潞安战略分析报告（共7篇）
一、公司简介
山西潞安矿业（集团）有限责任公司，是山西省属七大煤炭企业集团之一，是以煤为基、多元发展的能源企业集团。其前身潞安矿务局成立于1959年，曾以“艰苦奋斗、勤俭办矿”的矿风誉满全国，率先建成了“全国第一个现代化矿区”。2000年8月，潞安矿务局改制为山西潞安矿业（集团）有限责任公司。
按照国家转变经济增长方式的要求及山西转型跨越发展的战略部署，潞安集团大力实施“建设亿吨煤炭新基地、打造产业发展新高地、开创幸福潞安新天地、全面建设既强又大国际化新潞安”的“三地一新”发展战略，坚持“高端化、低碳化、国际化”和“循环型、创新型、效益型”的“三化三型”发展方针，逐步形成了“326”新型现代产业体系，“3”是煤炭、煤基合成油、煤电一体化三大主导产业，“2”是硝基肥料与硝基化工、现代新型焦化两大产业，“6”是光伏产业、装备制造、建筑建材、铜材加工、现代高效农业及金融贸易六大辅助产业，主导产业与辅助产业优势叠加、创新集成、协同发展。同时，企业正由战略引领向价值引领转型、资源依赖型向创新驱动型转型、高碳能源向低碳利用转型。
截止2012年底，潞安集团拥有资产1260亿元，拥有全资和控股子公司46 家，分公司14家，参股子公司21家。2012年煤炭产量
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8008万吨，营业收入1730亿元，实现利润25亿元。在2013世界500强排行榜中，潞安集团首次跨入并排名430位。
二、企业使命
潞安集团始终把循环经济作为资源型企业可持续发展的最佳途径，坚持以煤为基础，延伸煤电化、煤焦化、煤油化三条主产业链，建设煤电、煤油、焦化、电化四大循环经济园区，发展煤、电、油、化、硅五大产业。坚持建设创新型企业，全面推进科技创新、金融创新、人才创新等，推进了企业由资源驱动型向创新驱动型、综合效益型转型。坚持“与能人携手，和巨人同行”，与美国博地、亚美大陆、泰国班普、加拿大西鹰、南非萨索尔等国际知名大公司在煤炭、电力、煤层气及煤制油等项目上进行了广泛合作。坚持把人才作为企业第一资源，紧紧围绕战略发展，构建了立体化的人才队伍。始终把“企业发展后劲增强了没有，员工生活质量提高了没有”作为检验发展成效和各级班子工作好坏的两条根本标准，在促进企业大发展的同时，努力让企业发展成果普惠员工、造福社会。员工收入大幅增长，幸福指数不断提升。
三、外部环境分析
（一）一般环境分析
1、政治环境
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2013年，煤炭市场的“黄金十年”彻底终结，煤炭价格回落，企业利润大幅下滑，环保压力增大、能源结构调整、进口煤冲击以及煤炭价格低迷。虽然当前市场的“复苏”行情给整个行业带来些许希望，但在抑制产能过剩毫无起色的背景下，业内预计煤炭价格今年仍将低位弱势运行。煤炭“黄金十年”的终结倒逼煤企加速产业转型升级，进入2014年，煤炭市场可能有一下大事发生：煤炭资源税征收方式改革有望启动；2013年下半年，在多方共同努力下，中国经济实现了平稳增长，煤炭需求也出现了恢复性增长，展望2014年，中国经济发展形势仍将是决定煤炭需求的基础；中国的煤炭资源和生产力主要集中在西部和北部，特别是山西、陕西、内蒙古地区，而煤炭需求旺盛的地区集中在华东、华南沿海地区，这也决定了我国“西煤东调”、“北煤南运”的运输格局；国内外市场一体化特征明显。
2、经济环境
预计2014年GDP增速将继续保持在7.5%左右。一方面经济增速难以明显提升。这主要是因为目前我国经济结构仍处于调整阶段，短期内消费难以实现大幅增长，出口增速再度回升难度较大，而受产能过剩等因素影响，固定资产投资增长提速同样乏力。另一方面，宏观政策将努力保障经济增速达到7%以上。为了增加就业，促进经济社会保持稳定，中央将继续实施积极的财政政策和稳健的货币政策，保持对重点工程项目政策支持力度，最终促使经济增速保持在一个各方可以接受的合理水平。因此，从经济发展形势来看，2014年煤炭
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需求具备继续小幅增长的基础
3、社会文化环境
近年来，随着经济持续较快发展，大气环境快速恶化也引起了社会各界高度重视，而燃煤被一致认为是主要污染源之一，加强商品煤质量管理被认为是治理大气污染的重要环节和措施之一。9月份发布的《大气污染防止行动计划》提出“禁止进口高灰份、高硫份的劣质煤炭，研究出台煤炭质量管理办法。”11月份发布的《关于促进煤炭行业平稳运行的意见》再次提出“按照节能减排和环境保护要求，研究制订商品煤质量国家标准。”
另外，由于雾霾已经覆盖了大半个中国，大气环境引发的关注日益升温，新一年，碳税和环境税或将再度引发各界热议，其启动实施步伐也将加快。
（二）产业环境分析——波特五力模型
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1、现有企业之间的竞争强度分析
最近几年，面临国内外竞争的新的严峻形势，我国煤炭企业尤其是大型煤炭企业集团高度重视自己的发展战略，自觉摆到了企业管理工作的重要位置。特别在过去的5年中，中国神华集团、中煤能源集团、山西焦煤集团、山西大同煤矿集团、安徽淮南矿业集团、陕西煤化集团、黑龙江龙煤矿业集团、山西潞安矿业集团、河南平顶山煤业集团、山东兖矿集团等十家大型煤炭企业集团，依托兼并重组和占有优良资源，煤炭产业规模和经济总量持续大幅增长，产业集中度和市场占有率不断提高。依托政策保护，煤炭企业之间在国内几乎不存在什么竞争，作为能源行业也不存在潜在的对手威胁。
2、供应商分析
木材、钢材、煤矿专用设备、配件价格的上涨，以及人工成本的增加。很多供应商不愿意供应价格再被锁住，迫使煤炭企业必须接受弹性价格的合约；供应商可依据原物料工本的波动，在超出一定范围后，将工本弹性反映在对我们供货的价格上，由我们与供应商共同承担原物料涨价的风险。
3、买方分析
中国煤炭市场从原先的卖方市场转为买方市场，由原先的预付款模式转变为应收款模式，模式的转变直接导致煤炭行业资金链的紧张，在这种情况下只有优质的产品和服务才能迎合买方的条件。同时
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买方在主导地位也直接影响着煤炭行业规模的发展。
4、替代品分析
近期由于页岩气等煤炭替代品的出现，国外煤炭对中国大量出口，导致国内市场持续下滑。而且受民众环保意识的增强，大家更倾向于低碳环保的能源，煤炭市场会受到持续不断的冲击。
四、综合分析
（一）业务组合分析---BCG矩阵
1.中国神华集团
战略思路：煤、电、路、港、油一体化开发，产运销一条龙经营，成为保障和稳定我国能源安全供应最主要的煤炭供应者，以及世界最大的煤炭生产和加工基地。
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主要规划目标：产煤2.5亿吨以上，电力装机20000MW，煤炭液化形成油品及煤化工产品能力1000万吨。
2.中煤能源集团
战略思路：重点发展三大核心业务，包括煤炭生产、煤化工和煤机装备制造业务；努力完善“两个延伸”，即以煤炭为主的产业链的延伸和以资本运营为主的外延式增长的延伸。
主要规划目标：产煤1.5亿吨，煤炭贸易、煤焦化、煤机制造、煤矿建设等规模位居国内行业前三名。
3.山西焦煤集团
战略思路：延伸“煤炭—电力—建材”“煤炭—焦炭—化工”两条循环经济产业链，建设成为中国最大的炼焦煤生产基地、煤炭深加工基地、商品煤出口基地。
主要规划目标：原煤产量1.2亿吨（全部入洗），商品煤1亿吨，电力装机10000MW（包括参股），焦炭化工1000万吨（包括参股）。
4.大同煤矿集团
战略思路：建设一个煤电化能源大集团，实现“五个同煤”（“绿色同煤”“科技同煤”“诚信同煤”“小康同煤”“和谐同煤”）。
主要规划目标：产煤1亿吨以上，电力装机5000MW。5.淮南矿业集团
战略思路：“建大矿，办大电，做资本”，在煤炭主业提升核心竞争力、构筑核心产业的基础上，增强电力、焦化、液化、煤层气支柱产业，建成全面小康的能源基地、绿色环保的能源基地、科学管理
Page 7 of 11 的能源基地、和谐文明的能源基地。
主要规划目标：煤炭产量8000万吨，电力规模7500MW，瓦斯利用3亿m3，水泥规模140万吨。
6.陕西煤化集团
战略思路：做大做强“一体两翼”主业，即以煤炭产业开发经营为主体和基础，以煤化工和其他非煤产业为双翼，形成煤、化、其他非煤产业综合发展的产业格局。
主要规划目标：年销售收入500亿元，煤炭产能1亿吨，煤化工产品500万吨，电力装机5000MW。
7.龙煤矿业集团
战略思路：形成煤炭、煤电、煤焦化三大经济板块，将龙煤集团建设成为黑龙江东部煤电化基地的重要依托和东北（蒙东）地区的核心煤炭企业。
主要规划目标：产煤1亿吨。8.潞安矿业集团
战略思路：拉长变粗“煤—电一化”“煤一焦一化”“煤一油一化”三条主产业链。建立两个国家级基地，即在潞安建设第一个国家级煤基合成油基地和中国喷吹煤生产基地。
主要规划目标：产煤7000万吨以上，力争1亿吨；年销售收入500亿元。
9.兖矿集团
战略思路：以煤炭、煤化工、电铝和煤机制造三大产业为主导产
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业，形成煤基链条协调发展。建设三大基地，一是山东鲁南地区煤化电工业基地；二是贵州煤化电工业基地；三是陕西榆林地区煤化电工业基地。
主要规划目标：煤炭5000万吨以上，甲醇400万吨，焦炭200万吨，油品200万吨，电解铝20万吨，醋酸60万吨，电力装机2314MW。
（二）SWOT分析
1、S优势：
煤炭是潞安的传统产业和优势产业，也是建设潞安能化大集团的根本性产业，我们把它作为本源性的“金牛业务”来发展。数年来，通过技术改造、整合扩张、新井开发等多种手段，潞安煤炭生产能力不断提升。与此同时，我们建设了长治北铁路交接场，缓解了煤炭铁路外运瓶颈，实现了矿区铁路的自营和产业化，还大大拓展了煤炭公路外运。
2、W劣势：
近年来，随着经济持续较快发展，大气环境快速恶化也引起了社会各界高度重视，而燃煤被一致认为是主要污染源之一，加强商品煤质量管理被认为是治理大气污染的重要环节和措施之一。
3、O机会：
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绿色和循环经济作为可持续发展的代名词，正导引着经济发展进入一个以重建人与自然和谐统一关系为目标的文明时代；充分利用煤炭、电力、电化、焦化生产过程中的伴生物和废弃物，变废为宝、“吃干榨净”，实现矿区经济良性循环发展和“绿色”环保，这既是潞安建设新型煤电化工基地的客观要求，也是潞安实现可持续发展的必然选择。
4、T 威胁：
煤炭需求有望继续小幅增长，但由于国内煤炭产能较为充足，煤炭价格很难再现持续上涨。受需求季节性变化、煤炭行业相关政策调整、节能环保力度的加大以及国内外煤市相互作用等因素影响，国内煤价有望整体呈现震荡走势。
五、公司层战略
公司层战略又成为总体战略，是由公司的战略使命和战略意图而产生的。指一家公司在多个行业或者产品市场中，为了获得竞争优势而对业务组合进行选择和管理的行为。它是企业的总体战略和最高战略，决定着企业的发展目标和方向。公司层战略有发展性战略，退出性战略等。
根据潞安的愿景，使命等可以看出他们实施的是发展性战略： 三地一新”，即建设亿吨煤炭新基地、打造产业发展新高地、开创幸福潞安新天地、全面建设既强又大国际化新潞安。按照国家转变
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经济增长方式的要求及山西转型跨越发展的战略部署，坚持“高端化、低碳化、国际化”和“循环型、创新型、效益型”的“三化三型”发展方针，着力推进“5+5”产业格局，即重点发展煤炭、煤基合成油、煤电一体化、硝基肥料、新型焦化等五大主导产业，积极推进光伏产业、装备制造、建筑建材、物流贸易、金融服务等五大辅助产业，深入推进战略引领向价值引领转型、资源依赖型向创新驱动型转型、高碳能源向低碳利用转型的“三大转型”，到2015年，资产总额、营业收入将双双达到2000亿元以上，建成“双两千亿企业”，为全面建设具有国际竞争力的能源品牌企业奠定坚实的基础。
参考文献：
1、2、潞安集团网站：http:// 中国煤炭资源网站：http://
开发利用煤层气对于调整我们能源结构, 保护大气, 改善煤矿开发安全条件, 从根本上解决煤矿瓦斯安全问题, 都起着至关重要的作用。煤层气开发是一个排水降压的过程, 由于煤层的低渗透特点, 决定了需要进行水力压裂激化才能有效的分配井孔附近的压降, 加速脱水增加产能, 本文针对潞安集团五阳矿开发的六口重点探井的地质资料, 压裂施工材料、工艺以及施工程序、效果进行分析和总结, 希望能给今后的大规模开发提供有益的帮助。
1 地质概况及煤储层性质
1.1 地质概况
此六口探井位于山西省襄垣县侯堡镇境内, 沁水复向斜东翼构造, 为山西潞安集团五阳矿预备采掘区。主要含煤层为石炭系二叠系的山西组的3#煤层, 该矿属于低瓦斯矿井, 但随着开采深度的增加, 瓦斯含量呈现增高的趋势, 部分地点瓦斯含量达到了10m3/t (南-21钻孔瓦斯含量达到14.43m3/t) .
该区煤层气保存条件较好。一是具有围岩的封闭性, 3#煤层底板为泻湖沼泽相的菱铁质结核的泥岩, 有时相变为粉砂岩, 一般厚10m;直接顶板多为含菱铁质结核的泥岩、粉砂岩, 厚度变化较大, 一般在3m左右。3#煤层顶底板泥岩及粉砂岩比较致密坚硬, 透气性差, 渗透率为0~0.263´10-3md, 煤层气难以向外逸散, 而得以保存富集于煤层中。二是具有构造的封闭性, 区内地质构造简单, 断层稀少, 地层平缓且连续完整, 这种简单构造环境有利于煤层气的储集保存。三是具有有利的水文地质条件, 该区水文地质条件比较简单, 含水层发育, 且处于地下水的滞流区。
1.2 煤储层特性
区内3#煤层位于山西组, 煤质为腐植型无烟煤, 煤岩成份以亮煤和暗煤为主, 其次为镜煤。3#煤层平均甲烷含量为7.12m3/t, 最大为17.47m3/t。煤层渗透性直接影响着煤层气的产出速率和煤层气井的产气历程。据实验结果, 该区块煤样的渗透率为0.0262~9.82´10-3md
2 压裂施工入井材料分析
2.1 压裂液体系
在五阳矿的六口井施工过程中, 区别对待使用了不同的压裂液体系, 且多为复合液体, 具体在六口井的施工中液体采用这样的组合方式:
活性水, 用于WY04井;
活性水+胍胶+HRS解堵剂+破胶水, 用于WY01、WY02、WY03、WY06井;
活性水+土酸+缓蚀剂+HRS解堵剂+破胶水, 用于WY05井。
2.2 支撑剂
在WY01、WY03、WY06井的施工中, 除了使用了煤层气井压裂施工中常用的0.15-0.425, 0, 425-0.85, 0.85-1.25mm粒径的石英砂外, 还使用了1.25-2.00mm粒径的石英砂, 在国内压裂中尚属首例。
2.3 压裂施工工艺
煤层和普通油气藏的储层特点有较大的区别, 砂岩主要具有空隙结构, 孔隙度一般在10%左右;煤岩具有天然的多裂缝体系, 煤岩孔隙度只有2%左右, 孔隙连通性非常差, 基本不具气水渗流能力。煤层水力加砂压裂主要任务是压开和支撑更多的裂缝, 使煤层中的裂缝达到有效的连通, 为压力的传导和气水的流动提供通道, 达到甲烷从煤岩体上顺利解吸和产出。
在五阳矿的压裂过程中, 为提高裂缝长度、宽度, 改善煤层渗流能力, 采用的施工工艺如下:
(1) 由于劈理、割理的存在, 使其垂向和水平的滤失性增强, 导致压裂液造缝能力降低, 因此, 施工以大排量、大液量为主。
备注:A-活性水;B-胍胶;C-HRS解堵剂;D-破胶水;E-土酸
(2) 为了更好的实现胍胶破胶, 改变以往仅在压裂液注入过程中伴注破胶剂的方式, 采用压前注入, 压裂中伴注, 压裂后顶替破胶水, 施工完成后再低排量注入HRS解堵剂的四重破胶方式。确保破胶充分。
(3) 支撑剂尝试大粒径的应用, 并尽可能地提高铺砂浓度。
(4) WY05井裸眼煤层气井的尝试开发, 并运用土酸解堵, 恢复和提高近井储层的渗透率。
3 煤岩的裂缝启裂与展布特征
裂缝的岩石结构特征和力学特征决定了裂缝发育和展布特征。煤层杨氏模量低, 裂缝宽度大而缝长短;由于煤岩裂缝割理发育, 出现多裂缝和裂缝曲折, 降低有效缝长;由于煤岩抗压 (/张) 强度低, 支撑剂嵌入严重, 裂缝导流能力伤害严重。
煤岩实验结果证实裂缝性岩石的裂缝扩展方向受水平应力和天然裂缝双重作业, 低围压时, 煤岩的天然割理多在开启状况, 有很强的渗流能力, 裂缝会沿天然裂缝方向发展;高围压时, 煤岩天然割理多处于关闭状态, 水力裂缝的发展向垂直于最小主应力方向接近。
4 裂缝监测
在本项目中, 有2口井进行裂缝监测, 检测结果见表2。需要说明的是微地震法在裂缝方位测量方面准确度较高, 测量出的裂缝长度有一定的参考价值, 而测量出的裂缝高度误差较大。相对而言, 井温测试方法得出的裂缝高度准确性要高。
5 压裂施工和压后排采生产情况
本项目6口井的压裂施工全部一次施工完成, 并完成加砂率100%;四口井尝试运用1.25-2.0mm大粒径石英砂支撑剂, 一口井运用土酸解堵;四口井运用HRS解堵剂压裂完成。
6 结论与认识
(1) 通过对区块内地质构造, 目的煤层的孔隙度、渗透率、裂缝发育情况、地层温度、地层压力综合研究, 为制定本地区煤层气井压裂方案提供了理论基础。
(2) 现场施工了6口井, 全部一次完成施工, 加砂率全部达100%, 施工情况较为理想。
(3) 通过对煤储层的矿物组成、煤样物性、煤储层敏感性和压裂、排采效果进行分析, 确定了适合本地区煤层气井压裂入井材料。压裂液选取活性水压裂液;支撑剂选取兰州石英砂;助排剂选取ZY-09;粘土稳定剂选取氯化钾;杀菌剂选取YT-1。
(4) 通过优化压裂设计、压裂施工工艺, 确定了最佳施工方案和施工参数。压裂液注入量在600m3左右;加入支撑剂450~900μm石英砂40m3, 850~1200μm石英砂5m3, 部分井加大支撑剂加入量。对地层裂缝发育的地层, 在前置液中加入5m3左右的150~300μm石英砂;平均混砂比确定为10%左右;施工排量确定为7~8m3/min。
(5) 给出了一些压裂施工现场的操作原则及经验总结, 为今后工作提供了指导。
摘要：压裂是煤层气开发、增产的一项主要措施, 结合近期山西潞安集团五阳矿开发的六口重要探井的地质情况、煤储层性质, 压裂施工入井液体和支撑剂、施工工艺技术的研究和裂缝监测情况, 分析施工方案, 评价压裂效果, 为今后该区块的大规模开发提供指导性建议。
关键词：压裂,地质,胍胶压裂液,HRS解堵剂,大粒径石英砂,破胶,裂缝监测,效果评价
参考文献
[1]四旭飞, 张文平.五阳煤矿3#煤层瓦斯含量多元回归分析问题探讨, 2009[1]四旭飞, 张文平.五阳煤矿3#煤层瓦斯含量多元回归分析问题探讨, 2009
PDM系统是北京贝之瑞系统控制技术有限公司在引进、吸收国外先进技术基础上，根据我国企业用电实际情况和相关国家标准研发的、具有自主知识产权的新产品，该系统的核心是一套功能强大的企业用电数据分析和管理软件，PDM系统采集、统计和处理的数据包括：动态电能消耗数据、动态历史负荷数据、电网实时参数、电能质量及谐波数据等。
五阳煤矿是潞安矿业集团公司的一个大型现代化生产矿井，位于山西省长治市襄垣县王桥镇。
五阳矿变电所现装有2台315KVA电力变压器，两路35KV进线，6KV出线共有28条供电回路，最大用电负荷为1.2万千伏安，2006年用电量为9000万KWh，年用电成本3500万元，电费支出占生产成本2.9%。
经过集团公司节能办全面考虑，在2007年年初选择五阳矿电石厂、洗煤厂和井下3#三条供电回路安装PDM试运行，这三路负荷在PDM系统中设置为三个相应的工作点。
PDM系统试运行一是用电数据及负荷曲线监测、分析。PDM系统通过智能电力数据采集器高频率的采集各种用电数据，以实时的反映企业生产用电的变化情况。PDM主站系统设定为每5分钟采集一次智能电力数据采集器的数据。
二是电能质量监测与分析。当前，电力电子节能技术和变频调速等的广泛应用，在提高生产效率的同时也产生了大量的谐波。谐波污染导致配电变压器和线路的损耗增大，变压器、供电线路、电动机、电容器组发热，自动化装置和继电保护装置误动作，影响到企业生产工艺过程、设备寿命和电网安全可靠运行，甚至造成停电事故。电网中的谐波污染还影响到电能计量的准确性和电费计算的公正性。因此，监测和治理谐波对电网的污染已成为企业“节能降耗”的重要工作。
2007年年初，PDM系统在五阳矿区安装投运，至今已有三个多月运行实践。该系统具有以下特点：
一是投入小，收益大。企业不用增加大的投资，通过对用电状况的动态监测、分析，发现用电结构和方式中存在的问题，从而“对症下药”，调整和优化用电结构，从而实现合理用电，节约用电。如此次对五阳矿动态用电数据检测和分析的结果，通过调整运行方式和负荷结构，对无功功率和功率因数进行适当补偿，全矿全年可节约用电达8—10%。具有在线监测谐波和电能质量功能，使用“清洁”电源，提高企业能源效率，降低电器设备运行故障。
二是安装方便。PDM系统安装过程简单，不需要对原有供电设备和线路进行大的改造，安装时不需要对回路停电。在五阳矿安装过程中仅用一天时间，PDM系统的三个监测回路就安装和调试完成并投入运行。
三是运行稳定，数据可靠。在3个多月的试运行过程中，PDM系统运行稳定，未发生任何故障。通过对3个监测回路各种用电数据的跟踪、对比，PDM系统采集、测量的数据准确可靠。
四是操作简便，易于掌握。PDM系统操作简便，运行人员经简单培训即可掌握有关操作。系统自动采集并处理各种动态用电数据，只要在系统运行前设置好各项参数，系统即可自动运行。在运行中调用数据，不需要额外编程和设置参数。各种数据查阅方便，保存时间长达10年以上，还可以将数据按需要自动生成各种报表。
五是实现用电自动化、精细化管理。现集团公司下属煤矿用电管理现状是靠值班电工定时抄录电能表的方式统计用电，按每个月总的用电量计算和缴纳电费，企业主管每月只知道用了多少度电，交了多少电费，而这些电能到底是怎么用的？企业现有用电的方式和结构是否合理？用电负荷特性是怎么变化的？却无从得知。PDM可以定时将数据生成电子报表，可以避免人工抄表的人为误差和错误，提高管理效率。
通过PDM系统的用电数据检测、分析功能，现企业可以随时调取系统记录的动态历史数据，如最大用电量出现在什么时间、功率因数和无功功率变化和产生的情况、电能质量的情况、企业的用电设备是否会产生谐波干扰影响电网而电网供电质量好坏又会对企业的生产和设备有什么影响等等。PDM提供多种详尽动态数据，为企业内部实行“节电降耗”，生产成本核算提供了依据。
六是网络化共享信息。PDM系统可通过企业局域网、外网等方式实现共享数据。安装PDM系统后，集团公司所属各级管理部门都可以通过办公室的计算机，及时观察和了解到每个用电部门和监测回路的用电情况和负荷变化，及时发现用电方式和用电结构中存在的问题，及时督促和检查各个生产环节的用电情况，为企业内部的生产成本核算和管理，提供了科学的依据。
(2014年安监一局编）
前言
为切实吸取事故教训，根据潞安集团2014年安全工作会安排，集团公司安监一局于年初启动了《潞安集团煤矿安全事故案例汇编》一书的编撰工作，本书由安监一局牵头编撰，生产处、辅助运输处、通风处、地质处、机电处等业务部门参与，本书共分八章，各章节由对口业务部门编撰，最后由安监一局总体汇总、编撰、校对、印刷。
具体分工如下：第一章由通风处负责;第二章由通风处负责;第三章由地质处负责;第四章由生产处并辅助运输处负责;第五章由生产处并辅助运输处负责;第六章由生产处并辅助运输处负责;第七章由生产处并辅助运输处负责;第八章由生产处负责。
各矿要认真学习事故案例，了解事故发生经过和发生原因，牢记事故防范措施，防范类似事故再次发生。
山西潞安矿业(集团)公司安监一局 2014年3月17日
第一章 瓦斯事故
矿井瓦斯是指以甲烷为主，以及二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等有毒有害气体的总称，这些有毒有害气体所造成的事故统称为瓦斯事故，包括瓦斯燃烧、瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、窒息中毒等。
瓦斯燃烧爆炸事故，是一定浓度的甲烷和空气中的氧气，在一定温度作用下产生的激烈氧化连锁反应所造成的事故，瓦斯燃爆是受限空间的爆炸，可产生2 150-2 650℃的高温、100个大气压的冲击波和大量的高浓度的CO2、CO等有毒有害气体，其传播和影响范围特别大。
窒息中毒事故是指因为瓦斯、二氧化碳、一氧化碳等有毒有害气体浓度超限或氧气浓度低于9%时引起人员中毒或缺氧窒息昏迷直至死亡的事故。
煤与瓦斯突出事故是指随着煤矿开采深度的增加、瓦斯含量的增加，在煤层中形成了在地应力作用下，瓦斯释放的引力作用下，使软弱煤层突破抵抗线，瞬间释放大量瓦斯和煤而造成的一种地质灾害所导致的事故。
以上瓦斯事故都是煤矿生产中的严重灾害，特别是瓦斯燃烧爆炸事故和煤与瓦斯突出事故往往破坏矿井通风系统，造成事故扩大，导致重大的人员伤亡和巨大的财产损失。
第一节 采煤工作面瓦斯燃爆事故
一、事故案例
案例1：山西焦煤屯兰煤矿2009.2.22瓦斯爆炸事故 2009年2月22日凌晨2时17分，山西焦煤集团西山煤电公司屯兰煤矿井下南四盘区12403工作面发生瓦斯爆炸事故，当时在井下的矿工有436人，共造成74人死亡，114人受伤(其中重伤5人)，直接经济损失2386.94万元。
事故经过：事故发生在南四盘区12403综采工作面区域，该工作面开采2#、3#煤层，煤层厚度4.26米，采用综合机械化采煤方法，一次采全高，工作面绝对瓦斯涌出量37.77 m3/min，瓦斯抽放率44.13%。采用“二进一回”(皮带巷、轨道巷进风，尾巷回风)的通风方式。在1号联络巷安装有两部2×30kw局部通风机和4台风机开关向工作面尾巷14号联络巷密闭施工点供风，在1号联络巷靠尾巷侧约6m处设一料石密闭墙，密闭墙上设有一个调节风窗。2月22日凌晨2时17分，12403工作面发生瓦斯爆炸。
事故原因：
1、12403采煤工作面1号联络巷微风或无风，局部瓦斯积聚，达到爆炸浓度界限。
2、引爆瓦斯的火源是12403工作面1号联络巷内风机开关内爆炸生成物冲出壳外，引爆壳外瓦斯。爆炸破坏瓦斯抽放管路，管路内瓦斯参与爆炸并沿瓦斯抽放管路传爆。案例2：余吾煤业2011.6.22瓦斯燃爆事故
2011年6月22日，余吾煤业N1203工作面发生一起瓦斯燃爆事故，未造成人员伤亡。
事故经过：N1203工作面位于北一采区，瓦斯相对涌出量为12.1m3/t，煤层平均厚度为6.6m，采用大采高低位放顶煤综合机械化开采，采高3.2m，放煤高度3.4m。工作面长度301.67m，推进长度1024.3m，工作面采用“两进两回”通风系统，工作面总风量为5592 m3/min(回风巷1420 m3/min、瓦排巷4172m3/min)。回采至停采线约80m处时，工作面距煤溜机头45-60架左右发生瓦斯燃爆。
事故原因：直接原因：事故发生前，工作面有明显的顶板来压声响，同时工作面煤墙有片帮漏矸现象。经综合分析认为，顶板周期来压造成工作面机组后滚筒附近顶梁上部瓦斯突然大量涌出，同时遇火(可能是顶部煤矸冒落摩擦支架前梁或其他原因产生火源)引起局部瓦斯爆燃。
间接原因：瓦斯抽采未真正实现高瓦斯矿井变低瓦斯矿井;对支架顶梁上部等非可控范围内局部瓦斯积聚的危害性认识不到位，对支架顶梁上部岩石垮落与支架前梁摩擦或采煤机滚筒切割石头产生火源可能导致事故的严重性认识不足，且相关安全制度和技术措施不完善;防治瓦斯燃烧应急装备、措施不完善。
二、综合防范措施
1、依据初采期间采空区顶煤可能大面积冒落最大瓦斯绝对涌出量计算工作面配风量，工作面各条巷道的风速和风量要根据瓦斯涌出量情况合理调配。严禁风量不足作业和超通风能力生产。
2、高瓦斯、突出矿井要建立瓦斯抽采达标评判体系，严禁超瓦斯抽采能力生产。
3、严禁在微风、无风的联络巷、硐室等处和瓦排巷、专回等瓦斯易积聚区域安设电气设备。安在采掘工作面回风巷的电气设备每班至少检查一次瓦斯。
4、严禁供电线路及电气设备失爆。
5、存在尾巷通风的采煤工作面，必须制定防止尾巷进入采空区形成瓦斯库的安全措施，尾巷按采面回风巷进行管理。
6、尾巷及其通风横贯内若不能形成全风压系统的必须用不燃性材料充填。
7、回风巷与尾巷间有联巷通风的，在所使用的联巷中距尾巷口15米处(横贯长度小于20米的，设置在横贯中间)安设一个瓦斯传感器，监控联巷内的瓦斯浓度，瓦斯浓度达到1%预警、达到1.5%切断采面及回风流中的非本安型电源。
8、要将回采面来压期间瓦斯管理纳入生产变化管理中，制定专项安全措施进行强制放顶，防止顶煤、顶板大面积同时垮落和漏顶，空顶超过0.5m3、瓦斯浓度达1.5%时，必须停止作业，采取措施处理。
9、严禁采煤机直接割顶、底板石头和液压支架顶梁和护帮板，如遇断层、陷落柱、石包等地质构造时，必须制定防止产生火花的专项安全技术措施。
10、发生瓦斯预警时，必须先停止生产作业，对预警原因进行分析并采取有效的预防瓦斯预警措施后方可生产作业。发生瓦斯超限时，必须立即查明超限浓度、范围、原因后向矿调度和所属系统负责人汇报，按事故处灾措施进行停工、断电、撤人处理。
第二节 掘进工作面瓦斯燃爆事故
一、事故案例
案例1：常村煤矿2004.4.28瓦斯燃烧事故 2004年4月28日10时20分，常村矿N1采区轨道正头临时封闭巷道内发生一起局部瓦斯燃烧事故，燃爆的浓烟涌出，造成4人烧伤。
事故经过：当班正在该区域作业的队组和人员有：开拓队21人在N14尾巷掘进，通风队4人施工风门、2人在轨道巷风机附近，自动化2人分别在轨道巷和尾巷处整理电缆、N14安全员和瓦斯员各1人，共计31人。10时20分该区域作业人员听到“轰”的一声，风筒突然停风，随后一股浓烟涌入N1采区回风巷、N14尾巷和N1采区轨道巷。公司救护队于11时40分赶赴现场，当班井下593人于12时45分全部安全升井，下午15时20分将明火扑灭，0点班井下全面复产。
事故原因：封闭巷道内22.5米处有一架棚梁挡头掉落，由于煤帮侧压致使棚腿内错200mm，内错瞬间产生摩擦火花，引燃盲巷内积聚瓦斯。
案例2：夏店煤矿2012.9.25瓦斯燃爆事故
2012年9月25日10时10分，夏店煤矿西风井2#联络巷发生一起瓦斯燃爆事故，未造成人员伤亡。
事故经过：西风井2#联络巷掘进时发生瓦斯燃爆事故，西风井防爆盖冲开，冒有黑烟。
事故原因：直接原因是在炮掘过程中，未按照作业规程要求采用一次全断面爆破，而采用三次爆破，在第三次放炮时，因水泡泥、炮土封堵不严，瓦斯燃烧，造成工作面发生火灾。
间接原因是31采区下部已是高瓦斯区域，对瓦斯的治理工作不到位。领导干部及员工对瓦斯防范意识淡薄，认为还是低瓦斯矿井，工人对作业环节把握不到位。
二、综合防范措施
1、矿井内严禁随意留设盲巷，人为造成盲巷的要予以责任追究，今后需要继续使用的，必须形成全风压或局部通风，不再使用的盲巷必须在24h内进行永久封闭。
2、严禁随意构筑临时密闭，针对特殊情况下如矿井采掘面有害气体异常涌出、开采煤层有自然发火征兆等确需构筑临时密闭的，必须编制密闭设计及安全措施提前报集团公司审批。
3、密闭前应设置栅栏、警标、说明牌和瓦检牌，闭墙上应根据需要留设放水孔、观测孔、措施孔，高瓦斯矿井或瓦斯矿井高瓦斯区的密闭若以后还可能需要启封的，还必须要留设瓦斯抽采管接口。
4、通向盲巷、采空区的电缆、轨道、金属管路以及支护金属网等导电体必须在密闭前后1米范围彻底切断，密闭前(扩散通风范围内)不得设置电气设备、开关、电缆等电气设施。
5、密闭墙外每班至少检查1次瓦斯。
6、掘进工作面必须选择合理的通风方式、配备风量、采取相应的瓦斯抽采、瓦斯治理措施，将瓦斯涌出量降低到小于1m3/min时才可采用炮掘开口、掘进。
7、炮掘作业应采用一次全断面爆破，水泡泥、炮土封堵严实，装药量符合规程要求。
8、爆破后，爆破工、瓦检工和班组长必须首先巡视爆破地点，检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、支架和瞎炮等情况。
9、加强培训，严格岗标和“三个全覆盖”，持证上岗。不断转变瓦斯防范意识，瓦斯矿井也会发生瓦斯爆炸。
第三节 采空区瓦斯燃爆事故
一、事故案例
案例1：山西阳泉寺家庄煤业2013.1.7较大瓦斯爆炸事故 2013年1月7日，山西省阳泉煤业集团寺家庄煤业有限责任公司发生一起较大瓦斯爆炸事故，造成7人死亡。
该矿为建设矿井，设计生产能力500万吨/年，2005年8月1日开工建设，事故发生前各系统已经基本建设完成。该矿绝对瓦斯涌出量为206.37立方米/分，相对瓦斯涌出量为51.02立方米/吨，属煤与瓦斯突出矿井。
事故原因：该矿15112工作面在切巷施工顶板锚索钻孔时，钻杆穿过上部积聚瓦斯的内错尾巷密闭区域，因钻杆接头断裂，钻杆断裂两端接触面旋转摩擦产生火花，引起瓦斯爆炸。案例2：隰东煤业2014.1.17瓦斯异常涌出事故
2014年1月17日，隰东煤业井下PC203回风巷综掘工作面打超前探钻孔，揭露老空，瓦斯异常涌出，未造成人员伤亡。
事故经过：2014年1月17日0点班，PC203回风巷综掘工作面掘进至176米时，由专职探水队在掘进面迎头以0°方位角沿煤层倾斜向上2°施工第一个中眼。4时10分左右，当中眼钻进18米时遇老空，有害气体从钻孔与钻杆间隙处涌出，跟班瓦斯员检测，孔口瓦斯浓度为7.8%，无H2S、CO等有害气体，现场工作人员立即用黄泥、编织袋、毛巾进行封堵，瓦斯仍然涌出，瓦斯员随即向矿调度汇报，矿调度通知当班工作人员撤出。
事故原因：
1、PC203回风巷综掘工作面在施工超前钻探时钻探揭露老空，瓦斯从钻孔与钻杆间隙处涌出导致瓦斯超限，是造成该事故的直接原因。
2、《PC203回风巷综掘工作面超前探安全技术措施》制定不到位。未针对矿区范围内采空区较多的情况，制定超前钻探揭露老空时的有效防治措施;重大危险源辨识不到位，未对超前钻探揭露老空可能导致的危险源进行辨识，是造成该事故的主要原因。
3、超前钻探设计不完善、施工不到位。在上一循环超前钻探保安距离30m内，再次施工超前钻探18m时揭露老空，是造成该事故的主要原因之一。
4、未制定超前钻探揭露老空造成有害气体涌出的具体防范措施，封堵措施不到位，致使工作区域长时间瓦斯超限，是造成该事故的重要原因。
二、综合防范措施
1、矿井应根据通风系统和瓦斯检查区域，制定《瓦斯检查点设置计划》和《巡回检查图表》，《巡回检查图表》必须明确每个瓦检工的检查路线、地点、时间、次数和检查内容，并由矿技术负责人审核签字后由瓦检工严格执行。
2、提升瓦检工素质，在瓦斯检查过程中出现特殊情况需要离开岗位或进入不明区域检查时，必须向通风调度和值班队干汇报。
3、对矿区范围内及周边的采空区，要全力取得详实资料。
4、加强矿井瓦斯积聚区的调查和预测，每月对可能存在的有害气体异常涌出、积聚点进行一次预测，根据预测情况在矿井通风系统图和采掘工程平面图上用红颜色标出范围，说明情况，每班至少检查一次。
5、对受条件限制无法通过物探提前探测的老空区，要制定可行的探测方式和管理办法，确保准确探明老空区情况。
6、在探放、接近老空区时应制定专门的探放水、气安全措施。优化超前钻探设计，保证超前钻探施工质量，确保超前钻探的有效保安距离，增加超前探钻孔数量，设置可靠的孔口控制装置。
7、完善老空瓦斯排放措施，保证矿井安全生产。
第四节 地面瓦斯燃爆事故
一、事故案例
案例1：余吾煤业公司2006.8.15选煤厂瓦斯燃爆事故
事故经过：2006年8月15日八点班，余吾煤业公司选煤厂洗选生产，当班司机蔡某和班长曹某当时在原煤缓冲仓下作业，上午10时许，缓冲仓下给煤机给煤不畅，由于现场照明不足，蔡某用打火机照亮给煤机处以便于观察，不料点燃了聚集在给煤机出煤口处的瓦斯，发生了燃爆事故，二人均被烧成重伤，由于蔡某内衣是腈纶衣物，烧伤更为严重。
原因分析：
1、职工对瓦斯聚集认识不足，用打火机直接产生明火是事故发生的直接原因。在现场管理人员、作业人员明知仓内瓦斯浓度超限的情况下，违章蛮干，是造成事故发生的直接原因。
2、选煤厂对出井原煤瓦斯释放认识不到位，对瓦斯的危害认识不清，现场瓦斯管理严重欠缺，没有对瓦斯实时监控。无论是管理人员还是现场作业人员，安全思想麻痹是造成事故发生的主要原因。
3、蔡某的严重烧伤暴露出职工使用佩戴劳动保护用品的重要性。
4、职工带明火进入作业区暴露出现场明火管理的缺失。案例2：余吾热电厂2008.2.5瓦斯燃烧事故
2008年2月5日7:40分，余吾热电厂储煤筒仓发生了一起瓦斯燃烧事故，未造成人员伤亡。
事故经过：5日7:40分，当班皮带值班员巡察时突然听到储煤筒仓一声巨响，跑去查看发现储煤筒仓除尘器及仓内着火燃烧起来，立即进行了汇报和用灭火器灭火，8:00厂里组织人员使用干粉灭火手推车灭火，8:30集团公司消防车赶到将残留余火扑灭。
事故原因：
1、位于储煤筒仓皮带2# 卸载口上方屋顶的150W灯泡照明灯(非防爆)接线转弯处未使用护线弯头，电源线直接与金属物接触，由于灯泡长时间处于工作状态，导致该处绝缘发热，直至发生短路故障，致使电线绝缘外皮产生的明火掉落在下方消火栓柜的保温棉被上，并将其引燃，室内气流将着火的残渣经卸煤口吹入储煤筒仓内，最终将仓内积聚的瓦斯引燃。
2、煤仓附近有非防爆设施和易燃物;隐蔽工程质量验收把关不到位;仓内瓦斯积聚;监督管理不到位。
案例3：五阳煤矿洗煤厂中煤筒仓2012.7.1瓦斯事故 2012年7月1日，五阳煤矿洗煤厂中煤筒仓发生了一起瓦斯燃烧事故，未造成人员伤亡。
事故经过：2012年7月1日15:20分，五阳煤矿洗煤厂安排到中煤筒仓将皮带机头护罩卸下，吊至仓外检修平台，在其顶部切割出一个直径为600mm的圆孔后再安装回原处。拆卸护罩时，发现其上方有一槽钢影响拆卸，现场人员擅自改变原计划，做出在皮带机头与筒仓口之间搭设木篷板，防止气割火花落入筒仓，在护罩上就地实施气割作业的方案。19:00分左右，开始气割，并对木棚架板进行喷水灭渣，19:14分，当在护罩上气割行程至120mm时，筒仓内突然发生瓦斯燃烧，致使3人当场受伤，其中1人经抢救无效死亡。
事故原因：
1、6月20日以来，中煤筒仓瓦斯监测点预警频次突然增高，针对这一重点变化环节，该矿相关领导未能引起高度重视，未组织相关人员对瓦斯预警及监控曲线进行分析，未采取相应措施，未按变化环节进行上报。相关领导及部门管理人员安全思想麻痹松懈是导致该起事故发生的主要原因。
2、非正规作业管理混乱，业务保安工作严重缺失。在洗煤厂中煤筒仓进行气割作业前，未组织相关部门人员进行现场调研、未按规定进行危险源辨识、未制定瓦斯超限治理方案、未制定施工作业安全技术措施、未办理易燃易爆场所动火许可手续、未办理单项工程开工审批手续，是导致事故发生的重要原因。
3、中煤筒仓未安装通风设施，仅靠分布在仓顶筒壁的18个直径为150mm钢管进行自然通风，仓内形成半封闭空间，当堆煤达到一定程度时，引起瓦斯积聚。在此环境下进行气割作业，反映出管理人员及施工人员安全意识淡漠，违章指挥，违章蛮干，是导致该起瓦斯事故发生的直接原因。
二、综合防范措施
1、地面煤仓及筛选系统必须安装防爆型电气设备，杜绝明火。
2、严格把关隐蔽电气工程质量验收、检查。
3、地面煤仓附近严禁有易燃物。
4、控制煤仓内瓦斯积聚，安装通风设施，防止瓦斯积聚。
5、地面煤仓及筛选系统也要实施严格的瓦斯检查和监测监控，瓦斯异常增高时，要对瓦斯预警及监控曲线进行分析，采取相应措施，按变化环节进行上报。
6、在煤仓附近作业前，要组织现场调研，进行危险源辨识，制定施工作业安全技术措施，办理易燃易爆场所许可手续。
7、在煤仓附近进行电焊作业必须严格行使审批程序。
8、在煤仓附近作业时，加强现场瓦斯检查，发现瓦斯超限立即停止作业。
第五节 煤与瓦斯突出事故
一、事故案例
案例1：河南中平能化平禹四矿2010.10.16煤与瓦斯突出事故
2010年10月16日6时，河南省中平能化集团平禹煤电公司四矿(以下简称平禹四矿)发生特别重大煤与瓦斯突出事故，造成37人死亡、4人受伤，直接经济损失2274万元。
事故原因：直接原因：平禹四矿12190工作面具有煤与瓦斯突出危险性，虽采取了预抽煤层瓦斯的区域防突措施，但实际未消除突出危险，在工作面实施打煤层抽放钻孔的局部防突措施期间，调试调直采煤机割煤扰动煤体，发生了煤与瓦斯延时突出，导致人员被埋和窒息死亡。
间接原因：一是平禹四矿违反相关技术措施规定，违章指挥、违章作业，擅自调试调直采煤机割煤扰动煤体导致煤与瓦斯突出;职工安全培训教育、应急演练等工作不到位。
案例2：云南曲靖师宗私庄煤矿2011.11.10煤与瓦斯突出事故 2011年11月10日，云南曲靖师宗私庄煤矿发生特别重大煤与瓦斯突出事故，造成43人死亡。
事故经过：2011年11月10日6时19分，私庄煤矿1747掘进工作面作业人员违规使用风镐作业时诱发了煤与瓦斯突出，突出煤量约1813吨、瓦斯量约25.8万立方米，大量煤粉自1747掘进工作面迅速向其他巷道扩散，一直到二号副井并冲至地面，同时突出的大量瓦斯气体还进入+1824米标高石门及车场和南翼采区的进风巷道、1850水平采区回风巷和南翼回风井、北翼回风井。事发时该矿井下共有作业人员43人，其中事故发生地点1747掘进工作面有8人，+1827米、+1845米标高巷道等作业地点有35人。
事故原因：直接原因：私庄煤矿非法违法组织生产，未执行“两个四位一体”综合防突措施，在未消除突出危险性的情况下，1747掘进工作面违规使用风镐掘进作业，诱发了煤与瓦斯突出，突出的大量煤粉和瓦斯逆流进入其他巷道，致使井下人员全部因窒息、掩埋死亡。
间接原因：
1、责令停产期间非法违法组织生产。
2、防突措施不落实。私庄煤矿为煤与瓦斯突出矿井，没有设立防突机构，未配备专门的防突人员，未落实《防治煤与瓦斯突出规定》(国家安全监管总局令第19号)和《防治煤与瓦斯突出专项设计》，没有进行煤与瓦斯突出危险性预测，未实施“两个四位一体”综合防突措施，违规只采用局部防突措施且未落实到位。在未消除煤层突出危险、施工钻孔时出现严重喷孔等明显突出预兆的情况下，冒险组织作业。
3、安全管理混乱，违规作业行为严重。未进行全员防突培训，部分新工人未按规定培训即下井作业，劳动组织管理混乱，井下两班交叉作业;将井下工程违法承包给不具备施工资质的队伍，以包代管，冒险蛮干;作业人员未随身携带自救器，未执行矿领导带班下井制度，事故当班矿领导戚谷明在事故发生后弄虚作假、伪装下井带班。
二、综合防范措施
1、严格执行《防治煤与瓦斯突出规定》，认真落实“两个四位一体”综合防突措施。
2、防突工作坚持区域防突措施先行、局部防突措施补充的原则，区域防突措施不达标或只进行局部防突就是犯罪，采掘工作做到不掘突出头，不采突出面。
3、高瓦斯、突出矿井必须优先安排瓦斯治理工程，在煤层采掘前实施区域瓦斯治理措施，实现抽、掘、采的平衡。
4、高瓦斯、突出矿井必须规范瓦斯参数测定步骤与方法，严格区域和局部防突参数的管控，保证多种参数指标综合评定。
5、采掘工作面生产作业前，必须对采掘工作面的突出危险性和瓦斯抽采效果进行评估，不符合标准严禁生产作业。
6、局部防突专项设计及防治煤与瓦斯突出的安全技术措施，经矿总工程师批准后执行。
7、在突出煤层或遇地质构造沿煤层施工钻孔时，必须保证60m以上的安全隔离带。打钻过程中，出现异常情况(如顶钻、夹钻、喷孔等)要立即停止施工，不得将钻杆拔出，维持钻杆原状，立即向矿调度室进行汇报。
8、发现有突出预兆时，瓦斯检查工有权停止作业，协助班组长立即组织人员按避灾路线撤出。
9、有突出危险的采区必须设置采区避难所。矿井入井人员必须随身携带隔离式自救器。
10、高瓦斯矿井及突出矿井的管理人员和井下工作人员必须接受防突知识的培训，持证上岗。
第二章 火灾事故
矿井火灾事故分为外因火灾事故和内因火灾事故。
外因火灾事故是指可燃物在明火、放炮、摩擦撞击、电气失爆、瓦斯煤尘爆炸等外界火源(明火或高温热源)的作用下，引起燃烧而形成的火灾事故，可发生在矿井的任何地点，发生突然，来势凶猛，极可能酿成恶性事故，但因其往往发生在可燃物表面，火灾范围、火势大小、周边情况容易确定和把握，若发现及时、处置得当，则较易扑救。
内因火灾事故是指由于煤炭本身有自燃倾向性，在一定的通风供氧条件下，经过氧化、发热，热量逐渐积聚达到着火温度而形成的煤炭燃烧的火灾事故，大多发生在采空区、遗留的煤柱、破裂的煤壁、煤巷的高冒区、浮煤堆积地等处，火源隐蔽，发生时间较长，但因其在火灾范围、火势大小、周边情况不容易确定和把握，所以很难扑救。
矿井火灾事故可产生大量的CO、CO2等有毒有害气体，可引起瓦斯或煤尘爆炸，可产生火风压破坏矿井通风系统而造成事故扩大。
第一节 外因火灾事故
一、事故案例
案例1：王庄煤矿1988.11.5火灾事故
1988年11月5日，王庄矿51强力皮带机头变电所发生一起火灾事故，造成17人死亡(含大同局救护队1人)，全矿停产17天，后期的灭火工作实施了封闭火区、地面打钻和井下注水，至1989年5月26日灭火结束，经济损失巨大。
事故经过：11月5日18时40分，皮带队4名皮带工在51强力皮带机头控制室附近准备检修清煤器，忽听控制室和变电所方向传来彭彭的响声，跑去发现是变电所着火，然后立即到630变电所取灭火器灭火，灭火无效后于19时10分向矿调度汇报。在大火产生火风压的作用下，火势顺着风流方向冲出变电所引燃了皮带巷皮带并蔓延到200米外的煤巷处，并引燃煤体，火灾产生的有害气体和烟雾沿风流方向进入各进风巷道和作业地点，19时40分，工程处施工作业点发现烟雾。
事故原因：
1、51强力皮带机头变电所因高低压开关电流整定值大，变压器内温增高，压力增大，造成漏油、喷火，变电所无防火门和调节风门，采区进风主要经变电所到51强力皮带巷，火顺风势引燃皮带，进入51皮带巷并引燃皮带和煤体，有害气体沿风流进入各进风巷道和作业地点，造成事故扩大。
2、基建与生产混合作业，监察管理不力;通风管理不到位，变电所无防火门和调节风门，致使变电所成为主要进风通道，且风流方向变化后未及时处置;电气装备与检查 不到位，皮带是非阻燃型，变压器是油变型;工程处掘进头局扇停风后人员未及时撤到新鲜风流中;灾区作业人员未佩带自救器。
案例2：潞宁煤业公司2013.9.27火灾事故
2013年9月27日，潞宁煤业公司22109运巷车场发生一起火灾事故，未造成人员伤亡。
事故经过：2013年9月27日8点班，该矿22109运巷车场内笫4道风门因受相邻的22110采煤工作面采动影响，风门漏风，安通队对该风门进行维修，在风门门墙上使用皮带和道木头做好固定框架后，使用了“优乐速喷I号”高分子化学材料对风门门墙进行了充填。14时30分，累计注入充填材料16kg，完成充填工作。15时3O分，清理完杂物后离开现场。16时06分和16时09分，监测监控值班员发现总回距22109风巷田下风侧25m处及总回1#测风站处CO传感器先后超限报警。16时20分左右，该矿通风副总经理安排通风科副科长下井查看，约16时50分到达22109运巷车场与总回风巷交叉口，发现烟雾大不能进入，然后通过轨皮四号联络巷绕到22109运巷车场进风侧，确认是22109运巷车场第四道风门处着火，17时30分，返到22109运巷皮带机头电话处汇报。由于22109运巷绕道未按《煤矿安全规程》要求铺设洒水防尘管路，且运巷的洒水防尘管路三通阀门(距着火的第四道风门约30m)洒水软管长只有20m，无法扑救，该矿安全副总工程师和通风科副科长组织综采队从22109运巷乳化液泵站硐室接出高压水管。17时50分，水管铺设到位，开始灭火。23时20分，集团公司救护队到达火灾现场按照灭火方案积极组织灭火，9月28日零时50分，消除了22109运巷车场明火。由于火灾蔓延到总回风巷引燃1400米的PE瓦斯抽放管路，导致通总回风巷有抽放管路的22110风巷及22103风巷局部巷道着火，并烧坏这两个巷道的洒水管路，救灾指挥部紧急确定建立完善洒水系统方案，于9月28日5时明火全部消除。9月28日8时，抢险灭火工作基本结束。
事故原因：
1、对安全技术措施审批把关不严，违规使用高分子化学材料“优乐速喷I号”作为充填材料(检测报告中标明最高反应温度平均值为90.4℃，应用范围是表面喷涂防护)，充填材料发生化学反应，产生高温，致使风门及部分巷道煤体被引燃，最后引燃与22109运巷车场平面交叉的总回风巷内共计约1400米的PE瓦斯抽放管路，是造成事故发生的直接原因。
2、井下采用的PE瓦斯抽放管路经有关部门检验材料不合格，不能达到阻燃效果，导致燃烧的煤体引燃位于总回风巷的PE瓦斯抽放管路，是造成事故扩大的主要原因之一。
3、未按《煤矿安全规程》规定在井下所有巷道铺设洒水防尘管路，消防设施配置不全，是造成事故扩大的主要原因之一。
4、签定救援协议的忻州军事化救护队，未能出勤，是造成救灾延迟的主要原因之一。5、9月27日16时06分发现C0报警，17时3O分确定着火地点，18时40分才通知集团公司总调度，未在笫一时间通知集团公司总调度，是造成救灾延迟的主要原因之一。
二、综合防范措施
1、按标准要求完善井上下防灭火系统。包括消防供水系统、注浆系统、注氮系统及阻化剂、消防器材、灭火器、沙箱、防火门、监测监控等设施。
2、杜绝电气设备失爆、不完好。在井下使用的胶带、电缆、管线、风筒、塑料网等必须具有阻燃性能和抗静电性能。皮带运输机应装设皮带火灾报警装置和自动洒水装置。
3、各矿要严格审核所用“一通三防”和机电设备、材料的安全资质和手续，严格审核厂家质量，加强抽检力度，确保源头安全。
4、严格电气设备及线路的检查维护管理。
5、加强变电所、机电峒室、爆炸材料库、火药库等硐室的通风管理。按标准安设防火门和调节风门，发现险情后及时处置;
6、井下所有行人、通风巷道必须完成消防洒水管路的铺设，并按规定安装三通和消防栓;
7、凡涉及到“一通三防”材料使用时或具有充填性质作业的，严禁使用有机化学材料，如高冒区、采空区、钻场、报废硐室、巷道两帮充填等。
8、加强监察管理力度，基建与生产不得混合作业，局部特殊环节作业要制定专项安全技术措施。
第二节 内因火灾事故
一、事故案例
案例1：一缘煤业2010.03.22煤层自燃事故
2010年3月22日，一缘煤业发生一起煤层自燃事故，未造成人员伤亡。
事故经过：地面瓦斯抽放站值班人员在巡检时发现2#泵CO传感器显示数值超标，经下井确认，CO气体来自150105采空区，决定停止抽放150105采空区瓦斯。到3月26日又发现总回风巷CO传感器显示数值偏高，经查找是从150105采空区回风顺槽涌出，立即停止井下与防治自燃无关的工作，实施灭火。
事故原因：
1、150105工作面属15#煤层，属Ⅲ类不易自燃煤层。但上邻近层遗煤在漏风的持续作用下，与氧发生复杂的物理化学反应后，热量不断积聚，致使煤温上升，达到浮煤的着火点温度后而导致自燃。
2、进、回风顺槽防火墙四周掏槽未见硬帮硬底，产生少量漏风。
3、工作面在封闭后，进行采空区瓦斯抽放利用，在高负压的情况下，导致煤体裂隙漏气和地表裂隙漏气，大量氧气进入采空区，引发采空区浮煤自燃。
4、对采空区闭墙的检查和取样化验分析不及时，未能及时发现问题，及时处理，把事故隐患消灭在萌芽状态。
5、工作面回收不及时，防火墙未按标准及时建起，建筑的防火墙质量不合格，在有可能自燃的采空区实行瓦斯抽放，对采空区闭墙的检查和取样化验分析不及时。
案例2：李阳煤业2012.6.28CO超限事故
2012年6月28日，李阳煤业发生一起煤层自燃事故，未造成人员伤亡。
事故经过：2012年6月28日10时，李阳煤业调度室监控系统显示150112工作面回风巷一氧化碳浓度达到19 ppm。矿上立即安排人员下井现场查看，发现在支架间裂隙处有一氧化碳气体，最高值在74#-75#支架间顶部空隙，一氧化碳浓度达到100ppm，并在该处取样化验、分析，结果显示无乙炔、乙烯气体，证明无明火发生。经集团公司、漳村矿和本矿研究决定优先采取封闭工作面措施，并向150112工作面注二氧化碳和氮气气体。
事故原因：
1、150112工作面在停采回收前，没有及时调节风量，以减少渗透在采空区的风量。2、150112工作面巷道布置外错尾巷，造成采空区漏风增大，氧化带供氧增大。3、150112工作面停采后未及时停止高位抽放系统，致使工作面风流进入采空区，使工作面采空区供氧浓度增加。
4、对15#煤层顶部的14#容易自燃煤层未采取必要管理措施。
二、综合防范措施
1、对开采本煤层或邻近层容易自燃煤层时，要制定针对性的专项防灭火设计，并结合本矿实际制定实施方案和安全技术措施。
2、开采容易自燃和自燃的煤层时，要制定保障回采速度快、留遗煤量少、采空区漏风小的措施，不得随意留设设计外煤柱和顶煤，因故停采或延长开采时间超过自然发火期时必须封闭工作面并制定报批专项防灭火措施。
3、开采容易自燃和自燃的煤层时，加强日常火灾指标的检查，对工作面、回风巷、上隅角等处实施连续监测。
4、加强对采空区漏风的管理，加强工作面配风量的控制，加强上下隅角放顶和充填管理，从根本上彻底杜绝采空区的自燃发火。
5、加强对采空区浮煤的管理，从生产工艺上严格控制采空区的浮煤量。
6、在回撤工作面前采取积极有效的安全技术措施，工作面风、运两巷提前打好防火门并配备充足的封闭材料，超前发火期组织回撤工作，缩短回撤时间。
7、有自然发火倾向的生产工作面回采结束后，必须制定回撤期间防灭火措施，在45天内撤出一切设备，对采空区进行永久性封闭。因故不能按期封闭的工作面，必须另外制定针对性措施报公司审批。
第三节 其他类型火灾事故
一、事故案例
案例：郭庄煤业2012.3.21乙炔气燃爆事故
2012年3月21日，郭庄煤业发生一起乙炔气爆炸事故，造成1人死亡、5人轻伤。事故经过：2012年3月21日8点班，郭庄煤业公司机修厂按矿上安排到井下三采区变电所进行气割废旧电缆钩作业，开完班前会后，机修厂职工气割操作者巩某、辅助人员贾某、范某和安瓦员张某从机修厂拿上气割的工具到达三采区变电所，安瓦员张某开始检测瓦斯，范某、贾某接消防水管，当发现消防水管长度不够时，巩某安排范某、贾某去另一个巷道取消防水管，之后，巩某将割炬点燃，约9时47分，在范某、贾某拿消防水管返回到距交电所二十几米时，突然发生爆炸。造成巩某当场死亡，张某、范某、贾某及在作业现场附近皮带机头看护皮带的皮带司机王某、常某等5人受伤。
事故原因：
1、该矿在井下三采区变电所进行切割废旧金属电缆沟作业时，没有严格按标准连接气瓶和割炬，也未按规定对作业场所进行洒水，并且在安瓦员未下达作业命令的情况下就违章点燃割炬，切割时引燃泄漏并局部积聚的乙炔气体，引起乙炔气燃爆，是造成本次事故的直接原因。
2、对井下切割作业未引起足够重视，对《安全技术措施》会签把关不严，是造成本次事故的主要原因。
3、对职工安全思想教育和培训管理工作不到位，对电焊工(气焊工)未按照特种作业人员进行培训，作业人员安全意识淡薄，是造成本次事故的重要原因。
二、综合防范措施
1、原则上严禁在井口房和井下任何地点进行电焊、氧焊和喷灯焊接等明火作业。
2、确需在井口房内和井下进行焊接气割等明火作业的，井下仅限于采用砌碹或喷浆封闭后的井底主要硐室和矿井主要进风井巷(不包括采区进风巷)，其它地点不得进行任何明火作业。
3、矿井进行明火作业必须制定安全技术措施，按分级管理的要求进行审批、汇报。
4、必须严格按标准连接气瓶和割炬，并对作业场所进行洒水。所用气体储罐必须置于全风压风流中、作业地点下风侧，并有防止火星飞溅的措施。
5、明火作业地点的前后两端各10m的井巷范围内，应是不燃性材料支护。并在作业地点备有至少2个灭火器。严禁在微风、无风、以及闭前、空(假)顶、老空附近等瓦斯情况不明或瓦斯浓度超过0.5%地点进行明火作业。
第三章 水灾事故
矿井在建设和生产过程中，地表水、地下水或老空水等通过裂隙、断层、陷落柱、塌陷区、废弃井筒、废弃钻孔等各种通道涌入矿井，当矿井涌水超过正常排水能力时，就造成矿井水灾。
第一节 地表水灾害
一、概述
大气降水、江河、湖泊、水库等地表水体，通过导水通道(例如井口、塌陷区裂缝、构造、钻孔等)进入井下，称为地表水透水灾害。这种水害的特点是：
1、多发生在雨季，尤其是连续阴雨天气后江河湖泊水位暴涨后，具有明显的季节性;
2、往往与地表水体沟通，来水量大，不易疏干;
3、极易造成淹井事故，造成巨大损失。
二、事故案例
案例1：五阳煤矿1988.8.18特大透水事故 事故经过:1988年8月18日13时05分，五阳矿调度室接到井下调度员汇报，+760水平大巷涌进洪水。13时10分，襄垣县镇办红旗矿办公室副主任来矿通知，漳河水灌入红旗矿井下，要五阳矿赶快采取措施进行防范。此时，+760水平已被水淹，水量猛增，灾情严重。事故发生后，五阳矿成立了以矿长为首的抢险救灾指挥部，潞安矿务局局长、副局长、总工程师接到汇报后，率领有关处室领导和救护队立即赶赴五阳矿进行抢险救灾。18日17时30分，被困井下的435名职工，432名安全脱险。经过30个小时的抢险工作，剩余的3名矿工分别于19日14时35分、15时30分、17时15分从+760水平到+600水平的暗斜交叉处救出，其中1名经抢救脱险，2名遇难。此次事故，共计淹没巷道15000余米，其中包括2000余米总回风巷和5000米轨道巷，皮带巷被堵塞、冲垮，机电、运输设备、供电线路、通讯设施被冲毁，上下水平主水仓淤塞。全矿被迫停产85天，经济损失高达6400万元。
事故原因：这次透水的直接原因是漳河水溢出河道由地面塌陷区灌入王桥镇办红旗煤矿，洪水通过红旗煤矿越界开采的巷道溃入五阳矿井下，造成淹井事故。本次事故的间接原因有：
1、河道防洪设施抵御洪水能力弱，未进行治理;
2、红旗煤矿越界开采造成与五阳矿贯通，且贯通点多达11处;
3、虽然五阳煤矿及时向上级单位反映了情况，但未采取有效措施进行预防;在本次事故前，五阳矿没有做出及时有效的防范措施，没有预计到透水淹井的情况发生，是本次事故应吸取的惨痛教训。
案例2：五阳煤矿1993.8.4透水淹井特大事故
事故经过:1993年8月4日，五阳煤矿所处的襄垣地区及漳河上游流域普降暴雨，降雨量高达127mm，最大强度为43.7mm/h。南漳河、西漳河交汇处流量达224.01m?;/s，水位上涨1.27m，超过了1988年8月18日流量的1.79倍，水位高出了0.60m。洪水涨出河道后漫到河漫滩至“8·18”之后建造的临时土坝，并两次冲垮土坝进入原红旗矿采掘活动范围内，形成了长106m、宽76m、深30m的塌陷坑(与“8·18”事故形成的1#大坑边缘相距32m)，洪水以12960m?;/h的流量灌入红旗矿井下采空区，经其越界巷道，刷开了五阳矿的防水密闭，灌入五阳煤矿。灌入水量116万m?;，带入泥沙12万m?;，导致五阳煤矿+760、+600两个水平被淹，井下各系统瘫痪。本次事故共计导致4名矿工死亡。井下淹没巷道31000m，破坏巷道8900m，淹没工作面5个，设备1186台件，电缆84100m，皮带18100m，影响生产时间210天，影响产量110万吨。造成经济损失17516万元，其中，直接损失14111万元，间接损失3405万元。
事故发生后，煤炭部、省、市、县、乡、矿务局有关领导赶到现场，了解灾情，指导、支援和帮助救灾。局、矿立即成立抢险指挥部，采取果断措施，积极抢险救灾。被冲垮的土坝经过三天多的时间终被堵住。煤炭部从开滦、阳泉调来12台排水设备，积极组织排水。+760、+600两个水平的积水分别于8月27日和9月11日排完，累计排水127.51万方。1993年12月中旬部分恢复生产，于1994年4月底+600水平全面恢复生产。事故原因：这次特大透水淹井事故是1988年8月18日淹井事故的重演。事故的直接原因是洪水冲破土坝涌入新形成的塌陷坑，通过红旗煤矿越界开采的巷道，冲垮五阳煤矿密闭周围的煤壁涌入矿井造成的。造成这次事故的间接原因有：
1、红旗煤矿不顾市、县有关部门的关闭指令，以打捞井下设备等理由为名，仍多次进行违法生产活动。
2、防护措施落实不到位。“8·18”事故后，沿河修建防洪坝这一关键措施没有落实到位。
3、防水密闭打设不全，抗压强度不够。红旗煤矿未打设密闭，五阳矿密闭周围的煤体因受到采动影响，已经受不住高水位动水的冲击，形同虚设。
总之，五阳煤矿再次发生特大透水淹井事故，是对国务院、省政府提出的 “8·18”事故后应采取的预防措施贯彻不力的结果，是一次特大透水淹井的责任事故。
三、综合防护措施
根据以上案例的事故教训，对于此类事故应采取以下综合防护措施：
1、充分调查当地地形、地貌，计算评价水体面积、积水体积，进行矿坑充水条件分析;
2、掌握不同降水强度下地表水和地下水模数，进行流域水均衡观测;
3、根据采动影响范围，分析地表水和大气降水的渗补条件和范围;
4、按照50年一遇的洪峰流量标准，设计沟渠堤坎的抗洪强度和排洪能力;
5、要和周边矿井建立定期图纸交换制度，要做到对周边矿井采掘情况心中有数;
6、对排查出的地表裂缝、塌陷区、废弃井筒等可能导水的通道要制定科学合理的整治措施，并严格落实;
7、要定期对防治水工程(如防水密闭、水坝等)的质量进行评估，对于不符合防治水工作要求的要坚决采取有效措施，保证工程完好有效。
第二节 老空水灾害
一、概述
古井、小窑、采空区积水，由于采掘工作面直接或间接与其沟通使得积水进入巷道或工作面造成的透水事故，称为老空水灾害或老空透水。老空透水一般水势猛，破坏性大，危害严重，但若与其他水源无沟通联系时，则突水量急剧减弱。
二、事故案例
案例1：五阳煤矿1999.6.26透水事故
事故经过：1999年6月26日8点班，综掘二队7511回风巷掘进工作面，在681m处安全穿过7308放水巷掘进至693m。班前会上，队长李某根据地测科提供的资料，前方空巷与已过的7308放水巷相距19.5m，推算8点班还有12-13m，后接井下汇报0点班架棚8架，扣除8架棚距，则距空巷还有7m多，于是安排8点班班长苗某探眼掘进。当班工人在跟班队干赵某的带领下于9时50分到达工作面接了班。接班后，班长苗某认为距空巷还有7m多，比较放心，没有打探眼，就安排了割煤掘进，后因架棚材料不足，就对副班长王某说：“下一架棚一定要打探眼，我到外面催料”，随后就走了。副班长王某在第一架煤割完架好棚后，没有安排打眼放水，就又指挥割煤。在工作面进行第二架割煤作业时，队长李某进入工作面，问正在皮带机头维护挡煤皮的副班长王某打探眼没有，王某回答说打了，没问题，队长李某因预计有7m多，还急于处理7308放水巷流入本巷的水，就进入7308放水巷疏导水流去了。当掘进机在割挖下帮柱窝时，煤墙出现异样响声，工作面作业的5人迅速向外跑，在撤退到巷道无积水处时，跟班队干赵某与这时从外面跑进来的班长苗某一起清点人数，发现副班长王某没有撤出来，遂迅速向矿调度作了汇报，时间为13时45分，经局、矿组织人员多次进入积水巷内找寻，于27日凌晨5时40分左右在排水泵前方100m处的水中将王某救出，但人已死亡。
事故原因：掘进机割煤直接破坏隔水煤柱，导致空巷中的老空水直接涌入工作面，是造成本次透水事故的直接原因。造成本次事故的原因还有：
1、违反了先探后掘和作业规程中“探四掘一”的规定，没有进行超前探;
2、未使用专门探放水设备;
3、业务保安责任制落实不到位，现场监督不严;
4、作业规程措施制定不严密。
这次事故的发生主要原因是缺乏对超前探重要性的认识。在对7308放水巷内的积水情况没有探明的情况下就盲目掘进，严重违反了“有疑必探”(现为“有掘必探”)的防治水规定，造成事故发生。
案例2：慈林山煤业2009.2.3透水事故 事故经过：山西潞安矿业集团慈林山煤业有限公司慈林山煤矿位于长治市长子县慈林镇庄头村北。该矿始建于1953年，1955年投产，安全许可能力45万吨/年，六证齐全有效。
2009年2月3日4点班，采煤队在7203采煤工作面生产，掘进队在7306掘进，开拓一队在7206正常生产。21时30分左右，7206巷(已掘31米)第一个作业循环最后一次爆破完毕后，工人们在皮带巷等待炮烟吹散，也就是大约二到三分钟的时间，突然听到巷道里一声巨响，工作面突然出水，开拓一队带班长赵晚富见状随即组织该队10名作业人员迅速撤退。撤至73变电所时，赵晚富向调度室报告该队发生透水。21时38分，值班调度主任接到开拓一队透水汇报后，立即电话通知井下所有受透水威胁地点的人员进行撤离，同时向公司领导和相关部门进行了汇报。接到汇报后，井下立即启动水灾事故应急救援预案，安全矿长带领调度、生技、机电部门负责人立即赶赴现场，组织井下人员撤退，22时40分向集团公司总调度室进行报告。当班入井人员141人，受水害威胁56人(开拓一队10人，采煤队24人，掘进队8人，安瓦员及各司机等其他人员14人)。23时10分，受水害危胁的七采区所有人员都撤至安全地点，23时50 分，井下所有人员全部安全升井。未造成人员伤亡，此次透水事故透水量约2000立方米。
事故原因：掘进工作面放炮直接揭露老空区，使老空水涌入巷道是造成本次事故的直接原因。造成本次事故的间接原因有：
1、在明知前方有老空水的情况下，没有进行专项探放水，甚至没有进行常规超前探;
2、探放水制度不健全、不规范，无专人管理和落实;
3、对重大危险源和变化环节的管理未引起高度重视。虽然制定了相关安全措施，但作业现场无专人监督、落实，使得各项措施成为一纸空文;
4、人员培训不到位，对水害的认识和重视程度严重不足。
本次透水事故的发生反映了慈林山煤业在防治水工作中存在执行不到位，监管缺失的问题。虽然制定了相关措施，但是执行不力、监管不到位使得各种措施都仅仅停留在了纸面上，流于形式，最终导致事故发生。
案例3：漳村煤矿2010.2.21透水事故
事故经过：2010年2月21日7时许，漳村矿机运队排水工到13采区正头排水时，发现水量突然增大，已淹至距9#横贯40米处，当即向生产调度汇报，生产调度接到汇报后，立即启动应急预案，迅速组织人员撤离，并成立应急救援指挥部，通知相关领导，并赶赴现场组织排水。安全调度接到通知后，对受威胁区域进行了人员排查，经查，该区仅有排水工和一名巡回瓦斯检查员，排水工已自行上井，巡回瓦斯检查员下落不明。经过公司和矿组织的紧急救援，于2010年2月28日，在1312出煤巷绕道风门间找到巡回瓦斯检查员，已窒息死亡。
事故发生后，公司和漳村矿立即成立抢险救灾指挥部。集团领导亲临现场了解灾情、研究方案、指挥抢险，全力抗灾。本次事故共计淹没巷道1820 m，直接损失3972万元。其中，巷道及设备损失1253万元左右，施救费用2719万元。间接经济损失3184万元。事故原因：经过调查认定，事故的直接原因是邻近的政策性关闭矿井长治郊区耀北煤矿，因长期不排水且存在越界开采现象，老空区水量积聚，水压逐步增大，最终挤垮矿界煤柱后涌入漳村煤矿13采区，导致事故的发生。
事故的间接原因有：
1、周边小煤矿排查和水害隐患排查工作不到位，没有彻底摸清小煤矿积水情况;
2、没有对可能存在水害影响的区域进行物探、钻探等综合探查工作;
3、水灾应急预案不完善;
4、对井下作业人员防治水培训的力度不够，救灾物资不足是使本次事故扩大的主要原因。
通过此次事故暴露出漳村矿对周边小煤矿及井下采空积水排查不到位，探放水工作不扎实，人员防治水意识薄弱等问题，我们在以后的工作中，要认真吸取教训，防止类似事故再次发生。
案例4：石圪节煤业2013.1.4透水事故
事故经过：2013年1月14日四点班17时15分左右，15105运巷距工作面10米区域内，发现底板往上涌水，综采队跟班队干立即向矿调度和队部汇报，并组织人员进行排水。20时左右，底板水量增大，涌水量约30m3/h。
调度室接到底板出水汇报后，及时通知相关领导和各生产业务科室，约20时30分总工程师安排生产科、地测科、通风科、安监处等人员到现场勘察，并组织现场人员进行排水及增加排水设施。约23：30总经理、副总经理、总工程师、总经理助理以及调度、生产、地测、通风、安监等部门人员到达现场进一步勘察，并现场召开会议，听取各部门意见后，总经理立即安排在增加排水备用系统后，由综采队配合探放水队打钻探测底板是否有空巷，调度、安全、生产、地测现场跟班指挥，15日早6点30分，50度角打钻到4.5米深处，探测到空巷，并涌水量增大，出水量约为30m3/h。现场人员及时对钻孔进行了封堵。随后，公司领导立即召集生产业务部门，进一步确定空巷具体位置，制定探放水和排水方案。经过10天的排放，老空水已全部排尽，并对旧巷进行了加固，现场确定无安全隐患后，进入正常生产。
事故原因：在霍家沟某矿充水旧巷道上生产作业，是造成本次事故的直接原因。其他原因有：
1、根据霍家沟某矿提供的图纸，该积水巷道已进入石圪节15105工作面，图上有相交，但矿方采信了原霍家沟某矿技术人员的描述，认为该巷道实际施工距离并未进入15105工作面，故未彻底对疑似区域进行探查;
2、在15105运输顺槽的掘进过程中，未对异常区域进行专项探放水;
3、发生底板渗水情况后，未进行专项探放水设计，直接在渗水区域向底板方向切眼侧打钻，仅钻进4.5m就出水，安全距离严重不足，且未安装孔口安全装置;4、15105工作面底板方向的钻孔出水后，水沿钻杆喷出，在没有采取相关措施的情况下，贸然将钻杆拔出，严重违反操作规程;本次事故的发生，反映了石圪节煤业在防治水工作中存在麻痹大意思想，在明知有水害的区域没有进行认真排查，没有彻底消除水害隐患之前就开展了下一步生产活动，并最终导致本次事故发生。
案例5：潞宁煤业2013.2.4透水事件
事故经过：2013年2月4日早7：20分，原大廖沟矿(关闭矿井)老空水大量涌入22109综采工作面运巷，当班3名人员立即撤离了现场，并向队部汇报，至9:30分，涌水稳定到100m3/h左右，事故导致22109工作面运巷全部被淹，三条下山部分被淹。8时30分，潞宁矿紧急启动了事故应急预案，集团有关领导和处室人员于当日赶赴潞宁指导抢险工作。11时10分，启动排水。2月16日，排水完毕，经估算涌水量约为39600m3。积水排完后，风运两巷检测到上隅角支架后部CO最高浓度达2000ppm，瓦斯最高浓度达2.3%，并伴随少量氢气，乙炔等有害气体。经排查，共发现了12处漏风点。经过治理，3月22日，22019工作面各测点瓦斯平均浓度为0.2%，CO浓度降低为0ppm，并保持稳定。
事故原因：受采动影响隔水煤柱被破坏，失去隔水能力，老空水压穿煤柱进入工作面是造成本次事故的直接原因。其他原因有：
1、未充分调查清楚原大廖沟煤矿实际开采范围及老空积水情况，收集到的图纸、资料与实际严重不符;
2、在超前探存在盲区的情况下，未编制专项探放水设计进行进一步探查;
3、对相邻矿井的危险源辨识和防治水隐患排查工作不到位。
4、未建立专职的探放水队伍，地测人员不足，技术力量薄弱。该事故的发生暴露了潞宁煤业在防治水工作中存在麻痹大意思想，没有对可能存在的隐患进行彻底排查，对防治水工作重视程度不足，专职探放水队组建迟缓，制约了探放水工作的开展。这些都是本次事故我们应该深刻吸取的教训。
案例6：常兴煤业2013.3.4水泥浆涌出事故
事故经过：常兴煤业公司设计能力90万吨/年，井田面积17.23平方公里，可采储量10.46Mt，目前开采2号煤，煤层厚度1.6m。2102综采工作面是该矿首采工作面。根据矿区小窑调查记录，坑透及钻探等地质资料显示，2101工作面内有一处废弃15#立井，该井直径2.5-3m，深度106m，与一条空巷连接。2010年4月，当地政府已用黄土、矸石等物对其进行了充填。考虑到该井筒有可能出现积水或泥浆涌出，常兴煤业在风巷向该立井方向开掘了一条总长17m、高2.2m、宽2m的探巷。事发时综采工作面处于停产状态。
2013年3月1日，掘进一队根据《2101工作面探巷与15#小井空巷贯通安全技术措施》，采用风镐挖掘方式沿底板开始向小井方向掘进。当掘进到13.5m处时，探水队使用直径65mm的钻杆进行了第2次钻探，右前方钻孔钻至3.5m时，发现钻孔内有一股黄水流出。3月4日，准备使用放炮贯通，先通知2101综采工作面及探巷所有13名作业人员全部撤离至安全区域，23:00分，放炮贯通。贯通后，发现探巷有大量水泥浆持续涌出，立即向矿调度室进行了汇报，3月5日10:00涌泥停止。事故造成该工作面回风巷被水泥浆堵塞长度达50余米，该矿3月5日开始组织泥浆清理，直至3月15日清理完毕，泥浆总涌出量为700m3左右。
事故原因：该矿在2101工作面掘探巷时，违规使用放炮的危险方式进行贯通，导致废弃井筒内水泥浆大量涌出，是事故发生的直接原因。导致本次事故的间接原因有：
1、该矿制定的贯通安全技术措施存在严重漏洞和重大安全隐患，未对前方小井中积水和淤泥采取疏放措施就直接爆破贯通;
2、爆破贯通措施未向主体矿上报审批;
3、变化环节管理严重不到位，未将探巷贯通纳入“二级变化管理”进行有效控制，出现重大变化未上报主体矿和集团公司;
4、对周边小矿危险源辨识和隐患排查工作不到位;
5、事故发生后，未向主体矿和集团公司进行汇报，属瞒报事故。
本次2101工作面水泥浆涌出事故是一起责任事故。在多种地质资料显示有异常的情况下，常兴煤业主观上的麻痹大意，警惕性不高，导致了客观上对变化环节考虑不周、准备不足。我们应该深刻吸取常兴煤业的教训，对异常区域和变化环节的处理要严格把关，认真按照有关规定进行操作，切不可麻痹大意。
案例7：阜生煤业2013.5.11透水事故
事故经过：2013年5月11日零点班，打钻队队长王某在班前会中安排零点班班长高某等4人到1103切眼窝头向1103运巷方向施工预抽瓦斯孔。4人于10日23时50分左右进入1103切眼，由于钻机胶筒破损漏油且没有推进，当班班长高某组织工人配合机修工修理钻机。在确认钻机修复完好后，于11日5点10分左右开始打钻。施工完15根钻杆(22.5m)后，接上第16根钻杆开始打钻时，班长高某发现钻孔内反水异常，水 量变大，且有压力，水质较清，有异味，立刻下令停止打钻，组织人员撤离，并立即向调度室、相关部室和队组值班室进行了汇报。
调度室于6时10分接到打钻队1103切眼打钻出水汇报后，立即通知了公司领导及各业务部室负责人，立即启动了《阜生煤业公司水灾专项应急预案》，成立了抢险指挥部，同时安排专人赶赴1103切眼。待人员到位后发现已无法进入出水地点。指挥部命令当班带班领导立即开展现场排水准备工作，优先调用井下排水设施，同时安排调用地面排水设施、配件入井，加强排水能力。7时46分调度室向司马煤业和集团公司总调汇报了1103切眼打钻出水情况，并请求司马煤业与兄弟矿井调派排水设备到矿协助排水。截至5月12日21时已形成了双排水系统及排水设备的三回路供电。5月14日22时左右1103切眼巷道内积水基本排空。7月16日采空区内积水全部排完，总排出水量约为90000m3。
事故原因：预抽瓦斯钻孔穿透充水的旧井采空区，导致大量老空积水涌出，是事故发生的直接原因。间接原因有：
1、对该区域未进行超前物探，致使钻探设计不合理，未能揭露老空水;
2、周边矿井及采空区积水情况掌握不清;
3、矿井未形成新的排水系统，旧排水系统能力不足;
4、超前钻探、探放水设计专项设计把关不严，矿井水文地质保障体系构建工作落实不到位;
5、对超前钻探、探放水施工现场安全技术措施落实执行不到位;
6、主体矿“以矿带矿”日常监督管理及专业对口技术帮扶工作落实执行不到位。此次透水事故的发生，暴露了阜生煤业公司对防治水工作的认识不足，没有严格对老空区的范围、积水情况进行彻底探查，主观上存在麻痹大意思想，客观上暴露出应急排水设施、物资等储备不足的问题。
三、综合防护措施
根据以上案例的事故教训，对于此类老空透水事故应采取以下综合防护措施：
1、严格执行“物探先行、化探跟进、钻探验证”的综合超前探测“十二字方针”。对地质及水文地质条件不明的区域，应采取多种手段进行综合探测。
2、对矿井周边及井田范围内采空区分布及积水情况进行详细调查和分析，与周边矿井进行图纸交换，掌握周边矿井采掘情况，做到对积水情况的动态掌握。
3、对于补给充沛老空水要采取“先隔后放”，防止绕流和渗漏的措施;
4、积水量较大，短时间内无法疏放完毕时，应划定安全红线，严格执行隔离开采，只在安全区域组织生产;
5、接近疑似积水区时，不论调查资料如何描述，都要严格执行探放水程序，杜绝侥幸心理。在异常区域没有彻底查清之前，严禁开展下一步生产活动;
6、加强超前钻探、探放水施工现场的安全监管。加强危险源辨识管理及安全技术措施现场落实执行工作;
7、建立可靠的排水系统，保证足够的排水能力;
关于开展集团先进女职工集体和个人评选表彰活动的通 知
各基层工会: 二0一七年，集团广大女职工紧紧围绕潞安发展战略和中心任务，深入开展“巾帼创新业、岗位争一流”主题竞赛活动，在提素建功、协管安全、权益维护、文明创建等活动中做出了积极的努力。为深入学习贯彻党的十九大精神，进一步激励和引导广大女职工不忘初心、建功立业，集团工会决定，开展2017年度先进女职工集体和个人的总结评比工作，现将有关事宜通知如下:
一、荣誉设置
集体荣誉：五一巾帼标兵岗；模范工会女职工委员会；模范工会女职工家属协管安全委员会。个人荣誉：五一巾帼标兵、巾帼标兵、协管安全标兵、优秀女职工、优秀协管员、优秀巾帼志愿者、优秀女工干部、维护女职工权益贡献奖。
二、推荐评选条件 集体荣誉
（一）五一巾帼标兵岗 评选条件：
以车间、班组、科室为评选单位，女职工比例不少于80%，主要负责人为女性。拥护党的领导，模范执行党的路线方针政策，严格遵守国家法律法规，具有积极向上的团队精神和良好的职业道德风貌。坚持全面发展，立足自主创新，积极开展女职工提升素质建功立业活动，创新创效成绩突出、管理规范、安全和谐，在本行业、本系统中业绩突出，具有先进性、代表性，在巾帼建功竞赛活动中发挥好标杆示范带动作用。
各基层单位从符合条件的车间、班组、科室中推荐1个集体参评。
（二）模范工会女职工委员会
紧紧围绕企业发展的中心，能够全面履行女职工委员会的各项职能、全面贯彻实施《山西省女职工劳动保护条例》，《女职工专项集体合同》履约到位，工作规范，创造性地完成上级工会女职工委员会和本级工会布置的各项工作任务，工作有计划、有方案，基础资料齐全、准确。采取有效途径，在女职工组织建设、提素建功、协管安全、权益维护和文明创建等活动中取得成绩，管理创新成效显著。
评选办法：
采取单位申报，集团工会根据申报单位2017年度总体工作情况－2－ 和《工会女职工工作计划书》的完成情况综合评审确定。
（三）模范工会女职工家属协管安全委员会
组织带领女职工家属协管员以安全生产为中心，认真履行协管安全委员会的各项工作职责，全面落实集团公司安全工作部署，深化“369”安全管理体系，有完善的工作制度。积极推行安全联保责任书的签订实施，扎实开展安全帮教、安全宣传、协管员培训、安全送温暖等工作，在“井口、单身公寓、社区”三个阵地建设中有创新，安全文化建塑成效显著。
评选办法：
采取单位申报，集团工会根据2017年度协管安全工作全年开展情况和集团每季度安全检查的评价结果综合评审确定。
个人荣誉
（一）五一巾帼标兵
从申报的“巾帼标兵、协管安全标兵”中评选。
1、热爱党、热爱祖国、热爱社会主义，坚决拥护党的路线方针政策，模范遵守国家法律法规。
2、爱岗敬业，具有务实的工作作风和奉献精神，道德高尚，在矿区建设中取得突出成绩的；
3、拼搏进取，在技术上有创新、在管理上有新招，在集团及以上技能大赛中取得突出成绩，或团队的攻关项目取得技术进步优秀成果的，在改革创新中能够发挥带头示范作用；
4、积极参与节能降耗、“五小”竞赛、合理化建议、职工创新等活动，开展“传帮带”活动，在女职工创新工作室技术攻关等活动中发挥标杆示范作用；
5、在从事女工协管安全活动中积极想实招、办实事，每月坚持到矿工家庭、队组开展安全帮教、宣讲活动不少于3次，深受矿工喜爱和好评的；
6、热心公益事业，弘扬社会主义核心价值观，积极参与巾帼志愿服务活动，在打造潞安女工建功竞赛靓丽名片等活动中表现突出者。
（二）巾帼标兵
在推荐的从事生产、科研、管理、服务等行业的优秀女职工中申报、评选产生。
评选条件：
1、拥护党的领导，热爱祖国，遵纪守法。爱岗敬业，甘于奉献，团结友善，弘扬社会主义核心价值观，在平凡岗位做出突出成绩的；
2、积极参加技术创新和“五小”竞赛活动，在集团及本单位技术比武、技能竞赛活动中取得突出成绩的（原则上在集团技术比武中取得前三名，本单位取得第一名的女职工，申报时附证书复印件）；
3、积极进取，不断提高自身素质，在管理绩效、和谐发展、矿区文明建设等工作中贡献突出，组织评价和员工行为规范考评优秀。
（三）协管安全标兵
在推荐的优秀协管员中申报、评比产生（原则上要求获得过本单位及以上荣誉）。
评选条件：
1、努力学习、积极宣传党和国家的安全生产方针政策，了解和掌握煤矿安全生产的基本常识及本企业的安全情况，自觉提高协管能力和水平。
2、积极参加协管委组织的各项活动，认真履行协管职责，完成－4－ 协管各项工作任务。定期走访职工家庭，认真做好重点人、重点户和“三违”人员的思想转化工作，督促其按章作业，保障安全生产。
3、热心协管安全工作，在协管安全各项工作和活动中成绩突出，协管安全工作日志和家访帮教等记录规范详实，深受群众认可和矿工喜爱。（申报时附《协管安全工作日志》、《家访帮教记录》）
（四）优秀女职工
在集团女职工中评比产生，推荐名额按2017年底在册女职工人数的1%分配。
评选条件：
1、拥护党的路线方针政策，思想进步，遵纪守法、品德高尚，具有良好的职业道德和广泛的群众基础；
2、在岗位上具有较高的技能和业务水平，积极参与技术攻关和绩效竞赛活动，爱岗敬业、勇于创新；
3、积极参加各项女职工工作，在协管安全、志愿服务和文明矿区创建活动中表现突出。
（五）优秀协管员
在集团聘用的女职工协管员中评选产生。评选条件：
认真学习并广泛宣传安全生产方针政策、法律法规，牢固树立安全第一的思想，积极完成各级协管安全组织部署的各项任务，支持、帮助监督家人搞好个体作业行为安全；热心做好协管安全工作，坚持为一线职工送温暖、办好事，在安全工作中做出积极贡献的。
（六）优秀巾帼志愿者
在各基层单位注册的巾帼志愿者中评选产生。评选条件：
积极深入社区开展技能培训、倡导文明新风、践行社会主义核心价值观；
以自身的榜样作用，引导和带领女职工开展爱心帮扶、传播 和谐友爱文化；主动践行志愿服务理念，参与志愿活动，赢得社区居民肯定和好评；
（七）优秀女工干部
在各基层工会的专兼职女职工委员中推荐产生。
1、热爱女职工工作，积极探索新时期工会女职工工作的新思路、新方法、新途径，在组织建设和发挥女职工委员会作用方面作出积极努力的；
2、组织动员女职工积极参与提素建功竞赛，开展适合女职工特点的活动，有一定的组织能力和团队管理协调能力；
3、维护女职工的合法权益和特殊利益，切实为女职工办实事、办好事，受到广大女职工拥护、信赖者。
（八）维护女职工权益贡献奖
凡被评为模范工会女职工委员会的单位，产生支持女职工工作的党政工领导 1名。
三、评选要求
1、各单位领导要高度重视“三八”总结评比工作，本着总结经验、改进工作，激励先进的原则，严格按照评选标准，有序组织推进评选表彰工作，把评选作为引导激励女职工见贤思齐、创先争优的过程，形成“争当标兵、争创标兵岗“的浓厚氛围。
2、各单位工会主席是评选推荐的第一责任人，要严把评比方向，－6－ 遵守推选程序，坚持公示制度。坚持公开、公平、公正和群众公认的原则，要注重向生产和服务一线的女职工和女职工集体班组倾斜，严格按照评比条件和分配名额，自下而上，层层推荐，严格把关，逐级审核。
3、申报先进集体、个人的所有荣誉须认真填写登记表（所有表格按要求套打），表格内附500字以内事迹简介，一式两份，盖单位公章；申报集团模范工会女职工委员会、模范工会协管安全委员会的提供2000字左右的材料；申报集团五一巾帼标兵岗、巾帼标兵、协管安全标兵的提供2000字左右的事迹材料、500字左右的事迹简介及登记表，工作场景照一张，并同时提供相关材料电子版，纸质版，一式三份。
4、各单位于2018年1月20日前将评比材料报集团工会女工部，逾期未报，视为弃评。
集团工会女职工部邮箱：lajtghngb@163.com
附： 1、2017年度“三八”评比推荐名额分配表
2、总评集体汇总表
3、总评个人汇总表
4、集体荣誉申报表
5、个人荣誉申报表
1、给中华人民共和国发展和改革委员会的申购函„„„..12、给中华人民共和国国务院能源办公室的申购函„„„..13、给中国璐安能源股份有限责任公司的求购函„„„„..14、电厂和平台公司的联营协议书„„„„„„„„„„..15、法人营业执照正本„„„„„„„„„„„„„„„..16、法人营业执照副本„„„„„„„„„„„„„„„..17、组织机构代码证正本„„„„„„„„„„„„„..„18、组织机构代码证副本„„„„„„„„„„„„„„..19、开户许可证„„„„„„„„„„„„„„„„„„..110、国税证„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„..111、地税证„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„112、法人身份证„„„„„„„„„„„„„„„„„„„113、电厂对平台公司的委托书„„„„„„„„„„„„„114、排产提煤计划„„„„„„„„„„„„„„„„„„115、电厂锅炉检测报告„„„„„„„„„„„„„„„„116、电力许可证„„„„„„„„„„„„„„„„„„„117、入网证、环保证（或情况说明）„„„„„„„„„„
11、必须提交纸板文件资料，证照原件彩色扫描后（要清晰，要有水印），用A4纸张激光数码彩色打印出来；其他资料则用A4纸张打印即可，要提交原件。
2、提交的所有文件必须盖上“购煤专用”章，不可用手写。
3、电厂和平台公司（四川华电西部能源有限公司）所有证件等资料右下角要盖上公章，法定代表人要签字并盖上“购煤专用”章。
4、提交的所有纸板文件背面右下角要盖上公章，法定代表人要签字并盖上“购煤专用”章。
煤炭是 530带税160元短驳（汽运 装车 站台 小款不带税）
上站是“灵石”或者“晋城”
煤炭指标是 5500 保底 14挥发份 8个水 不超过1.5的硫
1 大采高综采时回采巷道断面设计
巷道掘进断面确定应综合考虑巷道中运输设备的类型和数量、行人要求、通风要求和巷道围岩变形预留量等。
1.1 巷道宽度
(1) 运输巷。 (1) 运输巷为安装设备和行人的巷道, 为满足辅助运输要求, 巷道宽度可以容许无轨胶轮车运输通行, 宽度需5 m。 (2) 根据工作面刮板输送机机头链轮的空间位置及采煤机自行进刀要求, 运输巷计算宽度By应满足:By>B3+e+B4+K1。其中, B3为转载机中心线与巷道外帮的距离, 取2m;e为转载机中心线与工作面刮板输送机机头链轮中心线之间的富余距离, 取1 m;B4为工作面刮板输送机机头链轮中心线与巷道里帮的最小距离, 取1.1 m;K1为巷道变形余量, 取0.5 m。代入数据计算得By>4.6 m。综合考虑运输巷宽度B'确定为5m。
(2) 回风巷。回风巷为安装期间的辅助运输巷道, 为满足辅助运输要求, 选取回风巷宽度为5 m。
(3) 切眼。按支架安装要求, 开切眼宽度应满足:Bq≥ (Lz2+W2) 1/2+S+K'。其中, Lz为支架的运输长度, 取8.0 m;W为支架宽度, 取1.75 m;S为安全间隙, 取0.7 m;K'为辅助支护的支柱所需空间, 取0.4 m。将数据代入公式计算得Bq≥9.29 m。故切眼宽度取9.5 m。
1.2 巷道高度
大采高综采支架的支撑高度为3.0~6.7 m, 采煤机滚筒直径3.5 m。综合考虑, 两巷的高度选为4.0 m, 切眼高度选为4.5 m。
2 大采高综采时回采巷道支护设计
根据潞安矿区围岩强度及结构、地应力、锚固性能测试等情况, 并结合巷道围岩稳定性分类得出建议支护参数[1]。结合理论计算, 提出设计方案。
2.1 锚杆支护参数确定
2.1.1 顶板锚杆
(1) 锚杆长度。根据普氏地压理论[2], 两帮松软的巷道其顶板免压拱高h=[B1/2+Htan (45°-φ/2) ]/f。其中, B1为巷道跨度, 5 m;H为巷道高度, 4.0 m;φ为两帮煤层的内摩擦角, 27°;f为直接顶的坚固性系数, 取2.5。由此计算出h=1.98 m, 从而得锚杆计算长度L'=2.38 m。因此, 锚杆长度取2.4 m。
(2) 间、排距。按20 mm螺纹钢计算, 顶板需布置锚杆根数由n=KQ/F确定。其中, F为锚杆锚固力, 60 k N;K为安全系数, 取2;Q为单位面积内锚杆对顶板的支护载荷, Q=L'γ (γ为顶板岩层容重, 取24 k N/m3) , 即57.1 k N。从而得n=1.34根/m2。结合数值模拟结果, 顶板锚杆间、排距分别取0.85, 0.90 m。
2.1.2 两帮锚杆
(1) 锚杆布置密度。两帮需布置锚杆根数可按nb=KQB/FB计算[3]。其中, FB为两帮锚杆的锚固力, 60 k N;QB为两帮支护载荷, 运用普氏地压理论计算结果为26.0 k N[4]。从而得nb=1.3根/m2。故两帮需要的支护密度与顶板相同, 间、排距同样定为0.85, 0.90 m。
(2) 两帮锚杆长度。根据形成大厚度挤压加固墙要求进行计算[5], 对于高度为4.0 m的巷道, 锚固墙厚应不小于0.8 m, 故帮锚杆最小长度Lmin=L1+L2+L3 (图1) 。其中, L1为锚杆锚固长度, 取1.0 m;L2为锚固墙厚度, 取0.8 m;L3为锚固墙之外长度 (包括锚杆外露长度) , 取0.2 m。即Lmin=2.0 m。
2.2 锚索参数计算
在井巷工程中预应力锚索支护占有重要地位, 尤其在大断面、顶板软弱且较厚、高地应力、综放巷道等支护困难的巷道中发挥着巨大作用[6]。一般说来, 锚杆长度是有限的, 且当锚杆长度增加到一定数值后, 锚杆长度的增加对巷道围岩支护效果的改善是有限的, 除此之外, 增加锚杆长度将会带来支护工艺的困难, 工程量也会增加。与普通锚杆相比, 预应力锚索的优越性表现在两方面: (1) 锚索锚固深度大, 能够将下部不稳定岩层锚固到上部稳定岩层中, 可靠性大; (2) 可施加预应力, 主动支护围岩, 限制岩体有害变形的发展, 从而保持围岩的稳定[7]。
在煤矿巷道中采用预应力锚索支护的条件为: (1) 当计算的巷道顶板破坏深度超过2.4 m; (2) 当巷道顶板层理、节理发育且有高水平主应力时, 应考虑采用锚索支护进行补强; (3) 当巷道断面较大、跨度大于4 m且巷高大于3 m时, 应考虑采用锚索支护。
根据潞安矿区大采高综采工作面回采巷道断面布置情况, 巷道宽5 m、高4 m, 断面较大, 且巷道沿底板掘进时顶板还有1~2 m厚的煤层, 节理、裂隙发育, 单靠锚杆很难维护好顶板, 为防止锚杆支护失效造成的危害, 顶板应增加锚索。可以通过锚索将顶板载荷传递到稳定岩层之上, 同时减轻锚固结构承受的荷载。
(1) 支护载荷确定。按广义悬吊作用[8]进行锚索补强加固设计, 保证锚索有能力承担其承载范围内潜在冒落岩层所受的重力。 (1) 巷道顶板潜在冒落高度h1取免压拱高2.38 m。 (2) 按自然冒落拱理论[9], 沿巷道单位长度顶板悬吊载荷Q1的计算公式为Q1=2B'h1γ/3。从而得Q1=190.4 k N/m (以上受力由锚杆和锚索共同承担) 。
(2) 锚索破断载荷Nt。Nt=AηPtk, 其中, A为预应力锚索的截面积;η为锚具效率系数, 取0.90~0.95;Ptk为锚索强度标准值, 取1 860 MPa。从而得Nt=230 k N。
(3) 锚索密度。根据相关资料[10], 锚索密度可按下面的方法确定。B'<5 m, 1排1根;5 m≤B'<8 m, 1排2根;B'≥8 m, 1排3根。
锚索排距按最危险状态设计:即利用两角倾斜锚杆和锚索悬吊破坏岩层, 并考虑一定的安全系数[11]。潞安矿区大采高综采面回采巷道宽度5 m, 顶板每排布置2根锚索, 根据计算, 锚索排距应为2m, 考虑到锚杆排距0.9 m, 并考虑一定的安全系数, 锚索排距定为1.8 m。
(4) 锚索长度。通常, 在可锚岩层中锚固段长度不小于1.5 m时即可满足支护要求[12]。根据3#煤层顶板岩层分布状况, 锚索应使锚固段位于基本顶细砂岩岩层中为宜, 巷道顶板煤层厚2~3 m, 直接顶泥岩厚4.5 m, 则锚索长度取8.3 m。每根锚索带1根1 m长的槽钢, 以增大其护顶面积。
3 巷道支护数值模拟
3.1 模拟方案
为了更加详细地了解巷道周围围岩的应力分布规律, 验证锚杆支护的作用, 并用于指导工程实际, 本次计算采用了多个步骤进行分析比较, 除无支护方案外, 对两帮锚杆参数及顶板锚杆参数也进行了比较分析。
(1) 无支护状态。主要计算在无支护状态下两帮和顶、底板的位移变形情况。
(2) 锚杆间距确定。为了得到合适的锚杆间距, 分别计算锚杆间距在650, 750, 850, 950 mm情况下巷道变形情况以及应力分布情况。参数选取:顶板锚杆为20 mm×2.4 m, 两帮锚杆为20 mm×2.0 m。
(3) 锚杆长度确定。为了得到合适的锚杆长度参数, 在确定锚杆间距的基础上, 计算顶板锚杆长度分别为2.4, 2.2, 2.0 m, 两帮锚杆长度分别为1.8, 2.0 m这5种情况下巷道围岩的变形量, 通过对比确定顶板锚杆和帮锚杆的长度。
(4) 锚索补强分析。由于巷道断面较大, 为了确保巷道的稳定, 采用锚杆、锚索联合支护的方式。选取锚索参数为17.8 mm×8 300 mm, 间排距为2.0 m×1.8 m。通过计算验证锚杆、锚索联合支护的效果。
(5) 为了对比不同参数下的支护效果, 这里采用巷道变形量作为对比量。
3.2 不同方案模拟结果分析
(1) 无支护状态。巷道的竖直方向和水平方向位移模拟如图2所示 (时间步长为0.5 s) , 顶底板相对移近量达900 mm, 两帮移近量达1 000 mm。这种情况下, 巷道已经严重破坏, 不能保证生产的正常进行, 所以必须采取相应的支护措施。
(2) 不同锚杆间距。采用锚杆支护, 顶板选用20 mm×2 400 mm高强度螺纹钢锚杆, 两帮选用20 mm×2 000 mm高强度螺纹钢锚杆, 排距900mm。分别考虑间距650, 750, 850, 950 mm时的支护效果。不同情况下的巷道变形量见表1。
mm
以上几种不同的支护参数, 两帮的锚杆数同样是5根, 但是采用的间距不同。而顶板上, 当间距为950 mm时, 可以打5根锚杆;间距为750, 850 mm时, 可以打6根锚杆;间距为650 mm时, 可以打7根锚杆。通过巷道变形量的对比可以看出, 顶板的锚杆数由5根到6根, 巷道变形显著;而锚杆数由6根到7根时, 巷道变形就十分微小。所以从经济的角度来看, 顶板宜采用6根锚杆。
当顶板采用6根锚杆支护时, 锚杆间距有750, 850 mm 2种选择, 在此间距选取850 mm。一般情况下, 巷道的两肩和底角容易发生应力集中, 巷道的跨度是5 m, 间距采用750 mm时, 顶角锚杆距两帮的距离是625 mm, 悬露的面积较大, 巷道的顶角处较危险;而间距采用850 mm时, 顶角锚杆距两帮只有325 mm, 巷道的顶角也较为安全。同时2种参数的支护效果差别不大, 所以锚杆间距选择850 mm, 排距设计为900 mm。
根据晋煤寺河矿回采巷道的支护经验, 将顶角锚杆布置为与顶板垂直方向的夹角为30°, 其余锚杆垂直顶板布置。上、下帮角锚杆与两帮的角度均布置为20°, 其余锚杆垂直两帮布置。图3为锚杆间距为850 mm支护方案下的巷道位移模拟示意。
(3) 锚杆长度的选择。采用20 mm的高强度螺纹钢锚杆, 锚杆的间排距布置为850 mm×900mm。顶板锚杆长度分别为2.4, 2.2, 2.0 m, 巷道围岩顶底板相对移近量分别为425, 410, 400 mm;两帮锚杆长度分别为1.8, 2.0 m时, 巷道围岩两帮相对移近量分别为640, 620 mm。由此可知, 当顶板锚杆的长度取2.4 m时, 顶底板移近量控制得最好;两帮锚杆长度取2.0 m时, 两帮移近量控制得最好。
(4) 锚索补强分析。由锚杆支护模拟可以看出, 巷道的变形量已经得到了较好控制, 为了进一步补强锚杆的支护效果, 又对在顶板打锚索的巷道进行了模拟。图4为锚索补强后的围岩位移模拟和该支护方案下的围岩变形量的历史计算量。
由图4可以看出, 在顶板上打2根17.8 mm×8 300 mm锚索, 排距设计为1 800 mm, 间距设计为2 000 mm, 模拟得到巷道的变形量为顶板下沉270 mm, 底鼓68 mm, 两帮移近550 mm。巷道的顶底板移近量以及两帮的变形量得到了有效控制。
4 方案确定
针对潞安矿区的具体条件及大采高综合机械化开采时回采巷道的断面参数的确定方法, 确定巷道支护方式为锚杆和锚索联合支护, 给出了锚杆、锚索的力学参数、几何参数以及布置参数的计算方法, 设计支护断面如图5所示。
(1) 通过相关计算, 设计出大采高综采面巷道的断面为:运输平巷和回风平巷均为宽5 m、高4 m。
(2) 通过巷道支护参数理论计算, 设计出相应的支护方案为锚杆和锚索联合支护。 (1) 锚杆支护:顶板为6根20 mm×2 400 mm高强度螺纹钢锚杆, 锚杆间距850 mm, 两角锚杆分别距煤帮375mm, 两角锚杆布置角度均为20°, 其余锚杆均垂直顶板岩面布置;两帮为5根20 mm×2 000 mm高强度螺纹钢锚杆, 间距850 mm, 两角锚杆分别距顶底板300 mm, 上顶角锚杆布置角度为20°, 底角锚杆布置角度为10°。锚杆支护排距均为900 mm;采用2支Z2350中速树脂药卷锚固。 (2) 锚索:排距1 800mm, 每排布置2根17.8 mm×7 300 mm锚索。每根锚索用3卷23 mm的中速Z2360树脂药卷锚固, 锚索托板为300 mm×300 mm×16 mm高强度托板及配套锁具。
5 结语
通过理论计算, 利用FLAC2D软件对巷道支护进行相应的数值模拟, 着重探讨在大采高综合机械化开采时, 锚杆和锚索的力学参数和布置参数的确定方法。以潞安矿区为例, 在保证巷道支护效果、安全程度以及实际需求的前提下, 进行了大采高综采时巷道的断面和支护参数的设计, 通过对比不同参数下的支护效果, 得出原有的支护方案为最优。
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