煤矿典型瓦斯事故案例分析

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1、煤矿典型事故案例分析一、孙家湾2.14特大瓦斯爆炸事故1. 矿井概况隶属于阜新矿业集团公司的孙家湾煤矿有两个矿井，一个是斜井，已经基本 停产。发生事故的是海州立井，原属阜新矿业集团五龙矿，3年前划归孙家湾矿。 海州立井原来产量不高，在归到孙家湾矿后经过改造，去年达到150万吨的年产 量。该井为高瓦斯矿井，矿井绝对瓦斯涌出量28.99立方米/分，矿井自然发火期 3个月，煤尘爆炸指数40.83%。孙家湾矿现有职工3100人。阜新煤田开发于1897 年，1949年1月阜新矿务局成立，2002年6月改制为集团公司，经过50多年的 发展，现已成为特大型综合性企业，阜新矿业集团现有在职职工4.8万人。2月

2、 14日15时03分，孙家湾煤矿发生一起特大瓦斯事故，共造成214人死亡，30 人受伤。2. 事故经过2月14日14：49突发矿震 阜矿集团公司副总经理张云富介绍，事故发生 地点在孙家湾煤矿3316外风道掘进工作面，2月14日白班，孙家湾海州立井正 常作业，到14时49分，3316外风道掘进工作面突然发生矿震，地面瓦斯通风 检测突然没有显示。据当时地面有关人员介绍，14时50分左右有明显矿震感觉， 到15时03分，井下242采面工程师宁海涛在井下汇报说：242面有反风，之后 井下一357调度汇报：一357大巷全是烟。2月14日15: 05烟逆风流过来14日15时05分，工程师宁海涛从井下打电话

3、向矿调度汇报，在242采区上山有一 股烟逆风流过来。矿值班调度李来福接电话后，立即向井下打电话，电话不通， 给5号变电所打电话也是忙音，电话打到井下运输调度，调度员盖化昌接电话报 告说，满大巷全是烟。2月14日15:06初步确定是事故15时06分，矿总工 程师曹荣春接到斜井白班调度电话，说斜井第五条皮带见烟，曹总立即到立井调 度室问情况，并打电话与宁海涛核实情况，宁海涛说242区的皮带工作人员有2 人头发烧焦了，曹总分析井下发生了事故。2月14日16: 30救援工作启动16 时30分，阜矿成立了救援总指挥部，决定由3个救护小队入井探查灾区情况及 查找人员，此后辽宁省内4大矿区沈阳、抚顺、南票、

4、北票的救护队伍也陆续赶 到，加入到抢救一线。据介绍，14日白班总入井人数为574人，事故发生前升井 330人，244人被困井下。2月15日12: 25华建敏赶到现场 到15日早晨5时， 救出28 名伤员；15日12时25分左右，国务委员兼国务院秘书长华建敏赶到事 故现场，指挥事故抢救工作。现在，由70 名救护队员、120名预备队员组成的抢 险小分队，分三组轮班工作，开展失踪矿工的搜救工作。2月15日18: 30又救 出一名通风员傍晚18时30分左右，救援人员又发现了一名通风员，送到阜矿 总医院进行抢救。目前所有伤员都已得到及时全面的救护。2月15日22: 00 预计供电可以恢复目前井下的通风已

5、经恢复,3316掘进工作面供电正在恢复中， 预计15日22时左右可以恢复供电，寻找失踪人员的工作就可以全面展开。抢险 指挥部组织抢险队伍轮班作业，争取15日晚将多数的遇难者遗体运出井外。3、事故原因分析事故直接原因是：冲击地压造成3316工作面风道外段大量瓦斯异常涌出， 3316风道里段掘进工作面局部停风造成瓦斯积聚，致使回风流中瓦斯浓度达到 爆炸界限；工人违章带电检修架子道距专用回风上山8米处临时配电点的照明信 号综合保护装置，产生电火花弓【起瓦斯爆炸。事故的间接原因：主要是海州立井在生产、安全和机电管理等方面存在较 多管理上的问题：1. 海州立井改扩建工程及矿井生产技术管理混乱。超能力组织

6、生产，造成采掘接 替严重失调，331采区在无采区设计的情况下进行作业，采区没有专用回风巷， 采区下山未贯穿整个采区，边生产边延伸；该矿擅自修改设计，增加在3315皮 带道与3316风道之间的联络巷开口掘进3316风道，使3315综放工作面与3316 风道掘进面没有形成独立的通风系统，违反煤矿安全规程的规定，这是造成 灾害扩大的主要原因。2. 孙家湾煤矿海州立井”一通三防”、机电管理混乱。外包工队井下特殊工种长期 违规无证上岗，违章带电检修电气设备。瓦斯监控系统维护、检修制度不落实， 井下瓦斯传感器存在故障，地面瓦斯监控系统声音报警功能出现故障长达4个 月，没有进行维修，致使事故当天不能发出声音

7、报警。该起事故中产生火源的照 明综合保护装置入井前未进行检验，致使假冒MA标志的机电设备下井运行。3. 孙家湾煤矿海州立井劳动组织管理混乱，缺乏统一、有效的安全管理制度。在 2003年7月1日至2004年3月31日期间，该矿在没有审查外包工队有关手续的情况下，两次与外包工队签订了劳务合同。2004年4月1日后，该矿在与外包工 队没有续签合同的情况下，非法使用外包工队，且以包代管，对特殊工种不组织 培训，无证违规作业；事故当班入井人数574人，井下多工种交叉作业现象严重。4. 孙家湾煤矿海州立井管理混乱，有章不循。该矿配备有自救器和便携瓦斯监测 仪，但基本无人佩带；担任矿生产值班任务的安监科科长

8、擅自离开工作岗位，直 至发生事故才回到工作岗位；瓦斯监控值班室值班人员及有关负责人，在瓦斯监 控系统报警后长达11分钟时间内，没有按规定实施停电撤人措施；防治冲击地 压部门没有严格执行防治措施中的取屑次数规定，未能做好预测预报工作；孙家 湾煤矿安监部门对海州立井管理中存在的重大安全隐患监督检查不力。5. 阜矿集团公司及孙家湾煤矿重生产、轻安全，片面追求经济效益，忽视安全生 产管理。集团公司在孙家湾煤矿改扩建工程尚未竣工的情况下，2005年为该矿 下达超能力生产计划，在该矿没有采区设计的情况下，对该采区的采煤工作面设 计进行了审批，并对有关部门下达的限期整改等指令不及时进行组织落实。集团 公司购

9、买的照明信号综合保护装置因进货管理不严，未能发现是假冒伪劣产品。6. 辽宁省煤炭工业局未认真落实安全第一、预防为主的安全生产方针，未能正确 履行工作职责。对阜矿集团公司的安全生产管理不力，对孙家湾煤矿海州立井改 扩建工程疏于管理；对孙家湾煤矿海州立井2005年超能力组织生产监管不力； 没有认真落实2003年5月辽宁省政府领导针对辽宁煤矿安全监察局提交的关 于阜新矿业集团公司安全情况的报告作出的批示；对阜矿集团公司存在重大安 全隐患，未有效组织检查整改7. 辽宁煤矿安全监察局辽西分局（原阜新办事处）在监察执法工作中，对孙家湾煤矿的安全监察不到位。对海州立井331采区无设计、没有采区专用回风巷、采

10、区 未形成完整的通风系统和该矿擅自修改设计增加3315皮带道与3316风道之间的 联络巷、使之未形成独立的通风系统等事故隐患，督促整改不到位。二、细水煤矿3.19特大瓦斯爆炸事故1. 矿井概况细水煤矿隶属朔州市平鲁区，属乡镇煤矿。矿井位于朔州市平鲁区南部约 2.5km处，井田面积1.8408km2，地质储量27.72mt，可采储量14.565mt。矿井始 建于1993年，设计能力0.15Mt，2004年核定能力为0.186Mt/a。矿井采用斜井盘 区开拓方式，主斜井内安装有DX3-800/160型皮带运输机1部，兼进风、运煤、 下料；副斜井回风、行人。矿井主要开采石炭二迭纪9#近水平煤层，平均

11、可采厚 度8.5M。采煤方法为房柱式，采煤工艺为放炮落煤。矿井通风方式为中央并列 式，主通风机工作方法为抽出式。矿井总回风量为14561531m3/min。矿井绝对 瓦斯涌出量为0.09m3/min，才目对涌出量为0.37ms/t，属低瓦斯矿井。煤尘有爆炸 危险，自燃发火期为3个月，属易自燃煤层（通风系统示意图见图1）。回凤曜仁I5节门易安网(www_ esafety. cn)2. 事故经过细水煤矿事故前共有作业点10个，其中302盘区作业点7处，分别为：4#、 6#、7#、12#、14#、15#采煤仓和9#掘进仓（见图2）。303盘区有作业点4处，采 煤仓3处，掘进仓1处。事故当班，细水煤矿

12、入井56人，邻近康家窑煤矿入井 22人。根据安排，细水煤矿东翼工作面按照循环作业要求进行放炮落煤。3月 19日12时13分，一声巨响，随即主、副井井口均冒出黑烟，井口防爆门被催开 变形，矿井主扇停转，主斜井井口皮带房坍塌。同时邻近的康家窑煤矿也有烟雾 从井筒冲出。图2细水煤矿302工作面局部示意图巷道说明：A一盘区巷道；B一盘区回风巷；C 302工作面运输巷；D 302工作 面南回风巷；E-302 X作面北回风卷工作面说明：1、2、3未采区，也未与302左回风巷连通；4掘进50m就与5号峒室贯通， 剩14m采完；5采空区；6刚开采，没有与302北回风巷连通；7剩约20m 采完；8采空区；9正在

13、掘进工作面；10只扩了一茬帮，没有与302右回风 巷贯通；112004年采空区；12剩约20m采完；13采空区；14剩约20m 采完与15回采峒单独连通；15剩8m采完。3. 事故抢救经过在接到事故召请后，朔州市矿山救护大队立即出动展开救援进行侦察，在进 风斜井210m处发现井筒垮塌，人员无法入。回风斜井CO浓度高达13000PPm, 能见度仅2m,侦察受阻。在此情况下，决定集中力量通过康家窑煤矿进行抢救。 15时35分，同煤集团矿山救护大队派出两个小队，赶赴事故矿井增援。20时30分，朔州市救护大队完成了对康家窑矿井下巷道的侦察，在西部边界901运输大 巷、90409、90306、90411

14、工作面发现了 19名遇难者，均为CO气体中毒，尚有 1名遇难者下落不明，巷道设施破坏不严重，从物体位移情况看，爆炸来自细水 煤矿。由于细水煤矿的特殊情况指挥部决定，为保证救护过程人员的安全，尽快 创造条件进入细水煤矿井下实施救援。在确保灾区不再发生二次爆炸的前堤下， 对细水煤矿实施反风，解放细水煤矿回风井筒及主要巷道。经调查了解分析认为：（1）细水煤矿和康家窑煤矿井下无火区，事故前未发生火灾，不存在火灾气体 连续爆炸的可能性；（2）从15时40分开始每隔20分钟，对细水煤矿回风井口进行一次气体检查， 到22时CO气体从4000PPm降为2800PPm，呈明显下降趋势。且细水煤矿和康 家窑矿回风

15、井均未发现烟雾。因此，可以排除灾区内有再生火源泉的可能性。21 时，根据以上分析结果决定进行通风系统调整，即停止细水煤矿副井主扇运转， 打开井口防爆门，封闭康家窑矿进风井，康家窑矿回风井主扇正常运转，形成细 水煤矿主、副井进风，康家窑矿回风井回风的通风系统。缩短窒息区，解放细水 煤矿主、副井乃至所有井下巷道。同时，在康家窑回风井定时观测气体变化情况（见表1）。表1康家窑回风井气体变化情况观测时间CO(PPm)CO2(%)CH4(%)T(C)其它4时35分7001.80.115无烟雾7时00分10002.40.119无烟雾调整通风系统近10个小时后，观察确认井下无异常，救护队员开始入井，打风 帐

16、，构筑临时木板密闭，解放井下巷道，寻找遇难人员。从20日7时30分开始 到24日凌晨5时此，在细水煤矿井下共找到遇难者51名，并搬运出井。因康家 窑煤矿尚有1名遇难者下落不明，25日，指挥部决定打开康家窑煤矿进风井，形成“三进一回”，即细水煤矿两井筒及康家窑煤矿主井进风回风井回风的通风 系统。经过搜寻，在91410巷找到了第20个遇难者。之后，在对遇难人员重新 核对的基础上，救护队再次对细水煤矿井下巷道侦察，在302盘区东翼工作面 6#采仓堆积物下找到了最后1名遇难者（遇难人员分布见图3）图3细水煤矿（康家窑煤矿）遇难人员分布图。4. 事故原因分析通过对事故现场的详细勘察，最后认定爆源点位于3

17、02盘区东翼工作面4#、 5#采煤仓内。由于细水煤矿通风设施质量低劣，风流短路，且细水煤矿和康家窑 煤矿贯通后，聚有高浓度瓦斯的4#、5#采煤仓刚好位于细水煤矿和康家窑煤矿的 角联风路上，放明炮产生火花弓【发瓦斯爆炸，同时从抢险救灾过程中所搜索的及 事后现场勘察情况看，巷道内均未发现煤尘参与爆炸的特有产物-“粘焦”，故 排除了煤尘爆炸因素。4.1瓦斯积聚原因分析认定，瓦斯来源于302盘区东翼工作面第4#采煤仓内顶部及4#、5#煤仓的采空区，第7#采煤仓和第8#采煤子以及北回风巷内积存的瓦斯加剧了爆炸威力。具体分析如下：（1）2004年矿井瓦斯等级鉴定：细水煤矿绝对瓦斯涌出量为0.09m3/mi

18、n，相对 瓦斯涌出量为0.37m3/t，说明矿井煤层内含有瓦斯；（2）井下通风设施质量差， 漏风，风流短路严重，局部通风机部分拉循环风，部分不运转，造成个别煤仓长 期处于微风、无风或乏风供给状态从而形成瓦斯积聚；（3）细水煤矿与康家窑 煤矿打通未进行永久密闭，只采取放炮落顶煤自由封堵措施，封堵不严形成两个 矿井之间的主扇对302盘区东翼工作面角联对拉，即所认定的“爆源点”工作面 处风量、风向不稳定（如图4）。图4H形角联网络与风路中的风流方向是o rJ?aM路中的风流方向是8 t凡风路中的风量为0。可见，风量随各支路风阻值变化而变化,工作面内长期处于微风无风状态，导班。，wm esty-cn）

19、相等时5sup淬京面p *采煤仓内顶部和采宽区积聚大量高浓度瓦斯。易安网 fwww. esafet4.2爆源点确定根据现场勘察，只有302盘区东翼工作面4#、5#采煤仓内破坏严重，设备损坏及 移位严重，3位遇难人员重毒烧伤，肢体毁损，其余地点破坏程度一般，死者都 属一氧化碳中毒死亡。故认定爆源点就是位于302盘区东翼工作面4#、5#采煤仓 内。4.3引爆火源确定由前分析认定，爆源位于302盘区东翼工作面第4#、5#采煤仓内，根据有关记录、 现场勘察、质询有关人员，排除摩擦火花、自然火源、电火花、声音吸烟因素。该矿井下放炮从不使用放炮泥充填，而是直接放明炮，火药弓【爆后必然从炮眼中 喷出火焰，弓

20、【发瓦斯爆炸。4.4灾害波及范围分析由于采用房柱式采煤方法，采后形成宽为89m，高为810m的空间，302盘 区东翼工作面第5#仓顶煤冒落后与北回风巷贯通，第4#仓掘进50m后又与第5# 仓贯通，且回采后两个仓的采空区与北回风巷形成畅通的大范围的贯通通道，为 爆波的传播创造了有利条件。此外，北回风巷内无任何阻碍爆炸传播的设施，是 爆炸波迅速传播的有利通道。101主运输大巷由于采用无腿棚支护，支护强度低， 所以破坏程度相对严重。因此，第4#仓和第5#仓采空区爆炸波迅速通过采空区 空间、北回风巷向302盘区运输顺槽、回风顺槽、101主运输大巷、矿井总回风巷和与康家窑连通的巷道传播，波及细水煤矿及相

21、信的康家窑煤矿全井。三、大平煤矿“ 10.20”特大型煤与瓦斯出引发特别重大瓦斯爆炸事故1、矿井概况大平煤矿位于河南省郑州市西南60公里，登封市与新密市交界处。井田东 西走向长5公里，南北倾斜宽2公里，面积10平方公里。1982年开始建井， 1986年建成投产，矿井原设计生产能力60万吨/年。2000年、2001年分别进行 了矿井通风系统、提升系统改造，2003年矿井核定生产能力130万吨/年。2004 年19月份累计生产原煤92万吨。矿井采用立井单水平上下山开拓方式。现有 11扩大区、13、14、16等4个生产采区，15、21两个准备采区。布置有2个采 煤工作面，5个煤巷掘进工作面，3个岩巷

22、掘进工作面。矿井开采煤层为二叠系山西组二1煤，煤层厚度变化较大，厚度1.130米， 多为57米，煤层倾角浅部大、深部小，一般719。煤层直接顶为砂质泥 岩，老顶为砂质泥岩或泥岩。煤尘具有爆炸性，爆炸指数为16.21%。煤层不易 自燃。2003年瓦斯等级鉴定结果：绝对瓦斯涌出量为26.16米3/min,相对瓦斯 涌出量为11.47米3/t，瓦斯等级为高瓦斯矿井。矿井开采煤层为二叠系山西组 二1煤，煤层厚度变化较大，厚度1.130米，多为57米，煤层倾角浅部大、 深部小，一般719。煤层直接顶为砂质泥岩，老顶为砂质泥岩或泥岩。煤尘 具有爆炸性，爆炸指数为16.21%。煤层不易自燃。2003年瓦斯等

23、级鉴定结果： 绝对瓦斯涌出量为26.16米3/min,相对瓦斯涌出量为11.47米3/t,瓦斯等级为 高瓦斯矿井。矿井采用抽出式混合通风方式；井下建立了局部瓦斯抽放系统，对13、16 两个采区进行瓦斯抽放；矿井安装有KJ90安全监控系统；开掘有避难硐室，人 人配有自救器。2.事故经过10月20日8点班的工作情况为：班长带领工人进入21岩石下山掘进头工作地点，首先对工作面巡查一遍，主要是处理活砰、敲帮问顶等，然后工人进入工 作地点，清挖巷道基础，接着进行喷浆支护，没有打眼放炮。10月20日8点班 的工作情况为：班长带领工人进入21岩石下山掘进头工作地点，首先对工作面 巡查一遍，主要是处理活砰、敲

24、帮问顶等，然后工人进入工作地点，清挖巷道基 础，接着进行喷浆支护，没有打眼放炮。通过对19日4点掘进班和20日零点出碴班及20日8点喷浆班的情况了解， 整个班是按掘进一大出碴一喷浆进行循环工作的，该巷道无任何异常情况，瓦斯 为0.10.2%，无煤炮声片帮等现象，但是，掘进头的迎头岩性为砂质泥岩、泥 岩。10月20日8点班的工作情况为：班长带领工人进入21岩石下山掘进头工作 地点，首先对工作面巡查一遍，主要是处理活砰、敲帮问顶等，然后工人进入工 作地点，清挖巷道基础，接着进行喷浆支护，没有打眼放炮。10月20日4点班，从作业规程安排的工作程序看，该班是正常的掘进班， 工作顺序为先在8点班喷过的巷

25、道中打锚杆挂网，然后进行正常的掘进、出碴工 作。大约过了 35分钟，跑出约500600米远（其中有一名遇难矿工还打开了 自救器），此时高浓度的瓦斯大量涌出，工人缺氧死亡。这次特大型突出弓【起的 瓦斯冲坏轨道进风巷风门，进入西大巷，高浓度瓦斯稀释后，该浓度正好是瓦斯 爆炸浓度（瓦斯探头显示浓度为68%）。这时遇大巷架线机车火花后产生爆炸， 后很快弓【起火药库爆炸，而后又波及15、13采区等处。因此我们说，本次大爆 炸的瓦斯源，就是来自于21轨道下山岩石掘进工作面。21下山突出强度非常大， 经计算煤量达1500吨左右，突出瓦斯大约为27万立方米。属罕见的特大型瓦斯 突出。三、事故原因分析1、缺乏防

26、突意识、防突手段。随着矿井不断向深部开掘延伸，煤层瓦斯含量和 压力不断增大，全国诸多矿井开始由低瓦斯矿井向高瓦斯矿井过渡，高瓦斯矿井 向高突出矿井过渡。大平矿亦是这样，郑煤集团对于高瓦斯区，高压力区要求矿 井执行四位一体措施，大平矿虽不是突出矿井，但由于瓦斯涌出量大，该矿曾从 2002年起在13、15、16区施工当中都制订并执行“四位一体”防突措施，而目 前情况来看，21下山施工没有编制防揭煤的防突措施，虽然7月份以前打过控 制岩巷距煤层位置的7个钻孔，掘钻队队长孔凡新反映，从7月5日以后，该施 工头未打一个控制煤位的钻孔，这就给误揭煤层创造了条件，这是最大的失误。 作为通风、地质、开拓部门没

27、有一个部门把好这一关，证明该矿防突意识不强。2、缺乏防突机构。既要防突，就要成立防突科，防突科是突出矿井专门管理防 突的机构，他的作用是帮助防突措施的制订，管理调节防突装备的使用，监督检 查打钻、抽放等防突工作的落实。3、为防止瓦斯突出后逆风到大巷造成瓦斯爆炸规程规定突出矿井不准使用架线 机车，由于诸多原因（主要是经济原因），很多突出矿井未能及时更改。但有些 矿井采取瓦斯突出后有可能进入大巷的联络通道里设置瓦斯断电装置的做法，从 这次大平矿11轨道与大巷联络通道里情况看，根本无有设置这种断电装置，从 而在突出后大巷电机车继续运行而产生瓦斯爆炸，这是未能把握好的一个大环 节。4、调度及现场指挥人

28、员素质差。从记录看2004年10月20日22点10分瓦斯突 出，到22点45分瓦斯爆炸，经历了 35分钟，中间有电瓶车司机王光义及13121作业人员两次向调度室的汇报，可调度指挥人员和现场作业负责人员，无一人命令停电撤人，说明该矿人员素质极差。5、调度系统开发不合理。事故都是在生产过程中产生的，经过安全培训的生产 调度指挥人员能及时调度指挥处理事故是防患的关键。全国煤矿系统都正在把安 全调度监测与生产工况调度监测多媒体系统进行联合开发，效果很好。而大平矿 安全监测系统调度在三楼，生产调度系统在二楼，仍是两张皮。6、矿井开拓系统不合理。该矿属单一煤层开采，采区范围不大，应该说采区巷 道布置简单，但是从16、13、15采区整体来看，巷道布置乱，折向多，连巷多， 中间不同进回风路的连巷都多于20条（全国多煤层开拓的大采区经验数字不能 超过15条），根据统计全矿井永久巷道固定风门40组80道，临时巷道风门10 组20道，这样增加了工程量，给通风管理带来困难，给隐患增多创造了条件， 说明该矿技术基础工作差。7、矿井没有认真按“四位一体”防突管理。主要原因是该矿属高瓦斯矿井，未 按突出矿井进行规范。