2016年河南省鄭煤集團大平煤礦“3·3”煤與瓦斯突出事故
一、基本情況:
2016年3月3日2時38分,鄭州煤炭工業(集團)有限責任公司大平煤礦(以下簡稱大平煤礦)發生一起煤與瓦斯突出事故,突出煤(巖)量1100t,瓦斯涌出量52312m3,造成2人死亡,直接經濟損失168.1萬元
二、原因分析:
(一)直接原因:
21141下付巷所在區域煤層具有突出危險性,受F21-3斷層影響,突出點區域煤層賦存變化大,構造應力集中;礦井所采取的防突措施設計有缺陷、執行不到位,沒有真正消除煤層突出危險性,打鉆時發生噴孔、夾鉆等動力現象,仍未停止掘進;在21161底抽巷向該工作面前方煤體打鉆,擾動煤體,誘發了煤與瓦斯突出。
(二)間接原因:
1.礦井區域防突措施設計有漏洞。區域防突措施針對性不強,《大平煤礦21141工作面區域防突措施及抽采達標設計》沒有考慮煤層傾角和厚度變化,在突出點區域煤層傾角由17°增加至29°情況下,沒有及時修改設計,造成巷道上幫抽采鉆孔控制范圍小于規定的20m,實際控制寬度最小僅為9.47m;21141下付巷60m緊沿F21-3斷層布置,F21-3斷層未完全斷開,但區域防突措施設計未考慮預抽斷層內和斷層下盤側煤層瓦斯;21141下付巷掘進工作面正前方F21-3斷層落差超過煤層厚度,區域防突措施沒有按《防治煤與瓦斯突出規定》編制石門揭煤措施。上述設計缺陷造成抽采空白帶。
2.礦井區域防突措施執行不到位。施工的21141下付巷煤巷條帶穿層鉆孔沒有嚴格按設計位置施工,部分鉆孔排距大于抽采半徑2倍,致使抽采鉆孔控制不均勻,造成空白帶;部分抽采鉆孔預抽時間少于設計的6個月,部分水力沖孔鉆孔抽采時間少于設計的130天,致使抽采效果達不到措施要求;21141下付巷一次性評判為消突后,采取兩個工作面相向掘進,外段工作面和里段工作面多次出現頂鉆、噴孔和區域驗證q值超標現象,說明工作面實際有突出危險性,雖然采取了補充區域防突措施,但未重新進行效果檢驗,也未按規定停止掘進。
3.區域防突措施效果檢驗不規范。鄭煤集團工程技術研究院在對21141下付巷煤巷條帶區域防突措施效果檢驗前,未依據區域防突措施核對抽采鉆孔的實際施工情況,在抽采鉆孔施工不符合區域防突措施設計、抽采控制范圍不符合《防治煤與瓦斯突出規定》要求、鉆孔預抽期小于設計要求的情況下,仍繼續檢驗,并做出區域防突措施有效的結論。
4.礦井防突管理不到位。井下發現噴孔、頂鉆、瓦斯異常等情況后,未填報有關報表和記錄,未按規定上報和處理;沒有建立每個鉆孔的抽采參數臺賬,缺少單個鉆孔有效抽采時間記錄;區域措施鉆孔驗收不嚴格,抽采鉆孔的竣工圖與實際不符;在區域防突措施批準前,已開始施工抽采鉆孔;2016年2月份對突出點前方施工的7個水力沖孔鉆孔設計沒按規定經鄭煤集團公司技術負責人審批。
5.礦井掘進和打鉆作業安排不合理。21141下付巷掘進工作面前方6.2米處至斷層下盤側存在未消除突出危險的空白區。在21141下付巷掘進作業的同時,安排工人在21161底抽巷向該工作面前方31m處的突出危險空白區煤層打穿層鉆孔,并利用水力沖孔大量卸煤,擾動了21141下付巷工作面前方的煤體。
6.鄭煤集團技術管理不嚴格。鄭煤集團防突技術設計規范不嚴密,區域防突措施沒有要求設計具體抽采鉆孔的位置和參數;審查《大平煤礦21141工作面區域防突措施及抽采達標設計》時,沒有發現設計中抽采鉆孔控制范圍小、未考慮預抽斷層內和斷層下盤側煤層瓦斯、接近斷層時未采取石門揭煤措施等問題;審查區域防突措施效果檢驗報告時,在工程技術研究院區域防突措施效果檢驗程序不嚴格的情況下,做出了區域防突措施有效的結論。
三、防范措施:
(一)鄭煤集團要嚴格執行《防治煤與瓦斯突出規定》和省政府 “雙十條”等有關規定,嚴格執行區域防突措施,確保做到“不掘進突出頭、不采突出面”。區域防突措施必須整體設計、整體審批,要結合煤層厚度、產狀等開采技術條件和巷道布置變化情況編制,必須包括全部抽放鉆孔和增透鉆孔的具體施工參數;修改設計時,要按照原措施的審批程序重新審批后方可施工。
(二)礦井要建立瓦斯和地質異常快速處理反應體系。當工作面出現打鉆噴孔、夾鉆、頂鉆等突出預兆時,必須立即停止作業,撤出人員,重新采取區域防突措施并進行效果檢驗。對礦井采掘過程中出現的瓦斯及地質構造異常情況,要建立臺賬,對每次異常情況都要由主管礦領導組織分析評價,制定針對性處理措施,確定專人負責監督落實,并將異常處置情況報上級公司。
(三)礦井要完善防突施工管理制度。嚴格按設計施工抽采鉆孔,規范抽采參數計量;對作業過程中出現的各種噴孔、頂鉆等異常現象必須有記錄、有報表、有處理結果;有突出危險預兆時,必須停止掘進,補充實施區域措施并進行效果檢驗。
(四)要進一步加強煤層瓦斯地質基礎工作。對煤層瓦斯賦存狀況和地質變化情況要弄清、找準,科學進行采掘工程布置。尤其要對地質構造附近應力集中、瓦斯賦存規律的勘探手段等技術難題進行攻關,研究分析斷層帶等地質構造對煤與瓦斯突出災害的影響。
(五)要規范區域防突措施效果檢驗、完善區域驗證工作程序。評判應對抽放鉆孔布置是否符合區域防突措施設計、抽采控制范圍是否符合規定、鉆孔有效預抽期是否符合要求進行實地核查確認;在采用敏感指標進行工作面驗證時,必須觀察分析工作面揭露的地質構造、采掘作業及鉆孔等發生的各種現象,實現工作面突出危險性的多元信息綜合預測和判斷。
(六)要科學制定施工方案,合理安排施工順序;避免突出煤層大坡度上山掘進;避免緊靠斷層帶應力集中區布置巷道工程,或采取可靠的安全技術措施。
(七)鄭煤集團要進一步完善防突技術設計規范和區域防突措施及效果檢驗審批制度;區域防突措施要明確具體抽放鉆孔的位置和參數;區域防突措施效果檢驗要與抽采達標評判分開,明確效果檢驗的職責分工與程序要求。
(八)鄭煤集團要深刻吸取大平煤礦3.3煤與瓦斯突出事故教訓,在集團公司開展一次事故警示教育活動,并對照事故發生的原因對所屬突出礦井開展一次防突專項檢查,查實查清存在的安全隱患,全面強化防突工作的落實,有效遏制煤與瓦斯突出事故發生。