煤礦網路安全設計

A. 我想問煤礦安全監控工作都涉及到哪些方面的知識

(1)發展過程
我國監測監控技術應用較晚，80年代初，從波蘭、法國、德國、英國和美國等（如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200）引進了一批安全監控系統，裝備了部分煤礦；在引進的同時，通過消化、吸收並結合我國煤礦的實際情況，先後研製出KJ2、KJ4、KJ8、KJ10、KJ13、KJ19、KJ38、KJ66、KJ75、KJ80、KJ92等監控系統，在我國煤礦已大量使用。實踐表明，安全監控系統為煤礦安全生產和管理起到了十分重要的作用，各局礦已作為一項重大安全裝備。由於當時相當一部分監控系統由於技術水平低、功能和擴展性能差、現場維修維護和技術服務跟不上等原因，或者已淘汰、或者停產。因此造成相當一部分礦井無法繼續正常使用已裝備的系統。特別是近年來由於老系統服務年限將至，已無繼續維修維護的必要，系統面臨更新改造的機遇。
隨著電子技術、計算機軟硬體技術的迅猛發展和企業自身發展的需要，國內各主要科研單位和生產廠家又相繼推出了KJ90、KJ95、KJ101、KJF2000、KJ4/KJ2000和KJG2000等監控系統，以及MSNM、WEBGIS等煤礦安全綜合化和數字化網路監測管理系統。同時，在「以風定產，先抽後采，監測監控」十二字方針和煤礦安全規程有關條款指導下，規定了我國各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監測監控系統。因此，大大小小的系統生產廠家如雨後春筍般的不斷出現，為用戶提供了更多的選擇機會、也促進了各廠家在市場競爭條件下不斷提高產品質量和服務意識。
（2）系統組成
系統由早期的地面單微機監測監控已發展成為網路化監測監控以及不同監測監控系統的聯網監測。其主要由監測終端、監控中心站、通信介面裝置、井下分站、感測器組成。
3我國煤礦監測監控系統的技術水平
3.1 系統中心站
環境監測。主要監測煤礦井下各種有毒有害氣體及工作面的作業條件，如高濃度甲烷氣體、低濃度甲烷氣體、一氧化碳、氧氣濃度、風速、負壓、溫度、岩煤溫度、頂板壓力、煙霧等。
生產監控。主要監控井上、下主要生產環節的各種生產參數和重要設備的運行狀態參數，如煤倉煤位、水倉水位、供電電壓、供電電流、功率等模擬量；水泵、提升機、局扇、主扇、膠帶機、採煤機、開關、磁力起動器運行狀態和參數等。
中心站軟體。具有測點定義功能；具有顯示測量參數、數據報表、曲線顯示、圖形生成、數據存儲、故障統計和報表、報告列印功能。其中，部分系統可實現局域網路連接功能，並採用國際通用的TCP/IP網路協議實現區域網絡終端與中心站之間實時通信和實時數據查詢。
隨著計算機軟體技術日新月異的發展，目前，各廠家的系統應用軟體正不斷更新版本，如KJF2000系統中心站應用軟體版本2.40和MSNM區域網絡終端應用軟體版本1.1的操作界面全部實現了可視化和圖形化功能，而且具備礦井采空區火災早期預測預報和專家決策分析功能；具備皮帶運輸機全線火災監測功能；具備井下瓦斯抽放監控功能。
3.2 區域網絡
網路系統應用軟體。撫順分院開發率先開發的WEBGIS數字化礦山安全監測監管網路系統應用軟體版本1.10，採用人性化設計，利用Web GIS技術使得大到省煤礦安全生產監督管理局、礦業集團公司所轄各礦井分布位置，小到各礦采區工作面實際尺寸及設備實際使用位置，以任意無級縮小或無級放大圖形的形式達到圖形和數據的無縫集成和瀏覽；提供完備的安全監測與安全信息管理和監管功能；建立煤礦基礎資料庫、對主要圖紙（通風系統圖、採掘工程平面圖、井下運輸系統、抽排水管路系統圖、電氣系統布線圖等）實現動態瀏覽；實現安全信息的共享和設備隱患排查；安全信息的網上公開（公司內部）；安全隱患排查及信息發布（如對各礦下達整改通知）等。與WEBGIS安全監測系統相配合，可實現對礦井通風系統安全性分析、診斷、評價、管理及通風網路調整的科學決策。

B. 如何實現煤礦現代化安全管理體系

按照本質安全理論，制定相應體制機制；依託煤礦機械轉型升級實現機械化、自動化、智能化；技術人員、技能人員、安全管理人員等需要加強自身業務水平，提高安全理念、安全管理水平；不斷提高井下作業環境、實現人性化管理，使井下作業人員做的身體、心裡安全；依靠信息網路技術，因地制宜的建立本單位安全管理信息系統，依靠完整體系實現安全閉環管理，安全責任落實到位。

C. 什麼是煤礦安全預警系統包括哪些內容

煤礦風險監測預警系統對各種物的不安全狀態、設備的異常情況、環境的不安全因素進行識別。可實現皮帶上的堆煤、撕裂、跑偏、過載的識別及告警，必要時緊急停車，可避免事故；可識別工作面煙霧火焰、風窗風門沒有關閉、岔道紅綠燈不亮、斜巷行車不行人等安全隱患，進行廣播告警；利用智能視頻分析技術，實現井下人員未戴安全帽、睡崗離崗、玩手機、抽煙、礦車違規載人等各種常見違章的智能識別，實現自動識別告警、圖像抓拍、視頻錄像等功能。
煤礦安全生產監測監控無線預警報警系統簡稱「煤礦安全生產監控無線報警系統」，它由煤礦生產信息採集系統，信息數據傳輸系統，信息數據移動接收終端三個部分構成。生產信息採集系統利用自主研發的高性能的LT---KJ20嵌入式遠程式控制制系統設備是一個具有低成本，高性能介面的多協議控制器，它可以將基於各種環境的現場設備連接到指定的網路，運行該系統的遠程服務中心，能夠在任意地方來配置，監視和控制指定的設備。
將煤礦井下瓦斯感測器、一氧化碳感測器、設備開停等所有安全生產監測監控設備讀取的信息進行採集和分析，並將採集和分析後的信息與標准信息數據進行比較並分類處理。信息數據傳輸系統將LT----KJ20嵌入式遠程式控制制系統所採集處理後的信息數據通過衛星通訊、數字微波或GSM/CDMA信號發送到指定的信息接收終端。信息數據移動接收終端將各種有線或無線網路傳輸的信息數據進行接收，並轉化為文字、圖形、動畫等顯示界面，實現查詢和報警。數據接收終端目前可選筆記本電腦、掌上PDA、行動電話（手機）根據煤礦安全生產監測監控系統的現狀，將高新技術、移動通訊網路與其相結合，在原來安全生產監測監控系統功能的基礎上，實現了管理者（使用者）無區域限制，24小時隨時隨地進行煤礦安全生產情況查詢。當煤礦出現安全隱患時該系統能將信息傳送至身處異地的管理者（使用者）的移動通訊設備上，便於相關人員在世界任何一個中國移動GPRS信號覆蓋的地方在第一時間做出指令，預防生產事故的發生，減少人民群眾生命、財產的損失。

D. 煤礦井下使用的人員定位系統哪家做的穩定

隧道屬於高危工程行業，很多人一說到隧道安全事故就會考慮人身安全是否得到保障，施工安全的控制是保障隧道施工人員人身安全的關鍵。傳統的隧道施工安全控制方法側重於隧道施工管理的規章制度，有較多的實用防護裝備可穿戴。然而，這種安全控制方法的效果和實用性很差，特別是在開發風險預警、事後救援等方面，幾乎沒有效果。
一、隧道與公路施工現場，在管理方面存在以下問題：
1、面對公路施工線路較長，管理人員無法掌握施工人員的位置；
2、開放式的施工現場人員的考勤無法做到很好的管理；
3、狹長的隧道和復雜的施工環境，管理人員無法保障施工人員安全。
針對以上問題，可以使用基於位置信息服務的智能化管理系統：隧道人員定位管理系統。為施工現場提供一站式服務，有效解決以上問題。
二、隧道人員定位系統簡介
隧道人員定位系統解決了隧道遇到突發事故，對施工人員的搶救缺乏可靠的位置信息、語音通信手段，搶險救災、安全救護效率低的情況。由於通信網路不暢，通信方式單一，網路承受能力差，往往造成領導層信息不早通、指揮不足、數字不準、不利於事故搶救，極易造成事故損失的擴大。隧道人員定位系統利用相應的人員跟蹤定位設備，全天候對施工人員進行實時自動跟蹤和考勤，隨時掌握每個員工在隧道的位置及活動軌跡。在施工過程中，員工遇到緊急情況，可按下定位卡片上的求救按鍵，系統會自動報警，管理部門第一時間掌握現場情況，及時派出救援人員前去緊急救援。
三、系統原理
在超低功耗藍牙技術的基礎上，融合多種濾波演算法以及剔除演算法，設計了一種定位精準、超低功耗的藍牙定位演算法。
使用藍牙定位技術，在現場安裝多個無線藍牙信標，定時廣播藍牙信號。人員或物品佩戴的定位器實時接收藍牙信標廣播的無線信號，並判斷信號強度（RSSI），信號強度轉換為藍牙信標到定位器間的距離，再根據設備與節點間的幾何關系確定定位器的位置。
四、系統功能
實時定位：可視化查看各類型人員位置（不同工種人員、訪客等）。
歷史軌跡：可回放指定時間段的人員運動軌跡，為時間處理提供決策依據。
越界報警：當人員進入自己許可權范圍以外的區域時，給與告警。
靜止報警：當人員處於靜止狀態超過一定時間，給與告警。對於人員昏迷等情況給與及時處置。
數據統計：統計各工作區域內的實時總人數及歷史時段總人數（含人員信息）。
一鍵呼救：當相關人員發生意外可在隨身胸卡上進行按鍵求救，及時通知救援，後台立即制定求救位置。
滯留報警：當人員在某個區域滯留時間過長時，系統可發出報警信息，保障相關區域安全。
視頻聯動：一旦有人發生意外，報警的同時可觸發附近攝像頭，立即彈出現場視頻畫面，方便急救人員第一時間了解現場情況。

E. 如何做好煤礦自動化操作終端的計算機及網路安全

建設煤礦重大設備感知數接入系統的建設最終實現：重大設備感知數據上傳
可接入的主通風機監控系統感知數據：煤礦重大設備感知數據接入實現全礦井各子系統總集成，提供標准介面接入子系統，完成各類數據的匯總，並進行分類處理接入上級重大設備感知數據系統平台。
軟體設計依據：重大設備感知數據上傳
依據《國家礦山安全監察局關於印發煤礦沖擊地壓、水害防治及重大設備感知數據接入細則（試行）的通知》（礦安〔2021〕2號）及《國家煤礦安全監察局關於加快推進煤礦安全風險監測預警系統建設的指導意見》（煤安監辦〔2019〕42號）的要求，可自動採集OPCServer裡面數據自動生成符合（礦安〔2021〕2號）感知數據文件。
感知數據文件生成：重大設備感知數據上傳
可生成礦用設備基本信息、礦用設備檢測檢驗數據、主通風機監測聯網系統、主排水監測聯網系統、立井提升監測聯網系統、斜井提升監測聯網系統、空氣壓縮機監控聯網系統、絞車監控聯網系統。
軟體功能及技術特點簡介：重大設備感知數據上傳
AKSDACMME支持目前市面上絕大多數國內外OPC SERVER的OPC DA1.0/2.0/3.0、OPC UA協議的數據讀，如（Kepserver、Matrikon、GE IGS、亞控、力控等）。AKSDACMME將實時採集的數據（包括實時數據、報警數據、歷史變化數據等）交換到資料庫中，並根據《***礦山安全監察局關於印發煤礦沖擊地壓、水害防治及重大設備感知數據接入細則（試行）的通知》（礦安〔2021〕2號）生成對應的數據文件。
1、支持OPC DA1.0、2.0、3.0及OPC UA協議讀寫；重大設備感知數據上傳
2、支持OPC-SQL數據交換，包括實時數據、報警數據、歷史變化數據等；
3、支持模擬量、開關量等類型變數的報警設置（變動閾值、上限、下限、狀態切換等）；
4、支持根據《***礦山安全監察局關於印發煤礦沖擊地壓、水害防治及重大設備感知數據接入細則（試行）的通知》（礦安〔2021〕2號）生成對應的數據文件。

F. 煤礦監控系統井下分站基本上應具備那些功能

煤礦監控系統井下分站應該具備顯示模擬量，瓦斯超限斷電。向地面中心站傳輸和接受地面中心站的指令和信號等功能，具體如下：

1、為所掛感測器提供電源，備用電源不低於2小時。

2、採集各感測器的實測參數，設備運行狀況、開停狀態；且實時顯示。

3、通過工業乙太網快速向地面的系統中心站傳送巡檢參數。

4、執行地面中心站發往井下的各種控制命令。

5、對異常狀況進行斷電控制。

(6)煤礦網路安全設計擴展閱讀

礦井監控系統一般由感測器、執行機構、分站、電源箱 ( 或電控箱) 、主站 ( 或傳輸介面) 、主機 ( 含顯示器) 、系統軟體、伺服器、列印機、大屏幕、UPS- 電源、遠程終端、網路介面電纜和接線盒等組成。

1、感測器將被測物理量轉換為電信號，並具有顯示和聲光報警功能 ( 有些感測器沒有顯示或聲光報警功能) ；

2、執行機構 ( 含聲光報警及顯示設備) 將控制信號轉換為被控物理量；

3、分站接收來自感測器的信號，並按預先約定的復用方式遠距離傳送給主站 ( 或傳輸介面) ，同時，接收來自主站 ( 或傳輸介面) 多路復用信號。

G. 煤礦安全管理系統軟體

煤礦安全管理數字化系統（簡稱CMDS-Coal Safety Mangement Digital Stystem）, 是一項國際合作項目，由北京華信協同科技開發有限公司、開灤集團、永煤集團與澳大利亞Mincom公司歷時兩年研究開發的軟體系統，它是在Internet web基礎上開發的煤礦安全管理軟體系統，充分利用國際先進的計算機技術、吸收國外煤礦安全管理的先進經驗、結合國內先進的煤礦安全管理技術，充分考慮中國煤礦現有的技術管理水平和職工的文化結構，按照職業、安全、衛生健康標准GB/T/28001，國際OHSAS18000（Occupational Health and Safety Assessment series 18000）開發完成的一套適合中國煤礦安全管理模式，實行動態管理控制方式、具有當代領先水平的煤礦安全計算機管理系統。 煤礦是一個高風險高危險的行業，地質條件復雜，環境條件惡劣，勞動強度較高，突發事故機率較高。煤礦企業實施職業安全健康管理體系，可以提高煤礦企業的安全健康管理水平，協助企業管理者持續改進企業的職業安全健康管理效績，不斷消除和控制職業安全健康危害、降低職業安全健康風險，保證員工的安全與健康。在煤礦職業安全健康體系的實施中，由於企業的體制不同、管理方法相異、企業內部情況不一，會出現各種各樣的問題和現象。處理好這些問題將有利於體系的健康運行，有利於順利實現體系目的和要求。 中國煤礦安全管理數字化系統（簡稱CMDS——Coal Safety Management Digital System），她是在Internet web基礎上開發的煤礦安全管理數字化系統，她充分利用國際先進的計算機軟體技術、吸收國外煤礦安全管理的先進經驗、結合國內先進的煤礦安全管理技術，充分考慮中國煤礦現有技術管理水平和職工的文化結構，按照職業、安全、衛生、健康標准GB/T 28001（原Occupational Health and Safety Assessment series 18000）開發完成的一套適合中國煤礦安全管理模式，實行動態管理控制方式、具有當代領先水平的煤礦安全計算機管理系統。 CMDS系統功能 ² 體系管理目標、方針、指標控制 ² 危害辯識、風險評價、風險控制 ² 法律、法規、標准管理控制 ² 安全培訓管理控制 ² 事故、事件、隱患管理控制 ² 應急預案與響應管理控制 ² 績效審核、風險評價控制 ² 安全生產記錄控制 ² 部門記錄管理控制 ² 部門計量器具送檢管理控制 ² 部門設備器具管理控制 ² 網路視頻系統 ² 網路簡訊系統 技術特點 ² 技術先進性；採用具有業界領先技術的Internet Web工作平台，具有在資料庫管理系統、XML資料庫、J2EE應用伺服器基礎上建立的協同引擎、工作流引擎、信息流引擎，為開發者提供全面的虛擬社區服務系統，可提供完善的Internet Web網路協同解決方案。 ² 國際化標准；軟體開發由長期從事能源、礦山、安全領域的國內外專家組成，集國際同類產品的優點和長處、結合中國煤礦安全管理的實際特點，按照國際化軟體標准開發，軟體採用UML規范化設計模式。 ² 採用OHSAS18000（Occupational Health and Safety Assessment series 18000）職業安全健康國際標准；按照國際通行的標准和要求，涉及健康體系標準的17要素，在管理手段上實現煤礦安全管理上與世界同步。 ² 軟體的通用性；軟體開發充分考慮中國煤礦管理方法的多樣性、文化結構的狀況及特點，採用角色和軟體控制項的設計模式，與現有管理體制的部門劃分、人員的職位沒有任何關系，只與管理者的角色有關。 ² 安全管理新方法；採用Internet Web協同引擎、工作流引擎、信息流引擎設計框架，面向事件設計，對事件對象進行整合，形成鏈瑣式搜索方式，可以查看任意一天的煤礦安全日誌和工作計劃，任意一件事故、一件內審事件的所有細節與檔案資料。 ² 先進的培訓工具；將先進的網路視頻系統整合在管理系統中，利用網路視頻進行網路會議、網路培訓、網路交流、網路通訊，改變傳統的會議、培訓模式，使其工作更加高效省時。 CMDS作為一種現代化管理手段，為體系的實施提供了一個有效的管理工具，可以協助企業管理者持續改進企業的職業安全健康效績，不斷消除和控制職業安全健康危害、降低職業安全健康風險，保證員工的安全與健康。同時，提高煤礦安全管理的人員素質，推進安全管理的規范化和標准化管理進程，其結果有利於礦井安全生產和企業的效率。主要表現在： ² 建立煤礦企業安全生產日誌，實現高效管理。利用網路協同數字平台和數據引擎技術，實現企業決策者以最快的速度隨時了解24小時內企業的安全生產第一手資料。包括煤礦一通三防狀況、通風瓦斯日報、巡檢日報、審閱簽署的報表與文件等；同時了解企業管理者的工作計劃和當日會議通報。管理者可以查詢任何一天的企業安全日誌。 ² 建立煤礦安全事故事件檔案管理控制。當煤礦事故發生，企業主要領導人啟動事故應急預案與響應控製程序到事故調查報告的產生，系統可以建立完整的事故檔案，包括事故現場指揮記錄、事故報警記錄、手機簡訊、電話記錄與錄音、會議記錄、事故調查記錄、事故處理記錄和事故報告，採用數字化引擎和信息集成技術將事故相關內容（不同的數據格式和文檔）建立事故電子檔案、檔案索引、事故統計模塊，檢索事故名稱將可以了解到事故的詳細資料，隨時可以對事故進行統計分類產生報表，從而有效降低事故的損失。同時提供計算機網路視頻會議系統，可以不受地區、地點的限制，進行網路事故指揮與事故網路討論。 ² 內部審核與評審控制。在內部審核工作中，對每個審核小組人員的現場審核調查報告、部門不符合報告、小組審核報告、最終審核報告集成打包,形成電子檔案、檔案索引，隨時可以了解到體系各階段的審核控制信息，同時可檢索查看到審核的詳細資料。 ² 建立完善的培訓系統。實現集團、礦井、部門的多層次的安全培訓網路，涉及培訓調查表與通知書管理、課程管理、教育教學資源管理、網路現場培訓、培訓考核資質管理等。 ² 除此之外，在煤礦安全生產記錄管理，規程、規范、標准管理，部門記錄管理等方面，系統都有非常突出的特點。 北京華信協同科技開發有限公司成功案例： 煤礦安全管理數字化系統 l 開灤集團煤礦安全管理數字化系統 l 永城集團煤礦安全管理數字化系統 l 韓城礦務局煤礦安全管理數字化系統 l 山西太原煤氣化集團煤礦安全管理數字化系統 l 河北邢台礦務局煤礦安全管理數字化系統 煤礦安全數字化智能巡檢系統 l 永城煤炭集團陳四樓煤礦安全智能巡檢系統 l 河北峰峰集團大樹村煤礦安全智能巡檢系統 l 陝西銅川礦務局玉華煤礦安全智能巡檢系統 l 山西晉普山煤礦安全智能巡檢系統 l 陝西澄合礦務局煤礦安全智能巡檢系統 l 河北邢台礦務局顯德旺礦煤礦安全智能巡檢系統 l 河北邢台礦務局陶二礦煤礦安全智能巡檢系統 資產評估軟體系統——全國近500家軟體用戶，主要成功案例有： l 中國石油（世界500強企業）上市資產評估項目 l 中國聯通（世界500強企業）上市資產評估項目 l 中國移動（世界500強企業）上市資產評估項目 l 中國電信（世界500強企業）上市資產評估項目 l 三峽搬遷資產評估項目 l 太原鋼鐵廠上市資產評估項目 l 太原重型機械廠上市評估項目 l 國家開發銀行資產動態評估監控項目 .

H. 煤礦設計的安全專篇

安全專篇是指在煤礦初步設計的基礎上對煤礦安全設施和條件的設計，包括煤礦初步設計安全專篇說明書和附圖兩部分。
3 基本規定
3.1 礦井初步設計安全專篇必須在以下資料基礎上編制：
a） 經國土資源部門評審備案的相應級別的井田勘查地質報告；
b） 省級及以上政府有關主管部門項目核准（審批）的批復文件；
c） 國土資源部門劃定井田范圍批復文件或頒發的采礦許可證；
d） 安全預評價報告。
3.2 礦井初步設計安全專篇編制必須符合《煤炭產業政策》、《煤炭工業礦井設計規范》、《煤礦安全規程》等政策、法規、標准要求。
3.3 礦井初步設計安全專篇必須在初步設計的基礎上進行編制，礦井初步設計及其安全專篇應由同一個設計單位進行編制，編制單位必須具有相應設計資質。
4 編制內容
4.1 概況
4.1.1 礦區開發情況。包括礦區總體規劃，現有生產、在建礦井的分布和開采情況，小窯分布及開采情況；屬於非新建項目的，要介紹其建設、安全生產情況。
4.1.2 項目設計依據。包括建設單位提出的要求和目標、提供的主要技術資料與審批文件，設計編制的主要原則和指導思想，國家有關安全法律法規、規范和標准等。
4.1.3 建設單位基本情況。項目建設單位的組成、主營業務、煤炭建設與生產業績、近年安全生產狀況。
4.1.4 設計概況
4.1.5.1 地理概況。礦區、礦井所在地理位置、交通情況、地形地貌、水系河流、氣象與地震、環境狀況等情況。附：交通位置圖。
4.1.5.2 主要自然災害。井田所在區域洪水、泥石流、滑坡、岩崩、不良工程地質、災害性天氣等方面。
4.1.5.2 工程建設性質，新建、改建、擴建。
4.1.5.3 井田開拓與開采。井田境界、儲量、設計能力及服務年限；井田開拓方式、采區布置、採煤工藝及主要設備，建設工期等。
附：井筒特徵表。
附插圖：開拓方式平、剖面圖。
4.1.5.4 提升、排水、壓縮空氣系統。主要設備型號和主要技術參數。
4.1.5.5 井上下主要運輸設備。地面鐵路、公路及其它運輸方式，井下主要、輔助運輸方式及設備。
4.1.5.6 供電及通訊。供電電源、電壓、電力負荷、送變電方式、地面供配電、井下供配電、安全監控與計算機管理，通訊及鐵路信號等。
4.1.5.7 地面輔助生產系統。包括原煤進倉裝車、洗選加工、矸石排放，以及供排水、污水處理、井口降溫採暖等系統。
4.1.5.8 地面設施。工業場地及周邊用於生產生活的重要建築物與構築物。
附：工業場地總平面布置圖。
4.1.5.9 技術經濟。勞動定員匯總表，主要技術經濟指標。
4.2 礦井開拓與開采
4.2.1 煤層埋藏及開采條件
4.2.1.1 地質構造及特徵。地層、煤系地層及含煤性。煤系地層走向、傾向、傾角及其變化規律；斷層、褶曲、陷落柱、剝蝕帶發育情況及其分布規律；火成岩侵入情況及對煤層和煤層頂底板的影響；構造類型。
附表：主要斷層特徵表
4.2.1.2 煤層及煤質。煤層賦存情況（包括可採煤層層數、厚度、傾角、結構、節理、層理發育情況等）、煤層頂底板岩性特徵、物理力學性質、結構及變化規律；煤層露頭（含隱露頭）及風化帶情況；煤質及煤種。
附：可採煤層特徵表。煤質特徵表。
附：煤層柱狀圖。
4.2.2 礦井主要災害因素及安全條件。
煤層瓦斯賦存及規律，煤層瓦斯含量、壓力，礦井瓦斯等級，礦井煤（岩）與瓦斯（二氧化碳）突出危險性，其它有毒有害氣體情況；各煤層煤塵爆炸指數及爆炸危險性；煤層自燃發火期和自燃傾向性；煤層頂、底板情況；沖擊地壓危險性；地溫情況。
鄰近礦井瓦斯、煤塵、煤的自燃、煤與瓦斯突出、地溫等實際情況及鑒定研究成果。
4.2.3 礦井開拓系統
4.2.3.1 井筒
井筒的設置及功能。井筒和工業場地工程地質條件、防洪設計標准、保護煤柱的留設等；進、回風井口的安全性。
4.2.3.2 采區（或盤區、下同）劃分、采區及煤層開采順序、采區接替關系，劃分依據及其合理性分析；煤層下行開採的順序確定；煤層上行開採的分析論證。
4.2.3.3 主要巷道
主要巷道布置層位、安全煤柱、安全間隙、支護方式、安全風速、其它安全措施等。
插圖：井筒、開拓、采區主要巷道斷面圖。
附：開拓方式平、剖面圖。
4.2.3.4 竣工投產應具備標准條件，采區包括盤區大巷應貫穿整個采（盤）區。
4.2.4 採煤方法及采區巷道布置
4.2.4.1 採煤方法的合理性分析。
應對綜合機械化採煤、放頂煤採煤法、水文地質條件復雜、煤層自燃、高瓦斯礦井、煤（岩）與瓦斯突出礦井、沖擊地壓礦井、薄煤層、大傾角煤層和特厚煤層等難採煤層的適應性和安全性進行分析。
4.2.4.2 採掘設備的安全性
液壓支架的支護強度、防倒、防滑措施；傾斜和急傾斜煤層開采時的防飛矸措施等。
4.2.4.3 采區巷道布置。
采區上、下山、採煤工作面順槽等巷道布置方式。
對有沖擊地壓、煤層自燃和煤與瓦斯突出等條件下巷道層位的選擇與分析。
高瓦斯礦井、有煤（岩）與瓦斯（二氧化碳）突出危險礦井采區和開采容易自燃煤層的采區以及低瓦斯礦井開採煤層群和分層開采採用聯合布置的采區，其專用回風巷的設置情況。
采區及工作面加強支護的要求等。
附：采（盤）區巷道布置及機械配備平、剖面圖；井下運輸系統圖。
4.2.5 頂板管理及沖擊地壓
4.2.5.1 頂板災害防治及裝備
影響礦山壓力顯現基本因素分析：煤層頂板岩性、頂底板類別、物理力學性質對可能產生頂板事故的影響分析；斷層與褶曲、擠壓帶與破碎帶、沖刷、節理、裂隙、煤層傾角、開采深度、采高、控頂距對礦山壓力顯現的影響。
一般頂板冒落災害的防治措施及裝備：回採工作面頂板管理方式的選擇，回採工作面支架的選擇論證，采區順槽巷道支護的選擇論證；沿空掘（留）巷的安全措施。掘進工作面支護選擇論證、交叉點支護的選擇論證。
礦山壓力觀測設備：綜采工作面、高檔普采工作面、其它採煤工作面及掘進工作面各種礦山壓力觀測設備。
堅硬頂板跨落災害的防治措施：頂板岩石特性、物理力學性質、頂板岩層厚度、臨近礦井頂板冒落情況等。
預防措施及裝備：頂板高壓注水、強制放頂等措施分析。岩石鑽機、高壓注水泵、礦山壓力觀測設備（如：微震儀、地音儀、超聲波地層應力儀等）。
4.2.5.2 沖擊地壓
礦區或鄰近礦井或本礦沖擊地壓發生的歷史資料；影響本礦沖擊地壓發生的因素分析（地質因素、開拓開采因素）；沖擊地壓預測（沖擊地壓預測方法、預測儀器儀表和設備選型）；沖擊地壓防治措施（設計原則、防治措施等）。
附：上下煤層對照圖、沖擊地壓的預測和防治工程圖（必要時附）。
4.2.6 井下主要硐室
井下架線式電機車修理間及變流室、井下蓄電池式電機車修理間及充電變流室、井下防爆柴油機車修理間及加油(水)站、井下換裝硐室、井下消防材料庫、防水閘門硐室、井下急救站、避災硐室、井下降溫系統硐室等的規格、要求（裝備）、服務范圍、層位位置選擇、支護形式、通風方式等。
4.2.7 井上、下爆炸材料庫
位置、庫房型式、支護、通風、照明、通訊；距主要井巷（建構築物）距離；爆炸材料庫採取的安全防範措施。
4.2.8 安全出口
礦井、采區、工作面安全出口設置及保證措施。
4.2.9 礦山壓力及地質測量類儀表、設備配置
4.3 瓦斯災害防治
4.3.1 瓦斯災害因素分析
4.3.1.1 瓦斯賦存狀況
瓦斯成分、瓦斯參數（瓦斯風化帶、瓦斯壓力、各煤層瓦斯含量及梯度等）、煤層逶氣性系數、煤（岩）與瓦斯（二氧化碳）突出危險性、其它有毒有害氣體情況。
4.3.1.2 瓦斯湧出量預測及變化規律分析
根據不同水平的瓦斯參數預測礦井不同水平或開采區域的瓦斯湧出量、礦井瓦斯等級，從不同區域不同埋深分析研究礦井瓦斯湧出的變化規律等。
4.3.1.3 瓦斯災害治理措施選擇
研究確定降低礦井瓦斯濃度的可能途徑，對風排、抽排比例關系進行定性、定量分析。
4.3.2 防爆措施
4.3.2.1 防止瓦斯積存的措施。健全穩定、合理、可靠的通風系統；保證工作面有充足的風量和合理的風速；確定瓦斯異常區裝備、管理標准。
4.3.2.2 控制和消除引爆火源。防止爆破引燃瓦斯；防治自燃措施；電氣防爆措施；防止撞擊產生火花的措施；防止產生引燃（爆）火源（明火）的措施。
4.3.2.3 地面儲、裝、運等輔助生產系統防爆措施
4.3.3 隔爆措施（見4.5.5）
4.3.4 瓦斯抽采
4.3.4.1 礦井瓦斯儲量
瓦斯儲量、可抽量及瓦斯湧出量計算。
4.3.4.2 抽采系統和方法
瓦斯抽采系統的選擇及合理性分析；地面集中抽采（預抽）的預抽量、預抽時間、預抽效果分析。
本煤層瓦斯抽采方法；臨近層抽采方法；采空區抽采方法；抽采巷道的選擇和布置；鑽場布置和鑽孔參數。
4.3.4.3 抽采管路及其設備
抽放系統的主、干、支管管徑、材質、連接方式，主管路的趟數；抽放管路的布設和敷設方式，安全間距；管路的附屬設施（如閥門、計量裝置、放水器、除渣裝置、管路瓦斯參數測定孔等）及其布設原則；井下管路的阻燃性和防砸、防靜電、防腐、防漏氣、防下滑措施，地面管路的防凍和防雷電、靜電措施；
礦井不同時期的抽放流量、負壓及時間界限；瓦斯儲存、利用方式及所需正壓，抽放設備選型及工況點（應考慮抽放設備實際工況與標准工況的換算），設備富裕能力（≮15%）校驗，設備工作及備用台數；
瓦斯抽放站的輔助設施（起重、冷卻、採暖、通風、測量及計量）、安全設施（防爆器、防回火裝置、放空管、避雷、滅火器具），安裝布置方式，防火間距，機房安全出口；抽放設備及設施選型合理性和運行安全、可靠性分析；
附：抽放管路系統圖、抽放泵特性曲線圖。
4.3.4.4 安全保障措施
抽放系統及抽放泵站安全措施：抽放站場、鑽孔施工防治瓦斯措施；管路及抽放瓦斯站防雷電、防火災、防洪澇、防凍措施；抽放瓦斯濃度規定；安全管理措施。
監測監控子系統的組成、功能及設置。
4.3.5 防突措施
4.3.5.1 煤與瓦斯突出的危險性分析
煤層賦存、頂底板等情況；瓦斯特徵；煤層的物理力學性質；礦井或鄰近礦井煤與瓦斯突出情況；各煤層瓦斯突出危險性鑒定結果。
4.3.5.2 綜合防突措施（開拓方式和開采順序；採煤方法和巷道布置；采區巷道和頂板管理；通風等）。
4.3.5.3 煤層注水防突（煤層注水的布孔形式、位置、長度、注水量等參數結合防塵、防突等因素綜合考慮，詳見4.5.2）。
4.3.5.4 開采保護層：保護層的確定；保護層作用有效范圍的圈定；開采保護層的幾個技術問題—主要巷道布置、井巷揭突出煤層地點的選擇、預抽被保護層的瓦斯、保護層的有效保護范圍及有關參數確定、保護層的回採工作面與被保護層的掘進工作面超前距離的確定、防止應力集中的影響、留煤柱時採取的措施、掘進通風和局部扇風的選擇、井巷揭煤前通風系統和通風設施及采區上山布置方式、其它應注意的問題。
4.3.5.5 預抽煤層瓦斯；石門和井巷揭煤的防突措施；煤巷掘進防突措施；回採工作面防突措施。
4.3.5.6 預測預報措施，煤與瓦斯突出預測儀器。
4.3.5.7 安全防護措施
井巷揭穿突出煤層和在突出煤層中進行採掘作業時的安全防護措施；壓風自救系統（壓風自救硐室；壓風自救點；自救系統需風量校驗，管路設施）；個人防護措施等。
附：壓風自救系統圖。
4.3.6 礦井瓦斯及其它氣體檢測儀器、設備配置

4.4 礦井通風
4.4.1 通風系統
礦井通風方式和通風方法。
礦井初、後期進回風井數目及位置、功能、服務的范圍及時間；改擴建礦井增加和棄用的井筒情況。
附插圖：通風系統圖（初、後期）、通風網路圖（初、後期）。
4.4.2 礦井風量、風壓及等積孔
礦井不同時期的需風量計算及風量分配、風壓、等積孔計算及通風難易程度評價，應考慮自然風壓及海拔高度影響。
附表：初、後期風壓計算表。
4.4.3 掘進通風
掘進通風方法、通風設備、防止產生循環風的安全措施。
4.4.4 硐室通風
井下獨立通風硐室的通風系統及安全措施，採用擴散通風的硐室及通風要求。
4.4.5 井下通風設施及構築物
井下各種風門、擋風牆、風簾和風橋、調節風門、測風站的設置及技術要求。
4.4.6 礦井主通風機及礦井反風
礦井通風設備選型及正常、反風工況點（應考慮自然風壓影響及海拔高度對特性曲線的修正），通風設備的餘量及電機功率（包括反風功率）校驗；工況調節方式，輔助設施（防爆門、風硐、風門、起重、潤滑、液壓、冷卻散熱、消音、測壓、滅火器具），安裝布置方式，機房安全出口，風門防凍措施，性能測試方式；反風方式、反風系統及設施；多風機聯合運轉時的性能匹配及工況點穩定性；通風設備及設施選型合理性和運行安全、可靠性分析。
多風井實施反風的技術措施和方法。
附：初、後期風機工作和反風特性曲線圖。
4.4.7 井筒防凍
井筒防凍方式、計算參數、設備選型及相應的安全措施。
4.4.8 降溫措施及設備選型
4.4.8.1 礦井致熱因素
熱害種類、熱害程度及致熱因素分析。
4.4.8.2 礦井地熱、熱水分布狀況及岩石熱物理性質
可採煤層上下主要層段岩石熱物理性質及參數；熱水型礦井的熱水形成、運移、水溫及水量等主要參數；地熱型礦井的原始岩溫、干濕球溫度等主要參數。
4.4.8.3 礦井熱源散熱量計算
地溫情況及熱害對職工的影響；風溫預測計算及採取的降溫措施。
4.4.8.4 降溫措施及設備選型
開拓、採掘布置措施；通風系統及通風管理措施；地熱及熱水型礦井封堵、疏干措施；人工製冷、降溫等措施；降溫設備選型；採用各種措施的經濟技術比較；降溫措施及預期效果。
4.4.9 礦井通風檢測類設備配置

4.5 粉塵災害防治
4.5.1 粉塵危害及防塵措施
4.5.1.1 粉塵種類和危害程度分析
粉塵的種類、游離二氧化硅含量、煤塵的爆炸性、粉（煤）塵的危害性等。
4.5.1.2 防塵措施的確定
各採掘工作面、裝載點、卸載點、運輸、倉儲．．．．．．等產生粉塵的塵源地點，採用的降塵、除塵、捕塵以及對沉澱在巷道中的煤塵所採取的綜合防塵措施。
回採、掘進工作面除塵。
4.5.2 煤層注水
4.5.2.1 煤層注水設計依據
煤層的物理特性、煤層頂底板的物理特性、煤層的結構特徵等；論述煤層注水的必要性。
4.5.2.2 注水工藝、參數及設備
注水方式的選擇、注水參數及水質的確定；注水系統的選擇、注水設備和儀表的選擇。
4.5.3 井下消防、灑水（給水）系統
井下消防灑水系統：水源及水處理、水量、水壓、水質、給水系統（系統選擇、水池、蓄水倉、加壓、減壓、管網）、用水點裝置（滅火裝置、給水栓、噴霧裝置）、管道、加壓泵站、自動控制。
4.5.4 粉塵監測及個體防護設備
4.5.4.1 粉塵檢測
主要檢測方法及頻率，粉塵感測器布置及檢測儀表。
4.5.4.1 個體防護設備
個體防護設備的選擇及配置。
4.5.5 防爆措施（有煤塵爆炸危險礦井）
防塵降塵措施、電氣設備及保護、撒布岩粉、防止火源引起煤塵爆炸的措施等。
4.5.6 隔爆措施（有煤塵爆炸危險或有瓦斯湧出礦井）
防止爆炸由局部擴大為全礦性的災難所採取的措施。
4.5.6.1 隔爆水棚（水槽、水袋）
水棚的結構、選型、計算與布置以及水棚給水系統。
4.5.6.2 隔爆岩粉棚
粉棚的結構、布置、計算，對岩粉的要求與岩粉原料。
附：隔爆水棚、岩粉棚布置圖。
4.5.7 礦井地面生產系統防塵
地面生產系統防塵；排矸系統防塵；噴霧灑水除塵措施及裝備。
4.5.8 礦井總粉塵、呼吸性粉塵檢查、檢測類儀器儀表配置

4.6 防滅火
4.6.1 煤層自然發火危險性及防滅火措施
4.6.1.1 煤層自然發火危險性
煤層自燃發火危險性參數及礦井的火災特點。鄰近礦井煤層自燃發火的特點和規律、煤層的發火期。
4.6.1.2 煤的自燃分析預測
從煤的化學成分及變質程度、孔隙率、地質構造和內生裂隙、水分、炭化程度、煤岩組分、硫磷含量、瓦斯含量、吸氧速度、溫度及開拓方式、採煤方法、通風方式等等方面分析。
4.6.1.3 煤層的自燃預防措施
應根據礦井煤層自然發火的特點、開拓開采方式、先進適用的科技成果，選擇適宜的開拓開采和通風方式，確定預測預報自然發火的方法，火災監測系統設置等。
4.6.2 防滅火方法
4.6.2.1 灌漿防滅火：設計依據及主要技術資料、灌漿系統的選擇、灌漿方法的選擇、灌漿參數的計算及選擇、灌漿材料的選擇、泥漿制備、注漿管道和泥漿泵選擇。
附：灌漿系統圖。
4.6.2.2 氮氣防滅火：設計依據及主要技術要求、注氮工藝系統及設備、注氮參數。
附：注氮工藝系統圖。
4.6.2.3 阻化劑防滅火：設計依據、阻化劑的選擇、噴灑壓注工藝系統、參數計算、噴灑壓注設備。
4.6.2.4 凝膠防滅火：主料、基料及促凝劑的選擇、參數計算、壓注、噴灑設備選擇等。
4.6.2.5 其它防滅火方法：泡沫滅火技術、均壓通風等。
4.6.3 井下外因火災防治
4.6.3.1 電氣事故引發的火災防治措施
井下機電設備硐室防火措施、井下電氣設備的防火措施、井下電纜、井下電氣設備的各種保護。
4.6.3.2 帶式輸送機著火的防治措施
井下阻燃輸送帶選擇、巷道照明、驅動輪防滑保護、煙霧保護、溫度保護和堆煤保護裝置，自動灑水裝置和防膠帶跑偏裝置，機頭機尾硐室自動滅火系統、火災報警裝置以及監測監控裝置。
4.6.3.3 其它火災的防治措施
防止地面明火引發井下火災的措施；防止地面雷電波及井下、防止井下爆破引發火災的措施；空壓機的防火與防爆措施；防止機械摩擦、撞擊等引燃可燃物的措施等。
4.6.4 井下防火構築物
井下防火門硐室、消防材料庫、防火牆、采區和工作面密閉等。

4.7 礦井防治水
4.7.1 礦井水文地質
4.7.1.1 水文地質情況
井田水文地質條件，主要含（隔）水層類型，礦井水文地質條件、水文地質類型；井田臨近礦井和小（古）窯涌水及積水情況以及地表水體、廢棄的礦井、小窯老塘積水情況、地質構造的導水性；第四系含（隔）水層特徵及積水情況；封閉不良鑽孔情況；礦井主要含水層或積水區與主要開採煤層之間的關系；礦井正常涌水量和最大涌水量。
4.7.1.2 礦井水文地質特點、水患類型及威脅程度分析、可能發生突水的地點和突水量預計。
4.7.2 礦井防治水措施的確定
4.7.2.1 礦井開拓開采所採取的安全保證措施。礦井開拓工程位置及層位選擇、採掘工程所採取的防治水措施。
4.7.2.2 防治水煤（岩）柱的留設。防治水煤（岩）柱的種類、防治水煤（岩）柱的留設原則、計算依據、方法與結果。
4.7.2.3 區域、局部探放水措施及設備。探放水原則、探放水方法的確定、探放水設備的選擇、探放水時的安全措施。
4.7.2.4 疏水降壓。根據礦井具體水文地質條件確定：疏水降壓地點、方法和降低水頭值的確定，疏水工程設計，疏水降壓設備選擇。
4.7.2.5 防水閘門。分析設置防水閘門的必要性，防水閘門規格，防水閘門硐室位置及設計計算結果，施工及管理要求。
4.7.2.6 井下排水。礦井不同時期井下正常、最大涌水量；排高及時間界限，地面所需附加揚程，排水方式；排水設備選型及管路淤積前、後的工況點（應考慮海拔高度對參數進行修正，以及並聯運行）；排水泵的工作、備用、檢修台數，預留預設情況，排水能力校驗，電機功率和吸上真空高度校驗，泵與管路的運行組合，水泵的充水方式和起動、調節方式；排水管路管徑、材質、連接方式和壁厚校驗，閥門，管路趟數及敷設井巷和方式；水質pH＜5時的防酸措施，管路的防腐，排水系統防水力沖擊措施，管路預留位置；泵房附屬設施[引水、起重、運輸、配水井/閥及硐室，大功率泵房的通風散熱和降噪措施；配水井、聯軸器的安全防護；排水設備及設施選型合理性和運行安全、穩定性分析。
水泵房位置及通道，水倉布置及容量。
附：水泵特性曲線圖、排水系統圖。
4.7.2.7 地表水防治。設計依據、地面水防治、地面水防治工程及裝備。
4.7.2.8 小窯、老窯水防治。小窯、老窯分布范圍、積水情況，與礦井的開拓開采之間的關系、影響程度，提出其積水區域實現安全開採的防治水技術途徑和安全技術措施。
4.8 電氣安全
4.9 提升、運輸、空氣壓縮設備
4.10 礦井監控系統
4.11 礦井救護、應急救援與保健
4.12 安全管理機構與安全定員、培訓
4.13 待解決的主要問題及建議
施工圖階段和施工中應注意和解決的問題。
對於改擴建礦井，改擴建期間的安全措施和新老系統轉換的說明。
對需要進行專項安全設計的說明。