机械化发展规划
山东华宁矿业集团有限公司保安煤矿
根据宁阳县煤炭工业管理局转发省、市煤炭局转发国家安全生产监督管理总局等部门《关于推进小型煤矿机械化的指导意见》的通知要求，矿组织技术、机电等有关部门技术人员，结合本矿实际开采条件，特制定“十二五”机械化发展规划。

一、企业基本情况
山东华宁矿业集团有限公司保安煤矿（以下简称“保安煤矿”）位于山东省宁阳县堽城镇境内。保安煤矿原生产矿井始建于1960年，1962年建成投产，设计生产能力5万t/a，1982年10月采完报废。现生产井1976年开始建井，1982年投入试生产，1985年达到设计产量21万t/年，2010年核定生产能力30万t/年。矿井开拓方式为斜井多水平分区式开拓，斜井串车提升，通风方式为中央边界抽出式，主采3层煤。现生产水平为-300米水平，回风水平为-160米水平，生产采区为3400和3800采区，准备采区为3700采区。井田边界北以F26断层、煤层露头、F13断层为界与南宁二号井煤矿相邻；南以F22断层为界与山东海力实业集团有限公司石桥煤矿相邻；东以第9勘探线为界与山东金阳矿业集团有限公司（原石集煤矿）相邻；西以第21勘探线为界，与伏山煤矿相邻，井田面积约为5.3349km2。实现安全生产16周年，达到一级安全质量标准化矿井，在生产过程中，实现了采区运输皮带化、溜子化，大巷运输机车化，掘进扒装机械化，人员运输机械化。

二、事故特征及主要原因
1、顶板事故
在煤矿生产过程中，采掘工作面、在用巷道在采动压力、矿山压力的作用下，当支护体系强度不足、支护质量缺陷、安全技术不当时，可能引发冒顶及其它地压灾害。其灾害类型主要有：采空区顶板大面积垮落；采掘工作面冒顶、煤壁片帮；巷道或硐室冒顶、片帮、底鼓等。冒顶、片帮危害除严重影响生产正常进行外，可能会造成人身伤亡事故，甚至会酿成重大事故的发生。

（1）采场顶板大面积垮落和冒顶
破坏采场和周围的巷道,造成采场内人员的伤亡；破坏采场内的设备和设施，造成生产设备的损坏及生产秩序的紊乱。

（2）采空区大范围垮落
采空区大范围垮落的直接后果是产生强大的冲击波，引起岩体塌陷和将采空区大量的有害气体排放到作业场所，造成采场工作人员及采空区附近作业场所人员伤亡；破坏采场设备、设施，诱发水、火、瓦斯等其它重大事故发生。

（3）采掘工作面、巷道、硐室冒顶、片帮
采掘工作面或巷道、硐室受到动压、构造应力等影响，且支护不及时或支护强度不足时，易造成冒顶、片帮。可能产生的直接危害是：相关人员的伤亡；破坏相关设备、设施；破坏正常的生产系统，引起其它重大事故发生等。

（4）冒顶、片帮及其它地压灾害的原因
①设计有缺陷：巷道布置在应力集中区，采区煤柱设计不合理或未保护完好。

②采煤方法、工艺不合理：采掘顺序、凿岩爆破、回柱放顶等作业不当。

③缺乏有效支护或顶板管理不善：支护方式不当或支护设计不合理，支护不及时、强度不够；支护质量不符合要求；规程、措施及安全管理制度得不到有效落实等。

④巷道施工设计、掘进工艺不合理。如：爆破参数设计不合理；爆破顺序不合理；放炮后未执行“敲帮问顶”，未及时进行临时支护；违章指挥、违章作业等。

⑤地质自然条件不好：采场顶板破碎、底板遇水膨胀、穿越断层、褶曲等地质构造时,形成压碎带,或者由于节理、层理发育、破坏了顶板的稳定性,容易发生冒顶、片帮事故。

⑥若煤层顶板坚硬不易跨落，易造成大面积的悬顶，如不采取强制放顶或留设煤柱等安全措施，易造成大面积推垮型冒顶事故。

2、瓦斯事故
（1）瓦斯爆炸
甲烷浓度按体积计算在5～16%时，遇到火源爆炸，最大爆力可达0.7Mpa以上，产生高温火焰(温度可达1850℃以上)、爆炸冲击波(最高达1.2MPa),并造成矿井空气成分改变。高温火焰造成人员皮肤、呼吸器官和消化器官粘膜烧伤,并造成电气设备毁坏,形成二次火源,引起火灾。爆炸冲击波可造成人员伤亡,设备毁坏、通风系统紊乱。瓦斯爆炸使氧气浓度降低,造成人员窒息；分解出的有害气体使人中毒死亡,并产生新的爆炸性气体,存在二次爆炸的可能。

（2）瓦斯燃烧
含有CH4、H2和重烃时的瓦斯，当瓦斯浓度（超过16%）、氧气浓度(不低于12%)较高时，遇到火源会产生燃烧事故。

瓦斯燃烧的危害：导致作业人员烧伤或中毒窒息、烧毁作业场所的电气设备与支护体、引发连锁灾害（瓦斯、煤尘爆炸、冒顶、火灾等）。

（3）瓦斯窒息
瓦斯无色无味，不易被人发现。由于瓦斯的大量存在，使空气中的氧气浓度大大降低，当氧气低于一定浓度时,人就感觉呼吸困难、窒息,直至死亡。

导致发生瓦斯事故的主要原因有：
（1）违背技术政策和法律法规开采
采掘工作面风量严重不足，通风系统不合理、不完善，存在不合理的串联风、扩散通风、老塘通风、循环风等；采空区和盲巷不按规定的时间进行封闭，形成瓦斯积聚。

（2）通风管理不善
局部通风机不按规定配备，没有实行双风机、双电源、做到自动切换。局部通风机的吸风量不能满足要求；不按需分配风量，巷道冒落堵塞，风流短路；掘进工作面风筒脱节、漏风、被挤压，而不及时处理；风筒出风口距迎头太远，风量过小，风速低，导致掘进工作面处于微风作业，致使瓦斯积聚；放顶煤工作面回风隅角瓦斯超限不能及时发现和处理。

（3）超通风能力生产
采掘工作面布置较多而且较于集中，超核定