内蒙古大雁二矿“11.25”瓦斯爆炸事故简介.ppt

内蒙古呼伦贝尔煤业集团公司大雁煤业公司二矿“11.25”瓦斯爆炸事故。内蒙古大雁煤业公司第二煤矿“11.25”特大瓦斯爆炸事故简介。这起事故是今年的第二起特大瓦斯爆炸事故，这起事故的抢救和事故调查工作的艰难程度，是最近几年来少有的。2000年11月25日14时20分，内蒙古呼煤集团大雁煤业公司二矿五盘区发生特别重大爆炸事故，造成51人死亡，直接经济损失277.46万元。1．矿井简介大雁煤业公司隶属于内蒙古呼伦贝尔煤业集团公司，下属有第一煤矿，第二煤矿，第三煤矿等33个单位。第二煤矿该矿始建于1970年，1973年投产，设计能力为45万吨／年，经过三次改扩建，现在矿井设计能力达150万吨／年。1999年实产愿煤112万吨。2000年计划生产原煤110万吨，今年110月份实际产量67万吨；现有职工1231人，实行矿、队两级管理，三班作业。,该矿位于大雁煤田的东部北边缘。井田范围东起第四勘探线，西至21勘探线，南起34号煤层露头为界，北至F17及F18断层。井田东西走向长6公里，南北倾斜宽14.5公里，井田面积18.06平方公里。矿井剩余可采储量4134万吨，服务年限为24年。矿井采用斜井开拓、多水平集中石门分区开采，建有主井、新付井、回风井。主井采用钢缆皮带运输。分为三个开采水平470、250和25水平。现在生产水平为250水平。矿井通风方式为中央并列抽出式通风，采用两台4-72-11№20型离心式风机，一台运转，一台备用。矿井总排风量为2028ｍ3／min（其中主要地点风量四采区综采回风风量420ｍ3／min，五盘区551ｍ3／min）。负压1.76KPa。矿井有效风量率76％。该矿现有四采区和五盘区两个生产采区。五盘区位于该矿东翼，走向长970m，倾斜长680m，盘区内沿28煤层布置两条上山，一条为机上山，安装有皮带运输机作为运煤和盘区进风巷，,一条为轨上山作为盘区运料和回风巷。五盘区28煤层现有三个采煤工作面，其一是已停产准备回撤的综采工作面；其二是11月23日开始回撤但回收工作尚未结束的、发生事故的623队高档工作面；其三是备用工作面。五盘区总回风量为551ｍ3／min，（其中综采停采面128ｍ3／min，623队高档回撤面281ｍ3／min，备用面120ｍ3／min）。现开采的28煤层平均厚度为5ｍ，五盘区平均倾角20度，623工作面煤层倾角平均9度。煤尘爆炸指数为57.35％，自然发火期为13个月，最短28天。该矿99年度瓦斯鉴定报告中，绝对瓦斯涌出量为1.92m3／min，相对瓦斯涌出量为0.82ｍ3／td，瓦斯鉴定等级为低瓦斯矿井。2000年10月大雁煤业公司通风救护处对该矿的瓦斯进行了等级鉴定，鉴定结果为矿井绝对瓦斯涌出量为8.23ｍ3／min，矿井相对瓦斯涌出量为5.67ｍ3／td；28煤层综采工作面绝对瓦斯涌出量为6.98ｍ3／min,相对瓦斯涌出量为7.02ｍ3／td；五盘区623队高档工作面绝对瓦斯涌出量为1.4ｍ3／min,相对瓦斯涌出量为3.10ｍ3／td。矿井瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井。623队回风巷为11工字钢梯形棚（2.22.3ｍ）断面5.06ｍ2。,3．事故抢救经过事故抢救从发生事故的11月25日起，截止到12月18日找到最后一名遇难者，历时24天。期间有很多艰难的工作和过程。如在抢救中，回撤的综采工作面着火，灾区通风系统的不稳定，有害气体的排放，处理冒顶的技术难度，灾区随时都有危险。时时刻刻都在极度紧张中。事故抢救中注意事项一是在不能开展事故调查时，积极协助开展事故抢救工作，提供的技术方面的意见仅供抢救指挥部决策参考；二是随抢救工作的逐步进展，事故调查工作随时跟进，及时了解事故现场的破坏情况和及时深入现场勘察；三是安排专人进行现场写实；四是及时调整事故调查工作方向和重点，带着问题去工作，发现新的线索和问题时，要及时理顺和调整工作思路，逐步逼近事实真相。4．事故原因,（1）事故发生时间根据从灾区脱险人员、井下305变电所当班配电工及调度室接到事故汇报的时间，确定事故发生在11月25日14时20分。（2）事故发生地点爆源经过对事故现场勘察和调查取证，623队回撤工作面回风巷与工作面回风小川交叉口处旧巷以里18米处的板闭倒向旧巷以里，工作面回风小川内安设的局部通风机向工作面方向倾倒、遇难人员倒向工作面方向，回风巷的棚梁和棚腿倒向五盘区回风上山方向，而且从五盘区进、回风上山的支护损坏情况看，冲击波来自于623工作面回风巷。据此分析认定，爆炸发生在623队回风巷与工作面回风小川交叉口处至回风旧巷盲硐内绞车处的一段巷道范围内。波及范围现场勘察，五盘区回风上山的棚子倒向305轨石门方向，而且巷道跨落严重，冒顶1000余米；五盘区上端横川风门倒向五盘区上山，全部冒落；回撤的综采工作面进风风门损坏，倒向工作面，进风巷死1人伤4人；305轨石门回风风门损坏，倒向进风方向，风门以里死2人伤2人；据巷道破坏、人员伤亡、设施设备损坏等确定，623队回风发生爆炸后，波及整个五盘区，以及305轨石门。,3事故类别这起事故是瓦斯爆炸事故，其主要根据是1）有瓦斯来源。3.1.1二矿虽是低瓦斯矿井，但五盘区属煤层群开采，623工作面开采的28号层为首采层，邻近层厚度大，间距小，所以工作面开采时瓦斯涌出量达1.68－2.24m3/min。3.1.2623工作面开采过程中上隅角经常发生瓦斯超限现象，当工作面回撤后排支柱时，上隅角瓦斯有时达到2.5以上；瓦斯检查员测得“老塘”（上隅角以里1米）瓦斯浓度都在10以上。3.1.3623队回风巷有一条废旧巷道，其内构筑一道木板闭墙，留下18米的盲巷，在盲巷内安装有JD-25型绞车。而且距采空区只有7米的隔离煤柱，实际上已与采空区连同。此处是一个瓦斯库。3.1.4623队高档回采工作面，经地质测量，有大小断层14条，实际揭露表明在地质构造附近瓦斯涌出量加大。3.1.5623工作面停采线附近未发生过自然发火，也没有残留火区，不存在“火灾气体”爆炸的可能性。,3.1.6623工作面不与任何工作面相邻，因此也不存在由其它相邻工作面给该区域瓦斯爆炸提供爆炸物质的可能。3.1.7623工作面从采掘至今没有其它可燃、可爆气体如氢气、硫化氢等。3.1.8五盘区通风系统混乱，623队工作面在回撤期间工作面和回风小川通风受阻，有条件造成瓦斯积聚。2）“11.25”事故具有以下特点3.2.1有爆炸声响；3.2.2有高温火焰；3.2.3有冲击波出现。并造成部分设备、设施及部分巷道破坏；3.2.4产生大量有害气体，造成多人中毒窒息死亡；3.2.5灾后勘查的地区没有发现煤尘焦疤。综上分析，“11.25”爆炸事故的爆炸物质是瓦斯。是瓦斯爆炸事故。,4瓦斯积聚原因经反复查阅有关瓦斯、通风报表、瓦斯检查员记录本，通过调查取证了解到623工作面进风巷（运输顺槽）在开采过程中就一直测不出瓦斯（瓦斯浓度一直为0），故爆炸的瓦斯来自进风顺槽和关联巷道五盘区进风上山的可能不存在；另外，623工作面回风巷和关联巷道五盘区回风上山，释放瓦斯条件与工作面入风巷和盘区进风上山基本一致，同时在整个回采过程中也未见此巷道有瓦斯异常涌出的记载，经井下现场勘察，判定，没有在此地段发生爆炸的迹象，因此爆炸事故来自回风巷和轨上山的条件也基本不存在。从爆炸的破坏程度看，爆炸威力属于中等强度。综上分析，调查分析认定11.25事故的瓦斯积聚原因623工作面由于人员集中作业和工作面顶板冒落造成通风断面缩小，通风不畅，风量减小，阻力加大，回风巷负压升高，矿井通风系统的负压作用到623工作面的采空区、以及回风顺槽28煤层内废旧巷道板闭处，将积聚在采空区和旧巷（200多米）的瓦斯吸出；顶板冒落使采空区瓦斯向回风巷涌出量加大，使623工作面和回风顺槽的瓦斯积聚、超限达到爆炸浓度。,依据①回风小川长17米，但坡度有26度，在此段巷道内打了一个木垛支护并有13人工作，缩小了623工作面的有效通风断面，风路受阻，加大了通风阻力，影响工作面通风；另外，事故后工作面进风巷相比工作面回风巷和相距较远的五盘区回风上山的破坏程度轻的多，由此判断，工作面垮塌，阻碍了冲击波的发展，但也影响了事故前的工作面通风。②五盘区两个工作面即综采工作面和623高档工作面同时回撤，由于运送设备、材料和人员通行频繁，影响五盘区通风系统的稳定，影响623队回撤工作面的正常通风。③623工作面停采线附近地质构造相对比较复杂，有3条正断层穿过。一是Ｆ17-10断层基本上在停采线中部穿过（Ｆ17-10断层与回风巷相交时落差9.5米，与工作面停采线相交时落差相应有所减少）；二是Ｆ17-11断层在停采线距进风顺槽约100米穿过（Ｆ17-11断层与回风巷相交时落差3.12米，与工作面停采线相交时落差也相应减少）；三是Ｆ17-11断层基本上沿工作面上隅角连接斜巷走向断裂（落差1.3米）。以上主要断层对顶板管理带来困难。,（5）11.25事故引爆火源分析煤矿井下引爆瓦斯的火源主要有自燃发火、外因火灾、放炮火焰、摩擦火花、冲击碰撞火花、矿灯火花、电气焊和电火花等火源。11.25瓦斯爆炸事故是哪一种火花引起，通过调查分析认为5.1．排除自燃发火引爆瓦斯的可能，其根据是623队工作面已回采完毕，正在回撤采煤机电设备，并且回撤工作已接近尾声，通过调查取证，没有发现有自燃发火的现象和痕迹。5.2．通过调查取证，11.25事故发生前，没有外因火灾发生，所以外因外灾也可以排除。5.3．623队工作面回撤工作已接近尾声，没有进行放炮作业，则放炮火焰不存在。5.4．摩擦火花，冲击、碰撞火花的可能性不大，其根据是5.4.1事故发生前，采爆机、刮板运输机已全部撤出，分别摆放在623队工作面的进风巷和回风巷两旁，不可能由于工作产生摩擦火花;,5.4.2623队回撤工作面顶、底板为煤层，落煤不可能产生冲击、碰撞火花;5.4.3通过现场堪察和调查取证所认定的爆源范围内，没有回撤单体支架，没有金属碰撞产生火花的可能。5.4.5在调查取证中，对事故现场收集的矿灯没有发现失爆现象。对矿灯房的矿灯进行了检查，从矿灯修理的记录中，没有因矿灯电缆断、裂的修理记录。抽查正在使用的矿灯，蓄电池上盖和头灯盖专用螺栓都是用腊封口，没有打开的痕迹，因此排除井下拆卸矿灯产生火花的可能。（6）623队工作面曾在11月25日6点前用过气焊，但事故前已经将气焊设备撤出，因此也不存在气焊引爆的可能。排除上述可能引起瓦斯爆炸事故的可能性，剩下的火源就只有电火花的可能性最大。其依据有三点6.1爆源内有一台QC83-80开关，电源来自乳化液泵站移动变电站，控制一台调度绞车，从事故后清理出的现场发现，开关与绞车之间的电源线，从绞车接线盒内被拔出。,图一QC83-80绞车开关,图二、QC83-80开关缺相情况,图三、从绞车电机喇叭口抽出的电源线,6.2从事故后清理现场写实图发现，牺牲者的倒向分别在绞车的四周，如下图所示。6.3据调查25日13点排矸队5人到623队去撤调度绞车。13点下井到爆炸点的行程约需40-50分，极可能在操作中不慎产生电火花，引起瓦斯爆炸。发生事故约在14点20分，时间上较吻合。,产生电火花原因分析在11.25事故爆炸源点，共有回柱绞车一台、开关两台、调度绞车一台。事故现场清出后，随即下井对电气设备进行了检查。通过检查发现，回柱绞车电机的接线盒盖被打开，但无电源电缆连接，不可能产生火花。在回柱绞车旁放有一台QC83-80开关，经检查处于完好状态，无异常现象。调度绞车电机的接线盒完好，无异常现象，但电源线被拔出，检查被拔出的电源电缆，头部有电工绝缘胶布缠绕（两层），表明压紧不够，并有被烧焦的痕迹。打开控制开关接线腔检查，腔内负载端配出电缆有一相断开。打开主腔检查，腔内曾有爆炸痕迹。根据上述检查情况，对产生电火花作进一步的分析认定，在带电违章作业时产生电火花引起瓦斯爆炸。判定是在控制开关输出端缺相的情况下，启动调度绞车，绞车不能正常工作，又不能切断电源检查（因该电源电缆同时供工作面一台风机工作），误认为接触不良，人为摇动电缆，用力过大拉出电缆时电缆短路，产生电火花。,4、直接原因根据以上分析，这起瓦斯爆炸事故的直接原因是由于623工作面及回风小川通风路线受阻，致使623队回撤工作面回风巷通风负压增加，将采空区和废旧回风巷内积存的瓦斯吸出，同时顶板冒落加大了采空区向回风巷的瓦斯涌出量，造成瓦斯积聚。现场作业人员拆移回风旧巷板外盲硐内的绞车时，由于电机缺相不能正常运转，违章拉拽带电电缆，而电缆与绞车电机连接的“喇叭嘴”压线不紧，抽脱电缆时产生火花引起瓦斯爆炸。总上分析这起瓦斯爆炸事故是一起责任事故5、间接原因5.1．五盘区内通风设施不可靠，通风系统不稳定。采区内共有7处通风设施，其中6处应该设永久通风设施的设置为临时通风设施；623工作面不合理串联通风，串联次数3次，次序为备用面→623队工作面→回风旧巷盲硐内局部通风机→五盘区回风上山与623队工作面回风巷交叉处废巷内绞车局部通风机；综采工作面有角联通风巷道。,2．瓦斯管理不到位。未在623队回风旧巷内板闭处设置瓦斯测点，不能及时掌握该处的瓦斯浓度，在工作面通风系统发生变化该处瓦斯大量涌出的情况下，仍然作业，瓦斯检查员在现场也没有及时制止，撤出人员3．局部通风管理混乱。在623队工作面回风系统的两台局部通风机，没有设专人负责管理，分别由623采煤队和排矸队管理，而且不固定人员，随意停开。4．大雁矿务局二矿五盘区防治瓦斯措施没有认真落实。未在623工作面和串联通风的入风测设置瓦斯监测断电仪。该措施规定五盘区按高瓦斯区域管理，但通风和瓦斯管理仍然按低瓦斯矿井的要求进行管理。5．生产组织不合理，当班有两个单位共37人在工作面从事回收工作，人员过分集中，现场协调指挥不当，影响工作面正常通风。五盘区内同时安排两个工作面回撤，加大了通风瓦斯管理难度。6．机电管理混乱。回风巷电器设备电缆配线不符合要求，接线有鸡爪子现象；控制开关数量不够，局部通风机没有专用开关，经常违章倒线。绞车开关不完好，影响绞车正常运行。,21,20,7．623工作面地质构造复杂，有14条断层影响工作面正常生产，瓦斯涌出量相对增高，增加了工作面顶板的维护难度防范措施略事故处理的启示进行了通风系统的网络解算。聘请了专家协助事故调查，历经艰辛，排除干扰（地震、人为设障碍等）去伪存真，查清了事故原因。,