關(guān)于召開第六屆山西省煤炭總工程師論壇暨山西省煤炭安全綠色智能開采論壇的通知

某礦瓦斯事故的技術(shù)層面剖析

杜  義

（山西煤炭運銷集團，山西 太原  030002）

 

摘要：本論文通過從技術(shù)層面對某礦的瓦斯爆炸事故進行分析，從礦井通風(fēng)系統(tǒng)上多風(fēng)井多主扇聯(lián)合運行和巷道布置方式方面分析了造成事故的原因，并提出幾條建議。

 

1  事故概況

2009年X月X日X時X分，某煤電公司某礦井下發(fā)生特別重大瓦斯爆炸事故，造成78人死亡，114人受傷(其中重傷5人) 。

該礦2002年正式投產(chǎn)，設(shè)計生產(chǎn)能力為400萬噸/年，核定生產(chǎn)能力為500萬噸/年。該礦屬高瓦斯礦井,絕對瓦斯涌出量256.43 m³/min，相對瓦斯涌出量33.58 m³/t。煤塵具有爆炸性。屬容易自燃煤層。安裝有安全監(jiān)控系統(tǒng),但爆源處沒有設(shè)置甲烷傳感器。地面建有瓦斯抽采泵站，但抽采不達標（回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛却笥?%，長期超過1.5%）。

事故發(fā)生在南四盤區(qū)12403綜采工作面1#聯(lián)絡(luò)巷，該工作面煤層厚度4.26米。工作面絕對瓦斯涌出量37.77 m³/min ，相對瓦斯涌出量10.15 m³/t。

采用綜合機械化采煤方法，一次采全高，工作面長181米，走向長2001米，已回采1330米，巷道為錨網(wǎng)支護。

該工作面采用“二進一回”（皮帶巷、軌道巷進風(fēng)，尾巷回風(fēng)）的通風(fēng)方式，軌道進風(fēng)巷與回風(fēng)巷之間設(shè)有多個聯(lián)絡(luò)巷。

1號聯(lián)絡(luò)巷安裝有兩部2×30kw局部通風(fēng)機和4臺風(fēng)機開關(guān), 在靠尾巷側(cè)約6m處設(shè)有一料石密閉墻，密閉墻上設(shè)有一個調(diào)節(jié)風(fēng)窗。（開4指寬 ）

2  事故直接原因認定

據(jù)現(xiàn)場勘察等，經(jīng)分析認定，事故發(fā)生的直接原因是：

該礦南四盤區(qū)12403工作面1#聯(lián)絡(luò)巷處于微風(fēng)或無風(fēng)狀態(tài)，造成瓦斯局部積聚達到爆炸濃度。1#聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)的電氣開關(guān)失爆，引爆瓦斯。

2.1爆源

據(jù)現(xiàn)場勘察，經(jīng)分析認定：本次事故瓦斯爆炸源位于12403工作面1#聯(lián)絡(luò)巷。

1. 爆炸沖擊波由1#聯(lián)絡(luò)巷向外傳播

從整個礦井看，沖擊波方向來自南四采區(qū)。從南四采區(qū)看，沖擊波方向來自12403工作面區(qū)域。

 

圖2.1事故現(xiàn)場圖

瓦斯爆炸沖擊波從1號聯(lián)絡(luò)巷向12403軌道巷和12403 尾巷傳播；由尾巷1號聯(lián)絡(luò)巷口分別向內(nèi)、外傳播。

沖擊波方向表明爆源在12403工作面1號聯(lián)絡(luò)巷。 

圖2.2  事故現(xiàn)場布置圖

2. 1#聯(lián)絡(luò)巷有明顯過火

1號聯(lián)絡(luò)巷有明顯過火痕跡，風(fēng)筒燒毀僅剩金屬筋條，錨網(wǎng)塑料燒脫露出金屬線等。

 

 

 

 

 

 

 

圖2.3爆炸現(xiàn)場圖

2.2瓦斯積聚的原因

據(jù)現(xiàn)場勘察等，經(jīng)分析認定：1#聯(lián)絡(luò)巷位于煤層中，巷道長約37m，無風(fēng)、微風(fēng)段長度約25m，具有瓦斯積聚條件。

1. 12403采煤工作面1號聯(lián)絡(luò)巷布置在煤層中。該礦屬高瓦斯礦井, 12403工作面絕對瓦斯涌出量37.77m³/min，相對瓦斯涌出量10.15m³/t ，表明1號聯(lián)絡(luò)巷煤壁有大量瓦斯涌出。

2. 12403采煤工作面1號聯(lián)絡(luò)巷有瓦斯積聚條件。據(jù)現(xiàn)場勘查，12403采煤工作面1號聯(lián)絡(luò)巷長約37m（見圖2.4），局部通風(fēng)機安裝在聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)，受通風(fēng)機吸風(fēng)影響，1號聯(lián)絡(luò)巷風(fēng)機吸風(fēng)口到調(diào)節(jié)風(fēng)窗約25m長的巷道壓差小、通過風(fēng)量少，處于微風(fēng)或無風(fēng)狀態(tài)，瓦斯易于積聚。

3. 1號聯(lián)絡(luò)巷為傾斜巷道，開關(guān)放在聯(lián)絡(luò)巷的背風(fēng)側(cè)，是瓦斯易積聚區(qū)。

 

圖2.4 事故現(xiàn)場布置圖

2.3  引爆瓦斯的火源

據(jù)現(xiàn)場勘察，經(jīng)分析認定：本次事故引爆瓦斯的火源是12403工作面1#聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)防爆型電氣開關(guān)失爆。

 （1）12403工作面1號聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)的風(fēng)機開關(guān)負荷接線腔接線柱有明顯放電和過火痕跡（見圖2.5）。