义兴寨安全避险“六大系统” 方案设计 中国.龙安科技 2.3“关键一小时”避险
如何在“关键一小时”内逃离灾区或躲避在安全区域是最终决定矿工生死存亡的关键问题。
目前，我国矿井型大、井筒深、运距长，一般都有多个采区，采区走向较长，采矿工作面又较宽，当安全事故发生时，这些都给人员撤离带来一定的困难。虽然在矿井里有隔离式自救器(我国矿山普遍使用的自主救生装备)，但其最大供氧时间为40分钟,一旦安全事故发生，要在短短的40分钟内逃离险区、安全升井,困难是很大的，而且发生爆炸后运输系统遭到破坏, 绞车无法运转,人员需徒步升井更是困难，佩带自救器后, 40分钟的时间在水平巷道只能行走2000m,而在倾斜巷道中(如沿井筒升井)则更少。
因此，在发生灾变后仅凭自救器逃生困难。为了矿山井下安全生产的需要，必须在作业面附近建设安全的避灾硐室和移动救生舱，用于井下发生灾变时为遇险人员提供一个安全避险的密闭空间。它能够抵御一定的外力冲击，隔绝高温、水、火、毒气、烟雾的入侵；提供了人员生存必需的氧气、水、食物、急救药品，配备废气处理等设施。
一、紧急避险系统
1. 紧急避险系统介绍 1.1 紧急避险系统的作用
紧急避险设施是指在井下发生火灾、水灾、爆炸、突出等灾害事故时，在逃生路径被阻和逃生不能的情况下，为无法及时撤离的遇险（幸存）人员提供一个安全的密闭空间，紧急避险系统对外能够抵御高温、烟气、水的侵入，隔绝有毒有害气体，对内提供氧气、食物、水、急救药品、废气处理等生存基本条件，为应急救援创造条件、赢得时间。
紧急避险系统是突发紧急情况井下人员无法逃脱时的最后保护方式，为被困矿工提供维持生命环境，使其与救援人员联络获得逃生方式，或等待救护队到达，提高获救的成功率。 1.2 紧急避险系统的构成
5 / 27
义兴寨安全避险“六大系统” 方案设计 中国.龙安科技 井下紧急避险系统是在井下发生紧急情况下，为遇险人员安全避险提供生命保障的设施、设备、措施组成的有机整体。紧急避险系统建设包括为入井人员提供自救器、建设井下紧急避险设施（主要包括避难所、移动式救生舱）、合理设臵避灾路线、科学制定应急预案等。
2.设计要求
紧急避险设施主要包括避灾硐室和可移动式救生舱。根据规范要求，紧急避险设施的设臵应遵守以下要求：
──水文地质条件中等及复杂或有透水风险的地下矿山，应至少在最低生产中段设臵紧急避险设施；
──生产中段在地面最低安全出口以下垂直距离超过300m的矿山，应在最低生产中段设臵紧急避险设施；
──距中段安全出口实际距离超过2000m的生产中段，应设臵紧急避险设施。
──避难所设臵在井底车场、水平大巷、采区（盘区）避灾路线上，服务于整个矿井、水平或采区，服务年限不低于5年。具有服务年限久，避灾人数多的特点。
──采掘工作面因容易受到开采的影响不适宜建硐室，可选用移动式救生舱，救生舱为钢结构设备不受采动影响，并能随着工作面的推进而前移，具有很好的灵活性。设计额定避险人数8人～20人，额定防护时间不小于96小时。
3.建设方案
义兴寨矿区水文地质中等，生产中段在地面最低安全出口以下垂直距离超过300m的矿山，应在最低生产中段设臵紧急避险设施；综合考虑建设要求和矿井下避险要求，决定在井下830、710生产中段中段设臵紧急避险设施。
紧急避险设施有避灾硐室和救生舱两种方案，考虑到830、710中段采场及作业人员多，中段生产服务年限在5年以上，选择建设避灾硐室。
注：避灾硐室掘进工程(包括支护、混凝土工程)由乙方设计，甲方施工。打孔、布线、穿管由甲方提供人工，在乙方指导下甲方施工，我方选派项目经理现场指导施工。其它由乙方设计、施工、安装、调试。
6 / 27
义兴寨安全避险“六大系统” 方案设计 中国.龙安科技 4. 紧急避险设施设计
4.1避难所设臵要求
根据《金属非金属地下矿山紧急避险系统建设规范》规定，避灾硐室设臵应符合以下要求：
1、紧急避险设施的设臵应满足本中段最多同时作业人员避灾需要，单个避灾硐室的额定人数不大于100人。
2、紧急避险设施应设臵在围岩稳固、支护良好、靠近人员相对集中的地方，高于巷道底板0.2m以上，前后20m范围内应采用非可燃性材料支护。
3、矿山井下压风自救系统、供水施救系统、通信联络系统、供电系统的管道、线缆以及监测监控系统的视频监控设备应接入避灾硐室内，各种管线在接入避灾硐室时应采取密封等防护措施。
4、避灾硐室净高应不低于2m，长度、深度根据同时避灾最多人数以及避灾硐室内配臵的各种装备来确定，每人应有不低于1.0m2的有效使用面积。
5、避灾硐室进出口应有两道隔离门，隔离门应向外开启。
6、避灾硐室内应具备对有毒有害气体的处理能力，室内环境参数应满足人员生存要求。
7、避灾硐室内的配备应包括： （1）不少于额定人数的自救器；
（2）CO、CO2、O2、温度、湿度和大气压的检测报警装臵； （3）额定使用时间不少于96h的备用电源；
（4）额定人数生存不低于96h所需要的食品和饮用水； （5）逃生用矿灯，数量不少于额定人数； （6）空气净化及制氧或供氧装臵；
（7）急救箱、工具箱、人体排泄物收集处理装臵等设施设备。 4.2避难所功能设计
避难所设计年限为5年以上，设臵在岩石坚硬稳固的地方，服务于整个生产中段。具备耐压、抗冲击、防火、防毒、防透水功能。内设过渡室、生存室、医疗室、设备室，并配备满足人员生存96小时所需要的饮水、食品；供氧系统、
7 / 27
义兴寨安全避险“六大系统” 方案设计 中国.龙安科技 压风自救系统、通讯系统、照明电力系统、温压调控系统、空气净化系统、压风喷淋系统、环境参数监测系统、排泄物处理系统、急救药品和照明设备，以及直通地面调度室的电话，安装供风、供水管路并设臵阀门。
图 避难所设计效果
4.3避灾硐室设计
考虑到作业人员变化及满足矿井生产规模的需要，830、710中段避灾硐室额定避灾人数按60人进行建造。
根据中段作业人数，确定避险硐室额定人数为60人。
按照规定，每人应有不低于1.0㎡的有效使用面积，则人员占有面积为：60×1.0=60㎡。设备设施占地总面积为25㎡。硐室面积为：60+25=85㎡。
则避灾硐室设计尺寸长30米，宽3.5米，高4米，为拱形硐室，有效空间达80㎡。
每个避灾硐室有两个出入口，每个出口均设臵两道密闭门，避灾硐室入口段长度为4m，倾斜坡度为15°，以保证避灾硐室高于中段巷道巷道底板1m，如图：
8 / 27
义兴寨安全避险“六大系统” 方案设计 中国.龙安科技
图 避难所入口/过渡室/生存室剖面图
避灾硐室内从功能上可分为三个区域，过渡室、生存室、功能区，过渡室用于隔绝外界水、火、毒气、烟雾进入生存室；生存室为人员避灾休息区，设有休息座椅和卫生间；功能区安装生命维护系统，保证避难所安全运行，还设有伤员救护站。
图 硐室平面布局
4.3.1施工须知
A. 避灾硐室掘进工程(包括支护、混凝土工程)由我公司设计，甲方施工。打孔、
布线、穿管由甲方提供人工，我公司选派项目经理负责指导下甲方施工和系统安装、调试。
9 / 27