采煤工作面安全风险辨识评估标准

石湖矿采煤工作面安全风险辨识评估标准2018年4月20日目录第一章安全风险辨识………………………………………………………………1第一节安全风险辨识原则………………………………………………………1第二节安全风险辨识评估范围………………………………………………1第三节安全风险辨识评估等级标准…………………………………………1第四节安全风险因素………………………………………………………………2第五节安全风险辨识………………………………………………………………5第二章安全风险评估………………………………………………………………15第一节安全风险评估方法………………………………………………………15第二节安全风险评估………………………………………………………………19第三章重大安全风险管控措施…………………………………………………25第一节瓦斯灾害管控措施………………………………………………………25第二节火灾防治管控措施………………………………………………………29第三节顶板灾害防治管理措施………………………………………………31第四节支护设备（支柱）防治管控措施…………………………………34第五节其他类灾害防治管控措施……………………………………………35第一章安全风险辨识第一节安全风险辨识原则以重大危险源为重点，突出对瓦斯、水、火、煤尘、顶板及提升运输系统等容易引发重特大事故的危险因素进行辨识，建立可能引发重大事故的重大安全风险清单，采取有效管控措施，切断风险转变为隐患的链条，防范煤矿重特大事故的发生。第二节安全风险辨识评估范围安全风险辨识评估范围主要包含51000工作面范围内瓦斯、水、火、煤尘、顶板及运输等系统等可能造成重大事故的重大危险因素。第三节安全风险辨识评估等级标准在“煤矿安全风险管控”辨识标准的基础上，依据国家标准、规范确定的重大安全风险辨识、评估、分级标准，结合我矿实际，制定安全风险等级评估标准，从高到低，划分为重大风险（A类、Ⅰ级）、较大风险（B类、Ⅱ级）、一般风险（C类、Ⅲ级）和低风险（D类、Ⅳ级），分别用红、橙、黄、蓝四种颜色标识。其中：一、重大风险（A类、Ⅰ级、红）：是指可能造成人员伤亡和主要系统损坏的。二、较大风险（B类、Ⅱ级、橙）：是指可能造成人员伤害，但不会降低主要系统性能或损坏的。三、较大风险（C类、Ⅲ级、黄）：是指不会造成人员伤害，但会降低主要系统性能或损坏的。四、一般风险（D类、Ⅳ级、蓝）：是指不会造成人员伤害和主要系统损坏的。第四节安全风险因素一、瓦斯：矿井属于瓦斯矿井。根据2016年矿井瓦斯等级鉴定证书结论，本矿绝对CH4涌出量为1.85m3/min，相对CH4涌出量为0.49m3/t，绝对CO2涌出量为2.29m3/min，相对CO2涌出量为0.61m3/t，依照《煤矿安全规程》规定和相关规定，本矿为瓦斯矿井。二、水：1、区域含水层分析：1、第四系松散岩类孔隙含水层组：主要分布于区域中部的恢河河床两侧及其支流的河谷地带，含水层为第四系全新统砂砾层，可接受大气降水直接补给或河流侧向补给，局部富水性较强，为当地居民的主要用水水源之一。2、二叠系碎屑岩类裂隙含水层组：本区二叠系地层主要有下统山西组、下石盒子组和上统上石盒子组地层，是一厚度400m左右，其中中粗粒砂岩可达10余层，为主要含水岩层。其富水性受裂隙发育程度和补给条件影响而变化较大，大多受补给条件所限，富水性较弱。据钻孔混合抽水试验，单位涌水量0.076L/s.m，属弱含水层。3、石炭系太原组砂岩、灰岩裂隙含水层组：据钻探揭露资料，本区太原组地层灰岩发育，仅有1-2层不稳定的薄层灰岩分布，裂隙发育程度差，富水性较弱。但太原组地层砂岩较发育，且大多为中粗粒结构，有时节理裂隙较发育，具有一定的含水条件。据钻孔抽水资料，单位涌水量为0.01-1.56L/s.m，富水性属弱-中等。4、奥陶系碳酸盐岩类岩溶裂隙含水层组：奥陶系灰岩分布在马家湾向斜的边缘，禅房子背斜轴部薛家洼，贾家窑一带，为朔州神头泉的补给区。井田位于背斜之南，地表出露石炭、二叠系地层，为神头泉域的径流区。除断裂带沟通处，奥陶系岩溶水和上覆的石炭、二叠系裂隙水无水联系。区域含水层的补给来源主要为大气降水和恢河水，各含水层之间水力联系较弱，上部各含水层水均沿岩层倾向向低处运移或沿裂隙向深部渗透，于地形切割低洼处以泉水形式排泄。深部奥灰岩溶水则沿岩溶裂隙由南向北径流，于朔州市东南神头呈泉水排泄。2、其他水源的分析：根据51000工作面与2#层层间对照图分析，我矿51000回采工作面上覆2#2131工作面运、回顺废弃巷道。为预防工作面回采期间受上覆2131工作面废弃巷道积水的影响，需对51000工作面上覆的废弃巷道进行探放水。故51000工作面回采时加强顶板观察顶板淋水变化情况，保障排水设施正常运行，达到工作面及时排水。3、预计涌水量：通过相邻工作面涌水情况分析，51000工作面主要水害为5#煤层顶板砂岩水，在掘进过程中主要以滴、淋水形式出现，涌水量较小，在两顺槽低洼处回形成积水，已掘临时水仓、安装了水泵进行排水，对开采无影响。根据已采510采区右翼工作面回采情况分析，回采至20m左右初次来压，顶板垮落，回采至32m左右，老顶大面积垮落，会有较大的顶板砂岩含水层及裂隙水涌出，最大涌水量为25m³/h。三、火据2017年3月16日山西省煤炭工业厅综合测试中心鉴定报告出具的石湖煤矿《煤层自燃倾向性鉴定报告表》，区内煤层属自燃煤层。四.煤尘据2017年3月20日山西省煤炭工业厅综合测试中心鉴定报告出具的石湖煤矿《煤尘爆炸性鉴定报告》，区内煤尘有爆炸危险。五、顶板：5#煤层直接顶板为碳质泥岩，厚1.85m。伪顶为砂质泥岩，厚约0.3m。煤层底板为泥岩，局部为泥质粉砂岩，厚0.3m。顶板稳定性较好，利于开采。六、采煤机械工作面MG300/700―WD型双滚筒采煤机落煤，煤机滚筒的螺旋叶片配合刮板输送机出煤。七、支护设备工作面选用ZF4800/17.5/28型放顶煤液压支架（96架），过渡支架ZFG5000/21/32(6架)，端头支架ZTZ10000/21/32(1架)。工作面两端头采用DZ-35型单体液压支柱配合1.2米的π型梁均匀支护，柱距1m。支护形式为错梁直线柱，交错迈步前移，一梁两柱。工作面末排支设密集柱切顶和挡矸。运输顺槽超前工作面煤壁50米范围，采用DZ-35型单体液压支柱配合3.6m“π”型钢梁进行一梁两柱支护，回风顺槽超前工作面30米范围，采用DZ-35型单体液压支柱配合2.4m“π”型钢梁进行一梁两柱支护。八、运输设备：工作面前部SGZ-764/400型刮板输送机和后部SGZ-830/630型刮板输送机→转载机SZZ—764/200型刮板输送机→510运输下山→井底煤仓→主斜井皮带→地面出煤场。九、主要电气供电电源来自中央变电所→移动变电站，采煤工作面安装KBSGZY-1600/1.2型矿用隔爆型移动变电站2台，主要供给除采煤机、工作面刮板输送机等设备用电。十.冲击地压：本区无冲击低压现象，应力集中区也不太明显或无集中区。第五节安全风险辨识专项辨识由生产矿长组织有关业务科室进行，采取有效措施，全方位、全过程辨识建设工艺、设备设施、作业环境、人员行为和管理体系等方面存在的安全风险，做到系统、全面、无遗漏，并持续更新完善。一、瓦斯事故安全风险辨识1、事故危害：⑴瓦斯爆炸时产生的瞬时温度在1850℃～2650℃之间，不仅会烧伤人员、烧坏设备、造成财产损失等还可能引起火灾。⑵瓦斯爆炸产生的高温，会使气体突然膨胀而引起空气压力的骤然增大，再加上爆炸波的叠加作用或瓦斯连续爆炸，爆炸产生的冲击压力会越来越高。在高温高压的作用下，瓦斯爆炸产生正向冲击和反向冲击，可能引起火灾和二次爆炸。⑶瓦斯爆炸后，产生大量的有毒有害气体，尤其是爆炸后产生的高浓度一氧化碳直接导致井下人员伤亡。⑷瓦斯爆炸可能引发煤尘爆炸事故。2、事故原因分析：⑴发生瓦斯事故必须同时具备三个条件：①瓦斯浓度达到爆炸界限5％～16％；②氧气浓度不低于12％；③有650℃～750℃的引爆火源存在。在这三个条件中，氧气无法进行控制，所以瓦斯事故发生的原因提取为：瓦斯浓度达到爆炸界限，遇到引爆火源产生剧烈的化学反应。3、事故易发生的场所：采掘工作面、采空区、盲巷、高冒区、采煤工作面上隅角。4、事故发生的预兆：⑴人的不安全行为。违章指挥，违章作业，瓦斯超限，不采取措施处理，冒险蛮干，是造成瓦斯事故的主要原因。⑵物的不安全状态。通风系统不合理、工作面风量分配不足存在微风，瓦斯抽采不达标，工作面瓦斯忽高忽低、空气温度变化、电气设备失爆。二、水灾事故安全风险辨识1、事故危害：⑴水灾发生导致人员伤亡或设备损坏；⑵水灾发生后会导致瓦斯积聚、有毒有害气体进入；水灾导致顶板垮落⑶严重的水灾会导致淹井。2、事故原因分析：水灾出现的原因有：超层越界开采，防水密闭失效透水，违法开采防水煤柱，煤柱突然垮落，防水煤柱设计过小，采空区，断层、裂隙、井巷导水、冒顶、放炮导通水体；排水能力不足，雨季地表洪水也是造成水灾的原因。3、事故易发生的场所：采空区，采区（煤矿）边界，断层、裂隙。4、事故发生的预兆：煤壁发潮、发暗，巷道壁挂红、挂汗，工作面温度降低有雾气，顶板淋水加大，工作面压力增大，片帮冒顶，涌水增加、出现压力水头。三、火灾事故安全风险辨识1、事故危害：⑴造成人员伤亡，井下发生火灾后生成大量的有毒有害气体，特别是一氧化碳造成井下人员中毒死亡。⑵影响生产，造成局部或矿井停产。⑶造成煤炭资源的损失，封闭火区将冻结大量的可采煤量。⑷造成巨大的经济损失，火灾将烧毁大量的设备，另外还消耗大量的人、财、物。⑸可能引起瓦斯、煤尘爆炸事故。⑹产生火风压破坏通风系统，导致事故扩大。2、火灾事故原因分析⑴内因火灾：①煤炭具有自燃倾向，并且呈破碎堆积状态：自然倾向分三类，Ⅰ类容易自燃，Ⅱ类自燃，Ⅲ类不易自燃。（自然倾向取决于：煤的化学成分、煤的物理性质、煤岩成分）②有不断的氧气供给：矿井地表覆盖层为基岩，无黄土层，在工作面开采几个分层后，采空区形成通达地表的裂隙，漏风供氧。③氧化生成的热量大量积聚，难以及时散失：氧化过程分三类，潜伏阶段，自热阶段，燃烧阶段。⑵外因火灾：⑴存在明火：吸烟、电气焊、喷灯焊、电炉、灯泡取暖。⑵出现电火花：电机、变压器、开关、接线三通、电铃、打点器、电缆等出现损坏，设备过负荷、短路等引起电火花。⑶瓦斯、煤尘爆炸引起火灾。⑷机械摩擦及物体碰撞产生火花引起火灾。3、火灾事故易发生的场所：主运输巷道、回风巷道、工作面、采空区、机电硐室、变电所、电气焊作业地点、材料巷等场所。4、火灾事故发生的预兆：（1）外源火灾的发生主要表现为：易燃物品管理不到位、消防设施设备不到位。井下存在易燃物品、开拓方式和采煤方法不合理、通风系统不合理、密闭等通风设施管理不善造成漏风、供风风量不合理存在微风、违章爆破、机械摩擦、明火、明电等。（2）自然火灾主要有以下预兆：①、巷道中出现雾汽或巷壁“挂汗”。②、风流中出现火灾气味，如煤油味、松香味、臭味等。③、从煤炭自燃点流出的水和空气较正常的温度高。④、当空气中有毒有害气体浓度增加时，人们有不舒服的感觉，如头痛、头晕、精神疲乏等。⑤、煤炭自燃使环境空气、煤层围岩及其它介质温度升高并超过70℃。⑥、采空区或风流中出现一氧化碳(CO)，其浓度已超过矿井实际统计的临界指标，并有上升趋势。四、煤尘事故安全风险辨识1、事故危害：⑴爆炸危害①煤尘爆炸可放出大量热能，爆炸火焰温度可高达1600～1900℃，甚至更高，产生了破坏性很强的高温。②在发生爆炸的地点，空气受热膨胀，空气密度变稀薄，在极短时间内形成负压区，外部空气在气压差的作用下向爆炸地点逆流冲击，带来新鲜空气，这时爆炸地点如遇煤尘、瓦斯和火源，可能连续发生二次爆炸，造成更大的灾害。③煤尘爆炸后，产生大量的有毒有害气体，尤其是爆炸后产生的高浓度一氧化碳直接导致井下人员伤亡。⑵健康危害：恶化生产作业环境，危害职工身体健康。2、事故原因分析：⑴发生煤尘事故必须同时具备三个条件：①煤尘具有爆