豐城礦務局建新煤礦6#采區1113東順槽煤與瓦斯突出典型事故案例分析

2007年10月13日，豐城礦務局建新煤礦6#采區1113東順槽發生煤與瓦斯突出事故，造成19人死亡，2人受傷，直接經濟損失600.4萬元。

一、礦井概況及事故工作面基本情況

㈠建新煤礦概況

建新煤礦位于豐城市上塘鎮境內。井田走向長3.10km，斜長2.26km。始建于1958年7月，設計生產能力為60萬噸/年。通過礦井改造后，2006年核定生產能力81萬噸/年，2007年1～9月實際生產原煤60.6萬噸。

礦井采用斜井開拓，混合式通風，礦井總風量8890m3/min,礦井負壓3100～3400Pa。開采B4單一煤層，2006年礦井絕對瓦斯涌出量68.02m3/min，礦井相對瓦斯涌出量29.64m3/t，屬煤與瓦斯突出礦井，現開采水平為-600m水平。礦井現有4個生產采區、3個回采工作面、5個煤巷掘進工作面、5個巖巷掘進工作面，其中事故所在的6#采區有1個綜采工作面、2個煤巷掘進工作面、1個巖巷掘進工作面。

礦井裝備了KJ-101安全監控系統和地面瓦斯抽放系統，每個采區裝備移動抽放系統，礦井月抽放瓦斯純量110萬立方米。

該礦證照齊全，采礦許可證：3600000220876，煤炭生產許可證：203622020179，安全生產許可證(贛)MK安許證字：[2005]0705，工商營業執照：3622021325662，礦長周海軍，礦長資格證20070910045，礦長安全資格證07036012202742。

㈡事故工作面基本情況

1113東順槽位于6#采區6#皮帶下山西側，為由東向西掘進的工作面順槽，巷道設計長度690m。1113順槽標高-580m，開采深度約630m。巷道布置在B4煤層中，該區瓦斯壓力約3.9MPa，瓦斯含量約18m3/t，屬嚴重突出危險區。B4煤層平均煤厚2.5m，夾矸厚0.3m，頂板為深灰泥質粉砂巖，厚3-4m，底板為泥巖，厚1.2-1.5m。該巷采用2BKJ2*15對旋風機和Φ800毫米風筒，送風距離40米，風筒出口風量260m3/min。

2007年3月8日至3月12日建新煤礦綜合隊在1113東順槽開門點沿巷道掘進方向共施工了14個抽放孔并接管抽放，深度為55.5m～67.5m，至7月31日，鉆孔控制范圍內的瓦斯抽放率33%。該工作面于2007年7月31日開工掘進，采用淺孔注水破煤掘進工藝。開門掘進37米后，于8月8日停止進尺，8月15日開始施工順槽工作面抽放鉆孔，至8月17日完成7個鉆孔，鉆孔深度為57m～73m。到10月11日共抽放55天，抽出率31.94%。期間8月8日至8月15日，在1113順槽回風措施巷反揭石門，9月27日1113順槽回風措施巷由下向上貫通，形成了1113東順槽回風系統。

10月11日中班開始恢復掘進，至13日中班發生事故時共進尺12.1米，巷道從開門到事故發生累計進尺49.1米。此間，10月11日晚班到10月12日中班，在1113東順槽回風措施巷巷口向順槽掘進方向施工了3個巷幫抽放孔，孔深分別為55.5m、48m、60m，并開始抽放。

該礦抽放鉆孔由綜合隊施工，由勞資科驗收員驗收。

二、事故經過及搶救、善后處理情況

㈠事故經過

10月11日中班1113東順槽向西開始恢復進尺，至10月13日中班止共進尺12.1米。13日晚班，掘進二區1113東順槽作業班組有14人上班，其中跟班副區長為付潤根。21:00的進班會上布置進尺，至23：35綜合隊先后有7名作業人員進入1113東順槽搬運鉆機。礦調度室瓦斯監測顯示，1113東順槽迎頭23：36信號中斷，23：37回風瓦斯均突然上升到10%，礦調度員立即通知機電三隊調度員切斷該區域的電源。23:43，調度員接到匯報，該區域除風機以外所有電源被切斷，23:50負責該當頭的瓦斯員向礦調度室匯報，1113東順槽風門打不開，好象被煤體堵住，迎頭可能發生煤與瓦斯突出事故。風門內有掘進二區和綜合隊共計21名作業人員在作業。

㈡事故搶險救援情況

礦領導接到事故報告后，立即啟動應急救援預案，成立救災總指揮部，由礦長任總指揮，生產副礦長任現場總指揮。救護隊于1：41趕到井下事故現場，按救災指揮部的命令和行動計劃對突出波及巷道進行全面偵察。2：51將3名遇險人員先后救出，其中一名已死亡，一名傷勢較輕，一名傷勢較重。整個搶險過程中共有4個小隊48名救護隊指戰員參加搶險，截止15日12時52分，通過全力搶救，18名遇難礦工遺體全部找到，并搬運出井，搶救工作結束。

㈢事故特征

1.1113東順第二道風門內及1113回風措施巷6m以內除頂部有0.2～0.3m的空間外，其余全部被煤炭填實。

2.拋出煤炭多為煤粒和碎塊，煤粉較少，分選性不明顯。

3.1113回風措施巷口往里0～9.5m、12.5m以后的順槽巷道上幫1.5m高煤墻整體外移1m，并在頂部形成1+1m左右的空幫。

4.根據頂板錨桿彎曲方向等可以判斷1113回風措施巷口往里9.5～12.5m巷道上幫深5m左右的孔洞為煤炭突出的孔洞。孔洞軸線與上幫的交點距工作面約8.5m，與巷道軸線夾角約50°，孔洞口寬約3m，孔洞呈口大腔小的拱形。

5.突出煤拋出距離約20m，動力效應較小(風門未破壞且風門內還有幸存者)。

6.突出煤量379t、瓦斯量13886m3。

7.19名遇難者中1人為部分掩埋窒息死亡、其它18人為掩埋窒息死亡。

三、事故原因分析

㈠直接原因分析

1113東順槽位于嚴重突出危險區，工人進行破煤和打錨索作業的震動效應誘發了以地應力為主導的煤與瓦斯突出。

㈡間接原因分析

1113東順槽開門點抽放鉆孔實際施工圖

1.對以地應力為主導的煤與瓦斯突出的復雜性認識不足。建新煤礦由于開采深度已達到630m，地壓大、煤層瓦斯壓力大(3.9MPa)、瓦斯含量高(18m3/t)。該礦在此之前未發生過以地應力為主導的煤與瓦斯突出事故，對此類事故認識不足，是造成事故的主要原因。

2.1113東順槽開門點上幫施工的鉆孔未達到設計要求，瓦斯預抽上幫5m控制范圍雖然滿足《防治煤與瓦斯突出細則》的規定要求(2m～4m)，但不足以抵抗該區域地應力、瓦斯壓力的破壞，是造成事故的重要原因。

3.生產組織、人員管理上存在漏洞。建新煤礦未制定統一協調各區隊生產組織、人員管理的有關規定，事故前1113東順槽27米巷道內有21人多工序平行作業，短時間內臨時進入較多人員，是造成傷害人員較多的原因。

四、防范措施

1.提高對煤礦突出危害嚴重性的認識，針對礦井深部開采出現的以地應力為主導的煤與瓦斯突出災害，開展防治技術的攻關研究。進一步完善防突技術措施，認真落實防突管理責任制。

2.強化瓦斯抽放工作，擴大抽放的控制范圍，提高抽放效果，確保巷道兩幫的控制范圍達到技術規范的要求。加強鉆孔施工、驗收人員的管理，嚴格按設計施工，強化鉆孔驗收制度，確保鉆孔施工質量。

3.制定統一的勞動組織管理制度，嚴格控制井下采掘工作面多工序平行作業，嚴格控制下井作業人員數量。

4.在巷道交岔處、構造變化帶及地壓增大帶，加強支護，加長上幫錨桿(錨索)的深度。

5.進一步落實瓦斯抽采利用的有關規定，瓦斯防治措施由局部措施為主轉到區域性措施在先，做到先抽后采、先抽后掘，達到抽、采、掘平衡。

2002年1月14日21時39分，婁底市資江煤礦3336回采工作面發生鄰近層煤與瓦斯突出，死亡18人，直接經濟損失：150萬元。經湖南省人民政府同意，由湖南煤礦安全監察局牽頭，成立了省、市聯合調查組。調查組人員深入井下勘察，查閱有關資料，研閱專家組的技術鑒定報告，取得了大量證據，查清了事故原因，確認該起事故為責任事故。

一、礦井基本情況

1.礦井概況

礦井位于冷水江礦區向斜南部轉折端的東翼，開采下石炭統測水組煤系。井田內構造簡單，大、中型斷層不發育，但小型斷層較多，主要發育北東和北西走向的張扭性或壓扭性斷層，落差一般小于1m，少數大于2m，對煤層開采帶來一定影響。含煤七層，均為無煙煤，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ煤為可采煤層，Ⅴ煤局部可采，其余不可采。

Ⅱ煤層煤厚0-1.8m，一般0.89m，屬較穩定煤層。

Ⅲ煤層煤厚0.49-4.24m，一般1.9m，屬較穩定煤層。1987年《湖南省資江煤礦施茶亭礦井擴建初步設計說明書》中指出:“在資江區段東翼Ⅲ煤、Ⅳ煤都為煤與沼氣突出煤層;資江區段西翼僅Ⅳ煤為煤與沼氣突出煤層”，但實際開采中Ⅲ煤層在東、西兩翼都發生過煤與瓦斯突出。因此，Ⅲ煤層應屬煤與瓦斯突出煤層。

Ⅳ煤層煤厚0-3.01m，一般1.29m，賦存不穩定。屬煤與瓦斯突出煤層

Ⅴ煤為局部可采煤層，煤厚0-1.97m，一般0.69m，賦存不穩定。屬煤與瓦斯突出煤層。

Ⅱ煤層頂板為砂質泥巖、細砂巖，底板為砂質泥巖，Ⅱ煤與Ⅲ煤的層間距10-15m。Ⅲ煤層底板為薄-中厚狀細砂巖，層間夾薄層泥巖。Ⅲ煤與Ⅳ煤的層間距平均3.43m，Ⅳ煤底板為細砂巖。

礦井水文地質條件屬中等類型，無煤塵爆炸危險，煤層無自燃傾向。礦井瓦斯等級屬煤與瓦斯突出礦井，礦井絕對瓦斯涌出量13.21m3/min，礦井相對瓦斯涌出量為33.83m3/t。

礦井采用斜井多水平開拓方式，走向長壁式采煤方法，全部陷落法管理頂板。擴建設計為三個水平開采。第一水平標高為-30m，已開采完畢;二水平標高為-200m，為現有生產水平，共分為301、303、305、307四個采區，現有303、305兩個生產采區;第三水平標高-400m，尚未開拓。

礦井采用中央邊界式通風方式，有2個進風井、1個回風井。礦井總進風量為3162m3/min。通風、排水、供電、提升運輸、壓風系統齊全。今年年初編制了《資江煤礦災害預防和處理計劃》，正在上報審批之中。

2.礦井防突情況

據該礦煤與瓦斯突出臺帳記載：從1975年5月7日，至2002年1月13日，全井共發生突出269次，其中3煤突出157次(東翼突出106次，西翼突出51次)，4煤層突出86次(東翼突出21次，西翼突出65次)，其余煤層突出26次。特大型煤與瓦斯突出(≥1000噸)6次，其中有2次發生在3煤層的東翼，有3次發生在4煤層，有1次發生在5煤層。該礦最大一次突出是2000年8月27日發生在303石門(-153水平)揭穿5煤層時，突出煤巖量達4000余噸。

該礦從1969年開始采取開采Ⅱ煤層作為保護層的區域性防突措施，1998年10月部分停采Ⅱ煤，至2001年6月全部停采(3326工作面未開采)。石門揭煤采用深孔松動爆破排放瓦斯、配合遠距離或全井撤人震動性放炮等措施。1979年礦井建立瓦斯抽放系統，斷斷續續進行了瓦斯抽放，1989年停止了瓦斯抽放。

3.303采區的基本情況

(1)地質情況

303采區位于礦井西翼，東鄰301采區，西與305采區接界，南(淺)部為二水平203采區(已采完)，北部為深部未開拓區，為一緩傾斜單斜構造，煤層傾角160-350，一般220，無大的地質構造，但小斷層、小褶皺發育。含煤七層，其中Ⅱ煤、Ⅲ煤、Ⅳ煤賦存穩定，為可采煤層，Ⅴ煤為局部可采。303采區屬資江河下開采，但與資江無直接水力聯系，無突水危險，主要水源是煤層含水層通過裂隙導入回采空間。

(2)巷道布置情況

303采區為二水平上山采區，回風水平標高為-30m，運輸水平標高為-200m，布置三條底板巖石集中上山，其中一條回風上山、一條進風軌道上山，一條皮帶上山;設計4個區段，區段垂高44m，斜長約120m，1-3區段沿Ⅱ煤、Ⅲ煤、Ⅳ煤分別布置的3321、3322、3323、3331、3332、3333、3334、3341、3342等9個回采工作面均已開采完畢，現正在回采3336和3344工作面。

(3)通風、運輸情況

303采區實際風量1134m3/min。分別供3344、3336回采工作面、3336第二電平巷、3325掘進頭等主要地點用風。

3336回采工作面總進風356m3/min，總回風360m3/min。

3336第二電平巷靠局部通風機送風，11kw的局部通風機安裝在距其開門地點的3336運輸巷進風側15m處，乏風經聯絡巷進入3336運輸平巷串入3336回采工作面。

回采工作面乏風經3336回風巷進入3333回采面采止線維護的通風上山，再進入303通風上山、203通風上山，由五號風井(抽風機兩臺，型號為:2k60-4AN018-185、2k60-3AN0-18-185)排至地面。

3336回采工作面采用溜槽運輸、電溜子巷采用刮板運輸機運輸，運輸巷則采用軌道運輸、人力推車方式。

4.3336回采工作面情況

3336回采工作面位于303采區-153區段東翼，其西鄰的3335工作面還未布置，上段的3334工作面已經采完，下段的3338工作面還未布置。工作面運輸巷標高為-148.4m，回風巷標高為-104.38m，走向長370m，傾斜長110m，傾角220，煤厚平均1.7m，頂板為黑灰色薄層狀砂質泥巖與砂巖，平均厚度約8m，底板為細砂巖，厚度為4.8～5.35m，構造簡單。

《3336回采工作面作業規程》指出：本工作面下部Ⅳ煤為突出煤層，且Ⅲ煤與Ⅳ煤層間距較小，在掘進運輸巷時瓦斯涌出量大，預計回采過程中瓦斯涌出量較大，必須嚴格加強