鄭煤集團公司大平煤礦“10·20”煤與瓦斯突出引發特別重大瓦斯爆炸事故案例分析
鄭煤集團公司大平煤礦“10·20”煤與瓦斯突出引發特別重大瓦斯爆炸事故案例分析
2004年10月20日22時40分左右,鄭州煤炭工業(集團)有限責任公司大平煤礦發生一起特大型煤與瓦斯突出引發的特別重大瓦斯爆炸事故,造成148人死亡,32人受傷(重傷5人),直接經濟損失3935.7萬元。
一、 礦井簡介
1、礦井基本情況
大平煤礦位于河南省鄭州市西南60km,登封市與新密市交界處。井田東西走向長3.5km,南北寬2km,面積7km2。1982年開始建礦,1986年建成投產,原設計生產能力60萬噸/年。2000年、2001年分別進行了通風系統、提升系統改造,2003年河南煤礦安全監察局核定礦井生產能力為130萬噸/年。2004年1~9月份累計生產原煤96萬噸。
礦井采用立井單水平上下山開拓方式,有11擴大區、13、14、16等4個生產采區,15、21兩個準備采區。布置有2個采煤工作面,5個煤巷掘進工作面,3個巖巷掘進工作面。
礦井開采煤層為二迭系山西組二1煤;煤層厚度變化較大,厚度1.1~30m,多為5~7m;煤層傾角淺部大、深部小,一般7~19°;煤層直接頂為砂質泥巖,老頂為大占砂巖。煤塵具有爆炸性,爆炸指數為16.21%。煤層為不易自燃。2003年瓦斯鑒定結果:絕對瓦斯涌出量26.16m3/min,相對涌出量為11.47m3/t,瓦斯等級為高瓦斯礦井。
礦井采用混合抽出式通風方式;井下建立了瓦斯抽放系統,在13、16兩個采區進行了瓦斯抽放;礦井裝有KJ90安全監控系統。
2、21巖石下山施工情況
21巖石下山設計為21采區專用回風巷,自11采區下車場開口,設計總工程量1200m,沿L7灰巖底板施工,距煤層12~15m,采用光爆錨噴支護,巷道凈斷面積13.3m2。從2001年3月開始掘進,2004年6月落底,接著施工21軌道下山下部車場及水倉巷道。然后從下車場變坡點向上掘進21軌道上山,截止2004年10月20日,已掘進巷道13m。
二、 事故經過
2004年10月20日22時09分12秒,21巖石回風下山掘進頭傳感器顯示瓦斯濃度突然增加,0.12%~40%數分鐘后,13抽放泵站、13采區回風等地點瓦斯濃度也相繼超限。22點30分,礦調度室接到井下安檢員匯報13121工作面下付巷(下順槽,進風巷道)瓦斯濃度達到6%,礦調度員立即向值班領導和調度室主任做了匯報,并按調度室主任安排通知通風科、安監大隊及安監科查清瓦斯情況;22點45分,接到西風井主扇司機匯報,風機跳閘停風;22點47分接到井下中央變電所電工匯報,聽到一聲響,西大巷有煙。隨后調度室主任向集團公司總調度室匯報發生事故,并通知大平礦救護隊進行搶救。
鄭煤集團公司接到事故報告后,迅速啟動重大事故應急救援預案,成立了以公司董事長、總經理、黨委書記為組長的搶險救援指揮部。22時48分,大平礦救護隊接到礦調度室通知后,值班、待機小隊迅速出動,入井搜救遇險人員。鄭煤集團公司救護大隊接到通知后迅速出動,23時35分首批救護隊員趕到現場,隨后迅速調集10個中隊,共計22個小隊投入搶險救援。首先救護隊員對災區進行偵察,統計核實遇險人數,查明遇險人員的基本情況和分布區域。
21日6時30分,第一次偵察結束,救出35名遇險人員,發現56名遇難人員,還有92名礦工下落不明,礦井西翼通風構筑物幾乎全部被摧毀,通風系統遭到嚴重破壞,通風系統紊亂,初步發現5處冒頂,機電運輸設備破壞嚴重,11、13、15、21四個采區生產、供電、通訊、安全監測等系統全部中斷。根據偵察情況說明發生了瓦斯爆炸,波及范圍為礦井西翼所有采區。搶險救援指揮部研究決定,立即采取以下救災方案:一是在井下巷道中構筑20道密閉,恢復正反向風門2組,正向風門1組,恢復礦井全負壓通風系統。二是對充滿瓦斯、遇險人員無生存條件的21巖石下山掘進工作面進行暫時封閉,隔斷危險源。三是恢復供電、運輸、排水系統,為搶險救災創造條件。四是集中力量突擊搜救13121工作面遇險人員,采取鎖風措施逐段排放巷道積存瓦斯,處理冒落區,搜尋工作面遇險人員。五是排除21巖石下山掘進工作面的有害氣體和涌出的積水,清除堵塞物,搜尋遇難人員。從10月20日23時35分開始救援,到11月12日11時5分,148名遇難者全部找到并升井,搶救工作結束。
11月15日四點班開始對21巖石下山的突出物進行清理,至11月29日清理完畢,共清出突出煤巖1894t,經專家計算突出瓦斯25萬m3。事故調查專家組到現場勘察,發現一落差約10m的逆斷層,在巷道迎頭左上方有一深約7m,斷面不規則的空洞,空洞坡度為43°,從內向外有少量滲水,經專家組勘察研究論證,確定為瓦斯突出源。
三、 原因分析
1、直接原因
21巖石下山掘進工作面,在10月20日爆破揭穿了一個落差約10m的逆斷層,由于這個逆斷層有利于瓦斯儲存,使該區域煤層的瓦斯壓力增大。掘進工作面突然進入斷層破碎帶后,在高地應力和高瓦斯壓力的共同作用下煤與瓦斯突破斷層破碎帶巖柱,發生了延期性特大型煤與瓦斯突出。
突出的瓦斯逆流進入西大巷新鮮風流中,導致西大巷與11軌道石門交匯處的瓦斯濃度達到爆炸界限,遇到架線電機車產生的火花引起瓦斯爆炸。
2、事故擴大原因及間接原因
(1)值班領導及工作人員對煤與瓦斯突出、安全監控系統報警后應急處置不當,在長達31分鐘的時間內,沒有按照《煤礦安全規程》和事故應急預案要求,對瓦斯突出事故地點及波及的大面積區域實施停電、撤人措施,導致發生了瓦斯爆炸事故,造成事故擴大。
(2)礦井局部通風設施管理混亂,21巖石下山回風聯絡巷堆積有物料,并設有帶有通風口的風墻,致使回風通風阻力增大;11軌石門兩道反向風門沒起作用,加大了煤與瓦斯突出后的瓦斯逆流,高濃度瓦斯進入西大巷新鮮風流中達到爆炸界限是事故擴大的主要原因。
(3)技術管理不到位、安全責任制不落實,重生產輕安全。大平煤礦沒有按照鄭煤集團公司2003年5月《關于大平礦21采區開采設計方案的批復》要求執行,未將21采區作為突出采區進行設計、審批;鄭煤集團公司、大平煤礦領導和技術、安監部門對21巖石下山掘進工作面存在的重大事故隱患沒有引起高度重視。
四、 處理結果
對事故責任人員的處理
(一)移交司法機關處理的人員
1、賈××,大平煤礦通風科通風調度員。事故當日通風調度室值班員,對