神華寧煤集團汝箕溝露天煤礦爆破監(jiān)控系統(tǒng)技術方案

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1、神華寧夏煤業(yè)集團汝箕溝煤礦露天開采爆破監(jiān)控系統(tǒng)技術方案神華寧煤集團汝其溝煤礦北京龍德時代技術服務有限公司清華大學2013年7月60目錄1.概述31.1.總體設計思想31.2.概況31.2.1采場簡況31.2.1.項目承建單位61.3.項目內容71.3.1設計原則71.3.2建設原則82.總體需求分析82.1.3放炮事故的原因綜合剖析132.1.4消滅放炮事故的對策153.總體方案163.1.系統(tǒng)整體結構與組成：163.2.功能實現(xiàn)基本原理173.3.系統(tǒng)組成393.4.操作方法與步驟及原理413.5.技術參數(shù)42

2、3.6.系統(tǒng)組成與主要設備技術參數(shù)433.7.1礦用連鎖發(fā)爆器系統(tǒng)（FD200LS）433.7.2傳輸分站系統(tǒng)443.7.3三人連鎖儀通信系統(tǒng)V1.0（簡稱三人聯(lián)鎖監(jiān)測儀）443.7.4人員識別卡系統(tǒng)453.7.5定位標志牌453.7.6警戒人員監(jiān)視器（警戒牌）463.7.7溫度和瓦斯測量儀463.7.8無線攝像儀473.7.9地面中心站:473.8使用環(huán)境條件：483.9軟件部分功能介紹483.9.1系統(tǒng)軟件運行環(huán)境483.9.2放炮監(jiān)控系統(tǒng)軟件功能簡介483.10.1礦用連鎖發(fā)爆器系統(tǒng)（FD200LS）（簡稱

3、礦用連鎖發(fā)爆器）管理軟件系統(tǒng)483.10.2瀏覽器部分軟件主界面54601.概述1.1.總體設計思想根據(jù)神華寧夏煤業(yè)集團汝箕溝煤礦由井工開采改為露天開采。采煤工藝和爆破作業(yè)方式發(fā)生了根本性的變化。為了確保爆破安全，充分吸取大峰煤礦露天開采的兩次重大爆炸事故的教訓。擬對研發(fā)露天爆破監(jiān)控系統(tǒng)，爆破施工過程進行安全監(jiān)控。露天爆破安全監(jiān)控系統(tǒng)按照“本質安全，不安全就不能爆破”的原則設計制造和使用。爆破前預先監(jiān)控主要的爆破安全環(huán)境參數(shù)，發(fā)現(xiàn)超標準，就自動閉鎖，實現(xiàn)不安全就不能爆破。因此，能夠最大限度的消除爆破安全隱患保障爆

4、破安全。1.2.概況1.2.1采場簡況汝箕溝煤礦始采于清朝道光九年（1821年），距今已有190多年的開采歷史。礦區(qū)一直采用地下開采，累計采出煤量3800萬t左右，所產優(yōu)質太西無煙煤，以其“三低六高”的特性被譽為“煤中之王”。截至2012年末礦井保有地質儲量8971.46萬t，可采儲量6818.31萬t。為了解決礦井火、瓦斯及小窯等安全隱患威脅，改善安全生產條件，有效解放、回收火區(qū)下壓煤，提高采礦權范圍內礦產資源的經濟價值和經濟效益，提高回收率，實現(xiàn)礦井可持續(xù)發(fā)展。經寧夏回族自治區(qū)經信委“寧經信煤炭發(fā)〔2011〕

5、651號”文件批準，神華寧夏煤業(yè)集團汝箕溝煤礦開采方式由地下開采變更為露天開采。礦井露天開采井田面積7.064km2，開采范圍東以XI勘探線為界，西、北均以寧蒙采礦國土資源部批準邊界為界，南以七2層煤底板露頭為界。開采煤層共有七層，分別為二1、二21、二22、三、四、五、七11層煤，總可采厚度為23.83m，煤炭資源可采儲量7023萬t，剝離巖石總量10.05億m3，平均剝采比14.3m3/t，設計生產規(guī)模100萬t/a，服務年限63.8a。項目概算投資184179.60萬元，安全設施投資5675.52萬元，基建

6、剝離量3662萬m360，基建期3年。礦田共劃分為四個采區(qū)，分別為陰坡大嶺灣采區(qū)、上一上二采區(qū)、中央井工采區(qū)、工業(yè)場地采區(qū)，其中，陰坡大嶺灣采區(qū)作為首采區(qū)于2013年3月15日開工，上一上二采區(qū)作為輔助采區(qū)于2013年2月18日開工，兩個采區(qū)同時生產。礦井現(xiàn)為山坡露天開采方式，地表最高開采標高+2440m，坑底最低標高+1900m，最大開采深度540m。巖石硬度為中硬～堅硬，普氏硬度系數(shù)f=6～10。剝離工作由上至下分臺階，垂直延伸，水平推進。剝離巖石采用單斗—卡車開采工藝，臺階高度15m。外排土場總容量為220

7、00萬m3，規(guī)劃6年后開始內排。目前，礦井露天基建剝離工程委托靈州建井工程公司承建，靈州工程監(jiān)理咨詢公司監(jiān)理，爆破分包廣東宏達爆破股份有限公司。汝箕溝礦采用露天復采方式資源回收率高，開采技術條件優(yōu)越，安全性高，機械化程度高，勞動生產率高，經濟效益好。既能對井工無法開采的煤炭資源及火區(qū)燃燒的煤炭資源進行回收，有效保護和開采礦產資源，實現(xiàn)礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展，提高礦產資源的經濟價值和經濟效益，也可以解決雙突及高瓦斯礦井火、瓦斯等隱患威脅，改善礦井安全條件。特別是對于我國稀缺的煤種、實施保護性開采的“煤中之王”太西無煙煤，露

8、天開采意義更為深遠。該項目從立項到實施，得到了神華集團、神華寧煤集團的高度重視和大力支持。目前，我礦已取得項目初設、安全專篇、環(huán)評、水土評價等批復，林地征占用評價報告通過審查，項目施工組織設計取得集團公司的批復，采礦權變更合法證件也已取得。項目概算總投資79441.22萬元，安全設施工程總投資5675.52萬元，剝離巖石總量為10億m3，平均剝采比14.3m3/t，境界范