宜豐縣新莊鎮(zhèn)上塘二井煤礦“9.27”瓦斯爆炸事故案例分析
宜豐縣新莊鎮(zhèn)上塘二井煤礦“9.27”瓦斯爆炸事故案例分析
2008年9月27日4時(shí)30分,宜豐縣新莊鎮(zhèn)上塘二井煤礦發(fā)生一起瓦斯爆炸事故,造成3人死亡1人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)117.7萬(wàn)元。
一、煤礦基本情況
㈠煤礦概況
該煤礦位于宜春市宜豐縣新莊鎮(zhèn)上塘村。1997年3月由上塘村村民籌資興建(屬村辦集體企業(yè)),1998年10月建成投產(chǎn)。設(shè)計(jì)能力3.0萬(wàn)噸/年,2006年核定能力4.0萬(wàn)噸/年,2007年實(shí)際產(chǎn)量為3.15萬(wàn)噸。
該煤礦可采煤層有9#、10#、12#、14#、15#、16#、17#、18#、19#共9層煤,主采煤層有10#、12#、15#、16#、17#、18#共6層煤?,F(xiàn)開(kāi)采煤層有12#、15#、16#煤層,煤層平均厚度1.3~1.8m,煤層傾角43°~55°。屬低瓦斯礦井,相對(duì)瓦斯涌出量6.41m3/t,絕對(duì)瓦斯涌出量為0.49 m3/min,15#、16#煤層瓦斯涌出量相對(duì)偏高。開(kāi)采的煤層煤塵具有爆炸性,自燃發(fā)火傾向性為II級(jí)。
礦井開(kāi)拓方式為立井開(kāi)拓,有主井、副井和風(fēng)井三個(gè)通往地面的立井井筒,主井通到一水平(-100),井下有新暗立井二水平(-180)和老暗井二水平(-140)兩個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)。礦井開(kāi)采順序?yàn)椴蓞^(qū)前進(jìn)式,采煤方法是短壁后退式回采。
礦井總進(jìn)風(fēng)量417m3/min,其中老暗立井系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)量為248 m3/min,新暗立井系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)量為168m3/min。
老暗立井生產(chǎn)系統(tǒng)安裝了一套北京中煤安泰機(jī)電設(shè)備有限公司生產(chǎn)的KJ78N型瓦斯監(jiān)控系統(tǒng),并與地面監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng);新暗立井的生產(chǎn)系統(tǒng)安裝了一套南昌儀器設(shè)備廠生產(chǎn)DST-1雙路甲烷超限斷電儀,但未與地面監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。
㈡煤礦安全管理機(jī)構(gòu)情況
1、該煤礦設(shè)有礦長(zhǎng)1人,全面負(fù)責(zé);安全副礦長(zhǎng)1人,負(fù)責(zé)安全管理、一通三防、具體負(fù)責(zé)老暗立井生產(chǎn)系統(tǒng)的安全生產(chǎn)工作;生產(chǎn)技術(shù)副礦長(zhǎng)1人,負(fù)責(zé)礦井生產(chǎn)、技術(shù)工作,具體負(fù)責(zé)新暗立井生產(chǎn)系統(tǒng)的安全生產(chǎn)工作;機(jī)電副礦長(zhǎng)1人,負(fù)責(zé)機(jī)電設(shè)備安裝、維修及供電等方面工作。
2、煤礦安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)設(shè)有通風(fēng)安全組、機(jī)電運(yùn)輸組和生產(chǎn)技術(shù)管理組。
3、煤礦專(zhuān)職安全員有6人。其中持安全員資格證1人,持瓦檢員資格證2人,持有爆破工資格證1人。
4、煤礦配有瓦檢員6名。其中持瓦檢員資格證2人,持安全員資格證3人。
5、該礦一貫由未取得爆破工安全操作資格證的大工從事放炮工作。
㈢事故前煤礦生產(chǎn)情況
該礦新暗立井于2008年4月掘進(jìn)到位,7月份在15#煤層上山與上水平回風(fēng)巷貫通形成通風(fēng)系統(tǒng)。煤礦為解決新老暗立井系統(tǒng)通風(fēng)阻力不平衡的問(wèn)題,在新暗立井系統(tǒng)的15#煤層上山回風(fēng)系統(tǒng)中安裝了一臺(tái)5.5KW的局扇作為輔助風(fēng)機(jī)。
新暗立井系統(tǒng)布置了16#煤層副巷、16#煤層?xùn)|大巷第二上山、水平石門(mén)三個(gè)掘進(jìn)工作面,其中16#煤層副巷和16#煤層?xùn)|大巷第二上山由二臺(tái)5.5KW局扇送風(fēng),水平石門(mén)由一臺(tái)2.2KW局扇送風(fēng),三臺(tái)局扇均安裝在新暗立井井底。事故前兩天只有東大巷第二上山在掘進(jìn)作業(yè)。老暗立井系統(tǒng)有兩個(gè)掘進(jìn)工作面。
瓦斯爆炸發(fā)生在東大巷第二上山的煤巷掘進(jìn)工作面。該上山于9月26日早班(0點(diǎn)至8點(diǎn))開(kāi)門(mén),到事故發(fā)生時(shí)已掘進(jìn)了7米。該巷道采用盤(pán)木支護(hù)(全封閉式木支護(hù)),梯形斷面。每小班的作業(yè)程序?yàn)椋捍蜓?mdash;放炮—出煤—支護(hù)—打眼—放炮—出煤—支護(hù);16#煤層?xùn)|大巷內(nèi)只有一個(gè)瓦斯傳感器,且掛在東大巷的第二個(gè)上山口外1米處。在事故前一個(gè)班,掘進(jìn)了三個(gè)循環(huán),其中第二個(gè)循環(huán)炮后由于風(fēng)筒被打壞,上山瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1%以上,瓦斯傳感器顯示瓦斯?jié)舛葹?.8%,當(dāng)班作業(yè)人員將風(fēng)筒吊掛好后,該上山瓦斯降至0.3%;出班時(shí)支護(hù)已至迎頭。
二、事故經(jīng)過(guò)
9月27日早班(即0點(diǎn)至8:00)生產(chǎn)副礦長(zhǎng)在進(jìn)班會(huì)上對(duì)早班工作進(jìn)行了安排,新暗立井系統(tǒng)16#煤層?xùn)|大巷第二上山安排了1名大工2名小工掘進(jìn)作業(yè)。零點(diǎn)10分開(kāi)完進(jìn)班會(huì)后,跟班生產(chǎn)副礦長(zhǎng)、瓦斯檢查工和當(dāng)班人員同時(shí)下井一起來(lái)到新暗立井16#煤層?xùn)|大巷第二上山口處。瓦斯檢查員檢查了16#煤東大巷第二上山口處的瓦斯,濃度為0.2 %, 爾后,跟班的生產(chǎn)副礦長(zhǎng)就要瓦斯檢查員到老暗立井生產(chǎn)系統(tǒng)去(當(dāng)班全礦井下只有一個(gè)瓦斯檢查員),說(shuō)這里有他自己檢查瓦斯就行。大約在0點(diǎn)30分大工開(kāi)始在工作面打炮眼,在1:20分放了第一循環(huán)炮,作業(yè)人員待炮煙吹散后開(kāi)始出煤并進(jìn)行了支護(hù),到4點(diǎn)左右大工開(kāi)始打第二循環(huán)的炮眼。
4點(diǎn)30分新暗立井上部的絞車(chē)司機(jī)和推車(chē)工聽(tīng)到新暗立井井下傳來(lái)一聲巨響,隨即一股氣浪和粉塵從新暗立井井筒直沖上來(lái),整個(gè)上部車(chē)場(chǎng)及絞車(chē)房頓時(shí)粉塵飛揚(yáng),視線不清,他們便立即跑到主井井底車(chē)場(chǎng)打電話到地面值班室,報(bào)告說(shuō)井下新暗立井生產(chǎn)系統(tǒng)發(fā)生了爆炸。
地面值班人員接到電話后便立即下井,大約4:45分鐘,來(lái)到新暗立井口,聽(tīng)到-180M水平新暗立井井底有人叫救命,他們便隨即下到井底,在回風(fēng)巷口左側(cè)新鮮風(fēng)流處找到1名受傷者,由于回風(fēng)口往里的巷道風(fēng)筒被破壞,里面粉塵大、視線不清,礦上的搶救人員不敢再進(jìn)去,便于4:55分鐘將受傷者護(hù)送到面。
地面人員在接到事故報(bào)告后,立即通知礦長(zhǎng)、鎮(zhèn)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和宜春市礦山救護(hù)隊(duì),相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)相繼趕到事故現(xiàn)場(chǎng)。宜春市礦山救護(hù)隊(duì)于7點(diǎn)30分到達(dá)煤礦,隨即下井展開(kāi)救護(hù)工作。在新暗立井井底發(fā)現(xiàn)了一名遇難人員,在石門(mén)大巷16#煤層大巷向里5米和向里15米處分別發(fā)現(xiàn)1鋰遇難人員。經(jīng)核對(duì)下井人數(shù)確認(rèn)井下再無(wú)被困人員后,救護(hù)工作于9月27日上午結(jié)束。
三、事故原因分析
㈠瓦斯集聚原因分析
1.新暗立井系統(tǒng)沒(méi)有形成正規(guī)的通風(fēng)系統(tǒng),實(shí)際是大盲巷采煤。新暗立井系統(tǒng)的回風(fēng)上山違規(guī)安裝了一臺(tái)5.5KW局扇作輔扇。
2.風(fēng)量嚴(yán)重不足。根據(jù)救護(hù)隊(duì)實(shí)測(cè):礦井總進(jìn)風(fēng)為417m3/min,其中新暗立井進(jìn)風(fēng)量168m3/min,老暗立井進(jìn)風(fēng)量為248 m3/min。其中新暗立井168m3/min的進(jìn)風(fēng)要供井底3臺(tái)局扇的吸風(fēng),風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)嚴(yán)重,整個(gè)新暗立井系統(tǒng)的風(fēng)量嚴(yán)重不足。
3.向事故掘進(jìn)頭送風(fēng)是一臺(tái)5.5KW的局扇,上山巷道使用的是化纖彩條布風(fēng)筒,放炮時(shí)常打壞,漏風(fēng)為嚴(yán)重,極易造成迎頭風(fēng)量不足;上山口與東大巷為直角的急彎且斷面很小,未使用硬質(zhì)風(fēng)筒彎頭,造成風(fēng)筒折死使工作面迎頭風(fēng)量小。實(shí)際上,掘進(jìn)工作面迎頭處于無(wú)風(fēng)或微風(fēng)狀態(tài),造成瓦斯集聚。
4.無(wú)有效的監(jiān)控系統(tǒng)。新暗立井系統(tǒng)安裝了一套甲烷超限斷電儀,但未與地面監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),無(wú)法監(jiān)控該系統(tǒng)的數(shù)據(jù);只有在距第二上山口5米的大巷內(nèi)有一個(gè)瓦斯探頭,工作面迎頭沒(méi)有瓦斯探頭,工作面作業(yè)人員放炮前又沒(méi)有檢查瓦斯,致使沒(méi)有發(fā)現(xiàn)工作面迎頭瓦斯集聚達(dá)到爆炸濃度。
㈡引爆瓦斯的火源分析
現(xiàn)場(chǎng)勘察發(fā)現(xiàn):一是上山內(nèi)只在開(kāi)門(mén)點(diǎn)上2米處發(fā)現(xiàn)有一臺(tái)電鉆,無(wú)其它電器設(shè)備,現(xiàn)場(chǎng)電鉆完好,電纜也未發(fā)現(xiàn)失爆,可排除電氣火源引爆瓦斯的可能。二是爆炸發(fā)生時(shí),上山爆炸點(diǎn)無(wú)人作業(yè),可以排除人為煙火的可能。三是新掘進(jìn)的工作面,沒(méi)有煤層自燃。四是上山迎頭形狀為爆破形成的自由面,1#遇難者附近發(fā)現(xiàn)放炮器,且放炮線通往作業(yè)工作面,事故發(fā)生的時(shí)間與平常作業(yè)時(shí)的第二循環(huán)放炮時(shí)間相符,可以認(rèn)定發(fā)生事故時(shí)正在進(jìn)行放炮。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況分析,可能是放炮引起瓦斯爆炸。井下放炮火源引起瓦斯爆炸有四種可能情況:一是放炮母線短路引起火花;二是井下使用的雷管炸藥等民爆物品是非煤礦許用的;三是炮眼的最小抵抗線不足;四是放炮時(shí)炮眼封泥不符合要求。
從現(xiàn)場(chǎng)勘察的情況看:沒(méi)有發(fā)現(xiàn)放炮母線短路的情況;使用的是煤礦許用雷管、炸藥;新掘進(jìn)的煤層上山,沒(méi)有第二自由面,不存在最小抵抗線不足的問(wèn)題。
但現(xiàn)場(chǎng)勘察發(fā)現(xiàn),該掘進(jìn)工作面迎頭放炮以后,左右兩幫各有一個(gè)已裝藥未起爆的炮眼,雷管腳線完好,右?guī)团谘鄣姆饪S泥已裸露在外,封泥長(zhǎng)度0.15米,未見(jiàn)水炮泥。作業(yè)規(guī)程規(guī)定該掘進(jìn)工作面炮眼深1.2米,封泥長(zhǎng)為0.6米。但從左右兩幫留下的炮眼看,封泥只有0.15米,封泥嚴(yán)重不足,違反《煤礦安全規(guī)程》第329條不小于0.5米封泥長(zhǎng)的規(guī)定。
㈢綜合分析:
新暗立井工區(qū)在未形成合理的通風(fēng)系統(tǒng)的情況下,在大盲巷中布置為準(zhǔn)備16號(hào)煤采煤工作面2個(gè)掘進(jìn)頭和一個(gè)石門(mén)掘進(jìn)頭,新暗立井只有168立方/分的井風(fēng),卻安裝了三臺(tái)局扇吸風(fēng),風(fēng)量嚴(yán)重不足,局扇吸循環(huán)風(fēng)嚴(yán)重,加上第二上山工作面送風(fēng)風(fēng)筒拐死角、風(fēng)筒質(zhì)量不符合要求漏風(fēng)嚴(yán)重,致使瓦斯聚集達(dá)到爆炸濃度;作業(yè)人員違章作業(yè),放炮前沒(méi)有檢查瓦斯,瓦斯探頭數(shù)量嚴(yán)重不足且當(dāng)頭沒(méi)有安裝探頭,以致沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)瓦斯聚集。
作業(yè)人員違反規(guī)程規(guī)定,炮眼封泥長(zhǎng)度只有0.15米,封泥長(zhǎng)度嚴(yán)重不足,造成放炮后火煙外泄引爆工作面的瓦斯造成事故。
四、應(yīng)吸取的教訓(xùn)
1.堅(jiān)決杜絕煤礦的嚴(yán)重違法違章行為。一是要落實(shí)煤礦企業(yè)主體責(zé)任意識(shí)。二是強(qiáng)化對(duì)從業(yè)人員的教育培訓(xùn),使其認(rèn)識(shí)到違法違章的嚴(yán)重危害性,違章放炮雖害人又害巳,培養(yǎng)自覺(jué)遵章守紀(jì)的良好習(xí)慣;
2.通風(fēng)可靠首先必須保證煤礦大、小系統(tǒng)可靠。不僅大系統(tǒng)要可靠,水平、采區(qū)、工作面的小系統(tǒng)也必須可靠,絕對(duì)不允許大盲巷采煤,否則安全就是不可靠的。
3. 要用井下局扇吸風(fēng)總量加上其他用風(fēng)量來(lái)驗(yàn)證礦井總進(jìn)風(fēng)量。針對(duì)大多數(shù)小煤礦以掘代采局扇送風(fēng)的特點(diǎn),不能以作業(yè)規(guī)程計(jì)算出來(lái)的風(fēng)量來(lái)衡量工作面風(fēng)量,而應(yīng)該用井下局扇的實(shí)際吸風(fēng)量加上其他風(fēng)量來(lái)驗(yàn)證總進(jìn)風(fēng)量,以礦井總進(jìn)風(fēng)量來(lái)控制井下局扇數(shù)量,防止超通風(fēng)能力安排采掘工作面。
4.要重視對(duì)井下放炮全過(guò)程的檢查。要避免只重視“一炮三檢”而忽視了規(guī)程對(duì)放炮的其他要求,如炮眼的布置、炮眼的深度、裝藥、水泡泥、封泥、全斷面一次起爆、最小抵抗線等。
5.要采取措施杜絕煤礦特種作業(yè)人員有證的不上崗,上崗的無(wú)證的問(wèn)題。關(guān)鍵是要落實(shí)煤礦業(yè)主的主體責(zé)任,解決小煤礦老板的思想認(rèn)識(shí)問(wèn)題;其次是加強(qiáng)和改進(jìn)對(duì)持證上崗的檢查,并依法處罰。