl、Q42al+pl)等松散沉积物不整合于这些老地层之上，大面积分布于梁、峁和沟谷地带。现将其特征分述如下：
1、古生界
(1) 奥陶系中统马家沟组(O2m)
呈带状分布于浪湾及海则庙沟孙店煤矿以东的黄河沿岸。本组在区内未见底，厚度大于39.30m。
本组为一套碳酸盐岩类夹少量陆源细碎屑岩及蒸发岩组合。下部为青灰色、灰白色中厚层状灰岩、虫迹灰岩夹灰色泥岩及泥灰岩，属开阔台地相沉积;上部为灰色、灰白色砾状白云质灰岩、内碎屑灰质白云岩夹灰绿色泥岩及不规则团块状硬石膏，为局限台地相沉积。
(2) 石炭系中统本溪组(C2b)
出露于井田东部浪湾及海则庙沟孙店煤矿以东的黄河沿岸及其支沟中，向西主体深埋地下，厚度0～40m。
本组为一套滨海泻湖～潮坪环境下的、有明显填平补齐特点的沉积组合。主要为一套含铁铝质岩和少量碳酸盐岩的陆源细碎屑岩组合，下部为紫色铁质泥岩、含铁细粒石英砂岩或赤(褐)铁矿层;中部为灰色、灰白色块状铝土矿、铝土质泥岩(铝土矿层);上部为灰色、深灰色泥岩、炭质泥岩，夹石英砂岩、生物碎屑灰岩和煤线。与下伏奥陶系呈平行不整合接触关系。
(3) 石炭系上统太原组(C3t)
出露于厂房沟、浪湾、海则庙沟及其上部支流沟谷中，厚度52.03～101.34m。是井田主要含煤地层之一，为一套典型的海陆交互相沉积的含煤及含少量碳酸盐岩的陆源碎屑岩组合，与下伏本溪组呈整合接触关系。
(4) 二叠系下统山西组(P1S)
该组也是井田主要含煤地层。地表断续分布于清水川乱石塔村～王来家沟～磁窑沟～海则庙以东，厚度15.55～72.08m，总体由东(南)向西(北)地层厚度增大，以3402、3104、2603、2205一线为界，向东(南)厚度递增较快，向西地层向西北呈缓波状增厚。该组为一套含煤的陆源碎屑岩组合，由3～6个由中粗粒长石石英砂岩～泥岩、炭质泥岩～煤层或煤线的沉积旋回组成，与下伏太原组呈整合接触关系。
(5) 二叠系下统下石盒子组(P1x)
主要分布于井田中南部的石窑沟、杨家峁、厂房沟、瓷窑沟、海则庙，厚度
18.90～31.60m，与下伏山西组整合接触。
(6) 二叠系上统上石盒子组(P2s)
主要分布于井田中北部的魏寨、温家峁、赵寨、石窑沟南部支沟、厂房沟脑、贾家咀、杨庄则、尖堡则等地，厚度35～305m。
(7) 二叠系上统石千峰组(P2sh)
主要分布于北部的陈家畔等地，厚度110～180m，与下伏上石盒子组整合接触。
2、中生界
三叠系下统刘家沟组(T1l)
主要出露于西北部黄埔～高石崖一线，本井田仅见其下部地层，为中、细粒长石砂岩夹紫红色泥岩，厚度大于400m。与下伏地层呈整合接触关系。
3、新生界
包括新近系上新统静乐组(N2j)和第四系下更新统午城组(Q1w)、中更新统离石组(Q2l)、上更新统马兰组(Q3m)、全新统(Q4)。主要为一套半固结～松散状的黄土、碎屑堆积物，厚30～150m。与下伏地层呈角度不整合接触。
(1)上新统静乐组(N2j)
主要分布井田中南部各沟谷沟脑，地形切割强，较陡峭。为深红色亚粘土夹多层不规则状、姜状、葡萄状钙质结核，平行等间距近水平分布，局部地段底部见薄层粉砂岩。厚0～23m。
(2)下更新统午城组(Q1w)
分布于井田的中东部，为桔黄色亚粘土、亚砂土夹棕红色古土壤层及不现则状、大团块状钙质结核，厚度一般小于30m。
(3) 更新统离石组(Q2l)
全区分布最为广泛，多沿梁峁分布，地形平绶，边部发育冲沟。为浅黄色粉砂质粘土、亚砂土，柱状节理发育，底部一般可见钙质结核层，狄家畔一带可见少量砾石层。一般厚度小于40m。
(4) 上更新统马兰组(Q3m)
仅分布于井田浪湾以北黄河西岸边，为粉砂质粘土、砂土松散堆积，固结性差。厚度0～15m。
(5) 全新统(Q4)
区内全新统主要包括河流冲洪积一级阶地和现代河床堆积物。
一级阶地(Q4al+pl)：分布现代河流两侧，具明显的二元结构，上部为灰黄色、灰白色亚粘土、亚砂土，内含较多碎石和砾石，多呈次棱角状和次园状，底部为一层砾卵石层，厚1～3m。阶地宽30～150m，阶面较为平坦，以微角度向河床倾，高出河面0.5～3m，后缘与山坡接触，现多被开垦为耕地。本次将人工筑坝所形成的於泥土层，一并归入一级阶地。
现代河床堆积物(Q4al)：主要分布于清水川和海则庙沟及其较大的支流中。河漫滩以砾石、卵石、粉砂、细砂岩、碎石土、沙土为主，海则庙乡政府以东可见少量漂石、块石。
三、煤层
(一)含煤性
冯家塔井田主要含煤地层为山西组和太原组。地层总厚度平均约120m左右，共含煤层4～19层，其中可采煤层2～12层。含煤层总厚为6.05～30.27m，平均17.57m，含煤系数为5.04～25.23%，平均14.64%。
(二)可采煤层
本井田主要可采煤层为2、4、8、9-2号煤层，次要可采煤层为7、11号煤层，其它煤层(均为不稳定煤层)为局部可采煤层。
1、2号煤层
2号煤层：呈简单的层状产于山西组上部，厚度1.20～5.30m，平均3.08m，标准差1.01，变异系数32.79%。中部为厚煤层，向南、北两个方向煤层厚度变薄至中厚煤层，厚度变化规律较明显，可采面积41.2km2。煤层结构较简单，最多含3层夹矸，一般含1～2层厚度0.20～0.72m的泥岩、粉砂岩或炭质泥岩夹矸。煤层顶板主要为泥岩、粉砂岩，少数中～粗砂岩;底板主要为泥岩、粉砂岩、少量炭质泥岩。该煤层层位及厚度较稳定，属全区大部分可采的较稳定中厚～厚煤层。
2、4号煤层
4号煤层：呈层状产于山西组下部，为井田内主采煤层之一。可采煤层厚度1.65～8.60m，平均4.22m，标准差1.96，变异系数46.45%。厚度较稳定，以中厚～厚煤层为主，其中中厚煤层主要分布于井田中南部，约占其分布区的30%;厚煤层主要分布于井田北部，约占其分布区的55%，薄煤层主要分布于井田南部，占其分布区的15%。煤层由西南向东北厚度增大，且变化规律较明显。最多含夹矸4层，一般含1～2层厚0.05～0.75m的泥岩、粉砂岩夹矸。煤层顶板主要为粉砂岩、泥岩，少部分为中～细砂岩，偶见砾岩;底板主要为泥岩、粉砂岩、少量为炭质泥岩。层位稳定，属结构较简单～较复杂，全区大部分可采的较稳定中厚～厚煤层。
3、8号煤层
8号煤层：呈层状赋存于太原组第三段下部，东南部缺失，西部在3010～2708钻孔一带尖灭。可采见煤点60个，厚度0.87～6.56m，平均2.15m，标准差1.26，变异系数58.60%。该煤层一般不含夹矸，局部地段含1～2层厚度0.01～0.66m的泥岩、粉砂岩夹矸。煤层顶板主要为泥岩、粉砂岩，少量炭质泥岩;底板主要为泥岩、高岭土矿层、炭质泥岩，少部分为细砂岩。属全区大部可采的较稳定中厚～厚煤层。
4、9号煤层
9-2号煤层：呈层状赋存于太原组第二段中上部，东部及东南部边缘被剥蚀，偶见自燃露头，西南部有小面积的缺失。厚度0.83～9.34m，平均3.07m，变异系数65.80%，以中厚～厚煤层为主，次为薄煤层及特厚煤层，煤层厚度变化大。结构简单～较简单，一般不含或含1层夹矸，局部地段含2～3层，夹矸厚0.25～0.65m，以粉砂岩、泥岩为主。煤层顶板主要为泥岩、粉砂岩，少量泥灰岩;底板以粉砂岩、泥岩为主，部分细～中粒砂岩，少量炭质泥岩。该煤层属全区大部可采的较稳定中厚～厚煤层。
四、煤质
根据化验资料，综上所述：区内煤层属特低灰、特低硫、特低磷、中高发热量、富油、低熔灰分、低变质阶段的长焰煤(CY41)。是优质动力煤及气化、液化等化工原料，亦可用于低温干馏法生产焦油及半焦炭。
五、水文地质条件
地表一级水系黄河总体从南向北通过矿区东界，次级水系黄甫川、清水川及孤山川由西北向东南汇入黄河，间歇性沟谷呈树枝状遍布全区。丰水季节河水瀑涨瀑落，遇大雨或暴雨洪水携带大量泥沙滚滚而下，流入黄河，水土流失相当严重。
(一)含(隔)水层的水文地质特征
该区地层以古生界及中生界碎屑岩为主，岩性为粗～细粒砂岩与粉砂岩、泥岩互层，从而形成了地下水成层的特征。根据地下水埋藏条件和含水介质，区内地下水可分为三大类型，即：松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水、碳酸盐岩类岩溶水。
本区主要含水层有松散岩类孔隙水及碎屑岩类孔隙裂隙水，其中松散岩类孔隙水多呈串珠状分布于清水川两岸，单位涌水量为1.079～4. 762L/s.m;碎屑岩类孔隙裂隙水厚度大，从上而下可划分为碎屑岩类风化壳孔隙裂隙潜水、碎屑岩类(煤系地层以上)孔隙裂隙承压水、碎屑岩类(煤系)孔隙裂隙承压水。碎屑岩类风化壳孔隙裂隙潜水，厚10～50m不等，富水性较强;碎屑岩类(煤系地层以上)孔隙裂隙承压水，单位涌水量为0.0019～0.006L/s.m，富水性弱;碎屑岩类(煤系)孔隙裂隙承压水，平均厚120m，富水性很弱～中等。
本区隔水层有：新近系上新统静乐组粘土，厚0～23m，为中更统黄土层孔隙裂隙潜水与基岩风化带裂隙潜水之间的隔水层;石炭系上统太原组第三岩性段泥岩，本隔水层把太原组上部砂体与山西组底部砂体隔开;石炭系中统本溪组泥岩，厚8～42m，为岩溶水与含煤地层之间重要隔水层。
(二)地下水的补给、迳流、排泄条件
井田内地下水的补给、排泄条件，因各含水层的分布范围，埋藏赋存条件，水化学作用的不同而有所差异。
(1)第四系全新统河谷冲洪积含水层，以大气降水补给为主，与地表水存在互补关系，洪水期接受地表水补给，平水期地下水泄出补给地表水。地下水严格受季节控制，雨季水量丰沛，涸水期水量剧减，补给区与排泄区一致。
(2)第四系黄土层潜水多分布在梁峁处，大气降水是唯一的补给来源，由于受地形地貌控制，当地补给，当地排泄，径流途径短，交替循环迅速。
(3)基岩风化裂隙带潜水除接受大气降水补给之外，在沟谷地带还接受地表水及不同类型地下水的补给，流向受地形影响，一般由高向低运移，以下降泉的形式排泄及向下渗入下伏岩层。
(4)碎屑岩类孔隙裂隙承压水在井田东侧的裸露地带接受大气降水、地表水及上覆不同类型地下水补给，流向大致沿岩层倾向向西缓慢径流，上部的含水层段在局部地段受到沟谷切割后以泉的形式排泄，下部的含水层段多向西运移后受到挠折带的阻隔，形成了较为封闭的储水空间，矿化度增高，水质变差。
(5)碳酸盐岩类岩溶裂隙承压水除在井田东侧接受大气降水及地表水补给外，主要补给源来自井田东侧及东北侧的远距离的大面积灰岩裸露区，其流向大致由北、东、南三面向天桥泉域迳流。墙头高石崖膝褶带既形成了地下水的阻水边界，又形成了脆性灰岩的裂隙密集带，使井田内灰岩岩溶地下水的补给多由北面龙口泉域沿地层走向及裂隙密集带向南运移，部分直至天桥泉域排泄，部分至井田西南侧后逆岩层倾向流至天桥一带黄河谷地排泄，形成了承压水头西北高859.72m(S2010)、东南低839.46m(S1802)的态势。
(三)水文地质勘探类型
本井田水文地质勘探类型，除河流谷地地带为二类二型，即以裂隙含水层为主的水文地质条件中等的矿床外，其余地段为二类一型，即以裂隙含水层为主的水文地质条件简单的矿床。依据《煤矿防治水规定》确定本矿水文地质类型为中等类型。
(四)矿井涌水量
根据多年来观察数据及初步设计资料，采用大井法及廊道法进行矿坑涌水量计算，矿井正常涌水量150m3/h，矿井最大涌水量240m3/h。
六、其它开采技术条件
1、瓦斯
根据陕煤局发【2011】4号《陕西省煤炭生产安全监督管理局关于2010年度矿井瓦斯等级鉴定结果的通知》，该矿2、4号煤层2010年瓦斯绝对涌出量为1.23m3/min，相对瓦斯涌出量为0.09m3/t;2009,2010年瓦斯绝对涌出量和相对瓦斯涌出量均低。2010年CO2相对涌出量0.16m3/t。连续两年矿井瓦斯和CO2均批准为“低”等级。该矿属低瓦斯矿井。
该矿目前正生产情况，下水平煤层未进行瓦斯等级鉴定，根据该矿2、4号煤层的赋存情况以及附近相邻矿井的开采情况，该矿下水平煤层瓦斯含量也低，应属低瓦斯矿井，建议矿方应委托有关部门进行下水平煤层开采时应瓦斯取样鉴定。
2、煤尘
根据地质报告各煤层煤尘爆炸时，火焰长度≥80mm，抑制性煤尘爆炸岩粉用量均≥55%，因此各煤层均有爆炸危险性。
3、自燃
根据地质报告及煤炭科学研究总院抚顺分院提交的煤炭自燃倾向鉴定报告，本区2、4煤层为自燃煤层，8、11号煤层易自燃，其它各煤层为不易自燃煤层。对于不易自燃煤层，待煤层揭露后须经有资质单位重新鉴定其自燃等级。
4、地温
根据地质资料，井田内地温梯度均小于3℃/100m，进一步说明区内地温正常，无地热危害。
第二章 井田开拓
第一节 井田境界、储量
一、井田境界
1、设计井田范围
冯家塔井田位于府谷矿区中部，府谷县城北东方向15km处。是陕西府谷清水川电厂的配套供煤矿井。根据国家发改委以发改能源[2004]915号”文批准的《陕北石炭二叠纪煤田府谷矿区总体规划》，井田北以清水川地堑为界，与西王寨井田相邻;南以海则庙沟为界，与海则庙井田毗邻;东以黄河为界;西以矿区勘探边界线为界。井田南北长约9.0km，东西宽约7.0km，面积约59.5km2。井田各拐点坐标见表2—1—1。
二、资源储量及可采储量
根据矿井初步设计资料对井田内12层可采煤层全部进行了资源量估算，矿井地质资源量为1108.49Mt，其中其中探明的(331)资源量158.41Mt，控制的(332)资源量137.11Mt，推断的(333)资源量813.51Mt。331+332资源量共295.52Mt，占井田总资源量的26.7%。矿井工业资源储量806.49Mt，矿井设计可采储量为517.00Mt。
三、安全煤柱
1、根据《煤炭工业矿井设计规范》，工业场地考虑按Ⅱ级保护级别，场地周围围护带宽度为15m，表土移动角45°,基岩移动角70°计算保护煤柱范围。
2、主要巷道及村庄煤柱，主要大巷两侧煤柱宽度各留设50m;村庄煤柱，由于受采动影响，设计对井田内较大的自然村按要求留设了保护煤柱，对一些较小的村庄或零散住户考虑搬迁。
3、井田边界煤柱20m;
4、采区边界煤柱10m;
5、 断层两侧煤柱各留30m;
6、清水川防水煤柱150m。
四、矿井设计生产能力及服务年限
根据初步设计资料矿井生产规模确定一期3.00Mt/a,二期新增3.00Mt/a，最终6.00Mt/a。但实际踏勘，根据建设方提供的资料，矿井现年生产能力为6.0Mt，故此次设计采用年产6.0Mt计算，储量备用系数取1.4，则一水平2、3、4煤层可采储量230.39Mt，服务年限为27.4 a。二水平可采储量286.61Mt，服务年限34.1a。故矿井总服务年限61.5a。
第二节 开拓方式
一、矿井工业广场
该矿主井地面生产区布置于清水川北岸，辅助生产区及场前区布置于清水川南岸,煤炭出井后由胶带输送机栈桥运至清水川北岸场地，经块煤排矸车间处理后运至电厂储煤场。两岸场地之间以公路桥相连，公路由北岸场地直通电厂。
冯家塔场地以清水川为界分为南北两区，南区位于井田北界冯家塔村一带，为月牙形河床阶地，场地沿清水川南岸长1.1km，沿川中心方向宽0～0.4km，面积约18hm2。北区沿清水川长0.50km，向川中方向宽0.20km，面积约1.0hm2,只满足布置矿井主井生产系统。
二、开拓方案
1、井田开拓
工业场地布置在冯家塔场地，设计采用斜井开拓方式。以三条斜井开拓全井田，即主斜井、副斜井和一号回风斜井，三条井筒平行布置，井筒方位角24°，场地控制标高+860m。
井田分煤组设开采水平，前期开采一水平上组煤,后期采用暗斜井延深开采下组煤。主斜井倾角11.4°,落底在4煤+780m标高处;副斜井倾角6°,落底在2煤中;回风斜井22°,落底在2煤中。一水平标高为+780m，沿4煤布置集中运输大巷，辅助运输大巷及回风大巷分煤层布置，二水平标高+735m，沿9-2层煤布置主要大巷。全矿井划分为6个采区，其中1-1、1-3、2-1、2-3采区为单翼采区，1-2、2-2采区为双翼采区，沿大巷及采区布置工作面。
2、水平划分及标高
井田内主要含煤地层为上石炭统太原组和下二叠统山西组，根据煤层厚度、分布范围、稳定程度、煤质特征、煤层间距及开发条件，将下二叠统山西组所含2、3、4号煤层划分为一个煤组(上组煤)，将上石炭统太原组所含煤划分为一个煤组(下组煤)。分煤组设开采水平，以两个水平开拓全井田。
一水平运输大巷布置在4煤中，分别开采2煤、3煤、4煤。水平标高+780m，水平垂深+80m。二水平运输大巷设在9-2煤中，分别开采5、6、7、8、9-1、9-2、10-1、10-2、11煤。水平标高+735m，后期二水平开采时延深现有井筒。
3、大巷位置
根据煤层赋存特点，主要大巷采用分组集中布置形式。一水平在4煤层中布置集中胶带输送机大巷，在2、4煤层中分别布置回风大巷和辅助运输大巷。3煤层由于局部可采，可利用采区巷道联系。二水平9-2层煤全区大部较稳定可采，且煤层适中，主要大巷设在9-2煤层中。一、二水平之间以暗斜井联系，各煤层之间以斜巷联系。
4、采区划分
设计将全井田划分为三个采区，主要大巷以东为一采区，采区走长3800～4500m，倾斜宽2500～2800m左右，利用主要大巷单翼条带式开采;大巷以西为二采区，走向长4700～5700m，倾斜宽2000～3000m，为双翼采区;南侧为三采区走向长2700～2900m，倾斜宽2800～4000m，为单翼采区。设计以两个工作面保证矿井6.00Mt/a生产能力。开采1-1、1-2采区时，采区内各布置一个工作面。
5、生产工作面
矿井采用“一井两面”模式，根据建设方提供资料及矿井实际调查，现矿井在1-1采区4号煤层中和1-2采区2号煤层中分别布置一个生产工作面，即1-1402回采面和2203回采面，及在1-1采区的2、4号煤层中分别布置两个掘进工作面，均采用综掘。
6、井筒特征
(1)主斜井
担负矿井煤炭提升任务，兼作矿井安全出口。井筒斜长405m，倾角11.4°，净宽4400mm，净断面积14.6m2，半圆拱形断面，表土段用混凝土砌碹支护，基岩段锚网喷支护。井筒内装备B=1400mm胶带输送机和JKZ型架空乘人装置。另外敷设井下消防洒水管路和排水管路及动力电缆和通讯电缆等。
(2)副斜井
井筒斜长519m，倾角6°，净宽5600mm，净断面积21.3m2，半圆拱形断面，表土段用混凝土砌碹支护，基岩段锚网喷支护，井筒底板铺设200mm厚的混凝土。采用无轨胶轮车承担全矿井人员、物料及设备运输任务，并作为矿井进风井和安全出口之一。
(3)回风斜井
井筒斜长206m，倾角22°,净宽5000mm，净断面积17.8m2，半圆拱形断面，表土段用混凝土砌碹支护，基岩段用锚网喷支护。
矿井三个井筒均为新掘投入使用井筒。主斜井井筒表土段为混凝土砌碹支护，支护厚度350mm，基岩段采用锚网喷支护支护厚度为100mm。副斜井井筒表土段为混凝土砌碹支护，支护厚度为400mm，基岩段采用锚网喷支护，支护厚度为100mm。回风斜井表土段采用混凝土砌碹，支护厚度为400mm，基岩段采用锚网喷支护，支护厚度为100mm。
二、井底车场及硐室
本矿井为斜井开拓，煤炭采用胶带输送机运输，辅助运输采用无轨胶轮车运输。矿井开采一水平时在主斜井底部+780m水平布置主排水泵房、主变电所、水仓。在辅助运输大巷和回风大巷之间设消防材料库。
在副斜井底附近，4号煤层中布置中央水泵房、中央变电所运输通道与井底车场硐室联通。
主排水水泵房净宽3800mm，净断面13.84m2，锚喷+砼砌碹支护，支护厚度400mm。
主变电所净宽4200mm，净断面13.2m2，锚喷+砼砌碹支护，支护厚度400mm。
三、采煤方法
矿井采用长壁式综合机械化采煤法，采用全部垮落法管理采空区顶板。
四、运输
1、煤炭运输
回采工作面煤炭经可弯曲刮板运输机→顺槽胶带机→(采区胶带输送机)→大巷及主斜井胶带输送机→地面。
2、辅助运输
矿井辅助运输采用无轨胶轮车运输，回采工作面及掘进工作面所用的材料和设备由副斜井井筒，经辅助运输大巷到达回采及掘进工作面。
3、人员运输
人员下井从副斜井乘人车下井，直接运输到各工作地点。
五、劳动定员
根据矿井初步设计，本矿井生产规模6.00Mt/a，年工作日330天，日净提升16h，四六作业制，三班生产一班准备。
矿井劳动定员汇总表见表2-1-3。
第三节 通风与安全
该小节设计主要是依据矿井初步设计，进行设计及叙述。
一、矿井通风系统及通风方式
1、矿井通风方式
矿井开采2、4号煤时，赋存深度一般为110m～220m左右，根据井田内煤层分布、开拓布置方式、采煤工作面产量高、生产集中等特点确定，矿井采用抽出式通风。
2、矿井通风系统
冯家塔矿井田南北长约9.0km，东西宽约7.0km，面积约59.5km2。为减少矿井通风负压，矿井初期生产2、4号煤层1-1、1-2采区时，在工业场地平行于主、副斜井布置一个回风斜井，采用中央并列式通风;后期在井田南部布置另行布置一个回风斜井，采用中央并列、中央分列式混合通风。
二、矿井通风风量、负压及等积孔
根据矿井现在2、4号煤层分别布置一个回采工作面，即达到设计的二期工程，因此矿井总风量为164 m3/s，容易时期矿井负压1200pa，等积孔为5.63m2;困难时期矿井负压1742pa，等积孔为4.67m2。矿井现生产容易时期、困难时期均属通风容易矿井。
第四节 井下安全避险“六大系统”现状
根据该矿为生产矿井，矿井井下安全避险“六大系统”现状如下：
一、矿井监测监控系统
该矿目前安装、使用KJ95N型安全监测监控系统。本次“六大系统”补充设计仍选用KJ95N型安全监测系统。
二、井下人员定位系统
井下人员定位系统采用KJ139(A)型，能够满足需求。
三、井下紧急避险避险
原《技改初步设计》、《安全设施设计》未设计紧急避险系统。根据规定，本次新设计井下紧急避险系统。
四、压风自救系统
该矿地面现选用MOGF/16T-90G型单螺杆压缩机两台，其中一台工作，另一台备用。排气量16m3/min，排气压力0.7MPa，功率90kW，沿斜风井敷设Φ159mm无缝钢管作为主压风管道。
根据安监总煤装【2011】33号文件《煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范(试行)》的通知，压风供风量不低于0.3m3/min·人，压风自救主管路直径不小于100mm，采掘工作面管路直径不小于50mm。因此需要重新校核、验算压风自救系统。
五、供水施救系统
该矿目前由主斜井下两趟DN200供水管路，一趟为消防洒水管，另一趟为设备喷雾洒水管(兼做供水施救)，然后经井下3台D46--30X6型矿用多级离心泵加压至1.0MPa，由DN200供水管供井下各采煤、掘进工作面。
本次设计将新增加避难硐室供水施救。
六、通信联络系统
矿井生产调度系统利用现有程控电话交换机，通讯电缆经主井进入井下。调度每天24小时轮流值班。
第三章 矿井监测、监控系统
第一节 矿井安全生产监控
该矿现有一套KJ95N型安全监测监控系统，另新增加避难硐室及救生舱监控。该系统要具备先进性、可靠性、开放型和经济型的原则。根据国家对煤矿安全监测监控系统装备要联网的要求，按照《煤矿安全规程》《矿井安全监测系统通用技术要求》AQ6201-2006及《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》AQ1029-2007的规定，矿井安全监测系统具备甲烷断电和甲烷风电闭锁装置的全部功能：当主机或系统电缆发生故障时系统必须保证正常工作使用不小于2H;系统具有防雷保护，断电状态和馈电状态监测、报警、显示、储存和打印等功能;中心站主机为两台，一台工作，一台热备。
根据本矿实行情况，安全生产监测监控参数及部分设备运行状态，在环境参数超限时，对相关设备进行断电控制。
第二节 矿井安全生产监测监控系统的主要功能
KJ95N监控系统由传感器、井下监控分站、传输电缆、地面主站、监控系统软件等组成。本系统的监测范围覆盖井下和地面的重要地点和重要生产环节。地面部分主要进行生产工况监测，井下部分则对采、掘、运各环境保节的瓦斯、风速、负压、温度、一氧化碳及风门进行安全环境监测，系统还具有自诊功能。KJ95N监控系统具有良好快捷的兼容性，可以满足煤矿用户升级改造的需求，同时具有通信距离远、大容量、快速反映、稳定可靠等特点，支持多主并发工作方式，实时性好，采用全数字化的通信机制，抗干扰能力强。
第三节 矿井安全生产监测与监控的配置
系统为信息、传输和设备三层体系结构。主要由矿中心站设备2台、中心网络服务器、地面通信中心站KJ95N、传输接口、井下分站、传感器、传输电缆等组成，分站采用KJ-F8型。主要设备采用双回路供电或采用USP备用电源。各分站主要配置如下：
1、地面中心站
2、瓦斯传感器尽量靠近工作面设置，回风顺槽瓦斯传感器应布置在瓦斯等有害气体与新鲜风流混合均匀、且风流稳定的位置。
瓦斯传感器应布置在巷道的上方不影响行人和行车的地方。瓦斯传感器应垂直悬挂，距顶板不得大于300mm，距巷道壁不得小于200mm。传感器被控设备开关的负荷侧设置馈电状态传感器。声光报警器应设置在经常有人工作便于观察的地点。其它传感器应悬挂在能正确反映该点测值的地方。
进、回风巷风速传感器应设置在巷道前后10m内无分支风流、无拐弯、无障碍、断面无变化、能准确计算测风断面的地方。
第四节 井下监测、监控分站的设置及电缆敷设
原设计井下设监测监控分站共设11个，分别是井下中央变电所及水泵房、采区变电所Ⅰ、Ⅱ分站、总回风大巷、运输大巷分站、综掘工作面、采煤工作面;在原设计的基础上增加避难硐室及移动救生舱，井下共设20个监测监控分站。
为保证监控系统的可靠运行所有分站均具有瓦斯风电闭锁功能，并有后备电池保证分站在断电两小时内可靠工作。
第四章 空气压缩机及压风自救系统
一、 矿井压风系统现状
矿井目前选用MOGF16/T-90G型单螺杆压缩机两台，其中一台工作，另一台备用。排气量16m3/min，排气压力0.7MPa，功率90kW，沿斜风井敷设Φ159×4.5mm无缝钢管作为压风管。
压缩机技术参数为：
排气量：QH=16m3/min
额定排气压力：PH=0.7MPa
冷却方式：风冷
转速：2970r/min
配套电机：功率90kW
电压380V
机组外形尺寸：2989×1200×1630
二、现行压风自救系统规定
根据安监总煤装【2011】33号文件《煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范(试行)》的通知，压风供风量不低于0.3m3/min·人，压风自救主管路直径不小于100mm，采掘工作面管路直径不小于50mm。因此需要重新校核、验算压风自救系统。
三、选型依据
矿井风动工具配备数量及技术参数如下表：
供气最远距离：5km
空气压缩站所在场地标高：+1068m
最大班下井人数：96人
四、空气压缩机选型
采用地面压缩空气站向井下风动设备供气，同时井下安装压风自救系统，设置在避难硐室和井下工作面等有人员工作的地方。
1、压缩机站供气量的确定
(1)根据全矿各班中使用风动机具的最大耗气量来确定压缩机站确定
Q =α1α2γ Σ mi qi Ki
=1.2×1.15×1×(2×1.2×0.99+4×2.8×0.96+8)
=29.16(m3/min)
(2)人员需风量计算(根据安监总煤装[2011]33号文件煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范(试行)规定供风量不低于0.3m3/min·人)
Q=α·n·q=1.1×96×0.3=31.68m3/min (井下压风自救所需风量，发生灾变时，井下停止正常的生产作业)
2、估算压缩机必须的出口压力
P=Pp+ΣΔPi+0.1=0.4+0.04×5+0.1=0.7MPa
3、压缩空气管道的校核计算
(1)选择管道直径
D=6.563×QH0.37×L00.20=6.563×31.680.37×50000.20=130mm
根据以上计算，主管选用低压流体无缝钢管GB/T8162-87，Φ=159mm，δ=4mm，压力≥1MPa。
A、斜风井及总回风大巷采用GB/T8162-87，Φ=159mm，δ=4.5mm无缝钢管;
B、主运大巷：采用GB/T8162-87，Φ=108mm，δ=4mm无缝钢管;
C、2煤辅运大巷及4煤辅运大巷：采用GB/T8162-87，Φ=108mm，δ=4mm无缝钢管;
E、顺槽：支管采用GB/T8162-87，Φ=57mm，δ=3.5mm。
(2)验算管道压力损失
ΔPi=10-12×1.15L/d5×Q1.85=10-12×1.15×5000/0.1085×191.85 =0.10MPa
PH-ΔPi =0.7-0.10=0.6MPa 4、选择压缩机的型号及台数 根据以上计算校核，原使用两台MOGF16/T-90G型单螺杆压缩机，其额定排气压力0.7MPa，不能满足矿井生产安全需求，需重新选型。 设计选用两台250SF型螺杆压缩机，一台工作，另一台备用，能满足供风需求。 压缩机技术参数为： 排气量：QH=33m3/min 额定排气压力：PH=1.3MPa 冷却方式：风冷 配套电机：功率250kW 电压380V 机组外形尺寸：3250×2100×2300 5、空气压缩机站辅助设施 空气压缩机站由机房，配电室，值班室组成部分联体建筑。 室外设安全气包2个，容积为3.0m3。 6、管路敷设方式 井下供气管路引自地面空压机房，经主井向井下用风点供气。地面管路采用冻土层下直埋敷设、焊接连接，沿空气流动方向应有3～5%的坡度。 根据需要在井口设置油水分离器，井下管路最低部分和上山入口处，也应设置油水分离器以排出管道内的油和凝结水。 在供气管路与自救装置连接处，要加装开关和油水分离器。 管路敷设要牢固平直，压风管路每间隔3m吊挂固定一次。压风管路每隔150m设置一个减压阀、一个闸阀和一个供气阀门，同时在各机电硐室、井下避灾硐室等场所设置一个减压阀、一个闸阀和一个供气阀门。 进入避难硐室前20m的管路采用高压软管。 具体管路布置方式详见井下压风自救系统平面图。 五、压风自救装置 选用ZYJ(A)型 压风自救装置，采用轻型透明呼吸面罩直接带在嘴上进行呼吸，还具有稳定调节压力、手动流量调节、三级消音、过滤、排水、防尘等六种功能，还能在弹簧管范围内自由活动。 ZYJ(A)型自救装置技术参数： 系统供气压力：0.3-0.7MPa 呼吸器调节压力范围：0.05-0.1MPa(手动式调压) 呼吸器供气量范围：30-55L/min 供气方式：地面系统供气或单能泵站供气 消音能力：﹤85dB(A) 操作方式： 手动 重量：13kg 防护方法：自吸过滤式口罩 输出压力：有压力表显示 结构：挂钩式外形尺寸： 800×370×160 (单位：mm) 矿井一旦发生矿难后，井下工人立即去到自救装置处，解开防护罩，打开通气开关，迅速钻进防护罩内。压气管路中的压缩空气经减压阀节流减压后充满防护罩，对袋外空气形成正压力，使其不能进入袋内。 通过压风自救装置输送新鲜空气，使避灾人员能长时间呼吸轻松，达到安全避灾，稳定工作情绪的目的。 具体安装位置如下： 1、在井下永久避难硐室安装20组自救装置，每组6个，共120个自救袋。 2、在各采掘工作面人员工作地点根据人数确定安装数量 3、在井下主要设备硐室各安装一组自救装置，每组6个自救袋。 压风自救装置见图4—1—1。 1—三通;2—气管;3—弯头;4—接头;5—球阀; 6—气管;7—自救器;8—卡子;9—防护罩 压风自救装置图 图4—1—1 六、自救管线 矿井有一条生命线是空气压缩线路，其从地面至井下，分别至井下变电所、避难硐室、移动救生舱、掘进工作面与回采工作面，接如避难硐室的压风管采用DN50高压软管。 1、空气压缩机必须有压力表和安全阀。压力表必须定期校准。安全阀和压力调节器必须动作可靠 ，安全阀动作压力不得超过额定压力的1.1倍。使用油润滑的空气压缩机必须装设有保护装置或断油信号显示装置。 2、空气压缩机必须装设温度保护装置，确保在空压机超温时能自动切断电源。空气压缩机吸气口必须装设过滤装置，空气压缩机必须使用闪点不低于215℃的压缩机油。 3、空气压缩机的风包，在地面应设在室外阴凉处。 新安装检修过后的风包，应在1.5倍空气压缩机工作压力作水压试验，在风包出口管路上必须加装释压阀，释压阀的口径不得小于风管的直径，释放压力应为空气压缩机最高工作压力的1.25～1.4倍。 第五章 井下消防洒水、供水施救系统 第一节 矿井井下供水系统现状 该矿产量6.00Mt/a。矿井由主斜井下两趟DN200供水管路，一趟为消防洒水管，另一趟为设备喷雾洒水管(兼做供水施救)，然后经3台D46--30X6型矿用多级离心泵加压至1.0MPa，由两趟DN200供水管供井下各工作面。 矿井井下消防洒水由地面两座容量各为300 m3的高位水池供应;设备喷雾洒水管(兼做供水施救)由地面一座200m3的饮用水池供应。 第二节 矿井供水施救系统 根据矿井实际情况，确定利用现有设施，井下供水施救系统与设备喷雾及转载喷雾合一，利用原有DN200管路从主斜井下井;井下消防、洒水系统也采用原有DN200管路从主斜井下井。 井下消防与洒水水源来自井下排水沉淀处理后的复用水，不足部分由生活水源补给。井下消防洒水水质应符合《煤矿井下消防洒水设计规范》GB50383-2006的要求。 井下供水施救管道应在逃生途径上每隔100m设置一个三通阀门，并设置饮用水过滤器，发生矿难时可以作为饮用水。地面饮用水池水质应应符合国家饮用水水质标准。 本次设计新增加避难硐室和移动救生舱供水施救设施及管线。 第三节 井下用水量 一、水量 1、根据《煤矿井下消防洒水规范》，单个消火栓设计流量2.5L/s。按三个消火栓同时使用，消防流量为7.5L/s，火灾延续时间6h，一次消防用水量为162m3。 2、井下防尘洒水全日总用水量Qd=K∑0.06qiti计算，总计221.46m3/d，最大小时用水量38.36m3/h(见井下用水量表5-3-1)。 第四节 井下供水系统管路敷设及附属装置 一、管道敷设及选型计算 1、管材选用无缝钢管，管道连接采用卡箍式快速接头. 2、管道敷设 经公式d=(4Q/лV)-2计算，井下各个巷道的管道选型如下能满足井下消防、防尘洒水需求。 (1)消防洒水管道 A、井下消防洒水主管自主斜井下一趟DN200(φ219×6)管路，巷道中于人行道同侧布置; 2煤辅运大巷、4煤辅运大巷、总回风大巷分别设一趟DN200消防洒水管路; 主运输大巷设一趟DN100(φ108×4.5)消防洒水管路。 运输顺槽设一趟DN150(φ159×4.5)消防洒水管路; 回风顺槽设一趟DN50(φ60×3.5)消防洒水管路; B、运输顺槽、辅运顺槽和回风顺槽靠近上下出口30m内、掘进工作面距迎头50m内设置分流净化水幕装置; C、在主要巷道每100m设置一个DN25型给水栓、掘进煤巷每50m置一个DN25型给水栓，用作冲洗巷道; D、进、回风顺槽口处设置DN50消火栓，胶带输送机大巷每隔50米设一消火栓， E、辅助运输大巷、回风大巷、回风顺槽内每隔100m设置一个消火栓;在变电所、水泵房等不宜用水灭火的地方，设置足量的干粉灭火器，以保障安全生产需求。 (2)供水施救管道(兼做设备喷雾洒水管) A、供水施救管道自主斜井下一趟DN200管路，巷道中于人行道同侧布置; 2煤辅运大巷、4煤辅运大巷分别设一趟DN200供水施救管路; 总回风大巷设一趟DN70供水施救管路; 主运输大巷设一趟DN100供水施救管路; 运输顺槽、辅运顺槽分设一趟DN100供水施救管路; 回风顺槽设一趟DN50供水施救管路; B、在井下各转载点等处设置喷雾洒水装置。 4、在压风自救装置处、供气阀门附近和硐室处安装供水阀。 二、水压 1、水源位置 水源位于南区工业广场，设一个饮用水池(容积V=300m3×2)。水池内设有确保消防用水量不被动用的设施。 2、水压计算 1)钢管道的沿程水头损失(i)计算： 经公式：i=0.000144×[v2÷(0.25d)1.3]计算(v取2m/s)，可知DN200管道的水头损失为0.028m/m;DN150管道水头损失为0.041;DN100管道的水头损失为0.070m/m。管道内水压应控制在0.2-1.6Mpa之间，井下灭火时，要保证消火栓栓口水压不应低于0.35 MPa，也不应超过1.0MPa，出水压力超过0.5MPa时要设减压阀或减压孔板来保证消火栓正常工作。 2) 供水点压力计算 经公式：p=10-6·γ(△Z-△h)g+P0对井下供水系统最不利供水点压力计算，在压力过大的管段需要设置减压设备结果详见表5-1—2。 井下防尘洒水最不利供水点水力计算表 三、永久避难硐室及移动救生舱 新增永久避难硐室，其供水管分别由硐室两端相连的消防洒水管接入，管径为DN32;在管道接入井下避难硐室的前20m，需埋地敷设，以防灾变时管道被破坏;接入硐室供水管出水口前设有减压阀。另设一通往地面的专用管道，由专用钻孔接入，管径为DN32。用于在井下灾变期间而且井下供水系统破会后，其与地面饮用水水源联接，实现给永久避难硐室内供水的需要。 新增移动救生舱，其供水管分别由硐室两端相连的消防洒水管接入，管径为DN32。 移动救生舱及永久避难硐室内均应配置石英砂活性炭过滤器，井下灾变期间可以通过过滤供水施救管路中的水作为饮用水。 第五节 井下供水系统技术管理要求 1、煤矿企业必须制定供水施救系统管理制度，制定供水施救系统维护维修人员岗位责任制、操作规程，设备检查、检修制度。 2、煤矿企业必须明确负责供水施救系统管理的部门和维护、维处理记录、巡查和检修记录。修人员;维护、维修人员必须每天对供水系统、管路及其附属设施进行检查，发现问题及时处理;并建立供水施救设备台帐、设备故障及处理记录、巡查和检修记录。 3、矿井供水管路应接入紧急避险设施，并设置供水阀，水量和水压应满足额定数量人员避险时的需要，接入避难硐室和救生舱前的20m供水管路要采取保护措施。 4、供水施救系统应能在紧急情况下为避险人员供水、输送营养液提供条件。 5、矿井要绘制供水施救系统布置图，并根据实际生产作业区域的变化及时修改、调整和审批，需要时能随时打印出图。 6、矿井要至少每五天对供水施救系统进行1次供水试验，每次试验时间不少于30min，保证系统各环节正常使用，并做好相关记录。 第六章 井下人员定位系统 第一节 系统概述 煤矿井下作业人员流动性大，在事故发生后没有可靠的手段能及时统计井下人员的数量和所在位置，浪费的大量的救援时间和救援资源。KJ139(A)煤矿人员管理系统采用ZigBee2.4GHz无线通讯、无线组网、CAN总线、以太网等技术，结合数据库技术、软件技术、图形处理技术，实现井下人员考勤管理、实时移动定位、安全警示报警监测、应急快速搜寻、瓦斯巡检移动立体化监测等功能于一体，为用户提供了丰富的数据、图表、打印信息，让用户迅速了解井下人员的当前位置分布情况、行走路径，提高对井下人员的监测和调度，增强发生事故时井下人员的快速反应能力，以改善煤矿的安全生产管理有着重要的现实意义。 一、实时了解井下人员动态 系统通过读卡器采集识别卡的信息，把井下人员、设备信息及时传送到监控主机，实时、动态地显示出来，同时，系统具有丰富的统计、查询功能，一旦发生灾变可以根据人员分布情况，提供最佳救援路线。 二、准确的人员考勤功能 系统记录每个下井人员的下井时间和升井时间，根据不同工种的时间规定判断是否足班，从而确定该次下井是否有效。同时，可形成多种灵活的考勤统计报表，可以导出excel报表，供财务软件直接调用，减少抄报劳资部门人员的劳动强度，大大提高工作效率。 三、特殊工种的定位跟踪 系统可定义特殊工种的行走路线，如果特殊工种人员不按预定好的路线行走系统会进行提示报警。 四、提高设备管理水平 系统实时显示井下设备的位置、使用单位等情况，为有效避免设备丢失，提供可靠的技术保障，及时统计设备数量、使用情况，为供应部门拟定采购计划提供第一手可靠的信息。 五、加强领导干部带班下井管理功能 使用该功能可以核查相关领导是否进行了跟班作业，显示当前带班下井的领导干部信息，并且可以查询其考勤情况。 干部日考勤查询：对当天所有干部的出勤情况进行查询显示;干部月考勤查询：查询某个级别的干部一个月的出勤详细情况;便于对干部进行单独考核，并且根据对应权限管理，只有特定人员才能使用本功能。 第二节 系统组成 KJ139(A)煤矿人员管理系统由监控软件、监控主机、打印机、UPS、多功能传输接口、避雷器、光纤环网交换机、监控分站、无线读卡器、无线识别卡、移到读卡器等组成，根据煤矿具体需求可以组成电缆网、光纤与电缆混合组网，及光纤环网传输方式,便于安装维护。 第三节 系统功能 一、丰富的考勤功能：可具体显示每个下井人员的下井时间和升井时间，并根据工种的时间规定判断不同工种的人员是否足班，从而确定该次下井是否有效。能实时对带班下井领导干部，各单位人员下井班数、班次、迟到、早退等情况进行监测和分类统计;能实时对井下各监测区域工作人员的数量和分布情况进行分类统计;能自动汇总、存储、实时查询、分类统计并自动生成工资报表和打印以上信息报表，各种报表可导出excel报表，并且考勤数据可供财物部门直接调用，同时可根据煤矿工资科、调度室等单位提出的软件需求，进行软件设计并按期完成。 二、信息录入功能：系统具有单位部门和人员信息的录入、修改、删除，以及煤矿班次定义、班次灵活分配等功能。 三、人员轨迹和信息查询功能：可查询当前人员的数量及分布情况。查找任一指定人员在某个时间段内的活动，并在图中画出实际的行走轨迹。 四、丰富的地图功能：具有放大、缩小、移动、标尺测距、视野控制、中心移动、图层控制、地图打印等功能。具有矢量图管理功能，能够对工程图进行矢量化和矢量图属性编辑功能，具有放大、缩小和移动功能，并能在矢量图上定位并显示人员的准确位置和基本信息(姓名、性别、年龄、单位、职务、通讯电话…)。 五、图形绘制功能：系统提供的图形编辑软件能制作矢量图形，并且可导入AutoCAD格式的图形;绘制的图形在配套的监测的B/S终端上可实时刷新显示，图形具有放大、缩小、移动等功能。 六、报警功能：对于指定的禁区，如果有人员进入，实时报警，并将报警信息以语音提示、弹出窗口、图形闪烁等多种方式展现。通过设定相应工种的下井时间，对超过时间的人员发出报警，并给出相关人员的信息。可以接收识别卡的报警信号，同时可以向识别卡发出报警信号。 七、紧急求救功能：发生紧急事件时，矿工通过配带的识别卡可主动发出求救信号，系统可以及时、准确地发现紧急情况，最大程度上保证救援工作的及时性。 八、紧急广播功能：紧急情况发生时，调度室能够对相关区域或者整个矿井发出广播报警信号，将信息快速地传达到现场，有效地保证指挥的统一性和行动的一致性。 九、语音播放功能：读卡器具有语言播放功能，可以针对个人或者全体人员播放语言信息，如通知、找人、派工等，及时传达指令。 十、系统具有双机热备功能：系统采用先进的实时唤醒技术，主机故障时，备机自动转换成主机，继续工作，保证系统可靠、稳定地运行。 十一、组网扩展功能：系统能够与煤矿管理网互联互通，实现信息的分级上报或远程查询和管理;提供标准OPC接口，便于与其它应用系统交换数据。 十二、大屏幕显示：系统支持大屏幕显示，实时显示监控软件定制的矢量图形、数据、表格以及煤矿的其它文字、图表信息。 十三、“三防”功能：识别卡具有“防尘、防水、防撞击”的特性，能够适应恶劣的井下环境，保证识别卡的正常使用，减少维护。 十四、系统具有备用电源功能：传输分站具有备用电池，停电后传输分站和读卡器可连续工作4小时以上，保证存储数据不丢失。 十五、系统具有电压不足提示功能：当识别卡的电池电压不足时，系统发出报警信息，指示出识别卡的编号、姓名等信息，提醒更换电池。当识别卡的电池电压不足时，可以继续工作7天以上。 十六、读卡器的存储功能：当传输系统或者主机发生故障时，读卡器可以存储1000个识别卡的信息。 十七、加强领导干部带班下井管理功能：使用该功能可以核查相关领导是否进行了跟班作业，显示当前带班下井的领导干部信息，并且可以查询其考勤情况。 干部日考勤查询：对当天所有干部的出勤情况进行查询显示;干部月考勤查询：查询某个级别的干部一个月的出勤详细情况;便于对干部进行单独考核，并且根据对应权限管理，只有特定人员才能使用本功能。 第四节 主要设备描述 一、地面中心站 地面中心站配置两台服务器，互为备用。当一台服务器发生故障时，可以自动切换到另一台，双机自动切换，防止数据丢失，确保数据安全。 地面中心站负责监测煤矿井下作业人员管理系统的运行情况及信息的录入管理、定义配置、实时数据采集、存储统计、分析处理、屏幕显示、查询打印、远程传输、画面编辑等任务。 二、KJ139-F矿用传输分站 KJ139-F矿用传输分站具有抗干扰能力强，传输距离远，传输速度快，连接灵活方便。 具有RJ45以太网接口、CAN总线接口。 可同时连接4-8台读卡器，与读卡器之间采用CAN总线进行数据传输，传输速率5000bps。 具有备用电池，保证在网电停电时，系统还能正常工作4小时以上。 提供4路本安电源。 KJ139-F矿用传输分站为矿用隔爆兼本质安全型，防爆标志为Exd[ib]I，适用于含煤尘和瓦斯等爆炸型气体环境中。 工作电压：127/380/660V AC。 工作条件：环境温度-5℃-40℃。 相对湿度：≤95%，环境压力：80-106kPa。 外观尺寸：380(长)3264(宽)3160(高)mm。 三、KJ139-D矿用本安型读卡器 读卡器安装于地面或者井下巷道，读卡器连接在矿用传输分站上，与矿用传输分站之间采用CAN总线进行数据传输，传输速率5000bps，最大距离不小于2km。读卡器不影响人员的正常通行方式，有效接收距离不小于60m，被测目标运动速度不大于10m/s，可同时识别200个以上的识别卡。当读卡器与主机通讯故障时，读卡器能够存储2小时以上的数据或者1000个识别卡的信息。通讯恢复正常后，将存储的数据传送给主机。 读卡器具有无线通讯、无线路由、无线自组网的功能，符合ZigBee协议标准，抗干扰能力强，传输距离远，传输速度快，灵活方便，可以任意组成星型网、树状网、网状网。 具有语音播放功能，可通过上位机下发文字，并由本读卡机自动转换成语音进行播放，声音大小不低于80分贝。 KJ139-D矿用本安型读卡器为本质安全型,其防爆标志为[Exib]I。 防护等级：不低于IP54。 读卡器漏读率不大于10-8。 工作电压：18V DC，最大工作电流：<65mA。 工作条件：环境温度-5℃-40℃。 相对湿度：≤95%，环境压力80-106kPa。 外观尺寸：210(长)3163(宽)351(高)mm。 四、KJ139-K识别卡 KJ139-K1识别卡采用ZigBee2.4GHz直序扩频无线通讯技术，抗干扰能力强，识别速度快，漏卡率低，没有对人体伤害的电磁污染，卡的正常工作不受环境变化的影响，可以全方位识别，被测目标无负担。 KJ139-K1识别卡采用纽扣式电池供电，可以更换。 KJ139-K1识别卡具备多种携带形式：车载式携带、矿灯灯绳式携带、腰带携带等方式，其中矿灯灯绳式携带方式具有防私自拆卸设计，需用专业工具方可拆卸。 KJ139-K1识别卡具有具有上发报警功能，可实现双向通讯。 识别距离：开放空间不小于60m。 KJ139-K1识别卡为本质安全型,其防爆标志为[Exib]I。 防护等级：不低于IP54。 工作电压：DC 2.0V-3.0 V 使用寿命：不小于5年。 工作条件：环境温度-5℃-40℃。 相对湿度≤95%，环境压力80-106kPa。 第五节 系统特点 一、系统容量：可配接64台传输分站，每台传输分站可连接4-8台无线读卡器，最多可连接512台无线读卡器，可以识别65535个识别卡。 二、信息传输：传输接口与分站之间采用光纤或者CAN总线传输，最大通讯距离不小于10km，传输速率5000bps，误码率≤10-9，巡检时间≤30s;分站与读卡器之间采用CAN总线传输，最大通讯距离不小于2km，传输速率5000bps，误码率≤10-9。 三、传输介质：传输接口与分站之间采用光纤或者电缆，分站与读卡器采用电缆传输。 四、并发识别数量：并发识数量不少于300张。 五、抗干扰性：系统采用ZigBee2.4GHz直接序列扩频通讯技术，抗干扰能力强，识别速度快，无漏卡现象。 六、唯一性：在入井验身处安装检卡设备，可以检测识别卡是否正常工作，可以检测一人是否携带多个识别卡，确保员工的利益。 七、无线距离：无线读卡器与识别卡的通讯距离(空间无障碍)≤60 m。 八、识别卡电池寿命：识别卡功耗低，采用纽扣式电池供电，可以更换。一般情况下，识别卡电池使用寿命不少于1年。 九、识别卡安装形式：一种是人员配备，一种是车辆配备。 十、被测目标无负担：系统能够自动识别携带识别卡的人员，而携带识别卡的人员无需任何操作。 十一、有效监管：合理布置读卡器，系统能够确定携带识别卡人员的流向及位置，实现对重要监控地点和区域人员的有效监督和管理。 十二、无线自组网：读卡器及传输分站具有无线通讯、无线路由、无线自组网的功能，抗干扰能力强，安全、可靠，传输速度快。 十三、画面响应时间：调出整幅画面85%的响应时间不大于2s，其余画面不大于5s。 十四、系统备份与恢复：系统能够对数据进行实时备份和具备灾难恢复功能，备份保存至少24个月历史资料。 十五、C/S和B/S相结合的结构：系统结合C/S和B/S，便于用户使用。 十六、安全性：系统采用SQL Server2000数据库，确保数据安全、准确，系统具有权限管理功能，不同的用户具有不同的权限，访问不同的资源，系统具有完善的日志功能，可以追踪恶意操作。 十七、共缆：系统可以和KJ83煤矿安全生产监控系统、KJ29顶板动态监测系统使用同一条电缆进行数据传输，同一个平台进行管理，便于安装维护，节约成本。 第六节 系统设计方案 一、地面中心站设备配置 地面中心站配置两台工控机，互为备用。当一台工控机发生故障时，可以自动切换到另一台，双机自动切换，防止数据丢失，确保数据安全。 工控机安装操作系统Windows2003、数据库、KJ236(A)管理软件，其它辅助设备(打印机、UPS电源)等。地面中心站负责整个系统设备及人员检测数据的管理、分站实时数据通讯、统计存储、屏幕显示、查询打印、画面编辑、网络通讯等任务。系统软件负责完成人员信息编码采集、识别、加工、显示、存储、查询和报表打印。 二、系统连接方式 本系统利用工业以太环网平台进行系统信号传输。读卡器到分站采用信号电缆进行传输。分站将按就近原则接入工业以太环网交换机进行数据传输。 1、硬件接入 KJ139(A)系统的KJ139-F型系列分站直接进入井下环网交换机，地面监控分站通过现有交换机(将总线信号转换为标准的TCP/IP信号)转换后就近直接接入地面工业以太网平台，地面监测主机通过RJ45口直接接入核心交换机。 2、软件接入 系统上位机提供1000M以太网卡及数据交换接口，数据交换优先采用数据库共享方式，共享数据库由系统上位监控软件提供，并向自动化平台提供数据存取调用的接口程序清单及数据格式清单。 三、出入井考勤 通过在有源识别卡的基础上增加无源射频卡，实现对入井人员的精确考勤。同时利用检卡子系统和LED大屏幕显示系统可显示入井人员的照片和相关信息。 子系统具有检卡功能，检测识别卡的工作状态，防止作弊行为，确保下井人员的利益。子系统由计算机、读卡器、检测通道等组成，主要功能如下： ① 检卡功能：能够检测携卡人员所带识别卡的状态，如欠压、携带多个识别卡、识别卡不能正常工作，同时发出语音提示。 ② 显示功能：通过网络和KJ236(A)煤矿人员管理系统相连接，在计算机上实时显示携卡人员的各项信息，如姓名、年龄、照片、所属部门等。 ③ 大屏显示：能够把在计算机上显示的信息显示到LED大屏上，直观、清晰，方便携卡人员核对。 四、井下设备布置 1、布置原则 按照《AQ1048-2007 煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》规定对矿井人员管理系统进行设计，其读卡器布点原则如下： 采煤工作面进风巷道和回风巷道各设置一台读卡器，用于监测该工作面内人员情况; 掘进巷道一般设置一台读卡器，对于超过1000M巷道增加一台读卡器，用于监测各掘进巷道内人员情况; 各出入井口各设置一台读卡器用于监测出入井人员情况，主要入井口增加一台，并对主要人员入井口增加一台显示牌，用于直观显示人员编码信息。对于采用非机车载人出入井中部增加一台读卡器，用于监测人员是真正入井; 对于特殊区域入口设置一台读卡器，如、炸药库入口、变电所、重点危险巷道等，用于检测是否有人员进入; 多煤层开采、多采区或者两翼开采的矿井，在每一个大的区域进出口设置一台读卡器，用于检测某一人员进入了那一个大的区域。 2、识别卡配备 KJ139-K1识别卡具备多种携带形式：车载式携带、矿灯灯绳式携带、腰带携带等方式，其中矿灯灯绳式携带方式具有防私自拆卸设计，需用专业工具方可拆卸。 根据煤矿作业人员实际情况，配备相应数量张识别卡。 3、线缆敷设 传输分站与井下交换机之间连接使用矿用阻燃网线，传输分站供电使用MVV3*2.5矿用阻燃电缆，传输分站与本安读卡器连接通讯及本安电源共同使用MHYV1*4*7/0.43矿用阻燃通讯电缆，电缆的敷设应满足国家、行业、管理部门及企业的相关规定。 敷设电缆至少应遵守下列规定： 1、在总回风巷和专用回风巷中不应敷设电缆。 2、电缆必须悬挂，在水平巷道或倾角在30°以下的井巷中，电缆应用吊钩悬挂;在立井井筒或倾角在30°及其以上的井巷中，电缆应用夹子、卡箍或其他夹持装置进行敷设。夹持装置应能承受电缆重量，并不得损伤电缆。 3、沿钻孔敷设的电缆必须绑紧在钢丝绳上，钻孔必须加装套管。 4、电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。电缆上严禁悬挂任何物件。 5、通信和信号电缆应与电力电缆分挂在井巷的两侧。如果受条件所限，在井筒内应敷设在距电力电缆0.3m以外的地方;在巷道内，应敷设在电力电缆上方0.1m以上的地方。 6、高、低压电力电缆敷设在巷道同一侧时，高、低压电缆之间的距离应大于0.1m。高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于50mm。 第七章 通信联络系统 第一节 设计原则 1、该矿通信联络系统与原设计一致，另新增加避难硐室及救生舱的有线、无线通信内容如下。 2、该矿井本着节约投资，系统可靠实用的原则建设矿井通信系统，矿井通信系统，行政、调度电话合设一个系统。 3、该矿必须按照《煤矿安全规程》的要求，建设井下通信系统，在灾变期间能够及时通知人员撤离和实现与避险人员通话的要求，从而完善通信联络系统。 4、矿井通信系统首先应该考虑实现与府谷县电信局的联系，建立矿井对外的电话、传真等通信业务。 在井底车场、配电点、水泵房、避难硐室、消防材料库等主要硐室和采掘工作面等人员集中地点应安设直通矿调度室的电话。 5、矿井调度通信系统设计应在满足《矿井调度通信网技术要求》的前提下，力求设备先进实用，经济技术合理。 6、井下使用无线通讯系统、井下广播系统。发生险情时，可及时通知井下人员撤离。 第二节 矿井通信设计 根据该矿井的生产规模及设计要求，本设计矿井通信系统包括以下内容：生产管理理电话系统、生产调度电话系统、应急移动通信、传真。 一、行政电话交换机 本矿行政电话考虑矿井(包括地面生产系统)行政用户及单身公寓等生活用户的需求，其中办公楼、联合建筑等行政用户按办公用房每10～15m2一个用户计算，其他行政用户按岗位需要计算，单身公寓按每套房间一个用户计算，并考虑一定备用量，本矿行政电话交换机初装容量为900用户线。 为满足矿井通信需求，并适应矿区通信系统的发展，行政电话选用数字程控交换机，要求技术先进，功能完善，性能可靠，组网能力强，扩展、升级灵活，维护便利。交换机的服务指标应满足YDN-065-1997标准6.2的规定。交换机时钟应满足第三级以上等级要求。 行政电话交换机设于办公楼通信机房。 二、行政电话中继方式 本矿行政电话交换机以支局方式接入府谷县电信分局。中继线容量按用户线数量的10%设置，为90路，设3×2Mb/s数字中继，中继信令为中国No.7信令。 本矿行政电话交换机至本矿调度电话交换机中继采用1×2Mb/s数字中继，中继信令为中国No.7信令。 行政电话交换机共配置6个E1接口，其中2个为备用。 三、调度通信 1、矿井调度电话交换机 矿井生产调度电话设1套中兴通讯ZXD1000型数字程控调度交换机，设于办公楼通信机房。系统具有丰富的接口、强大的组网能力、灵活的调度功能，并配置调度台、维护终端、电脑话务员、数字录音等系统。 根据矿井调度岗位的需求，该交换机初装容量为200门，其中井下用户约50门。 下井电话线路均采用矿用安全耦合器隔离，保证井下通信系统符合本质安全型的要求。 2、调度电话中继方式 为保证调度通信传输质量，适应语音、数据、图像等综合调度业务的传输需求，便于组网管理，矿井调度交换机至本矿行政交换机采用1×2Mb/s数字中继，中继信令为中国No.7信令。 矿井调度交换机至本矿无线通信系统采用1×2Mb/s数字中继，中继信令为中国No.7信令。 本矿可通过电信公网与集团公司或有关安全监察部门进行通信。 3、其他调度通信 本矿至清水川发电厂敷设2条35kV电力线路。通过与电力线路配套的通信设备，也可利用矿井调度、行政交换机或另设调度专线，实现与清水川发电厂的电力调度通信。 第三节 矿用无线通信系统 一、概述 煤炭生产作业主要在井下工作面，井下作业存在工作环境恶劣(工作区域狭小、照明差、潮湿、有腐蚀性)，不安全因素多(主要有水、火、瓦斯、顶板等事故的威胁)，人员、设备流动性大等诸多特点;从生产作业流程上看，在井下还具有多工种联合作业的特点。 当遇到矿井突发事故，由于井下作业人员情况不明、通信网络不畅、通信手段单一，往往造成领导层信息不通、指挥不灵、数据不准，不利于事故的抢险救灾，极易造成事故损失的扩大。 因此，为了降低矿井突发事故造成的损失，更好地调度指挥煤矿井下作业人员，建立煤矿井下人员定位跟踪、考勤管理及装备井下现代化调度指挥通信网络意义非常巨大。 1、井下PHS无线通信(俗称“井下小灵通”)将基于成熟的煤矿PHS移动通信系统和井下人员跟踪定位技术综合运用为一体, 将有效的利用现有的通信资源,大幅提高生产效率和安全管理水平,有助于提高在同行业的竞争能力。 2、井下PHS移动通信系统与目前应用于井下的移动通信系统(包括井下泄漏通信)有完全不同的设计理念。PHS技术来源于目前在全国各大中小城市中应广泛应用的公众通信系统PHS系统《移动市话亦称小灵通》，按“煤安”标准做了安全技术处理，移植、延伸到煤田井下，从而作为煤矿井下移动信息网络服务平台(即能够同时服务于地面、井下的个人移动移动通讯系统或生产调度系统)。 3、传统煤田井下移动通信系统装备的设计制造是基于专门服务于井下工作地点、特殊行业的专用移动通信设备。尽管其设计考虑井下工作环境与生产调度等特点比较多，但由于其应用范围狭窄(仅限于煤田)用户群落少，商业利益低，使得传统井下移动通信装备技术水平低、价格高(这里讲价格高，是指性能价格比低)、可靠性差、服务网点少。由于用户群落少(相对公众通信需求数量而言，煤田专用通信的需求量根本微不足道)无法吸引大厂商的大资金投入，为此煤田井下专用移动通信设备新技术的采用大大落后于公众移动通信的发展，至今仍停留在20世纪70年代移动通信技术水平上徘徊。 4、煤矿井下人员跟踪定位管理系统，是对煤矿入井人员进行实时跟踪监测和定位，随时清楚掌握每个人员在井下的位置及活动轨迹。万一发生灾变，可立即从监控计算机上查询事故现场的人员位置分布情况、被困人员数量、遇险人员撤退线路等信息，为事故抢险救灾提供科学依据。同时，也可利用系统的日常安全管理功能，对矿井人员进行安全管理。 5、KT25矿用无线通信系统具有井下井上无线通信、人员跟踪定位管理及辅助考勤管理等功能，为此我们在此提出的将KT25矿用无线通信系统综合解决方案将凸显下列优势。 ① 由于纳入无线通信设备主流系统，使井下移动通信装备能同步于地面现代无线通信技术发展的步伐，从而能得到世界级生产厂商的长久支持。系统中各种配置比传统煤田井下移动通信系统有高的多的可靠性和性能价格比。 ② 可以利用和融合原有的通信资源，装备本系统后，服务区内的有线与无线通信系统、地面与井下通信系统形成完美地结合，个人终端可以自由漫游于地面、井下，还可方便接入公众通讯网。 ③ 系统具有较强的扩展性。基于模块化的系统结构，可以增加较低费用，方便地对原系统进行扩容和功能升级。 ④ 实现煤矿井下作业人员进出的有效识别和监测监控，使管理系统充分体现“人性化、信息化和高度自动化”，实现数字矿山的目标。 ⑤ 为煤矿管理人员提供人员进出限制、考勤作业、监测监控等多方面的管理信息。 ⑥ 有线无线一体化，满足有线、无线、话音和数据的多方通信需求。 ⑦ 解决井下事故时的应急救灾需求。 ⑧ PHS系统是基于大话务量设计，具有良好的性价比，每信道每用户的造价较低。 由于KT25矿用无线通信系统融合无线通信、人员跟踪定位及考勤管理等功能，因此系统具有投资低、功能强的特点，满足业主对主流通信产品的需求。 二、设计原则 1、坚持以《煤矿安全规程》为依据，统筹规划，突出重点，应用成熟的井下通讯产品的原则;建设井下无线通讯系统，为井下各级管理人员，井下特种作业人员配备无线通讯工具，实现井下无线通讯，有力地保障安全生产。 2、新建设的井下无线通讯系统与将来建设的有线调度网有机结合组成完善的有/无线调度通讯网，以满足煤矿安全生、高效快捷的要求。 3、灵活性和兼容性原则：考虑系统升级扩容的灵活性和兼容性。系统是开放式、分布式的系统，使得在不改变原有设备的情况下能方便的升级、扩容，确保系统的科学合理和先进性。 4、扩容无需再进行繁杂的布线工作，能与现有设备有机对接，同时系统还留有很大的冗余，保证将来系统扩容升级时无需替换现有设备，避免重复性投资。 系统硬件采用模块化设计，使用先进可靠的设计制造技术，在系统结构形式和控制方式上确保系统的可靠性。硬件连接简单、方便实施。 5、系统设计人性化，功能丰富，操作上易用性强;硬件连接简单、方便实施。 6、系统设计合理，集成度高、造价低。 三、系统设计 (一)系统架构设计 按照项目设计原则，系统设计将利用原初步设计选用KT25矿用无线通信系统，只是对该通信系统进行完善。 KT25矿用无线通信系统主要包括移动交换与无线调度系统(CMS8500)套、系统通信电源(CPS8400)、地面基站控制器(CSC8200)、井下基站控制器(KT25-K)、井下基站控制器电源(KDW660-96B)、40mW防爆基站(KT25-F)、500mW地面大功率基站(CS8120)、矿用本安手机(KT25-S)及其他辅助材料等，所有井下网元都符合煤矿环境要求。 系统结构示意图： (二)局端接入设备设计 KT25矿用无线通信系统支持数字中继组网和模拟二线环路中继组网，以满足不同用户需求。支持信令包括：中国一号、PRI、中国七号等。 (三)终端设备设计 本系统采用本安型手机。该终端待机时间最长为200小时，连续通话时间不少于3小时。 (四)后备电源设计 为保证系统在停电状况下不间断工作，系统设计相关后备电源： 1、地面机房设备，系统需要配置壹套不小于3KVA后备电源一套;用电设备包括：网管计算机、移动交换与调度主机、基站控制器等。 2、500mw大功率基站，需要配置壹套1KVA后备电源。 (五)防雷接地设计 系统选用的防爆及地面基站均有防雷保护装置，为进一步增加对雷电的防护能力，在基站控制器的出线端安装有防雷保护装置。 接地系统应符合技术要求： 1)500mw地面室外基站，防雷接电电阻应小于5Ω，并安装相应的避雷针。 2)地面机房系统设备，包括交换机、基站控制器、定位服务器等其接地电阻应小于2Ω，确保人身和设备安全。 (六)系统扩容设计 本系统最多可支持40台基站控制器、640个基站，当各采煤层需增加基站时可通过增加基站控制器解决各采区基站扩容问题。 (七)主要设备系统组成 KT25矿用无线通信与调度定位系统由移动调度交换机、基站控制器、基站、手机、定位系统、网管系统等组成，对系统中每一个子设备的介绍，以期用户对KT25矿用无线通信系统有着更深更全面的了解。 KT25矿用无线通信与调度定位系统解决方案不仅能够满足企业多业务接入的需求，而且使煤矿用户也能够享受移动通信业务的高效与便捷。 KT25矿用无线通信与调度定位系统产品具有良好的性价比，真正实现了宽、窄带一体化，有线、无线一体化，满足企业有线、无线、话音和数据的多样的通信需求，可以为各种行业和场所提供综合通信解决方案，是煤矿企业专网通信系统建设时的理想选择。 KT25矿用无线通信与调度定位系统产品充分考虑了企业用户的需求，双模手机可自动漫游在企业私网或公众电信网，为用户使用私网小灵通带来极大的便利。 KT25矿用无线通信与调度定位系统采用灵活的模块化构造，且具有丰富而灵活的接口。 (八)基站控制器 1、CSC8200地面基站控制器 用来控制和管理基站，并通过连接线对基站进行馈电及话音路径的集线处理。分配无线信道，负责完成PRI协议与ISDN协议之间的转换，和语音ADPCM与PCM的编解码转换，为基站线路同步时钟基准与切换漫游的分配控制，和手机鉴权管理与号码注册管理。 2、KT25-K井下基站控制器 KT25-K矿用隔爆型基站控制器主要完成对16个基站的控制和管理，为基站提供远端供电，分配空中无线信道，完成ADPCM/PCM语音编解码，提供基站线路同步的时钟基准、完成无线单元系统的数字中继接入、传输协议转换、以及提供各类增值服务等。 该基站控制器为矿用隔爆型产品， 防爆标志为：ExdI，可应用于煤矿有甲烷，煤尘爆炸性气体的危险场所中。 基站控制器是矿用无线通信系统中射频子系统的核心控制设备，通过它可完成基站到交换机的语音编解码，实现基站的线路同步与手机的切换漫游;同时，它通过U口向基站馈电，进行话路集线控制，并完成协议转换。 3、主要技术指标： a.额定工作电压：48VDC;额定电流：≤550mA; b.为16个U口远供电源，最大通讯距离5km c.输出远供电压：空载28VDC～65VDC、负载80VDC～125VDC; d.输出远供电流(单路)：≤60mA/96VDC; e.功能：通过U接口与矿用无线基站进行ISDN通讯。 f.外形尺寸：545mm(L) ×378mm(W) ×205mm(H) (九)基站 KT25-F基站可安装在室内、室外、井下、通过双绞线电缆与KT25-K基站控制器相连，由于具有动态信道分配的功能，系统无论何时都可通过增加KT25-F基站的数目来实现扩容，而无须涉及复杂的频率规划，基站控制器与基站距离可达5.0公里。 功能描述： 小功率基站，提供1个控制信道和3个话音信道，工作频段：1880-1920MHz，机身小巧，方便安装，发射功率支持10毫瓦、20毫瓦、40毫瓦可调，满足企业灵活的无线覆盖要求。 支持远端供电，上行从KT25-K基站控制器方向来的ADPCM信号及电源馈电，通过一对双绞线传入，无线信号通过基站的射频调制波发射，与手机间构成无线链路。 室内型基站自带天线，天线增益为1.14dBi 室外型基站需要外接天线，外接天线针对不同的环境选择，目前常用的有三种：7dBi全向，7dBi全向(带下倾);4.5dBi全向;10dBi定向 接收灵敏度£-100dBm 主要技术指标 a.额定工作电压：DC96V;工作电流：≤60mA b.工作频率：1900MHz～1915MHz; c.频率稳定度：优于±3ppm; d.发射功率：20mW;(50%～120%) e.天线输出：电压≤1V、电流≤22mA f.外形尺寸：370×300×120(mm) (十)KDW660/96B矿用隔爆型直流稳压电源 为PHS的KT25-K基站控制器和基站提供48V和96V直流电源。 电源箱由四部分组成：变压器部分、48伏AC/DC机壳电源、96伏DC/DC机壳电源、铅酸蓄电池。电源箱与基站控制器之间通过四芯线连接，48V和96V电源都通过该线路传输给基站控制器。 主要技术指标： a.输入交流电压：127V，660V b.输出直流电压：48V，96V c.整机功率：≤300W d.备用电池：额定电压48V,12Ah，完全充电后，满负载连续工作时间≥2h e.型号：阀控密封式铅酸蓄电池NP12-12 f.转换时间≤1s;完全充电后，满负载连续工作时间≥2h g.外形尺寸：623mm(L)×432mm(W)×180mm(H) 第四节 矿井广播通讯系统 一、系统概述 KTK158煤矿网络扩播系统是一种及时有效的传输平台，既能让矿工在空余时间接受安全教育、接收调度指挥命令，也能通过轻松音乐缓解矿工的疲劳，如在煤矿井下候车室可以播放安全标语、新闻和轻松的音乐，丰富矿工业余文化生活。最主要是在矿井安全出现紧急情况时，可以在调度指挥中心，通过广播系统向井下最危险的地点下达安全指令，紧急避险，从而有效、快速的指导人员安全撤离。 KTK158煤矿网络扩播系统采用数字播出、网络传输、设定区域广播、双向对讲方式，由数字节目源或模拟节目源输出单路或多路音频信号，直接送给广播控制计算机，由专门的控制平台软件控制声音文件，通过井下环网把声音文件传送到终端矿用本安型数字音箱，同时控制信号由主控计算机通过网络与井下的音箱进行通信，来操作打开声音或关闭声音或者可以控制井下音箱进行音量的调节。井下各个音箱的连接可以采用光缆、电缆，也可以采用铜线(工作面采用)，还可以采用光电混合模式。 二、系统组成 系统主要设备包括系统主控计算机、地面数字扩播对讲终端、调度电话接入终端、矿用本安型数字音箱、12V本安电源、信号传输环网、系统管理软件平台等。 KTK158煤矿网络扩播系统结构如下图所示。 (一)系统功能 KTK158煤矿网络扩播系统是专为煤矿开发的多功能、多用途，集丰富矿工日常生活及应急救援为一体的综合系统，具有以下突出的优点： 1、IP网络广播功能：系统可以实现通过工业以太网来传输语音信号的功能，可以利用现有的井下的工业以太网交换机，不用再铺设传输线路。 2、多路广播功能：系统可以实现多套节目同时传输。 3、音源种类丰富：音源种类丰富，可以是麦克风、话筒、DVD/VCD等传统音响设备，也可以是电脑、MP3等现代数字设备;当使用电脑进行播放时，可以播放电脑支持的全部数字语音文件，另外可支持网络播放，矿领导可在本办公室内通过电脑对井下广播讲话。 4、可分区功能：可自动或手动进行按区域或逻辑分组广播、分区域广播(如办公区、井下候车室、食堂)，做到单独控制，如单独对办公区播放通知;也可进行全矿广播。可以分多个物理分区，或者多个逻辑分区。 5、远程控制功能：可以通过计算机进行单台音箱的开停控制，界面友好，操作方便，真正实现了可寻址到点控制。每一区域网络音箱都可以单独开停或者单独进行音量调节。 6、日常安全宣传、教育：播放煤矿安全规章制度、安全措施、企业文化及其它注意事项等，增强职工的安全意识。 7、与安全监控、综合自动化系统有机融合：共享安全监控、综合自动化系统有关数据，经过定制，当出现瓦斯超限、风机不能正常工作等情况时，系统自动在特定区域发出安全告警，指挥相关人员采取必要的措施。(注：本功能需额外要定制，系统已预留接口)。 8、结合应急预案，进行自动或人工应急救援：当系统监测到安全监控系统告警，井下出现重大安全事故时，可以根据事先设定程序，调动相关应急预案，指挥现场人员撤离;也可以人工调用应急预案语音，播放给指定区域;还可以通过麦克风，直接指挥有关人员撤离。(注：本功能需要额外定制，系统已预留接口) 9、传输距离长：可以采用全光缆方式传输，抗冲击、无干扰、高保真、传输距离可以达到60公里，特别适合煤矿井下恶劣环境。也可以采用电缆传输或者光缆电缆混合传输模式。 10、自动定时播放功能：管理用上位机同时兼做数字节目源，通过系统上位机管理软件可实现手动、自动定时播放。煤矿可将安全教育、安全规章等常用语音文件，存储在硬盘上，实现全自动非线性播出。无需人工干预，即可自动播放，实现了真正无人值守。可按照周期制作不同的播放方案，实现按时循环播放。本系统可以按预定的方案时时开始广播或者定时关闭广播。 11、高品质的语音：专业的语音芯片设计，独特的机械、工艺设计，做到声音洪亮，不失真，改变了过去煤矿井下扩音电话音质差的根本问题。 12、音乐铃声、背景音乐功能：歌曲、音乐及安全教育口号、标语，悠扬的音乐代替高达90分贝刺耳的电铃声;背景音乐自动或手动播放到指定区域，使矿工不再承受噪音干扰。 13、传统设备智能化管理：电脑软件统一管理设置，可以进行多台设备的自动开关，定时自动播放。 14、良好的开放性与可扩展性：系统具有良好的开放性和可扩展性，可组成线状、树装网络，并可增设信号出口，根据具体的需求任意添加音箱。 15、较高的稳定性与可靠性：采用RF弱信号传输方式，极大地提高了系统的可靠性，系统传输网络中无功率信号，单只音箱的故障不影响系统工作，整机在没有信号的情况下自动处于关闭状态，待有启动信号或接收到开机指令后音箱自动启动，无需人员的控制。 16、数字指示牌联动：可以和数字指示系统相结合，达到数据、语音、逃生路线指示联动。(注：本功能需要额外定制，系统已预留接口。) 17、录音接口功能：可以接入调度通讯录音系统，对喊话的内容进行录音(需要额外定制)。 (二)数字扩播对讲终端 数字扩播对讲终端是广播调度管理人员对扩播系统进行扩播的设备。 通过数字扩播对讲终端可以对井下的网络本安音箱单独进行喊话，也可以对井下的本安音箱进行分区喊话或全区喊话。数字扩播对讲终端可以对井下的广播进行强插，即在喊话的时候，它所播放的音乐或其它内容即自动停止，而切换到喊话模式。 1、主要功能： Ø 壁挂式或桌面，金属壳结构，红外接收遥控及按键操作; Ø 192*64点阵带背光LCD液晶显示屏; Ø 可网络接收音频节目内容; Ø 中文菜单界面，提示操作，可点播服务器节目内容; Ø 可拨号呼叫任意IP广播终端; Ø 可选择对其他任意组合区域的广播讲话、播放音乐; Ø IP广播、本地扩音、备份定压广播三合一共用音箱，实现声音的智能切换; Ø 自带功率输出，可接2*10W音箱; Ø 硬件音频解码; 2、主要技术参数： Ø 接口：音频输入及控制RJ45网口2个，光纤接口2个; Ø 断电、断网自动重启恢复时间：小于1秒; Ø 网络协议：ARP、IP、UDP、TCP、ICMP、IGMP，支持组播接收音频数据，支持跨网段跨路由配置; Ø 网络延时：文件播放/实时采播< 150ms，双向对讲<80ms; Ø 音频位率：8-320Kbps; Ø 频率响应：20Hz-20KHz; Ø 信噪比：≥90dB; Ø 输出功率：15W*2(THD=10%)RMS。 (三)调度电话接入终端 调度电话接入终端是将煤矿调度电话与KTK158煤矿网络扩播系统联动的设备终端。调度电话可以通过扩播系统的音箱进行通知或广播。此设备可以在任意有电话的地方，即可拨打扩播系统的调度电话接入终端，在输入安全密码的情况下，对井下的广播音箱进行单独喊话，也可以对井下的音箱进行分区喊话或全区喊话。 性能特点： 1、自动方式 当有调度电话呼叫时，设备会自动接通话路，由语音信号出口送出语音信号。 2、手动方式 按下面板上的手动按钮，手动接通调度电话。 3、监听 调节面板上的监听旋钮可以监听调度电话的音频信号。 4、应答 设备内设有内置麦克风，可把现场声音返送回调度电话打入端。通知调度员电话已接通。必要时可以外接麦克风。 (四)矿用本安型数字音箱 矿用本安型数字音箱是系统的关键设备，把功放、光电转换器、IP模块、融合在一起，采用进口大功率立体声高保真音频功放芯片,使声音、传输、控制一体化，音质优美动听、使用寿命长、安全可靠等优点,同时配接电缆接口或光纤接口，输出电信号或光信号。 矿用本安型数字音箱该系统的语音扩播设备，用于煤矿井下有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所。可以安装在井下大巷、工作面、井底候车室等场所，平常情况下可以实时广播背景音乐、新闻、通知，在危险的时候可以语音通知人员撤离;可以一键与调度室对讲，也可以一键区域对讲，还可发出报警提示。 Ø 输出功率：10W*2(THD=10%)RMS; Ø 信噪比：≥90dB; Ø 频率响应：20Hz-20KHz; Ø 音频位率：8-320Kbps; Ø 接口：音频输入及控制RJ45网口2个，光纤接口2个; Ø 断电、断网自动重启恢复时间：小于1秒; Ø 网络延时：文件播放/实时采播<150ms; Ø 网络协议：ARP、IP、UDP、TCP、ICMP、IGMP，支持组播接收音频数据，支持跨网段跨路由配置。 (五)矿用隔爆兼本质安全型不间断电源 矿用隔爆兼本质安全型不间断电源是融合了隔爆技术、本安技术、开关电源技术和UPS技术的高科技产品，输出等级可供选择，适用范围较广。另外该电源具有启动快、保护功能齐全的特点，故障排除后能自动恢复工作。 本电源箱适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的煤矿井下、露天煤矿、选煤厂等工作场所，用于向重要的现场本质安全型用电设备提供本安电源以及向通信分站等要求不间断供电的隔爆型设备提供不间断的直流稳压电源。 防爆制式： 防爆型式：矿用隔爆兼本安型; 防爆标志：Exd[ib]I。 主要技术参数： 输入电压：AC660V/AC380V; 额定输出电压：DC12V; 输出电压偏离值：≤5%; 额定输出电流：1000mA; 备用电源功能：额定电流下大于2小时。 三、系统管理软件 系统服务器软件是网络音频广播系统的核心，可实时查看各终端的工作状态进行检测;可对终端远程控制其开关，且可对实现对系统的即时广播控制。并实现系统的数据处理和转换。 系统服务器主要包括下面的模块： 用户交互程序，提供系统配置和操作的用户界面。 1、配置服务器 点击菜单“系统配置→基本配置”，打开服务器配置视图。在该视图配置媒体服务器与广播网络音频适配器连接的网络接口地址，预开电源时间和基准音量。 2、配置中继服务器 3、配置广播网络音频适配器 点击菜单“系统配置→网络音频适配器配置→新建”，打开广播网络音频适配器配置视图。在该视图中注册已安装的广播网络音频适配器。 4、配置网络音频适配器分组(即分区) 点击菜单“系统配置→分组配置”，打开网络音频适配器分组配置视图，可方便的对网络音频适配器按照年级、楼层等标准任意分组，提高对网络音频适配器的管理效率。上部的列表栏为分组列表栏，罗列已经配置的分组;下部的列表栏为成员列表栏，其中显示选中分组的网络音频适配器成员。 5、用户配置 点击菜单“系统配置→用户配置”，打开网络音频适配器用户配置视图。在该视图中管理系统使用用户，系统具有“管理员”和“一般用户”两种类型的用户，在下拉列表框中选择不同的用户类型，可分类型在列表栏中显示用户项目。 6、网络音频适配器状态(即井下音箱的状态) 点击“网络音频适配器状态”弹出网络音频适配器状态设置对话框，查看所有网络音频适配器状态，查看网络音频适配器“连通性”、“工作状态”、“电源状态”及“会话状态”。由下图可以看到，三个网络音频适配器中有一个是连通的，其余两个是不连通的。当系统开始广播时，网络音频适配器状态可显示系统播放的曲目等情况。 7、会话状态 点击“网络音频适配器状态”弹出网络音频适配器状态设置对话框，查看网络音频适配器会话状态。如果需要监听，点击“监听”，即可以对该教室的播放情况进行监听，同时用户可根据自己需要选择用做监听的网络音频适配器。 8、实时采播 单击“实时采播”，弹出“实时采播”设置对话框，点击“声卡”选择进行采集的。 9、文件播放 单击“文件播放”按钮，弹出文件播放设置对话框，单击“新建”按钮，弹出新建播放文件对话框，点击“增加文件”，选择所需播放的歌曲，双击所选中的曲目，此时，所选曲目将在“节目列表”中体现。如需选择多曲歌曲，可重复上述操作。歌曲选择完成后，用户可根据需要选择需播放的广播网络音频适配器，单击“网络音频适配器选择”，出现网络音频适配器选择设置对话框，此时如用户选择的是全部网络音频适配器，则该电脑上所有网络音频适配器都将显示在待选框内，也可以选择已分好组的网络音频适配器。单击待选网络音频适配器框内所需的网络音频适配器，当所选网络音频适配器条为蓝色时，单击“↓”，则所选网络音频适配器被移进已选择网络音频适配器框内。如所选网络音频适配器已在播放内容，可根据用户需要选择是否继续使用该网络音频适配器播放，如继续使用该网络音频适配器播放，先前播放的内容将被暂停。确定播放网络音频适配器后，单击“确定”，回到新建文件播放框，此时用户可根据自己需要在“循环播放”或“随机播放”前的框内打“√”，来确定网络音频适配器播放的方式。当用户根据需要设置完成后，单击“确定”，网络音频适配器开始广播。 当文件开始播放时，可在“名称”框内看到网络音频适配器播放的情况及播放时间，在网络音频适配器列表框内可看到所选的网络音频适配器，在播放列表中显示在进度条中可调整系统播放的进度，同时也可在该对话框内选择循环播放或随机播放的方式。 10、节目库管理 播控手机上查看的节目菜单存储在节目库中，只有将mp3文件加入到节目库后，才能够被播控手机点播。用户也可以通过教师工作站将音乐文件上传到节目库中，或者从节目库中下载节目文件。节目库采用树形结构组织，具有节目和目录，类似文件系统。节目分为公共节目和私有节目，公共节目存储在“public”目录中，所后的用户都可以访问，但只有管理员和节目所有者具有修改和删除的权限;私有节目存储在个人目录中，只有管理员和节目所有者具有访问权限。点击菜单“节目库→节目管理”或者点击“节目管理”超级链接，打开节目管理视图。 设置节目文件存储目录 所有的节目文件都存储在“媒体库路径”所示的目录下，点击浏览按钮(“…”)，可以重新设置存储目录。需要注意的是：更换“媒体库路径”后，需要将原路径下的文件/目录手工复制(或者移动)到新路径下，否则现有节目将不能与相应的mp3文件关联。 添加节目或者目录 在视图中单击鼠标右键或者点击“操作”按钮，弹出操作菜单，点击“新建”菜单项，弹出节目创建对话框，添加节目或者子目录到当前目录下。可以选择添加节目或者目录，如果选择目录，只需要输入名称，点击“确定”按钮完成操作。如果选择节目，则需要设置节目文件路径。 11、定时任务 系统提供了按照预定时间自动创建会话的功能，我们将一项自动创建会话的设置称之“定时任务”，定时任务有三项参数：执行时间，播放节目和接收网络音频适配器。为方便管理，将定时任务分为两类：定时打铃任务和自动排课任务。定时打铃任务由系统管理员设置，可以设置作息铃声、广播体操和日常听力训练等等;自动排课任务由授课老师在教师工作站设置后上传到服务器或者通过播控手机设置，可以为授课班级设置定时执行的教学任务。TaskService(TaskSrv.exe)在后台负责定时任务的调度执行，可以在服务管理器中启动和停止该服务。 12、定时打铃 点击菜单“定时任务→定时打铃”，打开“定时打铃”视图。可以配置多套打铃方案，根据不同的条件(如：天气、季节、节假日等)配置一套方案执行。 点击“时间设置”按钮，弹出任务执行时间设置对话框。任务分为四种类型：每天任务，每周任务，每月任务和一次性任务。 每天任务按照设定的间隔天数重复执行;每周任务需要在星期一至星期日之间选择执行的日期，任务将按照设定的间隔周数重复执行;每月任务需要设置运行的月份和日期，点击“任务启动日期”按钮，弹出月份选择对话框。 所有类型的任务都具有“启动日期”、“启动时间”、“终止日期”和“持续时间”四个属性，其中“终止日期”和“持续时间”可选。如果选择设置了“终止日期”，任务将在设定的终止日期之后标记为过期状态，不再执行;如果选择设置了“持续时间”属性，任务持续运行设定的时间，如果任务文件播放时间不够则要在“重复次数”选项中选择重复次数。运行时间设置完毕后，点击“确定”按钮回到创建任务对话框。 第八章 井下紧急避险系统 第一节 矿井主要灾害 1、根据该矿煤尘爆炸性及煤自燃倾向性鉴定报告，各煤层煤尘均具有爆炸性、属于易自燃煤层。因此在矿井生产时，所产生的粉尘聚集会发生爆炸及火灾。 2、矿井开采各煤层顶板主要以泥岩，粉砂岩为主，属中等稳定岩层。由于该矿煤层浅埋藏的特点，顶板坚硬且压力较大，矿井在回采时，顶板较难冒落，易发生大范围冒顶灾害，形成强大的冲击波破坏性灾难。 3、该井田内存在下覆2号煤层采空区下，对其下部4号煤层开采带来安全隐患。根据《煤矿防治水规定》，矿井水文地质类型属中等。矿井偶有突水，采掘工程受水害影响，但不威胁矿井安全，因此要编制专门的探放水措施及设置好2号煤层的泄水巷。 4、根据检测检验报告，该矿先期一水平所开采开采的2、4号煤层属于易自燃煤层。因此在开采时，需制订完善方案并采取相应的防灭火措施。 由于矿井存在上述灾害，故矿井需装备齐全的安全设施及紧急避险系统，创造生存基本条件，为应急救援创造条件、赢得时间，因此矿井设置紧急避险系统是非常有必要的。 第二节 矿井安全出口 一、矿井安全出口 矿井有三个安全出口，即主、副斜井和回风斜井。满足《煤矿安全规程》生产矿井至少有2个能行人的通达地面的安全出口的要求，各个井筒净断面均满足行人、运输、通风和安全设施、设备安装、检修等方面的要求，符合《煤矿安全规程》的有关规定。 主、副斜井为进风井口，不受粉尘侵入影响，也不受有害和高温气体侵入影响。 二、工作面安全出口 生产的回采工作面安全出口均有两个，分别为运输顺槽和回风顺槽，工作面端头出口超前20m内采用单体液压支柱结合π型钢梁密集支护，三条顺槽巷道均采用金属锚杆锚顶支护。 第三节 井下紧急避险方案设计 该矿原《技改初步设计》、《安全设施设计》未设计紧急避险系统。根据规定，本次新设计井下紧急避险系统。 一、井下紧急避险系统设计确定 根据矿井开拓系统，矿井现初期开采一水平1-1、1-2采区，最远采掘工作面距井口安全出口最远路程6.5km。当井下灾害发生时，根据矿方给入井人员配备额定防护时间为45分钟的自救器情况下，从最远采掘工作面步行，按正常步行速度为每小时3.0km计算，人员在灾变时很难在半小时内逃出矿井，因此矿井需建设紧急避险系统。 根据矿井提供的采掘工程平面图及井田范围，规划生产的回采工作面推进长度均超过1000m。该矿井为低瓦斯矿井，依据暂行规定第10条规定，矿井在突发紧急情况时，凡井下人员在自救额定防护时间内步行不能安全撤至地面的，应建设井下紧急避险设施。根据矿井为下井人员配备的自救器为ZY45型，额定时间45min，则井下人员处于井底车场及其附近人员，在额定的防护时间能，均能逃生至地面，因此不需井底附近人员不特别设置避险设施;对于生产的采掘工作面的避险需求，根据回采时的工作面均超过1000m，根据暂行规定第11条，设计在距离采掘工作面1000m范围内的安全通道内建设避难硐室或设置可移动式救生舱，为采掘工作面人员提供避险需求。根据矿井现今提供的采掘工程平面图，矿井生产的11402、12202工作面设计均考虑在两工作面两个安全通道上设计移动救生舱，为生产人员提供避险需求。对于现布置的掘进工作面也考虑设置移动救生舱来掘进掘进工作面的避险需求。为决解井下采掘工作面逃生人员中转避险及矿井人员避险，因此设计在井下设置永久避难硐室，来服务矿井紧急避险需求。根据矿方所提供的采掘工程图，现矿井没有布置大巷掘进工作面，但今后布置时也需设置移动救生舱来解决人员避险需求。 二、井下紧急避险系统设计 (一)井下永久避难硐室 1、井下避难硐室位置 根据《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》，永久避难硐室应设置在稳定岩层中，但根据陕西省煤炭生产安全监督管理局历年来对该矿瓦斯鉴定的结果，属低瓦斯矿井。鉴于该矿2、4号煤层赋存稳定，煤层顶、底板较好，属中等坚硬较稳定型，开拓大巷均布置在煤层中， 因此将避难硐室设在2、4号煤层稳定岩层中，达到连接2、4号煤层逃生途径人员。 根据开拓布置及矿井近五年所开采规划进行设计，确定一水平初期生产1-1、1-2采区时，在井田1-2采区大巷与井田中央的南北向大巷交岔处设置1号永久避难硐室，在后期开采1-3采区时在南北向大巷与1-2采区大巷交岔处设置2号永久避难硐室;对于矿井后期生产二水平时，需重新对矿井井下六大系统进行设计调整。1号永久避难硐室，处于矿井近五年开采的中心位置，能够很好的提供保障附件工作面的避险需求。一水平永久避难硐室设置在皮带机大巷与辅助运输大巷之间，考虑为有利于提供对一水平2、4号煤层的避险需求，及保障避难的安全可靠性，永久避难硐室设置在2、4号煤层之间的岩层中。 2、井下人员 按矿井最大班下井人员为96人计(含带班矿长)，考虑1.2备用系数，井下避难硐室最多人员为115人，硐室内自救器设置按最多人员1.2倍考虑，则需138台隔绝式自救器，自救器使用时间不低于45min;并需配备2台正压氧气呼吸器;避难硐室采用一体式矿灯照明，并储备逃生用一体式矿灯数量为138台。 3、避难硐室参数 (1)永久避难硐室设在2,4号煤之间，断面采用拱形，支护分为3层进行设计支护，紧靠岩层的采用锚网喷配合锚索加强支护，喷射混凝土添加防水及隔离材料，喷射厚度100mm;硐室采用钢筋混土支护，支护厚度350mm;在锚喷支护与钢筋支护间设置150mm厚度缓冲层。 硐室通道及其前后20m范围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。在硐室连接2号煤层的通道口，因在与2号煤层大巷处设置挡水沟，使挡水沟高于2号煤层底板0.5m;对于连接4号煤层的通道，只要硐室底板高于硐室通道不低于0.2m。同时通道坡度18度，需在通道内设置台阶及扶手。 靠近底板附近设置两趟的单向排水管，在密闭门上方设置两趟单向排气管。 (2)避难硐室采用拱形硐室式布置，净宽4.0m，净高3.3m，净断面11.5m2，生存硐室长30.6m，所设置的避难硐室生存室有效面积约118m2，满足每人需1m2(井下避难硐室最多人员为115人)的使用面积。 4、避难硐室、钻孔设施及参数 (1) 避难硐室设施 ①配备独立的内外环境参数检测或监测仪器，在避难硐室内外设有瓦斯传感器、一氧化碳传感器、温度传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器和湿度传感器。通过监控电缆与地面监控室相连，硐室内并有显示器显示上述传感器数值。避难人员进入硐室内是否使用自救器，必须首先观察上述传感器显示数值以及现场的具体情况做出判断。 ②为防止井下火灾烧烤密闭门，设计采取向密闭门内洒水冷却的办法，一寸钢管距密闭门里侧10cm，按巷道内轮廓，每20cm设一个喷头，向密闭门喷水，水源来自从钻孔下来的饮用水，硐室通道两端外部门的里侧均设喷水防火系统。4道密闭门的外墙体均设置防火观察孔，平时用于通风，急救时用于观测灾情。 ③避难硐室主要的动力供应是专用隔爆电源箱，在外部电力供应突然中断的情况下，满足救援时间内硐室的电力消耗。 ④发生灾变时为保障在避难硐室内空气净化功能及温度条件，将在避难硐室内设置防爆型空气循环净化装置，在地面设置矿用防爆空调装置等。煤矿并需配备应急救援车辆(自带发电机及压风机)、应急供水系统采用洒水车供给及应急通讯系统。 ⑤ 过渡室内设有压缩空气幕和压气喷淋装置。 (2)钻孔参数及设施 ①发发生灾变时为保障在避难硐室内待救人员的通风、通讯、供电、供水等基本生存条件,从地面打设一钻孔。钻孔参数：X=4338184.000，Y=37510735.000,Z1=+1005.00(地表)， Z2=+825.00(硐室顶板)，孔径直径400mm，垂深180.0m。 ②从地面经钻孔下一趟无缝钢管DN50的压风管路，地面留设有与应急压风机和供水车对接的接口，并与硐室内的压风自救器相连。 ③ 下一趟DN32供水施救管，留设接口与地面应急供水系统连接。 ④ 下两趟专用监控通讯电缆，一趟直通矿井调度室，专用通讯线路不允许接其他分机;一趟连接矿井监控与避难硐室监控探头，并在钻孔口留设有与地面应急救援设备连接的接口; ⑤ 设置一趟动力电缆连接避难硐室内用电设备，禁止携带其他负荷，在地面钻孔口留设有与地面应急电源连接的接口。 ⑥ 地面钻孔处应征有200m2的土地，四周设置围墙，并建有80m2的砖混结构房屋，维护钻孔。 直通避难硐室钻孔防护措施： ① 钻孔标高高于四周地面0.5m以上，不得放杂物; ② 钻孔周围有地面水影响时，必须设置排水沟; ③ 必须做好工程记录，并填图归档; ④ 并采用大于钻孔断面的坚实的盖板盖实孔口上锁，加盖房子，并应设置栅栏和标志; ⑤ 并修筑能满足应急车辆通行的道路。 永久避难硐室结构布置示意见图8-3-1;永久避难硐室基本装备配备见表8-3-1。 5、硐室施工法及支护 从施工硐室将穿过的岩层情况，岩层较硬，硐室围岩工程地质条件较 好，按照岩层岩性、及水文地质条件，岩层厚度约15m，故设计硐室按下述施工。 硐室开凿采用综掘机施工法，避免爆破影响围岩稳定性;根据周围矿井的施工经验，硐室施工过程中要及时做好硐室的临时支护，围岩破碎地段采用短掘短砌施工，施工过程中要减少相互间的扰动，以利于硐室顺利完成施工。 6、避难硐室技术要求 ⑴ 避难硐室应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隔离门;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，密闭门之内为避险生存室。 ⑵ 防护密闭门上设观察窗，门墙设单向排水管和单向排气管，排水管和排气管应加装手动阀门。过渡室内应设压缩空气幕和压气喷淋装置。永久避难硐室过渡室的净面积应不小于3.0m2。 为防止井下火灾烧烤密闭门，设计采取向密闭门内洒水冷却的办法，一寸钢管距密闭门里侧10cm，按巷道内轮廓，每20cm设一个喷头，向密闭门喷水，水源来自从钻孔下来的饮用水，硐室通道两端外部门的里侧均设喷水防火系统。 ⑶ 生存室内设置不少于两趟单向排气管和一趟单向排水管，排水管和排气管应加装手动阀门。 ⑷ 避难硐室防护密闭门抗冲击压力不低于0.3兆帕，应有足够的气密性，密封可靠、开闭灵活。门墙周边掏槽，深度不小于0.2m，墙体用强度不低于C30的混凝土浇筑，并与岩(煤)体接实，保证足够的气密性。 ⑸ 避难硐室采用钢筋混凝土砌碹支护，支护材料应阻燃、抗静电、耐高温、耐腐蚀，顶板和墙壁的颜色宜为浅色。硐室地面高于巷道底板不小于0.2m。 ⑹接入避难硐室的矿井压风、供水、监测监控、人员定位、通讯和供 电系统的各种管线在接入硐室前应采取保护措施。避难硐室内加配应急通讯设施。所接如避难硐室前的管线必须埋设保护距离不小于200m。避难硐室须专人管理，每周对室内设置进行一次实验，以保证设置的正常运转。及时进行维护、保养，医疗器械必须密封的，过期或失效的必须及时更换。硐室内不得锁门，保证灾难时人员可以进入避难。 ⑺ 避难硐室施工前，应有专门的施工图设计，施工中应加强工程管理和过程控制，确保施工质量及满足安全需求。 避难硐室施工、安装完成后，应进行各种功能测试和联合试运行，能通过相执法关部门或质检本门验收合格方能投入使用。 (二)矿用移动救生舱 1、移动救生舱设置位置及数量 投产时为保证顺槽掘进头作业人员的安全，及考虑顺槽工作面的特点，设计采用移动救生舱来满足顺槽掘进作业人员的安全。因此考虑在在距顺槽掘进面及大巷掘进面1000m处设置移动救生舱。如顺槽掘进面及大巷掘进面距井下永久避难硐室不超过1000m则不需设置，由永久避难硐室承担避险功能。 设计考虑到生产的工作面推进距离均超过1500m，灾变时人员难以逃生至地面，而且考虑到安全逃生途径堵塞的情况下，难以到达永久避难硐室的情况下，设计在距回采工作面1000m处设置移动救生舱。回采工作面最多人数为20人，设计救生舱采用KJYF-10/96型(移动救生舱内设备必须为本安型，需定制)，设置4台供能容纳40人96小时避险，这4台分别在运输顺槽和回风顺槽设置各布置2台，来满足避险需求。移动救生舱应该放置在避难硐室内，采用钢绳固定在硐室内，防止冲击波冲击翻滚移动 矿井生产期需在4个顺槽掘进面布置4台移动救生舱、11402、12202回采工作面分别需布置4台，正常生产期共需布置12台。由于回采面回采位置及掘进面位置随时推移变化，移动救生舱所处位置也应移动变化，但距离回采面及掘进面距离不能大于1000m。 移动救生舱所布置在的硐室，支护形式为矩形锚喷支护，硐室前后20m范围内采用锚喷硬化支护，布置在大巷及顺槽的硐室采用扩巷布置，顺槽布置为不靠割煤帮进行扩巷布置，硐室底板采用铺设300mm混凝土，并留设做好固定移动救生舱的基础埋件。 2、矿用可移动式救生舱主要技术性能与参数 救生舱整体布局示意图见图8—3—2。 额定救援人数：10人; 额定救援时间：96h(无外部动力供应条件下); 安全系数：1.1 救生舱整体布局图 图8—3—2 极限救援人数:12人 (救援时间≥50h); 舱门离地距离：300mm; 动力供应：舱外工业用电660/380v, 也可用127v或220v直接对电池充电，舱内配置12V 90Ah电池组共4组; 隔离外部灾害环境维持：密封和保持舱内气压不低于200Pa; 保护标准：空气气体密封隔离; 气密防护性能：舱内正压550Pa时，泄压速率≤350Pa/h; 舱体抗爆炸冲击波能力：不小于1.8 MPa; 温度防护：瞬时温度1200℃;外部环境温度持续50℃状态下，舱内温度50h保持在35℃以内;外部环境温度低于30℃时，舱内温度100h保持在35℃以内; 供氧方式：压缩空气、高压氧瓶、自救器; 通讯联络：预留通讯线缆接口; 食物储存量：舱内备有足够最大承载12人96h的食物和饮用水; 舱内电器装备最大功率：≤70W。 3、救生舱使用安全措施 (1)救生舱应具备过渡舱结构，不设过渡舱时应有防止避险人员进入救生舱内时有害气体侵入的技术措施。过渡舱的净容积应不小于1.2m3，内设压缩空气幕、压气喷淋装置及单向排气阀。 生存舱提供的有效生存空间应不小于每人0.8m3，应设有观察窗和不少于2个单向排气阀。 (2)救生舱应具有足够的强度和气密性。舱体抗冲击压力不低于0.3兆帕。在+500±20帕压力下，泄压速率应不大于350±20帕/小时;舱内气压应始终保持高于外界气压100～500帕，且能根据实际情况进行调节。 (3)救生舱应选用抗高温老化、无腐蚀性、无公害的环保材料。舱内颜色应为浅色，外体颜色在煤矿井下照明条件下应醒目，宜采用黄色或红色。 (4)救生舱的设置地点和安装应有设计和作业规程，并严格按照产品说明书进行。在安装救生舱的位置前后2m米范围内煤(岩)层稳定，采用不燃性材料支护，通风良好，无积水和杂物堆积，满足安全出口的要求，不得影响矿井正常生产和通风。 (5)接入救生舱的矿井压风管路、供水管路及通讯线路应采取防护措施，具有抗冲击破坏能力，管路与救生舱应采用软联接。 (6)救生舱供电由大功率多路输出的矿用救生舱不间断电源提供，动力电源因故停电时，由大容量电池箱提供不小于100小时长的动力电源向主控箱供电。救生舱不间断电源通过电缆与就近的供电系统连接。 (7)救生舱安装完成后应进行系统性的功能测试和试运行，满足要求后方可通过验收。 (8)拆装、运输和移动救生舱时应有保护措施，编制操作规程和安全技术措施，保证拆装、运输和移动过程中不损坏救生舱。救生舱移动后应进行一次系统检查和功能测试。3、救生舱使用安全措施 三、维护与管理 1、煤矿企业应建立紧急避险系统管理制度，确定专门机构和人员对 紧急避险设施进行维护和管理，保证其始终处于正常待用状态。 2、紧急避险设施内应悬挂或张贴简明、易懂的使用说明，指导避险矿工正确使用。 3、煤矿企业应定期对紧急避险设施及配套设备进行维护和检查，并按产品说明书要求定期更换部件或设备。 应保证储存的食品、水、药品等始终处于保质期内，外包装应明确标示保质日期和下次更换时间。 每天应对紧急避险设施进行1次巡检，设置巡检牌板，做好巡检记录。煤矿负责人应对紧急避险设施的日常巡检情况进行检查。 每月对配备的高压气瓶进行1次余量检查及系统调试，气瓶内压力低于额定压力的95%时，应及时更换。每3年对高压气瓶进行1次强制性检测，每年对压力表进行1次强制性检验。 每10天应对设备电源进行1次检查和测试。 每年对紧急避险设施进行1次系统性的功能测试，包括气密性、电源、供氧、有害气体处理等。 4、经检查发现紧急避险设施不能正常使用时，应及时维护处理。采掘区域的紧急避险设施不能正常使用时，应停止采掘作业。 5、矿井灾害预防与处理计划、重大事故应急预案、采区设计及作业规程中应包含紧急避险系统的相关内容。 6、应建立紧急避险设施的技术档案，准确记录紧急避险设施设计、安装、使用、维护、配件配品更换等相关信息。 7、煤矿企业应于每年年底前将紧急避险系统建设和运行情况，向县级以上煤矿安全监管部门和驻地煤矿安全监察机构书面报告。 四、培训与应急演练 1、煤矿企业应将了解紧急避险系统、正确使用紧急避险设施作为入井人员安全培训的重要内容，确保所有入井人员熟悉井下紧急避险系统，掌握紧急避险设施的使用方法，具备安全避险基本知识。 对紧急避险系统进行调整后，应及时对相关区域的入井人员进行再培训，确保所有入井人员都能正确使用避难硐室及其配套设施。 2、煤矿应当每半年开展1次紧急避险应急演习，建立应急演练档案，并将应急演练情况书面报告县级以上煤矿安全监管部门和驻地煤矿安全监察机构。 第四节 灾变逃生路线 每一个入井人员必须戴上安全帽、穿工作服、矿用胶鞋、携带矿灯、配置井下人员定位跟踪器以及自救器，隔离式自救器必须大于30分钟使用时间。在人员行走的巷道及硐室设置自发光逃生指示路线牌，指示牌必须清晰明了便于逃生人员找到安全逃生路线或避难硐室避险逃生。 一、一般撤退原则 当发生爆炸事故或火灾事故时，视具体情况选择最近的安全路线撤出地面。位于事故地点进风侧的人员，应迎着风流退出;位于回风侧的人员，应就近迅速通过风门，进入进风巷道，再撤到地面。通过风门时，必须随时将风门关好，以防风流短路，造成了事故范围扩大。 紧急避险设施一般针对瓦斯煤尘爆炸、火灾、瓦斯突出等设计与制造，而在一定的水压作用下，避险设施会渗、漏水，且较大的水压会灌满紧急避险设施，降低避灾路线的安全性。因此，首先避灾路线是按照既定避灾路线抓紧时间逃离危险区域，安全到达地面。进入附近安全系数较高的紧急避险设施，是避灾路线被堵等无法安全撤至地面时的第二避灾路线。选择第二避灾路线，应考虑两个原则： (1)尽可能远离灾区; (2)选择安全系数高的紧急避险设施(永久避难硐室>临时避难硐室>移动式救生舱)。 1、瓦斯、煤尘 (1)迅速背向爆炸方向，脸向下卧倒，用湿毛巾捂住口鼻，与此同时，迅速戴好自救器。 (2)沿避灾路线撤退到安全地点，如无法撤离时，可设法到较安全地点暂时躲避，等待救护。 2、火灾事故 (1)发现烟雾或明火，立即向调度室报告，现场领导要组织人员进行扑灾，如果是电气火灾要先要断电源。 (2)若火势很大，现场人员无法抢救时，有组织的由火区上风侧撤离，火灾下风侧人员要利用平行巷道或风门尽快进入新鲜风流。 (3)如果确实无法撤离时，要尽快在附近找一个硐室暂时躲避，并设法堵住入口，隔断风流，防止有害气体侵入，并采取一切办法与外界联系，以便救护队前来救护。 3、水灾事故 (1)一旦发生水灾事故，要迅速撤离地面。 (2)如果出路被水隔断，要迅速寻找位置最高、离退路最近的地方暂时躲避，同时发出呼救信号，等待救援。人员不能进入涌水附近的独头巷道中。 4、遇灾时进入避难硐室前，应在硐室外留有衣物、矿灯等明显标志，以便于救护队发现。人员在避难硐室内应静卧，避免不必要的体力消耗和空气消耗，延长等待时间，并在硐室内间断地敲打铁器、岩石等发出呼救信号。 二、火灾(或瓦斯爆炸)避险 瓦斯爆炸与火灾避灾路线相同，其线路随工作面位置变化而变化，避灾原则是逆新鲜风流而走。 2、回采工作面火、瓦斯灾害避灾路线为： 具体逃生路线详见井下紧急避险路线平面图。 第五节 应急预案 一、实施意义 为了贯彻执行国务院《关于加强安全生产工作的决定》、《中华人民共和国安全生产法》等，加强对矿井事故应急救援工作的领导，保证事故应急响应及时、抢救迅速有效，提高应急预案的启动速度、执行效率以及执行的准确程度，提高管理的现代化、智能化、系统化水平，尽最大可能减少和降低事故发生时所造成的人身伤害和财产损失，建立一套事故应急救援预案管理信息系统，具有十分重要的意义。一方面通过事故应急信息系统的日常学习和演练，提高员工防重特大事故的安全意识，促进煤矿重特大事故的防范工作，提高煤矿有效应对各种突发事件的能力，能做到处变不惊，临危不惧;另一方面在一旦发生重特大安全事故时，事故应急信息系统能提供完善的应急救援程序，加强各部门的联动与配合，充分调动生产单位应急救援的各种资源，从而使救援工作有条不紊地开展，损失降到最低。 二、矿井基本救护条件 1、医疗条件 本矿设有医务室，配有医师和护士，能够完成包扎、缝合等一般外科手术，并配备了氧气吸入设备、急救箱等医疗设备，具备病员现场急救、施救能力。 2、应急通信保障 本矿建立有线、无线相结合的基础应急通信系统，并提供相应的通信设备。 三、组织机构及职责 1、 应急组织体系 煤矿成立生产安全事故应急救援领导小组，负责事故救援决策。 组 长：矿长 副组长：各位副矿长、总工程师、财务总监 成 员：煤矿生产、安检、机电、调度、经营、采供、办公室等部门负责人 2、应急组织成员单位(人员)及职责 (1)总工程师：负责研究制定事故的抢救技术方案和措施，解决事故抢救过程中遇到的技术难题。 (2)调度室：负责事故抢救调度指挥，及时调度事故抢救情况、传达领导指令，调集事故抢救队伍、车辆、物资，向上级主管部门汇报事故情况。 (3)安监科：负责组织指导煤矿救护队及其应急预案工作;负责 向上级安监部门汇报事故情况，组织煤矿有关部门，配合安全生产监督管理机构调查分析处理事故。 (4)生产、技术科：负责协助总工程师、分管副总工程师研究制定瓦斯、煤尘、矿井火灾、顶板、水害事故的抢救技术方案和措施，解决事故抢救过程中遇到的技术难题。 (5)机电科：负责协助总工程师研究制定机电、提升运输、 供电的抢救技术方案和措施，解决事故抢救过程中遇到的技术难题。 (6)采供部：负责保障事故抢救物资的供应。 (7)医务室: 负责协助事故应急救援指挥部，研究制定抢救技术方案和措施，解决事故抢救过程中遇到的技术难题，及时救治伤员。 (8)办公室：负责事故抢救事务协调、接待、事故善后处理、参与事故调查，负责工伤保险待遇落实等。保证事故抢救需要的车辆。 (9) 财务科：保证抢险救灾资金和事故善后处理所需资金及时到位。 3、应急救援机构及职责 本矿设立安全生产事故应急救援指挥部，指挥部设在矿调度室。矿长任总指挥，副矿长、总工程师、矿级领导任副总指挥，负责统一指挥、协调生产安全事故的应急救援工作。指挥部下设8个应急救援工作小组： (1)井下现场指挥组 设在井下救护基地，由矿有关方面负责人和有关部门负责人组成。 组 长：矿长 副组长：机电副矿长、调度中心主任主要负责实施指挥部制定的抢险救灾方案和安全技术措施。 (2)抢险救灾组 由辅助救护队、事故单位和应急救援指挥部紧急调集的有关单位人员组成。 组 长：生产副矿长 副组长：矿生产科、安检科、救护队负责人、事故单位负责人，具体负责指挥井下现场抢救工作，及时处理突发灾变。 (3)技术专家组 由有关技术专家和技术负责人组成。 组 长：总工程师 副组长：工程师、生产科，外请专家，主要研究制定抢救技术方案和措施，解决事故抢救过程中遇到的技术难题。 (4)物资供应组 由矿采供部和施工队组成。 组 长：煤矿财务科 副组长：经营副矿长，采供科，主要保证抢险救灾中物资和设备的及时调度和供应。 (5)警戒保安组 由工会、办公室副主任、保安组成。 组 长：工会主席 副组长：办公室副主任。主要负责事故发生后的人员疏散、戒严和维持秩序、交通等工作。 (6)医疗救护组 由医务室组成。 组 长：医务室主任 副组长：医务人员，主要负责对受伤人员的医疗救护。 (7)后勤保障组 由综合办和事故单位组成。 组 长：常务副矿长 副组长：食堂管理员，主要负责食宿接待、车辆调度等工作。 (8)善后处理组 由工会、财务部等到组成。 组 长：常务副矿长 副组长：财务会计、出纳，负责伤亡人员家属安抚、抚恤、理赔等善后处理工作。 救灾指挥部设在煤矿调度室，总指挥全权指挥救灾工作。 4、事故报告和现场保护 煤矿重、特大安全事故发生后，事故单位必须严格保护事故现场，凡与事故有关的物体、痕迹、状态不得随意挪动和破坏。因抢救工作需要移动现场物体的，应当通过拍照、绘制事故现场图等方式对事故现场做出标记和详细记录。妥善保存现场重要痕迹、书证、物证等证据。 5、应急救援反应 煤矿发生重、特大事故，需外援矿山救护队时，煤矿企业负责指挥和组织抢险救灾的负责人，向煤矿安全监察局煤矿救护救援中心申报召请矿山救护队。 (1)当发生灾变时，被困人员应首先佩戴好自救器，应结伴按指示标牌逃往最近的移动救生舱或永久避难硐室。优先权为能到达永久避难硐室时，优先进入避难硐室。 (2)当第一个避难人员进入避难硐室或移动救生舱，应立即按动按钮，自动启动应急系统，通知矿井调度室，如自动启动系统故障，也可通过内设的电话向调度室通报，以形成双重保险。 (3)进入救生舱或避难硐室后，应先在过度室冲洗掉所携带的粉尘及气体，进入生存事后，观测传感器显示数值，处于正常值时方可停止使用自救器。 (4)当人员进入救生舱或避难硐室后，必须确认前后门窗是否关紧。 (5)通过救生系统的通讯设备与地面保持联系，观察救生舱及避难硐室外灾变情况，反馈及了解井上下灾变情况。 (6)受困于移动救生舱及避难硐室人员，应在了解外部情况和地面指挥人员的指挥下静待救援，并作好准备工作配合地面救援。 (7)救生舱及避难硐室仅使用于煤矿井下发生特定事故(局部瓦斯或煤尘爆炸、火灾、冒顶片帮等)时造成的缺氧、高浓度有毒有害气体、高温烟气环境中人员临时避险。如井下发生事故时，如果能逃离矿井，请勿使用救生舱。 四、预防与预警 1、矿井水害危险源监测监控及预防措施 ⑴ 主要监测监控措施 a. 定期组织水患排查分析。 b. 进行水害预测预报。 c. 加强监督检查。 ⑵主要预防措施： a.矿井生产中必须坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，探放水工作必须由专人负责，井下探水必须制定安全措施。 b.采掘地点附近或对采掘活动构成威胁的积水，要有计划地进行疏放。 c.对矿井防挡水设施，如密闭门、防水煤柱等，要定期巡查、排查，发现问题，及时处理，消除水患威胁。 d.要加强汛期地表巡查排查，特别是雨中雨后巡查工作，发现问题，及时汇报处理。 e.配备完好的工作、备用和检修水泵。排水系统的设备和管路按期检查和维护，制定检查维修制度。 f.制定、落实贯通措施，老空水隐患不排除不得生产。 g. 建立完善的矿井泄、排水系统，保证矿井足够的抗灾能力，落实水平之间、采区之间的隔离措施。 h. 正确标定避灾路线。 i. 现场人员熟悉避灾路线。 2、矿井火灾危险源监测监控及预防措施 ⑴主要监测监控 a.外因火灾危险源监测监控措施：严格监督检查，加强可燃物管理，防止井下明火、放炮火焰、电气火花等火源。 b.内因火灾危险源监测监控措施：建立束管自动监测系统，落实密闭定期检查制度。 c.每季度对井上、下消防管路系统，防火门，消防材料库和消防器材的设置情况进行一次检查，发现问题，及时解决。 d.每周检查一次采空区密闭墙，建立检查记录档案，发现问题立即汇报处理。 e.每周一次对井下易发火地点观测数据进行分析，对发火情况预测预报。 ⑵主要预防措施： a.外因火灾预防措施：井口房附近20m内禁止烟火，严禁携带点火物品下井，井下严禁吸烟，杜绝井下明火，不使用不合格或变质炸药，按规定装药、使用炮泥和水炮泥，防止产生爆破火焰，杜绝电气设备失爆、设备及电缆漏电，禁止在井下拆卸矿灯，防止产生电气火花，严格落实井下电气焊措施，装备皮带机防打滑保护，防止摩擦起火，严格井下火区管理等，杜绝引火火源;对木材、绵纱、油脂等可燃物加强管理。 b.内因火灾预防措施：坚持“预防为主，综合治理”的原则，制定专门的防火措施，落实到矿井生产和管理的各个环节，从掘进、回采各方面采取防火措施。合理布置巷道，及时封闭采空区，按规定采后注浆或注氮，清扫干净浮煤，有条件的采用均压通风，防止造成漏风供氧条件。 c.井下巷道及硐室必须正确标定避灾路线，不得损毁缺失，定期巡检。 d.培训指导下井人员熟悉避灾路线。 3、煤尘爆炸危险源监测监控及预防措施 ⑴主要监测监控措施： a.建立粉尘监测制度并落实测尘制度、隐患排查制度、定期检查制度等，及时发现煤尘爆炸隐患。每半月对采掘工作面和主要场所全面进行一次粉尘测定。 b.每半年进行一次游离二氧化硅和粉尘分散度的化验分析。 c.每季度进行一次个体呼吸性粉尘测定。 d.防止井下明火、放炮火焰、电气火花等引爆火源。 ⑵煤尘主要预防措施： a.采掘工作面采取降尘和防止煤尘积聚措施：煤电钻湿式钻眼，爆破使用水炮泥，爆破前后洒水，掘进爆破远程喷雾，转载点、扬尘点喷雾，设置净化水幕等;优化通风系统，完善通风设备设施，加强通风管理，定期冲刷巷帮、清除积尘等。 b.消除引爆火源：井口房附近20m内禁止烟火，严禁携带点火物品下井，井下严禁抽烟，杜绝井下明火;不使用不合格或变质炸药，按规定装药、使用炮泥和水炮泥，防止产生爆破火焰;杜绝电气设备失爆、设备及电缆漏电，禁止在井下拆卸矿灯，防止产生电气火花;严格落实井下电气焊措施;装备皮带机防打滑保护，防止摩擦起火;严格井下火区管理等。 c.井下巷道及硐室必须正确标定避灾路线，不得损毁缺失，定期巡检。 d.培训指导下井人员熟悉避灾路线。 4、瓦斯爆炸危险源监测监控及预防措施 ⑴主要监测监控措施： a.矿井必须装备安全监控系统，并正常使用。对井下实行连续监测。 b.严格落实瓦斯巡回检查和爆破“一炮三检”制度。 c.有关人员按规定佩戴使用便携式瓦斯报警仪。 ⑵ 主要预防措施： a.防止瓦斯积聚措施：优化通风系统;加强局部通风管理，掘进通风实现双风机双电源、自动分风自动切换，杜绝无计划停风;及时封闭采空区，防止老空区瓦斯溢出;及时封堵盲巷;瓦斯监测监控系统实现瓦斯超限自动报警等。 b.防止瓦斯引燃的措施:井下使用的电器设备要符合《煤矿安全规程》要求，采取隔爆外壳措施，电气设备杜绝失爆，下井使用的矿灯要经常检查，保证防爆性能完好。井下使用的导风筒，运输机皮带和供排水管道等，应采用抗静电阻燃制品。井下烧焊、录像必须制定措施,报有关领导批准,现场必须有安监员、瓦斯检查员进行检查,保证各项措施的落实。 c.消除引爆火源：井口房附近20m内禁止烟火，严禁携带点火物品下井，井下严禁吸烟，杜绝井下明火;不使用不合格或变质炸药，按规定装药、使用炮泥和水炮泥，防止产生爆破火焰;杜绝电气设备失爆、设备及电缆漏电，禁止在井下拆卸矿灯，防止产生电气火花;严格落实井下电气焊措施;装备皮带机防打滑保护，防止摩擦起火;严格井下火区管理等;瓦斯监测监控系统实现瓦斯超限自动断电。 d.防止事故扩大措施:采掘工作面都必须采取独立通风。通风系统力求简单。装有主要通风机的出风井口，应安装防暴门。按规定安装隔爆设施。 e.井下巷道及硐室必须正确标定避灾路线，不得损毁缺失，定期巡检。 f.培训指导下井人员熟悉避灾路线。 5、矿井顶板危险源监测监控及预防措施 ⑴危险源监控方式、方法 a.对回采、掘进工作面实行矿压观测，并提出矿压观测报告;所有正规采煤工作面必须进行支护质量与顶板动态监测预报;掘进工作面对顶板进行离层监测，根据制度要求设立矿压监测站，进行实时监控。 b.每季度对矿井所有采、掘、巷修、失修地点进行覆盖检查，对矿井现场顶板管理系统和灾害程度进行诊断和评价，提出整改意见，对安全生产重大技术课题进行攻关和技术方案的研究落实整改。 c.每月对矿井进行一次安全质量标准化工作检查验收，并根据评级奖惩办法进行奖罚。 d.矿上对顶板隐患的实施建档、评估和监控管理。 e.执行敲帮问顶制度。 f.安监员全面检查、安全确认，管理人员巡回检查。 ⑵顶板主要预防措施： a.合理开拓布局，优化采区设计，采用合理的开采方法。 b.做好采掘工作面矿压观测工作。 c.选用适合的支护方式。积极推广应用支护新技术、新工艺、新材料，不断提高支护效果和支护强度。 d.抓好采掘工作面特殊地点、顶板薄弱环节的支护管理。 e.严格按规程、措施和工程质量标准施工。 f.作业人员掌握自救互救知识。 五、事故应急救援预警行动 (一)事故应急预警 1、按照国家有关标准认定重大危险源实行分级报告制度： (1)一级重大危险源：可能造成特别重大事故的，必须逐级上报至国家安全生产监督管理局。 (2)二级重大危险源：可能造成重大事故的，必须逐级上报省级安全生产监督管理机构。 (3)三级重大危险源：可能造成较大事故的，必须上报市级安全生产监督管理机构。 (4)四级重大危险源：可能造成一般事故的，必须上报煤炭局。 2、煤矿对重大危险源要进行登记建档，建立重大危险源管理档案。 3、对重大危险源可能酿成事故的预兆，基层各区队要立即上报矿安全信息站，安全信息站值班人员必须按规定立即通知矿值班领导，按领导指令安排矿有关职能部门和基层单位，采取针对性的防治方案，以消除事故隐患。整改期间须制定切实可行的安全措施防止事故发生。 4、一旦发生事故，根据事故的情况启动相应的事故应急预案，组织实施救援。必要时，请求上级协调增援。 5、死亡或有可能造成死亡的伤亡事故或较大损失的非伤亡事故发生后，矿调度室负责调度、了解事态发展，及时报告矿值班领导和应急救援领导小组成员，并根据需要及时通知矿山救护队、消防队等相关单位、部门、人员，立即组织抢救。 (二)信息报告与处置 1、信息报告与通知 死亡、重伤或有可能造成死亡、重伤的伤亡事故或较大损失的非伤亡事故发生后，事故单位必须在1小时内报告煤炭局以及相关部门。 2、信息上报 生产安全事故发生后，必须在1小时内按规定向上级安全生产监督管理机构汇报。 事故信息上报的内容包括： (1)事故发生单位概况。 (2)事故发生的时间、地点、以及事故现场情况。 (3)事故发生的初步原因。 (4)事故已经造成或者可能造成的伤亡人数(包括下落不明的人数)和初步估计的直接经济损失。 (5)已经采取的措施。 (6)其他应当报告的情况。 六、事故应急救援应急响应 矿发生生产安全事故，立即启动本预案，并按下列程序和内容响应： 1、调度室负责接收事故的报警信息，接到事故报告后做好事故的详细情况记录，并立即通知应急救援指挥部总指挥及相关成员单位负责人到调度室集中。 2、总指挥(或总指挥授权)决定启动本预案，指挥部正式运转。 3、指挥部总指挥及有关成员立即赶赴事故单位，组织研究、决策救援方案，指挥部成员根据指挥部命令认真履行各自的职责。 4、根据救援工作的需要，指挥部申请调动救护大队、消防队救援;通知物资供应部门，做好调动大型装备实施救灾的准备;根据受伤人员情况，通知医院出动救护车辆和医护人员赶赴现场进行抢救，同时医院要做好伤员住院治疗的准备工作。必要时调动医疗救护技术组加强对医疗救护的指导和救治。 5、应急救援人员的安全防护 ⑴在抢险救灾过程中，专业或辅助救援队伍人员，根据事故的类别、性质，要采取安全防护措施。 ⑵严格控制进入灾区人员的数量。抢救井下事故以专业矿山救援人员为主，抢救瓦斯、煤尘、矿井火灾等灾害事故时，非专业救护人员不得擅入灾区。确需非专业救护人员配合时，必须采取可靠的安全保障措施。 ⑶救援人员必须认真按救援方案和救护安全措施执行，确保自身安全。 ⑷矿井事故救援时，所有应急救援工作地点都要安排专人检测气体成分、风向和温度等，保证工作地点的安全。 6、在事故的应急救援中，现场应急救援指挥部设专人，记录事故抢险方案和执行情况，监测监控事故发展态势，以便提前采取合理的应急措施。 7、应急救援指挥部各成员单位按各自职责投入抢险救灾中。 第九章 “六大系统”施工保障措施及施工进度 第一节 “六大系统”施工保障措施 一、紧急避险系统保障措施 1、煤矿必须严格按照《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》(安监总煤装〔2011〕15号)和《煤矿安全规程》要求，建立三级紧急避险系统： ⑴ 要为入井人员配备额定防护时间不低于30分钟的自救器。为灾变发生后人员快速脱离灾变地点或到达安全避灾地点提供支持，构成井下一级避险。 ⑵ 在井下采掘工作面附近设置了移动救生舱，并配备一定数量的食物、饮水、压风供氧系统，来满足人员避险需求，构成井下第二级避险。 ⑶ 在井田中央的运输大巷与回风大巷之间设置了永久避难硐室，并利用直通地面的钻孔或井下应急供氧装置及压风、供水通讯等系统为硐室内持续地输送氧气和洁净水，实现通讯、环境监测等功能，具备最可靠的等待救援能力，为硐室附近工作人员及矿井避灾人员提供应急避难空间，构成井下第三级避险。 矿井紧急避险系统与监测监控、人员定位、压风自救、供水施救、通信联络等系统全面对接、相连互通。 2、根据初步设计及矿井现今施行情况，均已为入井人员配备额定防护时间为45min的自救器。根据现矿方提供的采掘工程平面图，及根据井下人员作业分布地点，设计在井下避灾路线上，设有永久避难硐室一处，可移动救生舱12台。 (1)在安全逃生路线上及避难设施外均按要求设置有清晰、醒目的标识牌。 (2)所服务避险的避难设施容量，均按最多人员按一定的备用系数要求设计。 (3)硐室内配备有简明、易懂的设备使用和操作说明，配备有齐全的安全防护、氧气供给、有害气体处理、温湿度控制、扁你硐室内外环境参数监测、通讯、照明及指示、基本生存保障功能，保证在无任何外部支持的情况下维持避难硐室内人员生存96h以上。 3、紧急避险系统应随井下采掘系统的变化及时调整和补充完善，包括紧急避险设施、配套系统、避灾路线和应急预案等。 4、设计紧急避险设施的配套设备必须符合相关标准的规定，纳入安全标志管理的应取得煤矿矿用产品安全标志。可移动式救生舱应符合相关规定，并取得煤矿矿用产品安全标志。 二、供水施救系统保障措施 1、设计矿井供水施救系统为专用管路下井，并从地面直通钻孔下一趟DN32管子来保障避难硐室的供水及输送液体需求。水源通过切换接入地面300m3饮用蓄水池，经地面加压泵加压向井下进行供水施救。管路巡视由矿方安排专人进行，防止管路出现“跑、冒、滴、漏”现象发生，如有发生需及时进行处理(或及时汇报清楚进行处理)，并作好记录，实行挂牌管理。 2、为保证井下供水争产，满足井下饮用、灾变时的用水，满足饮用水标准，必须制定管理闺房，明确责任，对饮用水池、管路进行安装、维护、保养。矿方要定期组织对供水管路的维护情况进行检查。 3、主供水管路及各工作面粉质管路实行“谁使用，谁管理，谁维护、保养”的管理制度。 4、供水施救系统必须在主要工作地点、永久避难硐室、移动救生舱接口前，设置高质量的水质过滤装置，过滤器有反水清杂装置并每月检查清理一次。 5、在安全逃生通道上的供水管路每隔100m设置一个三通阀门。 6、煤矿需保证系统官网及管路、仪器仪表、净化器等附属装置的质量合格和备用数量充足。 7、供水系统管路铺设要平直、牢固，阀门手柄方向一致，并与管路保持平衡，供水管路铺设高度为1.5m。 8、主供水公路不得随意开关阀门和调整水压，各队、班需要安装供水公路或在主管路上接接头，要提前进行申请，待批后由专门负责部门进行安装。 9、饮用水管必须天天巡视，定期检查每月不得少于3次;避难硐室及移动救生舱供水管路末端作通水检查维护，检查时间控制在20分钟以内。 10、供水点2 m范围内，不得有杂物、材料、积水等。 11、供水施救系统饮用水，每周排放一次，定期进行水质化验。 12、矿井要建立健全规章制度，设备台帐，检修维护记录，系统运行记录。 三、压风自救系统保障措施 1、严格按照《煤矿安全规程》和《矿井压风自救装置技术条件》的要求，在满足灾变期间能够向所有采掘作业地点提供压风供气的条件下，建立完善的压风自救系统，压风系统与供水施救阀门应安装在同一地点。 2、设计概况采用地面空气压缩空气机向井下输气，干管选用Φ=159mm, δ=4mm, 压力≥1MPa，支管选用低压流体无缝钢管GB/T8162—87，Φ=57mm，δ=3.5mm，压力≥1MPa。并从地面直通钻孔下一趟DN50管子来保障避难硐室的供风需求。 3、在所有盘区避灾路线撒谎能够均敷设有压风管路，并设置工期阀门，间隔150m。矿井压风管路上设有减压、节流、消噪声、过滤和控制阀。 4、所设计的压风自救装置操作简单、快捷、可靠。避灾人员使用压风自救装置时，可感到舒适、无刺痛和压迫感。压风管道供气压力为0.3～0.7MPa;压风自救装置排气量在100～150L/min范围内。压风自救装置工作时的噪声小于85 分贝。 5、距采掘工作面25～40m的巷道内、爆破地点、撤离人员与警戒人员所在的位置以及回风巷有人作业处等地点按最大人员设置有压风自救装置;在长距离的掘进巷道中，应根据实际情况增加压风自救装置的设置组数。每组压风自救装置应可供6人使用。 ⑴在井下永久避难硐室安装16组自救装置，每组6个，共96个自救袋。 ⑵在回采工作面两个端头附近各设置有3组自救装置，18个自救袋，在掘进工作面设置两组自救装置，12各自救袋。 ⑶在井下主要设备硐室各安装1组自救装置，每组6个自救袋。 6、压风自救装置下井安装前须检查是否具有矿用产品安全标志，安装完毕后，需先进行安装质量检查，按规定要求安装，连接件要牢固可靠，连接处必须密封然后送气，检查系统有无漏气现象。再逐个检查送气器是否畅通，流量压力需满足要求。经检查、测试完毕后，装置才可投入正常使用。 7、掘进工作面的压风自救系统由在该区域施工的区队管理维护。 8、掘进工作面贯通后，巷道移交时，两巷压风自救系统交与巷道接收单位进行管理;工作面安装完毕后进、回风巷压风自救系统随工作面一起移交采煤队管理，指定专门队伍按规定负责工作面回采期间进、回风巷压风管路移动、撤除、装置的维护等。 9、各地点设置安装的压风自救系统及装置不得随意拆除，定期对压风自救装置进行检修维护。 10、保证井下抽放主管路上安装的汽水(油)分离器的良好性，避免压风自救系统内存水，影响系统的正常使用。 11、回采工作面回采期间进、回风巷巷道如需扩修时，施工队要采取措施保护压风自救系统，因扩修导致管路落地，扩修结束后要按原安装标准及时恢复。 12、设置各采掘工作面现场瓦斯检查员是现场压风自救系统的管理监督员，每班的瓦斯检查员必须对所负责区域的压风自救系统进行一次全面细致的检查，发现问题及时与施工单位联系，责令整改。 13、压风自救系统附近不得堆放杂物、材料等。 14、本系统必须每天进班时作好检查、维护工作以确保一旦发生灾变时能可靠使用。每班进班时打开汽水分离器排出孔，排除积存在内的积水与杂质。每班要逐个打开自救装置，作通气检查，如发现气不足或无气流出，要当班更换，如有连接不牢和漏气现象，要及时处理，保证装置处于良好的工作状态。压风自救袋上的煤尘要及时清理，经常保持清洁。 15、矿井应对入井人员进行压风自救系统使用的培训，每年组织一次压风自救系统使用演练，确保每位入井员工都能正确使用压风自救系统。 16、 压风自救袋要安装在地点宽敞、支护良好、没有杂物堆积的人行道侧，人行道宽度要保持在0.8m以上，管路安装高度按距底板1.3～1.5m，自救袋的安装高度按自救袋的袋底距底板0.5m，便于现场人员自救应用。安装压风自救袋时，压风自救袋的支管不少于一处固定，压风自救袋阀门扳手要同一方向且平行于巷道，压风自救袋上的煤尘要及时清理，经常保持清洁。 17、 管路敷设要牢固平直，压风管路每间隔3m吊挂固定一次，岩巷段采用金属托杆配合卡子固定，煤巷段采用钢丝绳吊挂，进入采掘工作面巷口的进风侧，要设有总阀门，中间每150m设置一个分阀门。 四、监测监控系统保障措施 1、设计有一套KJ95N煤矿监测监控系统并有一套KJ95N矿压监控系统，对煤矿井下瓦斯和一氧化碳的浓度、温湿度、风速等的动态监控，并有从地面钻孔下一趟监控电缆对避难硐室的实时监控。 2、安全监测监控系统实行24h值班制度，每班至少2人。工作人员应当具备计算机、煤矿安全及生产技术、了解煤矿井下情况等专业知识。 3、煤矿必须建立健全煤矿安全监测监控系统规章制度，监控人员按特殊工种瑰丽，经培训合格后持证上岗。 4、煤矿必须为煤矿安全监控系统加设供电专线，安装防雷电接地装置，配备消防器材等安全防护设施，确保设备完好和传输数据准确。 5、安全监控系统应当配备防病毒软件，实时监测网络病毒，及时更新病毒库和客户端防病毒软件，并定期备份监测数据库信息， 确保数据安全。 6、任何单位和个人不得擅自变更煤矿安全监控系统网络平台的设置和参数。 7、设置专人对煤矿监控系统、线路、分站的检测及维护，保障井下探头的完好及正常运转。 五、通信联络系统保障措施 1、设计有井上、下通信系统，井下无线通讯系统及井下智能广播系统。 2、矿井调度中心应配备通信联络系统负责人1人、系统安装维修人员不少于3人，负责通信联络系统的设计、安装、维护与管理工作。 3、矿井必须建立健全通信联络系统管理机构责任制、管理及操作人员岗位责任制。 4、矿井必须建立健全通信联络系统值班制度、设计安装验收制度、使用维护管理制度、机房及设备管理制度、责任追究制度、人员培训制度等。 5、矿井应编制应急通信保障预案，并根据具体情况及时修改。矿井每年至少组织1次应急通信演练。 6、矿井必须及时填绘反映实际情况的井下通信系统图。 7、所有井下通信设备必须采用防爆型，优先采用本质安全型，符合国家标准和《煤矿安全规程》要求。 8、矿井井下调度通信系统应与行政通信系统分开，行政通信系统与公共通信网络联网。 9、通信联络系统应具有下列功能： ⑴通信联络系统应能对不同用户设置不同的优先权和呼叫权限，应具有紧急呼叫功能。 ⑵通信联络系统应具有自诊断和实时故障指示功能。当发生故障时，及时报警并指示故障位置。 ⑶通信联络系统应具有录音功能，多通道同时录音，具备一个放音通道，可在线实时查询录音、监听、回放、存储等。 ⑷井下固定电话和手持移动电话与矿井调度中心具有直通功能。 ⑸调度交换机应可以随时呼叫系统内的终端，可强拆、强插中继或用户线。 ⑹调度交换机应配置可接收系统内终端紧急呼叫的设备，显示紧急呼叫的终端号码，发出声光报警，并可进行语音录音。 ⑺调度交换机宜能召开多方会议。 ⑻无线通信系统应支持手持移动电话的自动漫游、越区切换。手持移动电话应具有抗震、防水、防腐功能。 ⑼无线通信系统宜具有非法用户禁用功能、短信功能、支持脱网呼叫功能。⑽井下广播系统应具有紧急广播功能，宜具有组播和选播功能。 10、矿井通信联络系统必须有可靠的接地装置和防雷设施。 通信线路入井处必须装设熔断器和防雷电装置。 11、 通信联络系统必须有备用电源，备用电源持续工作时间不小于2h。 12、通信联络设备应有必要的备用，发生故障，应及时更换故障设备。 13、调度交换机必须安设耦合器等预防杂散电流入井的装置。 14、调度交换机与井下基站之间的传输距离应不小于10km。手持移动电话与基站语音通信距离：直巷断面小于13m2时不小于100m，大于等于13m2时不小于300m。 15、在主、副井井口房、井底车场、运输调度室、水泵房、带式输送机集中控制硐室等主要机电设备硐室和采掘工作面以及盘区、矿井的最高点，应安设电话。掘进工作面距迎头50m范围内，应安设电话。采煤工作面机、风两巷端头50m范围内，应分别安设电话。采掘工作面巷道长度大于1000m时，在巷道中部应安设电话。 16、井下避难硐室(救生舱)、井下主要水泵房、中央变电所、采掘工作面、爆破时撤离人员集中地点、矿井地面变电所和地面通风机房等地点，必须设有直通矿调度中心的电话。矿长、总工程师、副矿长、安全监察(处)、救护队、医院、车队等必须设有直通矿调度中心的电话。 17、井下通信设备应不受接触网、高压线、雷雨放电和杂散电流的影响。井下基站、基站电源、电话、广播音箱应设置在便于观察、调试、检验的地点。 五、人员定位系统保障措施 1、煤矿必须严格按照《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》和《煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件》的要求，建设完善井下人员定位系统。该系统能通过读卡器采集识别卡的信息，把井下人员、设备信息及时传送到监控主机，实时、动态地显示出来，同时，系统具有丰富的统计、查询功能，一旦发生灾变可以根据人员分布情况，提供最佳救援路线。 2、在主副井口、井下避难硐室出入口、移动救生舱设置位置、回采工作面出入口、井底车场、顺槽掘进头出口附近等设置分站，并在各工作面点设置读卡器。所有入井人员必须携带识别卡。 3、在矿井调度室设人员定位系统地面中心站，配备显示设备，执行24小时值班制度。 4、指定专人对人员定位系统线路、分站、读卡器进行检修维护。 六大系统修建改造、安装完成后，应进行各种功能测试和联合试运行，能通过相执法关部门或质检本门验收合格后，方能进行使用。 第二节 建井工期 一、施工准备的内容与进度 1、技术准备：应在施工队伍进场前进行。主要内容有： ①学习有关技术文件，主要是地质资料和六大系统设计，熟悉、掌握有关情况和设计意图。 ②组织好施工图设计的供应工作。 ③编制矿井施工组织设计。 2、工程准备：在施工队伍进场后，应立刻进行。主要内容有： 1、物资供应 主要包括开工所需准备及钢材、木材、水泥、土产材料等物质的供应。多数材料利用原矿井基建材料。 3、施工劳动力的准备 编制施工劳动力需用计划，开工前做好调配、培训工作。 4、对外协作工作 租赁设备及委托施工队伍。 由于多数人员为原矿建人员，则准备时间为需5天。 二、矿井建设方式和移交标准 六大系统改造建设，为一次设计，一次建设，一次移交。移交标准为保证矿井六大系统的正常运行。 三、施工组织的基本原则和工程综合进度表 避难硐室、地面配套、其他系统改造安装工程以避难硐室配套工程为主进行工期安排，避难硐室与其他系统改造安装平行作业，在保证施工质量的前提下，应确保连锁工程的施工进度。 1、尽量安排几个施工队平行作业，以缩短改造建设工期。 2、遵守生产生活兼顾、有机结合的原则，尽量减少大临工程。 工程综合进度见表9-1-1。 四、六大系统工程主要连锁工程的确定： 根据六大系统改造修建计划进度，确定主要连锁工程如下： 1、避难硐室→地面道路→直通钻孔施工→钻孔支护及地面建筑。 2、压风系统改造→供水施救系统改造→监测监控系统改造→井下人员定位系统改造→通讯联络系统改造→避难硐室设备安装(含移动救生舱)。 五、建井工期估算 根据六大系统改造修建进度安排可知，六大系统工程工期估计为整改建设期100.8天。 六大系统改造修建总工期为115.8天，其中施工准备5天，六大系统改造修建工期100.8天，调试运转10天。 井巷工程进度图表见表9-2-1。 第十章 井下安全避险“六大系统”专项投资概算 一、井下安全避险“六大系统”专项工程设施费用 本矿井下安全避险“六大系统” 工程设施费用包括了矿井监测监控系统、井下人员定位系统、压风自救系统、供水施救系统、通信联络系统、井下紧急避险系统的总投资。专项投资均来自矿方自有资金。 井下安全避险“六大系统”静态总投资2034.43万元，其中：井下紧急避险系统1721.80万元，压风自救系统170.10万元, 通信联络系统71.67万元，矿井监测监控系统70.86万元，井下人员定位系统(已完成投资)，供水施救系统(已完成投资)。 二、编制依据 1、工程量 依据设计提供的机电设备、器材目录。 2、概算指标 设备安装工程：采用煤规字(2000)第183号文颁发的《煤炭建设机电安装工程概算指标》(99统一基价)编制。 3、取费标准 (1)设备安装工程：按煤规字(2000)第48号文〈关于发布煤炭建设各类定额、指标、取费标准及造价编制与管理办法的通知〉中规定计取。 (2)劳动保险费：根据《陕西省房屋修缮工程、安装工程费用定额》(2001年6月)第28页相关规定按不含税工程造价的3.55%计取。井巷工程按煤规字(2000)第48号文中规定：按地方土建劳动保险费率乘以1.92系数;井下安装工程按地方地面安装工程劳动保险费率乘以1.05系数。 4、设备及材料价格 (1)采用市场价或厂家询价及《2009机电产品报价手册》、不足部分采用《煤炭工业常用设备价格汇编》(2000年版)、《煤炭工业定额外材料预算价格》(2000年版)中价格补充调整。 (2)运杂费：设备按设备原价的6%，材料按材料原价的8%计算。 5、井下安全避险“六大系统”专项投资均来自矿方自有资金 该矿井下安全避险“六大系统”专项工程《主要机电设备及器材概算》详见附表。 
