礦井火災(zāi)事故案例分析

1、第九章 礦井火災(zāi)事故案例分析第一節(jié) 礦井內(nèi)因火災(zāi)事故案例分析一、事故礦井概況及事故發(fā)生經(jīng)過(一)礦井概況事故礦井于1983年12月移交投產(chǎn)，該礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為300萬ta，瓦斯突出礦井，相對瓦斯涌出量147m3t，煤自燃發(fā)火期3個月6個月。中央并列單一對角混合式通風(fēng)。 (二)事故發(fā)生經(jīng)過 x x年12月23日5時許，該礦東翼膠帶機巷一540m一530m上山段過C13煤層高冒區(qū)嚴重自燃發(fā)火，經(jīng)過緊張的搶險，于12月25日早班穩(wěn)定了火情，中班恢復(fù)了生產(chǎn)。 事故發(fā)生的東翼膠帶機巷一540m一530m上山段過C13煤層高冒區(qū)該運輸巷設(shè)計走向長900m，主體是平巷，平均標(biāo)高一540m。其中變坡點至煤倉

2、(緩沖倉)斜長約200m，安裝4號膠帶機。緩沖倉上標(biāo)高為-480m。東翼膠帶機巷主要用于東部出煤運輸，于1999年初正式投入使用。在東一該大巷過C13槽煤層，煤層平均厚度48m，煤層傾角68，直接頂為砂質(zhì)泥巖。過煤層施工大巷過程中大量頂煤高冒，冒頂高度達5m，長度約10余米。采用木垛接頂，金屬網(wǎng)、水泥背板腰幫過頂，U型綱支護，并進行噴漿處理。 5時45分救護隊聞警后迅速達到現(xiàn)場進行偵察。偵察結(jié)果為：通風(fēng)(行人)聯(lián)絡(luò)巷以上膠帶機道濃煙彌漫，能見度小于1m，聯(lián)絡(luò)巷口向上70m巷頂部觀察到木垛已被引燃。巷內(nèi)CO濃度為2200ppm、CH4為03、C02為01。第一救護小隊首先在第1個高溫點處(如圖9

3、-1所示)用水管直接滅火，試圖減火勢，效果不理想。雖然火區(qū)存在范圍廣、煙霧大、能見度低、CO濃度高等困難，但也具備上山運輸，水、風(fēng)、電完好，CH4濃度小等有利條件。滅火指揮組經(jīng)認真研究后，慎重作出以下綜合滅火方案： (1)噴漿堵塞，初步隔絕供氧，控制煙霧。 (2)尋找高溫點，采用直接打鉆注水法，密集鉆孔，吸熱降溫。 (3)火勢得到控制后，利用雙液注漿泵向高冒區(qū)注入凝膠，進行徹底隔離滅火 (4)在綜合滅火同時，礦方準(zhǔn)備封閉材料，以備滅火無效時，實施封閉。 2滅火方案的實施 1）噴漿由于火區(qū)煤壁溫度高，噴漿難度大，且救護隊無此專業(yè)人員。經(jīng)研究決定，首先由救護隊對礦方抽出的噴漿技術(shù)較高的專業(yè)人員進行

4、短時間氧氣呼吸器佩用培訓(xùn)，然后指派專職人員佩用呼吸器進入災(zāi)區(qū)，進行噴漿設(shè)備安裝和材料提交。23日10時，開始噴漿。噴漿覆蓋東翼膠帶機巷過C13煤層及其前后10m的范圍。由于環(huán)境惡劣，噴漿返彈率較大，工作十分困難，需補噴2遍一3遍至24日8時50分，CO由噴漿前2200ppm降至800ppm。10時40分又降至500ppm，煙霧也逐漸消退。15時，過C1煤層段噴漿完畢。2）打鉆注水 24日上午，在噴漿的同時，附近煤礦來協(xié)助火區(qū)處理。首先由救護隊用紅外測溫儀探明3處高溫點(如圖91所示，其中第2個高溫點溫度最高。噴漿表面對高溫度達155)。用煤電鉆向高冒處高溫點打了第一個鉆空(孔深7m，此鉆空在第

5、2個高溫點上3m處)。17時，救護隊又利用快速防火墻在高冒發(fā)火區(qū)域內(nèi)，對冒煙嚴重處和支架邊縫進行堵漏，效果比較理想。 高冒發(fā)火區(qū)剖面圖圖9-1某礦東翼膠帶機高冒發(fā)火區(qū)示意圖因考慮到注水時可能存在的水煤氣爆炸，人員撤至聯(lián)絡(luò)巷下口東一副石門18時，開始注水。18時15分，救護隊進行偵察，發(fā)現(xiàn)從支架邊縫竄出藍火，頂板未見淋水出來。人員撒下來匯報情況后，分析注水后產(chǎn)生水煤氣發(fā)生燃燒10min后，再進行偵察，未發(fā)現(xiàn)藍火，項板開始淋水，出水溫度80C。18時50分，CO降至300ppm，煙霧減少夜班時，又在火點區(qū)域打了16個鉆孔(見高冒發(fā)火區(qū)刨面圖。這16個鉆孔也布置在高冒發(fā)火區(qū)內(nèi)，其中1個報廢)。因水量

6、不夠，臨時把壓氣管又改成水管，加強注水。至25日6時，CO降至20ppm，鉆孔出水溫度35C，巷溫22C，CH4為025，CO2為005，無煙霧和水蒸汽?；鹎榛镜靡钥刂啤?3)注凝膠 為了對事故區(qū)域進行徹底處理，滅火指揮組提出了進一步處理意見。主要是：繼續(xù)對高溫區(qū)打鉆注水：對整個過煤段繼續(xù)噴漿堵漏；從25日早班開始安裝雙液注漿泵注凝膠，對火點徹底隔離。至25日Il時20分，測得CO無，CH4為01，C02為005，鉆孔出水溫度30C，巷道氣溫22C。18時，膠帶機清理工作完畢后，礦方恢復(fù)生產(chǎn)。其間，凝膠注入量為755kG。 二、事故原因分析及防范對策 (一)事故原因分析 (1)因冒高處漏風(fēng)，

7、造成煤自燃并引燃支護木垛，過煤段高冒區(qū)處理時采用木垛接頂，未用不燃性材料充填，為火勢擴大提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。 (2)受1152(3)回采礦壓影響，過煤段附近漿皮脫落，產(chǎn)生裂縫，同時過煤段高冒區(qū)與采空區(qū)裂隙溝通，形成漏風(fēng)通道。另外，又是下行風(fēng)，進而造成有適合自燃的連續(xù)供氧條件。 (3)因是冬季，通風(fēng)眼被人為堵上，造成膠帶機道處于微風(fēng)狀態(tài)。高冒區(qū)氧化熱量不能迅速帶走，從而形成了良好的蓄熱條件。 (4)由于缺乏對C,3過煤段高冒區(qū)原高溫點(1992年曾出現(xiàn)良燃征兆)的早期預(yù)測預(yù)報工作，造成火災(zāi)擴大，轉(zhuǎn)為明火階段。 (二)防范對策 (1)設(shè)計部門在設(shè)計巷道過程中，不僅要考慮采掘布置合理性，還要從通風(fēng)、防火

8、等安全角度統(tǒng)籌考慮，盡量使設(shè)計的巷道不穿過煤層。 (2)在遇過煤段，應(yīng)及時調(diào)整掘進工藝和加強支護，盡量保護好巷道頂板的完整性，防止形成高冒區(qū)。 (3)加強火災(zāi)預(yù)測工作，對可能產(chǎn)生火源的空間位置及其發(fā)火的危險程度，進行火災(zāi)危險性評價，尤其要對高冒，巷道過煤段加強預(yù)測。 (4)已造成高冒區(qū)后，要認真預(yù)防，及時用不燃性材料充填密實或噴漿堵漏，注速凝材料等。 (5)做好火災(zāi)的預(yù)報工作。高冒區(qū)埋設(shè)觀測管，這樣可在煤的自燃發(fā)展過程中，利用先進的儀器(CO便測儀、紅外測溫儀以及取樣化驗分析等手段)采集火災(zāi)信息，及時預(yù)報火情。 (6)加強通風(fēng)系統(tǒng)管理，建立穩(wěn)定合理的通風(fēng)系統(tǒng)，對于所有的通風(fēng)巷道，特別是煤巷、半

9、煤巷、穿煤巷道的經(jīng)過風(fēng)量必須滿足規(guī)程規(guī)定的風(fēng)速要求。不得隨意改變通風(fēng)狀態(tài)，以免造成自然的蓄熱條件。 三、事故處理經(jīng)驗和體會 (一)經(jīng)驗 (1)本次事故處理整體方案制定正確，最大限度地減少了經(jīng)濟損失因該膠帶機擔(dān)負該礦東一、東二采區(qū)出煤任務(wù)，日出煤量3000余噸。如對該巷實施封閉，將造成巨大的經(jīng)濟損失。通過救護隊現(xiàn)場偵察情況，指揮組快速果斷采取噴漿注水后在注凝膠的綜合滅火方案，僅用2天時間就控制了火情，整體方案正確起了關(guān)鍵作用。 (2)此次滅火期間，因搶險人員始終處于煙流回風(fēng)側(cè)，煙霧大，影響搶險作業(yè)。有人提議開緩沖倉門，調(diào)風(fēng)減小煙霧，但指揮組認為增風(fēng)后雖能減少煙霧，但同時將造成火情擴大，故始終保持

10、原狀通風(fēng)，對火情發(fā)展也起到了一定的控制作用。 (3)此次事故在指揮組統(tǒng)一指揮下，采用救護隊和礦方聯(lián)合作戰(zhàn)，在救護隊實施保護下，非救護人員佩帶氧氣呼吸器進入災(zāi)區(qū)施工作業(yè)，開創(chuàng)了搶險救災(zāi)工作的先例，提高了事故處理的速度和有效性，是一種管理上的創(chuàng)新。但這種做法是有前提的，即非救護人員必須掌握呼吸器的使用技能。同時該處相對較為安全：一是作業(yè)人員大都距新鮮風(fēng)只有70多米；二是CO濃度不算非常高；三是無爆炸危險。 (4)救護隊在事故處理中，使用正在呼吸器與井下救護通風(fēng)系統(tǒng)組合，解決絞車信號問題：快速防火墻封堵噴漿縫隙效果明顯，紅外涮溫儀尋找高溫點，提供打鉆注水方位。這些新材料、新裝備的投入運用，提高了隊伍

11、的整體作戰(zhàn)能力。(5)在使用注水法之前，為防止水煤氣燃燒或爆炸，人員撤離現(xiàn)場，為以后類似事故處理方法，積累了經(jīng)驗。 (二)體會 (1)4號膠帶機頭無行人安全通道，若發(fā)生膠帶機著火事故，看膠帶機頭的人員處于危險境界，無安全通道逃生。另外高冒區(qū)著火后，搶險人員始終處于火區(qū)回風(fēng)側(cè)，救災(zāi)環(huán)境惡劣，建議增設(shè)膠帶機頭的行人安全通道的安設(shè)主膠帶煙霧保護裝置。 (2)用水管直接滅火，在發(fā)火初期對控制火災(zāi)擴大，消除火災(zāi)危害有極為重要作用。但當(dāng)火源處于巷道頂部且范圍較大，水源不十分充足的情況下，使用水管直接滅火，一般無顯著效果，且操作中還具有一定的危險性。(3)救護隊在搶險中對煤礦專業(yè)特殊工種操作技術(shù)掌握較少，開

12、絞車，噴漿等無法獨立操作，由礦方佩用儀器作業(yè)，埋下一定安全隱患。救護隊在以后要增加對專業(yè)工種技術(shù)操竹技術(shù)學(xué)習(xí)，努力向一專多能方向轉(zhuǎn)化。第二節(jié) 礦井外因火災(zāi)事故案例分析 某礦“111”膠帶機暗斜井重大惡性火災(zāi)事故案例分析 一、事故礦井概況及事故發(fā)生經(jīng)過 (一)事故概述 x x年11月1口凌晨5時10分左右，某礦膠帶機暗斜井第二部膠帶機頭以下200m左右處，因膠帶摩擦起火，造成16人死亡，18人受傷的重大惡性事故。直接經(jīng)濟損失200多萬。該礦于1958年建井，1964年投產(chǎn)，設(shè)計生產(chǎn)能力為45萬噸/年。礦井開拓方式為斜井多水平開拓，共分4個水平，現(xiàn)生產(chǎn)水平為；三、四水平。主提升為箕斗提升，三、四水

13、平之間為帶式輸送機提升。該礦井1969年被鑒定為煤與瓦斯突出礦井，煤層自燃發(fā)火期為1個月3個月。礦井通風(fēng)方式為混合式通風(fēng)。該礦暗斜井外因火災(zāi)事故示意圖如圖9-2所示。圖92 事故示意圖(二)事故經(jīng)過x x年11月1日凌晨5時40分，礦運轉(zhuǎn)區(qū)調(diào)度員向礦調(diào)度員匯報，井下二水平膠帶暗斜井第二部膠帶機中部著火。該暗斜井全長780m，傾角為160，共安裝SD-250X型膠帶機兩臺，第一部安裝長度400m，第二部安裝長度370m，SGW-44型刮板運輸機一臺長10m，該井筒及安裝的設(shè)備于1983年投入使用至今。 礦調(diào)度室接到事故匯報后，立即通知礦總值班的副總工程師以及有關(guān)礦領(lǐng)導(dǎo)和局調(diào)度室。同時礦總值班員及

14、調(diào)度員立即布置運轉(zhuǎn)區(qū)現(xiàn)場人員進行直接滅火，切斷膠帶暗斜井的所有電源，并通知井下各采掘作業(yè)點所有人員撤離現(xiàn)場進行自救。 5時42分，礦總值班員接到長命令后，立即帶領(lǐng)運轉(zhuǎn)區(qū)支部書記、副區(qū)長及工人等12人下井到現(xiàn)場進行直接滅火，當(dāng)時已有50多米膠帶被燒，火勢很猛，且上山木垛已在燃燒。滅火器和防塵水均無法控制火勢，現(xiàn)場救災(zāi)指揮又派運轉(zhuǎn)區(qū)工人到二水平中央變電所及泵房將所有滅火器運到火區(qū)滅火，約6時礦總工程師趕到調(diào)度室后再次命令井下除現(xiàn)場滅火人員外，井下全部撒人。 7時13分，現(xiàn)場救災(zāi)指揮在井下向礦長匯報，現(xiàn)場滅火效果差，控制不了火勢，：要立即組織接水管到火區(qū)，用防塵水進行滅火局領(lǐng)導(dǎo)及救護大隊隊員先后到達

15、礦上進行現(xiàn)場指揮和井下進行直接滅火。因現(xiàn)場火勢猛，采取直接滅火無效后。指揮部決定撒出二水平滅火人員，實施反風(fēng)。 二水平滅火人員全部撒出后，8時15分總指揮命令東西立風(fēng)井同時進行反風(fēng)，全礦井下高、低壓電源全部切斷。8時20分、8時21分東西立風(fēng)井先后反風(fēng)。 由于受災(zāi)范圍大，搶險情況復(fù)雜，先后調(diào)動了鄰近煤礦共6個救護小隊參加救災(zāi)。至11月2日23時，火區(qū)明火被撲滅，11月14日6時，最后一名遇難者升井。11月4日14時，恢復(fù)正常通風(fēng)。 二、事故原因分析 (1)這次火災(zāi)事故的直接原因是膠帶機中部著火，即由于托輥不轉(zhuǎn)，膠帶與托輥滑動摩擦造成高溫而引燃附近可燃物。（2)管理不嚴，致使膠帶暗斜井第二部膠帶

16、局部地段存在余煤余碴等可燃物，職工違反勞動紀(jì)律，提前下班，是造成這起事故的主要原因 (3)井下使用非阻燃膠帶，膠帶巷消防設(shè)施不齊全，三水平材料庫垮通膠帶暗斜井，垮通區(qū)用可燃性材料支護且封閉不嚴，是造成事故擴大的重要原因。 (4)井下壓風(fēng)自救系統(tǒng)不完善，沒有自救器，是造成事故人員傷亡擴大的重要原因經(jīng)調(diào)查分析認定，這是一起重大責(zé)任事故。一、 事故教訓(xùn) (1)膠帶機巷是易發(fā)火巷，往往位于進風(fēng)巷，由于膠帶燃燒產(chǎn)生比C哺性大10倍的劇毒HCI，且比CO出現(xiàn)更早，HCI因順風(fēng)蔓延對下風(fēng)側(cè)生產(chǎn)區(qū)域人員生命的威脅提前。所以，膠帶機巷，特別是位于主要進風(fēng)巷的膠帶機火災(zāi)韻及時發(fā)現(xiàn)，是直接滅火能否成功、能否避免劇毒

17、煙流進入采掘工作面的關(guān)鍵為此，在火災(zāi)預(yù)防處理計劃中必須具體規(guī)定和落實各部膠帶機報警人員，如何組織井下人局立即直接滅火，如何通知井上下人員，可能采取的控風(fēng)措施和采用的通訊設(shè)備，是否斟斷膠帶減少火災(zāi)蔓延危險等槽施 (2)勞動紀(jì)律松懈，提前下班，不遵守崗位責(zé)任制不僅對生產(chǎn)造成巨大影響，也形成巨大安全隱患。本事故充分說明勞動紀(jì)律松懈對火警及時撲滅和發(fā)現(xiàn)造成重大影響，因提前出班造成的安全事故有時發(fā)生，說明安全管理、勞動紀(jì)律和崗位責(zé)任制與安全生產(chǎn)的聯(lián)系。 (3)主要進風(fēng)巷或進風(fēng)井發(fā)生火災(zāi)，立即指揮全礦反風(fēng)已成為救災(zāi)的基本規(guī)律之一反風(fēng)本身是比較容易執(zhí)行的措施，但本寒例從知道進風(fēng)暗斜井火災(zāi)發(fā)生到采取反風(fēng)措施，

18、中間相隔3h，說明反風(fēng)的影響是非常復(fù)雜的+育可能造成新的危險而使救災(zāi)指揮者決策困難正確估計反風(fēng)效果和負面影響，；是搶險救災(zāi)決策能否順利貫徹，能否把火災(zāi)損失減少到最小所必須全面考慮的因此要求： 在平時要加強對反風(fēng)設(shè)施的雄修，保證災(zāi)變時能及時運行，要通過反風(fēng)演習(xí)了解反風(fēng)后的有效性和風(fēng)門的開唐袁況，；蘑實主要風(fēng)門牙啟偽責(zé)任人。在有條件的礦蜘；應(yīng)設(shè)置井下可遙控或由地面監(jiān)控系統(tǒng)中心控制的自動風(fēng)門并且要對工人進行安全教育，使他們在撤退時，對于反風(fēng)時風(fēng)向的改變有思想準(zhǔn)備，正確應(yīng)對。 要制定并落實可操作性強的原進風(fēng)區(qū)人員撤退計劃，如反風(fēng)時井底車場人員，暗斜井絞車工的撤退計劃等，盡量減少反風(fēng)后人員損失 各礦制定

19、的災(zāi)變時期人員撤退路線往往是根據(jù)正常風(fēng)向考慮的，并通過安全教育讓井下人員所熟知。但火風(fēng)壓造成風(fēng)流逆轉(zhuǎn)或反風(fēng)盾必然對人員撤退路線造成重大影響，所以人員撤退路線必須根據(jù)反風(fēng)可能性，作出具體應(yīng)對規(guī)定在救災(zāi)指揮作出反風(fēng)決定時，應(yīng)立即通知井下人員按反風(fēng)撤退路線撤退因此反風(fēng)決定應(yīng)盡早作出，并且必須在通知井下人員撤退之前，否則人員撤退時無法通知反風(fēng)，只能靠撤退人員自己判斷，會耽誤時間 反風(fēng)決定時必須綜合考慮對參與直接滅火和偵察火情人員的影響，分析正在井下直接滅火人員包括下井救災(zāi)人員韻位置，要注意反風(fēng)不影響他們的安全 (4)火災(zāi)預(yù)防處理計劃和救災(zāi)決策預(yù)先盡可能考慮復(fù)雜環(huán)境條件和救災(zāi)措施的相互影響，注意救災(zāi)措施

20、執(zhí)行順序的合理性本案例火災(zāi)發(fā)生在進風(fēng)斜井，救災(zāi)指揮可能面臨通知人員撤退、反風(fēng)、組織現(xiàn)場人員直接滅火、命令救護人員下井救災(zāi)等救災(zāi)措施執(zhí)行先后的選擇若首先通知人員撤退，后進行反風(fēng)。反風(fēng)的措施則不可能使井下人員了解，井下人員不可能按反風(fēng)時避災(zāi)路線撤退；組織人員現(xiàn)場只滅火，命令救護人員下井后才進行反風(fēng)，又可能因反風(fēng)造成救護人員的危險：救護人員順著暗斜井下井，面臨雞西局小恒山礦進風(fēng)斜井火災(zāi)，風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的同樣危險。若顧回風(fēng)井下井，則面臨未逆轉(zhuǎn)時，煙流流至回風(fēng)井的直接威脅救護人員直接滅火宜通過與膠帶暗斜井并聯(lián)的斜井進入偵察和直接滅火，并注意在打開兩斜井聯(lián)絡(luò)巷防火墻時，了解風(fēng)流方向，以防煙流迎面而來，造成危險(5)盡管推救措施及其實施順序難有定規(guī)，不少現(xiàn)場人員據(jù)此認為應(yīng)該在火災(zāi)發(fā)生后，實時酌情處理，而忽視預(yù)先根據(jù)各易發(fā)火區(qū)出現(xiàn)各類火災(zāi)選擇救災(zāi)措施的重要性火災(zāi)發(fā)生后，救災(zāi)決策和實施時間緊張，難以充分估計復(fù)雜條件影響，井上下人員聯(lián)絡(luò)困難，往往難以選擇和實施較好的救災(zāi)方案。盡管火災(zāi)災(zāi)情變化復(fù)雜，但仍存在一定規(guī)律性；災(zāi)前預(yù)先分析并