• 三元东煤矿“8?2”瓦斯突出事故案例分析
  • 1、事故经过
    2010年8月2日23时19分,郑煤集团公司资源整合矿井三元东煤矿11091下付巷掘进工作面发生煤与瓦斯突出事故,16人遇险。郑煤集团公司矿山救援中心接警后迅速出动,先后有8个救护中队,39个作战小队,392名指战员赶赴事故现场救援,历时103个小时,安全完成抢险救灾任务。

    三元东煤矿位于河南省登封市白坪乡,为2005年郑煤集团公司资源整合矿井,井田面积1.3851km2,开采二1煤层,可采储量313.1万t,设计生产能力30t/a。瓦斯相对涌出量16.56m3∕t,瓦斯绝对涌出量7.76m3∕min,属煤与瓦斯突出矿井。矿井采用立、斜井混合开拓方式,下山开采,工作面采用走向长壁后退式采煤。矿井采用中央分列式通风。矿井设计正常涌水量42m3/h,最大涌水量83m3/h;目前正常涌水量15m3/h,最大涌水量30m3/h。矿井布置有11052回采工作面和11072准备采煤工作面,1个11091下付巷掘进工作面。11091下付巷掘进工作面设计长度480m,已掘进298.6m,巷道采用36#U型钢支护,采取区域顺层条带预抽煤层瓦斯和局部防突措施进行消突。
    3、事故处理
    事故发生后,郑煤集团公司及三元东煤矿立即启动应急预案,三元东煤矿立即通知撤出井下全部人员,郑煤集团公司领导和有关部门人员迅速赶赴现场指挥抢险救援工作,并调动白坪矿救护中队和郑煤救援中心赶赴事故矿井进行救援。8月2日23时40分、8月3日0时40分,距离事故矿井较近的白坪矿救护中队和郑煤救援中心先后到达事故矿井展开救援。
    (1)灾区侦察
    先期到达的白坪矿救护中队下井侦查过程中,在11091下付巷正反向风门以里160~200m之间(以下距离计算,均以11091下付巷里道风门为零起点),陆续发现8名遇险人员,并对其进行身体检查,均无生命特征,确认8人全部遇难(所有遇难人员发现位置和体态见遇难人员发现位置图)。随后与矿山救援中心直属中队的两个小队在井下会合。井下侦察情况为:11091掘进工作面局扇已停止运行,工作面全部停电。检测风门以里5m回风巷口处气体CH4浓度为50%、CO无、O2浓度为6.8% , T为20℃。巷道支护完好;自11091掘进工作面下付巷180m开始有突出煤堆积,向里突出的煤逐渐增厚,至230m突出的煤堆积达半巷,再向里行进困难,侦察结束。检测230m处气体CH4浓度为85%、O2浓度为1%、CO2无、T为20℃;在对遇难人员所带自救器、矿灯、证件等物品核实,进行身份确认后将8名遇难人员全部搬运升井。
    (2)方案制定
    8月3日4时50分,根据井下侦察情况,指挥部决定首先对突出的煤粉进行洒水降尘,避免因排放瓦斯时煤尘浓度过高引发次生事故;然后采取措施排放突出巷道积聚的瓦斯;瓦斯排放后清理突出物并搜寻遇难人员。同时,电话通知郑煤集团公司救援系统各驻矿救护中队随时做好出动准备,增派救护力量投入事故抢救。
    (3)方案实施
    8月3日6时20分,对11091下付巷突出煤尘洒水工作完成。8时06分,大平矿救护中队下井执行瓦斯排放工作,按照限量原则,采用分段、错口排放法进行排放。排放过程中,在207m处煤体堆积物里又发现1名遇难人员(第9名)。由于瓦斯浓度比较高,排放工作由告成矿救护中队于8月3日21时40分完成。瓦斯排放工作结束后,为了加快清理突出煤体进度,采取了再安装一台局部通风机,加大11091掘进面供风量,恢复11091下付巷运输系统的措施。
    8月4日1时32分,直属一中队两个小队在217m、218m处分别发现第10名、第11名遇难人员,并搬运升井。6时30分,11091下付巷运输系统恢复,随后风机安装运转,清煤工作进度加快。
    8月5日1时15分,裴沟矿救护中队在清煤至距风门227.4m处发现第12名遇难人员;7时05分,在距风门232.8m处发现第13名、第14名遇难人员;7时36分,在距风门233.4m处发现第15名遇难人员。8月6日1时53分,在清煤至257.2m处时,超化矿救护中队发现最后一名遇难人员,16名遇难人员全部被救出。救援工作转入清理突出物工作阶段。8月7日6时54分,清理工作至掘进面迎头,在迎头上方距巷道顶部1.3m煤岩交界处出现一椭圆形积碴轮廓,被多块20~60cm大小不等的岩石所填塞。8月7日,事故专家组下井,经有关专家现场鉴定为瓦斯突出孔洞。至此,三元东煤矿“8•2”瓦斯突出事故抢险救援及清理突出物工作全部结束(事故示意图)。
    4、经验与体会
    (1)事故发生后,郑煤集团公司迅速启动应急救援预案,集团公司领导亲临现场指挥,为救援工作提供坚实的保障。
    (2)指挥部能够根据灾区情况,制定科学正确的事故处理方案,采取合理可靠的措施,确保了救援工作的安全进行。
    (3)出动迅速,在最短时间内到达事故地点。与该矿签订救护协议的白坪矿救护中队在事故发生后十几分钟内达到事故矿井,这与平时预防检查熟悉矿井路线是密不可分的。
    (4)全体参战指战员服从命令,听从指挥,勇敢果断,雷厉风行,严格按照《煤矿救护规程》和安全技术措施规定实施各项救援工作,安全高效圆满地完成了抢险救灾任务。
    5、事故抢险救援的基本原则,按照《矿山救护规程》规定如下:
    10.1.3  煤与瓦斯突出事故救援
    10.1.3.1  发生煤与瓦斯突出事故时,救护队的主要任务是抢救人员和对充满有害气体的巷道进行通风。
    10.1.3.2  救护队进入灾区侦察时,应查清遇险、遇难人员数量及分布情况,通风系统和通风设施破坏情况,突出的位置,突出物堆积状态,巷道堵塞情况,瓦斯浓度和涉及范围,发现火源立即扑灭。
    10.1.3.3  采掘工作面发生煤与瓦斯突出事故后,一个小队从回风侧、另一个小队从进风侧进入事故地点救人。
    10.1.3.4  侦察中发现遇险人员应及时抢救,为其配用隔绝式自救器或全面罩氧气呼吸器,使其脱离灾区,或组织进入避灾硐室等待救护。对于被突出煤矸阻困在里面的人员,应及时打开压风管路,利用压风系统呼吸,并组织力量清除阻塞物。如需在突出煤层中掘进绕道救人时,必须采取防突措施。
    10.1.3.5  发生突出事故时,应立即对灾区采取停电、撤人措施。在逐级排出瓦斯后,方可恢复送电。
    10.1.3.6  灾区排放瓦斯时,必须撤出回风侧的人员,以最短路线将瓦斯引入回风道,排风井口50m范围内不得有火源,并设专人监视。
    10.1.3.7  发生突出事故时,不得停风和反风,防止风流紊乱和扩大灾情。如果通风系统和通风设施被破坏,应设置临时风障、风门及安装局部通风机,逐级恢复通风。
    10.1.3.8  因突出造成风流逆转时,应在进风侧设置风障,并及时清理回风侧的堵塞物,使风流尽快恢复正常。
    10.1.3.9  瓦斯突出引起火灾时,应采用综合灭火或惰气灭火。如果瓦斯突出引起回风井口瓦斯燃烧、应采取控制风量的措施。
    10.1.3.10  在处理突出事故时,必须做到:
        a)进入灾区前,确保矿灯完好;进入灾区内,不准随意启闭电气开关和扭动矿灯开关或灯盖。
        b)在突出区应设专人定时定点检查瓦斯浓度,并及时向指挥部报告。
        c)设立安全岗哨,非救护队人员不得进入灾区;救护人员必须配用氧气呼吸器,不得单独行动。
        d)当发现有异常情况时,应立即撤出全部人员。
    10.1.3.11  处理岩石与二氧化碳突出事故时,除执行煤与瓦斯突出的各项规定外,还应对灾区加大风量,迅速抢救遇险人员。佩用负压氧气呼吸器进入灾区时,应戴好防烟眼镜。
    6、决策要点:
    (1)远距离切断灾区、瓦斯排放区及逆流区所有电器电源,中央变电所、采区变电所、泵房等机电设备处瓦斯超限,要根据矿井实际情况,在保证矿井安全的情况下,可保持设备运转,但所有人员必须撤到安全地点;
    (2)迅速侦察灾区情况,争取时间,抢救遇险人员;
    (3)要求灾区内不要随意启闭电器开关,不要扭动矿灯开关和灯盖,防止产生电火花引爆瓦斯;
    (4)不得停风和反风,防止风流紊乱扩大灾情,制定措施尽快恢复通风,有计划地排放突出的瓦斯;
    (5)注意观察灾情变化,严防二次突出;为防止二次突出,清理突出物时必须打好抗突防护板。
    (6)区主扇加强观察,保证正常运转,回风井口,附近50米范围内实行禁火管理;
    (7)若突出后造成火灾或爆炸,则按处理火灾或爆炸事故进行救灾;