• 红会四矿 “6?7”透水事故案例分析
  • 1、事故经过
    2004年6月7日20时50分,甘肃省靖远煤业集团公司红会四矿4712工作面发生特大透水事故,井下34名矿工被困,情况危急。靖煤集团公司救护大队接到集团公司总调度的紧急出动电话后,在大队长的带领下迅速赶住事故矿井,展开抢险救援,经过救护大队40多名指战员和矿方的密切配合、协同作战、顽强拼搏,被困的34名矿工在被困3小时09分钟后成功获救,无1人伤亡,创造了我队救援史上的一个奇迹。

    红会四矿位于红会矿区北部,1970年建成投产。井田走向长2.5km,倾斜长1.6km,面积4.09km2,井田内含煤两层,一层煤平均厚度9.0m,二层煤平均厚度2.8m, 2004年5月未矿井工业储量2816.3万吨,矿井设计生产能力60万t/a,设计服务年限60年,2005年核定生产能力60万t/a。矿井通风方式为中央并列抽出式通风,属低瓦斯矿井,矿井水文地质较复杂,小窑采空区、废巷积水是矿井充水的主要因素,矿井正常涌水量198m3/ h,最大涌水量291.6m3/h。
    3、4712工作面概况
    4712工作面设计走向长度840m,倾斜长度120m,掘进总工程量1928m,煤层平均厚度6m,地质储量61.2万t,工作面区域内煤层顶底板变化较大,地质构造比较复杂,该工作面 2003年5月开工掘进,期间揭露小窑空棚两处,空巷四条,由于工作面东南部小窑破坏比较严重,导致工作面切眼缩短65m,2004年3月工作面系统巷道掘进工程全部竣工。后考虑为了保护矿井资源储量,沿切眼向北掘进边界护巷200m,回采后形成隔离带,隔离小煤窑,从短切眼上出口位置向东掘进探巷继续探查神峰小煤矿破坏情况。止透水事故发生时,护巷已退采50m,剩150m;探巷向东掘进35m,工作面短切眼正处于综采放顶煤设备安装阶段。通风、运煤、运料系统。
    4、事故发生
    2004年6月7日中班,4712工作面区域内共有40名矿工作业,其中6人在4712回风巷运送支架、边界护巷采煤点26人进行回采作业(包括1名安检员)、掘进工作面有7人进行掘进工作(包括1名安检员)、另外有1名瓦检员巡回检查。20时50分,在4712回风巷约570m处,一声爆响,紧接着巷道中雾气弥漫,风流紊乱,巷道中出现水汽,发出巨大的水流声。当时,4712回风巷运送支架的工作人员意识到发生了透水事故,立即组织在场6名工作人员迅速撤出灾区,并将情况及时汇报到矿调度室。其他34名矿工未能撤出,被封堵初期回采和掘进工作面,情况不明。
    5、事故抢救
    2004年6月7日21时01分,靖煤集团公司救护大队接到公司总调度室的召请电话:红会四矿4712工作面20时50分发生透水事故,34名矿工困在井下,情况不明,要求立即出动救援。大队调度值班员向大队值班领导汇报后,立即通知红会中队值备班小队迅速出发,于21时12分赶赴事故现场。当时,大队3个救援小队,计36人已于5月23日在两名大队领导的带领下已赶赴甘肃山丹县平坡矿区吴涛煤矿处理透水事故。在队值守的大队长、党委书记、副大队长和总工程师接到“6•7”透水事故汇报后,又紧急增派直属中队1个小队和百里以外王家山中队的1个小队同时出发救援赶赴事故矿井现场。
    救援队伍到达事故矿井后,矿方立刻成立了以矿长为总指挥,以集团公司、救护大队、矿方有关领导为主要成员的抢险救灾总指挥部,救护大队立即相应成立了以大队长为总指挥的救援分指挥部和六个专门工作小组,并进行了明确分工。在了解灾区情况的同时,副大队长组织救援小队做好战斗准备,大队长、党委书记配合抢险救灾领导小组,根据灾情分析判断和现场脱险人员的供述,研究制定抢险救援方案及救护队的行动计划和安全措施:
    (1)立即组织力量用压风管向被水隔离的工作面压风供氧,保证遇险人员能得到正常供氧呼吸。
    (2)指挥部调遣公司救护大队的救援队员从与4712工作面贯通神峰小煤矿下井现场侦察,经侦察研究后,决定抢时间拆除以前神峰小煤矿与4712工作面贯通处砌筑的隔离密闭墙,设法从小煤矿井筒快速营救被困人员。
    (2)紧急向井下配接大型排水设备,组织储备相关物资,设法增大排水能力,同时集团公司供应公司和其它各矿立即运送后续备用设备,做好救援物资储备。
    救护大队抢险指挥部根据总指挥部的抢险救援方案第2条方案,立即组织救援队伍赶赴神峰小煤矿。根据神峰小煤矿的现场实际情况,救护队当即制定了相应的行动计划和安全措施:
    (1)严格执行《煤矿安全规程》、《矿山救护规程》的规定,由红会中队1个小队下井侦察,了解小煤窑井下第一手资料和遇险矿工的具体情况,掌握井下巷道支护、气体变化、通风等状况,及时向救援总指挥部汇报;
    (2)直属中队1个小队在神峰小煤矿井口调度室待机,王家山中队1个小队在红会四矿调度室待机,根据需要随时增援;
    (3)救援队的一切行动,必须在救灾总指挥部和救护大队分指挥部的直接指挥下进行。在确保救援队员自身安全的前提下,立即投入救援,以最快的速度、最佳的方案、最短的路线接近被困矿工,全力展开营救工作。
    21时50分,前往神峰煤矿井下的侦察小队汇报:神峰煤矿与该工作面边界护巷贯通后封闭的砖密闭墙完好无损、没有积水、没有明显的漏风现象,经检测气体CH4浓度为6.8%、CO2浓度为5%、CO浓度为30ppm、O2浓度为8%,T为23℃。指挥部决定由侦察小队在最短的时间内启封该密闭;同时由待机和增援小队负责在神峰煤矿进风巷道内就近运送一台11kW的局部通风机,用于启封密闭墙前后排放有毒有害气体,以便快捷搜救遇险人员。
    23时30分,密闭墙中部被破开一个0.6m2的洞口,救援小队迅速从贯通处进入四矿边界护巷展开侦察,当时水位已齐队员腰部,而且还在继续上升,队员边排放气体,边搜救遇险人员。向北搜寻150m至边界护巷开采点位置,没有发现遇险人员。于是,立即转向南巷进行艰难地搜寻,终于在南巷向东的探巷掘进工作面发现遇险人员,经清点34名职工全部被困其中,救援人员极力疏导和安慰被困职工,有序安排被困人员涉水通过边界护巷进入神峰煤矿井巷内。零时10分,救护队员将被困职工安全护送升井(见事故处理示意图)。
    之后,在红会四矿排水及恢复生产过程中,矿方组织排水、清理淤泥、维修巷道,救援队员现场交接班进行24小时监护,共用36天的时间,工作面恢复了正常的全负压通风。此次透水事故涌水量共计16236m3,淹没巷道1631m,清理巷道625m,维修巷道176m,我队共出动92队次,1196人次。
    6、事故原因分析
    (1)4712工作面周边小窑较多,采空区及老巷内积水不明,压力不详,采空区积水压力沿煤体节理、裂隙浸入煤体,使煤体硬度降低,煤体完整性遭到破坏,采空区压力积水沿着4712回风巷自由面方向突然涌出,导致了突水事故发生。
    (2)由于关闭的非法小窑开采范围及有关资料不清,加之开采方法不规范,所以很难准确断定小窑的开采位置,在有效的探测范围内未探测到小窑采空区的积水情况。
    (3)该矿在施工过程中虽然严格采取了“有疑必探,先探后掘”及长探与短探相结合的探放水措施,但对脱水和透水预兆的观测还不够详细,这是发生这次透水事故的另一个原因。
    7、经验与教训
    这次抢险救援工作处理时间短、速度快,最大限度地减少了人员伤亡和财产损失,是一次最有效地处理透水事故的典型案例之一,也是甘肃省煤矿救援史上一个成功的救援特例。但仍有值得总结的经验与教训:
    (1)强有力的组织领导是抢险救灾成功的保证。事故发生后,集团公司领导和大队领导立即赶赴事故矿井,并迅速启动应急救援预案,成立了以矿长为总指挥的救援总指挥部统一指挥抢险救援工作,同时制定了科学的救援方案,使这次救援工作有条不紊地开展。
    (2)各级领导高度重视,是这次成功处理事故的先决条件。事故发生后,甘肃省、白银市、平川区相关领导及时赶赴现场指挥救援工作。
    (3)救援队指战人员出动迅速,闻警后第一时间赶到事故现场,科学分析、迅速行动,以最佳方案进行了抢险救援,充分体现了安全救援、科学救援的宗旨。
    (4)救护大队领导身先士卒、以身作则、现场指挥、果断决策;救护队员发扬了临危不惧、不怕艰险、勇于奉献的精神,准确、快速启封神峰煤矿与红会四矿隔离密闭,为成功营救被困人员提供了安全通道,赢得了抢险救援时间。
    (5)在救援人员不足的情况下,大队果断决策,及时调动远在百里以外的王家山中队,加强救援力量,是这次成功营救遇险人员的关键所在。
    (6)救援人员在救援过程中,不间断轮流作业启封密闭墙,局部通风机安装快捷合理,排放气体遵循规律,为搜救遇险人员赢得了宝贵的时间。
    (7)用现场的风管给灾区及时不断供给氧气,在水位不断上升的前提下,为遇险人员创造了生存的条件。
    (8)强制性关闭超界开采的非法小煤窑,确保矿井安全生产。
    (9)严格执行“有疑必探,先探后掘”的探放水原则,强化防治水安全责任,认真落实矿井防治水安全措施,确保矿井安全生产。
    (10)采用先进的勘查技术,对井田内有可能的积水、有水患的区域进行精密、准确的勘察,指导防治水工作,做到防患于未然。
    为此,加强救护指战人员较强的技战术水平是成功处理事故的基础,严格按照军事化规范加强救援队伍标准化建设,采取业务理论知识培训、安全知识竞赛、技术比武等形式,努力提高救护指战人员的技战术水平;改进训练方式、方法,依靠科学施训手段提高队员的自身素质,更要科学模拟各类灾变事故实施演习训练,严格时间观念,力求训练效果,增强实战水平和现场应变能力,使全体救护指战人员掌握处理各类灾变事故的能力,力争达到“管理军事化,装备现代化,训练精细化,救援科学化,信息网络化,办公自动化”的标准要求,努力把我队建设成为“反应迅速、机动灵活、处置高效、能打硬仗,关键时刻拉得动、动得快、打得赢”的应急救援队伍。
    8、事故抢险救援的基本原则,按照《矿山救护规程》规定如下:
    10.1.4  水灾事故救援
    10.1.4.1  矿山发生水灾事故时,救护队的任务是抢救受淹和被困人员,恢复井巷通风。
    10.1.4.2  救护队到达事故矿井后,应了解灾区情况、水源、事故前人员分布、矿井有生存条件的地点及进入该地点的通道等,并分析计算被堵人员所在空间体积,O2、CO2、CH4浓度,计算出遇险人员最短生存时间。根据水害受灾面积、水量和涌水速度,提出及时增大排水设备能力、抢救被困人员的有关建议。
    10.1.4.3  救护队在侦察中,应探查遇险人员位置,涌水通道、水量、水的流动线路,巷道及水泵设施受淹程度,巷道冲坏和堵塞情况,有害气体(CH4、CO2、H2S等)浓度及在巷道中的分布和通风状况等。
    10.1.4.4  采掘工作面发生水灾时,救护队应首先进入下部水平救人,再进入上部水平救人。
    10.1.4.5  救助时,被困灾区人员,其所在地点高于透水后水位时,可利用打钻、掘小巷等方法供给新鲜空气、饮料及食物,建立通信联系;如果其所在地点低于透水后水位时,则禁止打钻,防止泄压扩大灾情。
    10.1.4.6  矿井涌水量超过排水能力,全矿和水平有被淹危险时,在下部水平人员救出后,可向下部水平或采空区放水;如果下部水平人员尚未撤出,主要排水设备受到被淹威胁时,可用装有黏土、砂子的麻袋构筑临时防水墙,堵住泵房口和通往下部水平的巷道。
    10.1.4.7  救护队在处理水淹事故时,必须注意下列问题:
        a)水灾威胁水泵安全,在人员撤往安全地点后,救护小队的主要任务是保护泵房不致被淹。
        b)小队逆水流方向前往上部没有出口的巷道时,应与在基地监视水情的待机小队保持联系;当巷道有很快被淹危险时,立即返回基地。
        c)排水过程中保持通风,加强对有毒、有害气体的检测。
        d)排水后进行侦察、抢救人员时,注意观察巷道情况,防止冒顶和底板塌陷。
        e)救护队员通过局部积水巷道时,应采用探险棍探测前进。
    10.1.4.8  处理上山巷道水灾时,应注意下列事项:
        a)检查并加固巷道支护,防止二次透水、积水和淤泥的冲击。
        b)透水点下方要有能存水及存沉积物的有效空间,否则人员要撤到安全地点。
        c)保证人员在作业中的通信联系和退路安全畅通。
        d)指定专人检测CH4、CO、H2S等有毒、有害气体和氧气浓度。
    9、决策要点:
    (1)加强通风,防止瓦斯和其它有害气体的积聚和发生窒息事故。
    (2)在灾区侦察、抢救遇险人员时,采取安全措施防止冒顶、掉底和二次突水及陷入淤煤。
    (3)根据侦察情况,采取积极措施与被困人员联系(喊话、敲击、寻人仪等方法),确定遇险人员位置、人数,分析、判断遇险人员的生存条件,制定相应的救灾方案。
    (4)遇冒顶、淤煤堵塞巷道时,视具体情况采取相应措施(清淤、处理冒顶、掘小巷、打钻孔等方法)。
    (5)对于被困在井下的人员,其所在地点高于透水后水位时,可利用打钻等方法供给新鲜空气、饮料及食物,如果其所在地点低于透水水位时,则禁止打钻,防止泄压扩大灾情。