安陽礦務(wù)局龍山煤礦“11.20”煤與瓦斯突出事故案例分析

1、安陽礦務(wù)局龍山煤礦“11.20”煤與瓦斯突出事故案例分析 一、礦井簡介 龍山煤礦隸屬于安陽礦務(wù)局，系國有地方礦井。礦井位于安陽縣水冶鎮(zhèn)南約6km，井田東起f163斷層，西至f172、f174兩斷層，南以煤層露頭和老窯開采為界，北以-500m煤層底板等高線為界，走向長7.2km，傾斜寬1.54.0km，面積11.0km2。1969年元月建井，1978年12月投產(chǎn)，原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力0.50mt/a，實(shí)際生產(chǎn)能力0.28mt/a。 礦井開拓方式為斜井多水平上、下山開拓，第一水平標(biāo)高-220m，第二水平標(biāo)高-500m。礦井開采煤層為二1煤，煤層走向300350,傾向610，煤層厚度46m，傾角540，煤

2、層自燃傾向?yàn)椴灰鬃匀?，煤塵爆炸指數(shù)為6.336.42%。煤層直接頂以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，厚0.1922.18%，變化較大；底板為中粒砂巖。井田東翼構(gòu)造簡單，西翼構(gòu)造復(fù)雜，以高角度斜交正斷層為主，斷層走向?yàn)楸北睎|南南西，北西南東，東西三組不同方向，褶曲分布有龍山向斜、謝家莊向斜等。 礦井通風(fēng)方式為混合抽出式，主斜井、副斜井、23采區(qū)專用斜井進(jìn)風(fēng)，馮家洞立井、天喜鎮(zhèn)斜井回風(fēng)。礦井總進(jìn)風(fēng)量5329m3/min，總回風(fēng)量5405m3/min，絕對(duì)瓦斯涌出量22.55m3/min，相對(duì)瓦斯涌出量83.71m3/t。 礦井瓦斯等級(jí)為煤與瓦斯突出礦井，至2002年11月共發(fā)生煤 與瓦斯突出106次，最大突出

3、煤量1070t，瓦斯量167435m3。 發(fā)生事故的地點(diǎn)為11采區(qū)11081下順槽掘進(jìn)工作面45m處（詳見安陽礦務(wù)局龍山煤礦11.20煤與瓦斯突出事故圖）。下順槽設(shè)計(jì)長度400m，沿煤層頂板布置，巷道支護(hù)方式為2.42.4m梯形木支架，巷道斷面積6.44m2。掘進(jìn)采用爆破落煤，礦車運(yùn)輸。采用2臺(tái)（自動(dòng)倒臺(tái)）28kw風(fēng)機(jī)供風(fēng)，其回風(fēng)經(jīng)11采區(qū)軌道運(yùn)輸巷至總回風(fēng)巷。2002年5月底11采區(qū)軌道上山一車場揭石門后，轉(zhuǎn)入11081下順槽掘進(jìn)。6月27日，鶴壁煤礦安全監(jiān)察辦事處在龍山煤礦安全檢查時(shí)因11采區(qū)無專用回風(fēng)巷責(zé)令11081下順槽掘進(jìn)工作面立即停止作業(yè)，9月份經(jīng)礦務(wù)會(huì)議研究制定了有關(guān)安全措施后又

4、開始掘進(jìn)，至事故發(fā)生時(shí)共進(jìn)尺45m。 11081下順槽掘至外平臺(tái)41.5m處煤層頂板下沉，排放鉆孔施工較為困難，事故發(fā)生前共打排放鉆孔27個(gè)（41.5m），鉆孔深度為2.47.2m。經(jīng)措施效果檢驗(yàn)（2個(gè)檢驗(yàn)孔，孔深分別為3.5m、3m），h2max=97.8pa，至事故發(fā)生共進(jìn)尺3.5m。 二、防突措施 在防突管理上，該掘進(jìn)工作面按突出危險(xiǎn)工作面管理，采取的主要措施有： （一）11081下順槽掘進(jìn)按防突技術(shù)措施要求采用超前排放鉆孔防治突出措施，鉆孔直徑89mm，孔深15m，孔數(shù)根據(jù)現(xiàn)場情況而定。 （二）每50m安設(shè)一組壓風(fēng)自救裝置，每組壓風(fēng)自救裝置5個(gè)。 （三）執(zhí)行全斷面一次爆破，炮眼深度不大

5、于1m，爆破時(shí)必須停電、撤人，躲炮時(shí)間30min，躲炮位置在反向風(fēng)門以外。 （四）采用鉆屑指標(biāo)h2進(jìn)行工作面措施效果檢驗(yàn)，臨界值為200pa。 三、突出經(jīng)過 2002年11月20日4點(diǎn)班一掘隊(duì)出勤12人，共有9人在11081下順槽掘進(jìn)工作面修護(hù)支架（8點(diǎn)班爆破崩翻），清理落煤。22時(shí)許，組長等5人仍在工作面清理浮煤，當(dāng)其他人員先行走到11081下車場拐彎處，突然身后一股黑煙沖出，氣流將正在行走的人熏倒。 根據(jù)11月20日11081下順槽瓦斯監(jiān)控曲線顯示（22時(shí)45分，工作面瓦斯傳感器由正常的0.40%突然降至0%，回風(fēng)巷瓦斯傳感器示值由正常的0.47%突然升至1.78%）和現(xiàn)場生還人員的證詞，

6、認(rèn)定突出發(fā)生時(shí)間為2002年11月20日22時(shí)45分。 事故發(fā)生后，礦調(diào)度室及時(shí)向安陽礦務(wù)局等有關(guān)部門匯報(bào)，同時(shí)成立了以礦長為組長的搶險(xiǎn)救災(zāi)領(lǐng)導(dǎo)小組，積極組織人員搶險(xiǎn)。省、市有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)先后趕到事故現(xiàn)場指導(dǎo)搶險(xiǎn)救災(zāi)工作。23時(shí)27分，安陽礦務(wù)局救護(hù)隊(duì)抵達(dá)事故現(xiàn)場，進(jìn)入災(zāi)區(qū)偵察。經(jīng)偵察檢測：突出煤堆積距工作面35m左右，回風(fēng)瓦斯?jié)舛?0%，突出煤外巷道內(nèi)未發(fā)現(xiàn)遇險(xiǎn)人員。救護(hù)人員把情況報(bào)告給搶險(xiǎn)救災(zāi)指揮部，指揮部認(rèn)為遇險(xiǎn)人員被突出煤掩埋，已無生還的可能，最后決定在確保搶險(xiǎn)人員安全的原則下尋找遇險(xiǎn)人員，并制定了較為完善可靠的實(shí)施方案。21日1時(shí)30分開始排放瓦斯，14時(shí)35分在突出煤中發(fā)現(xiàn)第一名遇難人員

7、，23日19時(shí)10分找到最后一名遇難者，搶險(xiǎn)救災(zāi)工作結(jié)束。這起事故共造成5人死亡，7人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失78萬元。 四、突出動(dòng)力特征 經(jīng)現(xiàn)場勘察，此次煤與瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象具有以下特征： （一）突出的煤向外拋出距離達(dá)35m，從工作面向外31m巷道被煤充滿，突出煤絕大部分為粉煤，其間夾雜少量的矸石，突出煤量315噸。 （二）拋出的煤堆積角為18，小于煤的自然安息角45。 （三）有明顯的動(dòng)力效應(yīng)。 1、工作面向外12m巷道的支架和18m處的抽放鉆場硐室支架頂梁全被吹掉。 2、工作面向外32m一礦車向上幫翻倒。 （四）有大量的瓦斯涌出，涌出量為30524m3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過突出煤的瓦斯含量。 （五）工作面左幫頂

8、部有一深1.92.1m，寬1.51.6m，高0.50.6m的矸石孔洞，該孔洞經(jīng)勘察認(rèn)定系下方煤體突出所致。 綜合以上分析，確認(rèn)這是一起煤與瓦斯突出事故。 五、突出原因分析 （一）直接原因 1、工作面處于斷層破壞帶和煤層賦存條件急劇變化地帶，構(gòu)造應(yīng)力大，瓦斯壓力高，煤體結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重，是突出發(fā)生的客觀原因。 11采區(qū)位于f303和f301斷層交匯區(qū)域，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，煤層賦存條件變化較大。在采區(qū)南翼11031上順槽掘進(jìn)180m范圍內(nèi)揭露落差1.02.5m斷層5條，6m斷層2條；11051工作面采掘過程中，揭露落差5.0m斷層1條，小于5.0m斷層4條。采掘過程中瓦斯涌出量較大，11051掘進(jìn)工作面瓦

9、斯涌出量為2.2m3/min，采煤工作面相對(duì)瓦斯量38.36 m3/t。采區(qū)北翼與11081工作面上部相鄰11061工作面采掘過程中，揭露落差1.02.0m斷層8條，5.07.0m斷層3條。掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量為2.7m3/min，采煤工作面相對(duì)瓦斯涌出量38.13m3/t。巷道掘至38m處頂板緩慢下沉，41.5m處煤層頂板劇烈下沉，工作面破碎頂板巖石0.8m，45m揭露斷層，構(gòu)造應(yīng)力復(fù)雜，煤體結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重（、類），具備了發(fā)生煤與瓦斯突出所需的地應(yīng)力、瓦斯壓力和煤體結(jié)構(gòu)的客觀條件。 2、在斷層帶不能按原防突措施施工時(shí)，未及時(shí)打鉆孔查明煤層賦存條件，采取補(bǔ)充措施。 11081下順槽掘進(jìn)按防突技術(shù)

10、措施要求采用超前排放鉆孔防治突出措施，鉆孔直徑89mm，孔深15m，孔數(shù)根據(jù)現(xiàn)場情況而定；采用鉆屑指標(biāo)h2進(jìn)行工作面措施效果檢驗(yàn)，臨界值為200pa。 11081下順槽掘至38m處頂板緩慢下沉，41.5m處煤層頂板劇烈下沉，工作面破碎頂板巖石0.8m，煤層產(chǎn)狀發(fā)生變化時(shí)，未及時(shí)打鉆孔查明煤層賦存條件；工作面排放鉆孔施工較為困難，不能按原防突措施施工時(shí)，又未及時(shí)采取補(bǔ)充措施（排放鉆孔布置、效果檢驗(yàn)孔布置和效果檢驗(yàn)指標(biāo)等）。事故發(fā)生前共打排放鉆孔27個(gè)（41.5m處），鉆孔深度為2.47.2m。經(jīng)措施效果檢驗(yàn)（2個(gè)檢驗(yàn)孔，孔深分別為3.5m、3m），h2max97.8pa，至事故發(fā)生共進(jìn)尺3.5m

11、。 （二）間接原因 1、鉆屑指標(biāo)法預(yù)測（效果檢驗(yàn)）工作面突出危險(xiǎn)性，指標(biāo)選取肥采用h2；超前排放鉆孔布置參數(shù)現(xiàn)場缺乏可操作性。 2、在斷層帶仍按原防突措施施工。 3、超前排放鉆孔施工缺乏有效的監(jiān)督約束機(jī)制，鉆孔施工和效果檢驗(yàn)均無原始記錄。 4、對(duì)突出的認(rèn)識(shí)不足，特別是對(duì)工作面靠近或處于地質(zhì)構(gòu)造破壞帶易發(fā)生突出重視不夠。 六、事故責(zé)任劃分及處理意見 （一）該礦通風(fēng)區(qū)副區(qū)長兼技術(shù)員，防突技術(shù)管理不到位，對(duì)事故負(fù)有重要責(zé)任，給予行政記大過處分和黨內(nèi)警告處分。 （二）該礦通風(fēng)區(qū)支部書記兼安全副區(qū)長，對(duì)職工安全思想教育不力，防突管理監(jiān)督不嚴(yán)，對(duì)事故負(fù)有重要責(zé)任，給予行政記大過處分和黨內(nèi)警告處分。 （三）

12、該礦通風(fēng)區(qū)區(qū)長，具體負(fù)責(zé)全礦“一通三防”管理工作，防突管理不力，對(duì)事故負(fù)有重要責(zé)任，給予行政記過處分。 （四）該礦一掘隊(duì)隊(duì)長，是該隊(duì)安全生產(chǎn)第一責(zé)任者，防突現(xiàn)場管理不力，對(duì)事故負(fù)有重要責(zé)任，給予行政記過處分。 （五）該礦一掘隊(duì)支部書記兼安全副隊(duì)長，貫徹落實(shí)黨的安全生產(chǎn)方針不力，對(duì)職工教育不夠，防突現(xiàn)場監(jiān)督、管理不力，對(duì)事故負(fù)有主要責(zé)任，給予行政記大過處分和黨內(nèi)警告處分。 （六）該礦生產(chǎn)技術(shù)科科長，具體負(fù)責(zé)全礦生產(chǎn)技術(shù)管理工作，未及時(shí)組織打鉆查明煤層賦存條件，防突技術(shù)管理不到位，對(duì)事故負(fù)有主要責(zé)任，給予行政記過處分。 （七）該礦安全檢查科科長，具體負(fù)責(zé)全礦安全生產(chǎn)的監(jiān)督檢查工作，防突現(xiàn)場監(jiān)督不到

13、位，對(duì)事故負(fù)有重要責(zé)任，給予行政警告處分。 （八）該礦主管全礦掘進(jìn)工作副礦長，防突現(xiàn)場管理不到位，對(duì)事故負(fù)有重要領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任，給予行政警告處分。 （九）該礦兼管安全工作的總工程師，主管全礦“一通三防”及安全監(jiān)督工作。在斷層帶不能按原防突措施施工時(shí)，未采取補(bǔ)充措施，防突技術(shù)管理、現(xiàn)場監(jiān)督不到位，對(duì)事故負(fù)有直接領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任，給予行政記過處分。 （十）該礦礦長是安全生產(chǎn)第一責(zé)任者，貫徹黨的安全生產(chǎn)方針不力，防突工作管理不到位，對(duì)事故負(fù)有領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任，給予行政記過大處分和黨內(nèi)警告處分。 （十一）該礦黨委書記，貫徹黨的安全生產(chǎn)方針不力，對(duì)職工教育培訓(xùn)不夠，對(duì)事故負(fù)有領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任，給予黨內(nèi)警告處分。 七、防范措施 （一）安陽礦務(wù)局及龍山煤礦要始終堅(jiān)持“安全第一，預(yù)防為主，綜合治理”方針，切實(shí)擺正“安全與生產(chǎn)、安全與效益、安全與穩(wěn)定”的關(guān)系，從導(dǎo)致事故發(fā)生的各個(gè)因素深刻反思，認(rèn)真吸取事故教訓(xùn)，把防治煤與瓦斯突出工作作為重中之重抓緊抓好。 （二）加強(qiáng)防突技術(shù)管理，特別是當(dāng)采掘工作面處于地質(zhì)構(gòu)造破