大興礦“2003.11.4”瓦斯燃燒事故案例分析

大興礦“2003.11.4”瓦斯燃燒事故案例分析
　　　N2-702綜放工作面于2002年7月25日開采。該面走向長1792m，工作面長180m，煤層平均厚度7.35m，可采儲(chǔ)量394萬t，煤種牌號(hào)為氣煤和長焰煤，以氣煤為主，自然發(fā)火期為3個(gè)月，煤塵爆炸指數(shù)為40%。該面采用ZFS7200型支架計(jì)124組，采煤機(jī)采用MG2×300W型一臺(tái)，輸送機(jī)為SGZ880/800型兩部。
　　　截止2003年11月3日運(yùn)順已推進(jìn)1703.3m，回順已推進(jìn)1740.6 m，剩余走向長20m，工作面距N2-401采止線30 m，平均煤厚約5.76m。事故發(fā)生前，工作面風(fēng)量為1500m3/min，瓦斯絕對(duì)涌出量為30 m3/min，瓦斯抽放純量為21m3/min。
　　　N2-702工作面上鄰近層的N2-401、N2-402工作面已解放回采完，分別于1998年、2002年封閉。4-2煤層與7-2煤層間距46～56m，在2002年12月1日，N2- 702工作面回采推進(jìn)440m時(shí)，為了解決N2-702瓦斯抽放問題，開始對(duì)N2-401 回順密閉內(nèi)進(jìn)行抽放，于2003年6月16日因取樣發(fā)現(xiàn)乙烯而停抽，直至2003年10月18日為處理N2-702三角點(diǎn)瓦斯才對(duì)其恢復(fù)抽放,期間N2-402運(yùn)回順密閉也在保證閉內(nèi)外壓差平衡的原則下相繼進(jìn)行抽放。在工作面回采期間，采用了后三角點(diǎn)埋管注漿、管子道鉆孔注漿、架后噴灑阻化劑（每割一刀噴灑150Kg）等綜合性防滅火措施，取得了明顯效果。
　　　2003年11月4日零點(diǎn)班，綜采二隊(duì)劉××小班接班后向機(jī)尾割煤，副班長王××帶領(lǐng)兩名工人在機(jī)尾做準(zhǔn)備工作，瓦檢員王×在機(jī)尾檢測(cè)通風(fēng)瓦斯情況。1時(shí)30分，采煤機(jī)割到97#支架，此時(shí)聽到采空區(qū)內(nèi)一聲悶響，然后從機(jī)尾122#、123#架間由采空區(qū)向回順方向竄出一股火焰，將位于120#架內(nèi)的副班長王××、工人馬××，位于機(jī)尾124#手扶單體站立的瓦檢員王×及位于機(jī)尾前方正在清貨的工人畢××燒傷。火焰瞬時(shí)熄滅后，瓦檢員王×立即向礦調(diào)度匯報(bào)（1時(shí)34分）災(zāi)情，礦調(diào)度指示跟班干部關(guān)××、班長劉××切斷采場(chǎng)所有動(dòng)力電源，其余人員撤出工作面待命，隨后關(guān)××、劉××與安檢員李××、瓦檢員崔××、抽放隊(duì)副隊(duì)長劉×趕到出火地點(diǎn)，一邊組織人員護(hù)送傷員升井，一邊向出火地點(diǎn)澆水降溫。
　　　經(jīng)總醫(yī)院診斷：馬××面頸部、雙上肢（9%）2-3度燒傷；王××為面部、雙上肢（9%）2-3度燒傷；畢××為頭、面、頸、背、雙上肢（37%）2-3度燒傷，吸入性損傷；王×為頭、面、頸、雙手、雙前臂（15%）2-3度燒傷。傷員經(jīng)處置后住院治療。
　　　事故原因：
　　　1、四層采空區(qū)抽放瓦斯力度大（見表1），管理不嚴(yán)，導(dǎo)致由七層采空區(qū)向四層采空區(qū)漏風(fēng)，引起四層采空區(qū)殘留煤柱及浮煤自燃。七層采空區(qū)氣流沿裂隙向上泄漏，當(dāng)該氣流與高溫煤、巖塊相接觸時(shí)，具備了瓦斯燃燒的條件而發(fā)生燃燒，燃燒沖擊波又沿裂隙返沖入七層采空區(qū)，最后沖入N2-702工作面。這是這起事故的主要原因。
　　　2、N2-702工作面為首個(gè)綜采放頂煤工作面，對(duì)放煤高度與冒落高度，以至七層采空區(qū)能否與四層采空區(qū)冒通認(rèn)識(shí)不足，采場(chǎng)采止線確定欠妥，破壞了與高溫火點(diǎn)的隔離煤柱，違背了規(guī)程有關(guān)規(guī)定，這也是這起事故的一個(gè)重要原因。
　　　3、該面后三角點(diǎn)自11月1日至11月3日出現(xiàn)CO（見表2），并呈上升趨勢(shì)，雖然也引起了有關(guān)單位和領(lǐng)導(dǎo)的重視，但并未分析清楚其原因所在和采取有效的防范措施，這也是這起事故的另一個(gè)原因。
　　　防范措施：
　　　為認(rèn)真吸取事故教訓(xùn)，指導(dǎo)今后工作，防止同類事故再度發(fā)生，將積極采取以下防范措施，并不斷補(bǔ)充、完善。
　　　1、準(zhǔn)確掌握放頂煤層間距及放頂煤冒落高度，盡量防止上下覆煤層采空區(qū)導(dǎo)通現(xiàn)象發(fā)生。
　　　2、科學(xué)控制上覆采空區(qū)抽放量。
　　　3、采空區(qū)封閉做到嚴(yán)實(shí)可靠，如先充砂子，再注白泥、粉煤灰等充實(shí)間隙。
　　　4、在重視上層采空區(qū)防火措施的同時(shí)，充分重視本層防火措施，本層工作面定期封閉后隅角空間。
　　　5、在采止線的確定上要有足夠的認(rèn)識(shí)，下層采止線距上層采止線要留足安全距離。要綜合考慮各種因素的影響，風(fēng)量、抽放量要保持相對(duì)穩(wěn)定。
　　　6、在綜放工作面開始生產(chǎn)時(shí)，上層有采空區(qū)的要從密閉到采止線全部做好填注工作，堵嚴(yán)、堵實(shí)裂隙及冒落地帶，這對(duì)上層的高溫火點(diǎn)也是一種控制。
　　　7、在放頂煤本層噴灑阻化劑有一定效果，但應(yīng)同時(shí)在上層閉前向采空區(qū)注阻化劑，效果會(huì)更好。
　　　8、長期使用注氮機(jī)，向采空區(qū)注氮。
　　　9、采煤工作面在接近收尾階段，地測(cè)科、保安區(qū)要提前給相關(guān)單位下達(dá)“尾采安全”通知單，明確應(yīng)做的各項(xiàng)安全保障工作。
　　　10、礦制定采空區(qū)防滅火管理辦法，作為硬性規(guī)定，明確施工作業(yè)步驟，像對(duì)待安全規(guī)程一樣，要求有關(guān)施工單位嚴(yán)格執(zhí)行。
　　　11、及時(shí)做好采空區(qū)處理、工作面封堵和工作面開采過程中的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、檢測(cè)化驗(yàn)、匯報(bào)等各項(xiàng)工作。