瑞之源事故.ppt

山西省临汾市洪洞瑞之源煤业有限公司“12.5”特别重大瓦斯爆炸事故,瑞之源煤业有限公司（原洪洞县新窑煤矿）位于山西省临汾市洪洞县左木乡红光村，该矿属山西省煤炭资源整合领导组批准的单独保留矿井，“六证”齐全有效。生产规模21万吨/年，矿区面积1.8157km2。核定生产能力21万吨，2006年产70万吨。井下每班定员61人，实际128人。事故发生时正开采2、9煤层。2煤层平均厚度2m，采煤方法为壁式炮采；据2006年瓦斯等级鉴定，瓦斯绝对涌出量为1.81m3/min，相对涌出量3.91m3/t，为低瓦斯矿井；煤尘具有爆炸性，煤层自燃倾向性等级Ⅰ级，为容易自燃煤层。9煤层为非法越层开采，煤层平均厚度2m，以掘代采，采用三轮车运输，未进行瓦斯等级、煤尘爆炸性及煤层自燃倾向性鉴定。,1.矿井概况,概述,四邻关系及越层情况,矿井开拓方式,该矿北部与山西恒兴煤业有限公司相邻，东北部与国营三交河煤矿相邻，东部与柳沟煤矿相邻，西部与万红煤矿相邻，南部和东南部与原红星煤矿（已关闭）相邻；该矿超层进入9煤层。,矿井采用一斜井两平峒混合开拓方式，主井为斜井，副井、回风井为平峒。主斜井与回风平峒间距136m，副平峒与回风平峒间距150m。主斜井斜长430m，倾角12，半圆拱断面，砌碹支护，净高2.4m，净宽3.2m，净断面面积8.0m2，担负全矿井的煤炭提升、进风、行人、敷设管线等任务。副平峒长45m，倾角0～2，梯形断面，木棚架支护，上净宽2.2m，下净宽2.6m，净高2.1m，净断面面积5.0m2，担负全矿井的进风、下料、行人和安全出口任务。回风平峒梯形断面，净断面面积5.0m2，断面特征与副平峒相同，采用锚网喷浆支护，担负全矿井的回风任务，兼作安全出口，见矿井采掘开拓平面图2.1。,9煤层无通风系统,40m巷道无风作业,40m巷道瓦斯积聚达到爆炸界限,,,,案例8瑞之源煤矿“12.5”事故,风量充足,系统合理,采煤方法与运输,矿井2煤生产系统布置有1个回采工作面，1个残采工作面，2个掘进工作面。回采工作面面长130m，采用壁式炮采，单体液压支柱金属铰接顶梁支护，全部垮落法管理顶板。矿井9煤生产系统布置10个以掘代采面面，均为放炮落煤；另布置有2个掘进工作面。矿井主斜井采用TD75型皮带输送机提升，副平峒辅助提升采用矿车运输。2煤回采工作面采用刮板输送机运输，顺槽为刮板输送机与胶带输送机运输，辅助运输采用JD-11.4型调度绞车运输；9煤采用人工装车，三轮车（54辆）运至主斜井煤仓，再由主斜井皮带提升到地面。,通风系统,矿井通风系统采用主斜井、副平峒进风，回风平峒回风，通风方式为中央并列抽出式通风，主要通风机采用两台BDK54-6-№16型轴流式对旋通风机，电机功率为275kW，一台运行，一台备用，矿井总进风量为1444m3/min，总排风量为1533m3/min。,供电系统,该矿采用双回路供电线路，一路为双昌35kV变电站10kV农电807线路，另一路为山头35kV变电站10kV农电808线路。2煤和9煤均由地面660V直接供电。,矿井2煤正常涌水量4m3/h，最大涌水量9m3/h，主水泵2台，D12-255型矿用多级离心泵，电机功率15kW，扬程125m,流量12.5m3/h；两趟排水管路沿主斜井敷设排至地面静压水池。矿井9煤采用2台15kw主水泵和1台7.5kw潜水泵排水。,排水系统,安全监控系统,矿井2煤建立了KJ70型安全监控系统，地面监控室配置主机两台。全矿设2个分站，地面1个、井下1个；共安装甲烷传感器4个，负压传感器1个，风速传感器1个，开停传感器3个，风门传感器1个，温度传感器1个，一氧化碳传感器1个。矿井9煤未建立安全监控系统。,供水防尘及防火系统,矿井2煤防尘洒水与防火系统管路共用。地面静压水池容量为260m3，采用Ф75mm无缝钢管沿主斜井敷设至井下。集中运输巷、材料运输巷、总回风巷、采区运输巷、采区回风巷、采区材料巷均采用Ф50mm无缝钢管供水管路。回采面运输与回风顺槽采用Ф25mm洒水管路。各巷道供水管道每隔50m设有分支阀门。集中运输巷、材料运输巷、总回风巷、采区运输巷、采区回风巷、采区材料巷均设有净化风流水幕及隔爆水棚。回采工作面及运输转载点设置有喷雾洒水装置。矿井9煤未建立防尘洒水与防火系统。,通信系统,矿井地面调度室装有1台程控调度交换机用于矿内外联系。主斜井口值班室、副平峒井口值班室、回风平峒井口值班室、风机房装有电话。2煤变电所、井下各机电硐室及回采工作面等均装有电话。9煤装有三部电话（煤仓附近、9煤第三部皮带机头和机尾各设一部电话；其中9煤第三部皮带机头、机尾电话并机，共用一个号）。,事故当班下井人员及作业地点,事故发生前，井下作业人员128人。其中2煤层有一个回采工作面，一个残采工作面，两个掘进工作面（其中1个正常作业，1个停止作业），事故发生前共有作业人员73人；9煤层当班作业以掘代采工作面共10个，2个掘进面，事故发生前有作业人员55人。事故发生后128人中升井38人，遇难90人；另该矿组织自救，下井37人，升井22人，遇难15人。本次事故共有遇难人员105人，其中9煤发现52名遇难矿工，2煤发现53名遇难矿工（包括15名自救人员）。,2.事故发生与抢救经过,事故发生经过,2007年12月5日23时07分，矿调度室值班人员听到爆炸声，立即跑出调度室，看到副平硐口冒出白烟，意识到井下出事了，立即向矿领导汇报，此时事故已造成主要通风机停止运行，随后矿井组织自救。,事故报告情况,2007年12月6日5时20分，该矿实际负责人向洪洞县安全生产监督管理局报告该矿发生爆炸事故。洪洞县政府立即向临汾市政府报告，随后县有关部门及人员相继到达现场，并成立了事故现场抢险领导组。随后，山西煤矿安全监察局临汾监察分局向山西煤矿安全监察局作了电话汇报。,事故自救、抢险及救援情况,事故发生后，矿方在长达6小时13分的时间内，没有按照规定及时上报事故情况，贻误了抢救时机，而是盲目组织人员（37人）在没有任何救护装备的情况下下井抢救，致使其中15人遇难。事故自救过程中，为抢救在2煤作业的唐原平队24人，在未将2煤其他人员撤出的情况下，盲目打开2煤与9煤之间的联络密闭，导致2煤风流短路，造成次生事故，使事故扩大。2007年12月6日5时30分，临汾市矿山救护大队接到召请电话，立即出动两个值班小队赶赴事故矿井，7时15分到达事故矿井。到矿后在了解到井下2煤层采区尚有生存矿工时，迅速组织两个小队由副平硐进入2煤层施救。至9时50分，进入2煤层搜寻的队员先后在副平硐、材料巷发现5名生存矿工，抢救出井。至11时55分，先后在2煤层发现51具遇难矿工尸体。,6日9时20分，第二批到达的临汾救护队两个救护小队对9煤层采区进行搜救。6日10时51分，霍州煤电集团救护大队3个救护小队到达事故矿井。6日11时50分，汾西矿业集团救护大队3个救护小队到达事故矿井。6日12时15分开始，临汾救护大队乡宁中队、霍州救护队、汾西救护队先后由主斜井进入井下9煤层采区搜救，至7日8时05分，霍州救护队发现5具矿工尸体，临汾乡宁中队发现19具矿工尸体，汾西救护队发现27具矿工尸体，至此，在9层共发现51具矿工尸体。,为了尽快排除井下有害气体，指挥部在对井下巷道情况分析研究后，于6日23时40分采取了调风措施，柳沟煤矿回风井口的有害气浓度稳定后，7日1时30分，指挥部命令三支救护队伍同时入井，临汾队负责2煤层的排查，并对遇难矿工实施编号、搬运。汾西队和霍州队负责9煤层的排查和对遇难矿工的编号、搬运。在排查过程中，临汾队于7日3时40分在2煤层又找到2名遇难矿工。汾西队在9层的以掘代采面面移动一辆三轮车后，经清理浮煤又发现1具矿工尸体。至7日23时30分，共找到遇难矿工尸体105具，其中2煤层53具，9煤层52具，并全部搬运出井。,3.现场勘查,勘察路线主斜井→进风绕道→材料库→9煤仓→9一部皮带巷→煤仓绕道→9进风平巷→9进风下山→9一平巷→9二平巷→40m掘采面进风下山→40m掘采面进风平巷→40m掘采面（图2.1所示）。重点勘察地点9煤煤仓和以掘代采面面等。,主斜井至9进风下山现场勘查情况,主斜井与进风绕道交叉点处向上，主斜井中一段皮带位移至巷壁外侧，交叉点处有一块铁皮覆盖在皮带架上，表明受来自进风绕道方向的冲击波作用；材料库外门墙外移，材料库中有塑料袋有明显过火痕迹，纸箱堆放杂乱，材料库里门墙倒入材料库中；9煤仓横梁下沉，9一部皮带巷皮带机头自煤仓方向向巷道方向翻倒，巷道中皮带架散落，皮带向巷道里帮卷起；机头接线电缆有两处破损，另有断线电缆线断口，断口接线头有明显过火痕迹，以煤仓为中心、正对9一部皮带巷的煤仓绕道中，煤仓栅栏自煤仓方向向外位移约6m，9进风平巷中发现一火药库，库中纸箱散落。综合上述迹象，表明冲击波来自9进风下山方向。,9一平巷现场勘察情况及分析,在9一平巷与40m掘采面进风下山交叉点前，9一平巷中有三轮车受来自交叉点方向的冲击波冲击翻倒；巷道中有一立柱受来自交叉点方向的冲击波冲击向外倾斜，立柱上端头外移0.5m。,9二平巷及附近区域现场勘察情况及分析,在9一平巷与40m掘采面进风下山交叉点后，9二平巷及附近区域三轮车受来自40m掘采面方向冲击波冲击，多处地点圆木受来自40m掘采面方向冲击波冲击向外散落。,40m掘采面进风平巷现场勘察及分析,以40m掘采面巷口为界，40m掘采面进风平巷外段有残段风筒布；离40m掘采面巷口25m处有一三轮车车架，离巷口27m处为三轮车车厢；以40m掘采面巷口为界，40m掘采面进风平巷里段中，离40m掘采面巷口6m处至7.1m范围内，有四辆三轮车挤压，挤压受力方向来自40m掘采面巷口。综上所述，以40m掘采面巷口为界，有冲击波向两边巷道传播的迹象。,40m掘采面进风下山现场勘察情况及分析,40m掘采面进风下山中发现大量圆木受来自40m掘采面方向冲击波冲击向外散落。,40m掘采面及巷口现场勘察情况及分析,巷口处发现有明显过火的风筒布残段，巷口里帮煤壁上遍布大量煤结焦，巷口有圆木自巷里向外散布，一根圆木上有一电缆线断头，有明显过火痕迹；40m掘采面巷道两帮煤结焦遍布，距工作面约20m处发现一煤电钻，电缆线过火严重，距工作面约15m处发现展开的放炮线，放炮线有一断头，有明显过火痕迹，40m掘采面有煤靠煤壁自由跨落堆放；据测量，40m掘采面巷道长度为40m，巷口处断面宽4m，巷高约5m，40m掘采面迎头处巷宽约6m，巷高约7m；据现场瓦斯浓度测量，40m掘采面进风平巷瓦斯浓度为0.17％,40m掘采面迎头离地约1m处瓦斯浓度0.18％，离地约2m处瓦斯浓度为0.4％。,现场勘察初步结论,据现场勘察，初步认定本次爆炸爆源位于40m掘采面，引爆火源为放炮产生的火焰，瓦斯积聚是因掘进面无风造成，40m掘采面局部示意图如下图所示。,,图240m掘采面局部示意图,4.爆炸时间认定,根据事故调查取证，经分析认定，这次事故发生的时间是北京时间2007年12月5日23时07分，依据如下1、据事故当班调度室值班人员证言，事故发生后在调度室感觉到“爆炸声在脚底震动”，“给矿部打了电话后钟显示2305,出了调度室门口，看到平硐井口有白烟冒得很厉害”；2、据矿井安全监控系统总回风巷瓦斯传感器监测数据，5日2306瓦斯浓度为0.2％，2309瓦斯浓度已增至2.34％。综合考虑系统时钟快1分钟（经比对安全监控系统时间快1分钟）及系统响应时间约1分钟（甲烷传感器反应时间及系统传输时间按1分钟计算），爆炸时间应为2307。,5.爆炸事故类别认定,据现场勘查，专家组分析认定本次事故类别为瓦斯爆炸事故，煤尘参与爆炸。主要依据如下1、据现场勘察，40m掘采面巷高达7m，离地2m处瓦斯浓度达0.4％，根据瓦斯在巷道中的分布状态，巷道顶部瓦斯浓度更高，瓦斯浓度明显大于其他工作地点；另外，40m掘采面巷道长度40m，无风作业，表明40m掘采面有瓦斯积聚条件；2、爆炸冲击波造成井下人员伤亡、部分通风设施损坏、机电设备和三轮车位移；,3、爆炸产生了高温火焰和CO有毒气体。据现场勘查，爆源区域附近有明显高温过火痕迹；另据救护队员证言，事故后临汾救护队6日0730下井救灾，到达2煤采煤工作面CO浓度达2000ppm；据尸体检验报告和救护报告，人员死亡大部分属CO中毒死亡；4、爆源处40m掘采面巷口里帮、巷道内两帮有大量煤结焦遍布；40m掘采面外巷道中时有煤结焦现象，具有煤尘参与爆炸的明显特征，表明煤尘参与爆炸。,6.瓦斯爆炸爆源认定,据现场勘查和救护报告认定，瓦斯爆炸爆源位于9煤40m掘采面。主要依据如下1、瓦斯爆炸冲击波沿9煤40m掘采面由里向外传播；以40m掘采面巷口为界，冲击波向两边巷道传播；沿40m掘采面进风下山，冲击波自下向上传播；沿9一平巷、9进风平巷、9一部皮带巷、进风绕道、主斜井冲击波由里向外传播；2、40m掘采面迎头高达7m，离地2m处瓦斯浓度达0.4％，根据瓦斯在巷道中的分布状态，掘进面顶部瓦斯浓度更高，瓦斯浓度明显大于其他工作地点；另外，40m掘采面巷道长度40m，无风作业，表明40m掘采面有瓦斯积聚条件；,3、线过火严重；距工作面约15m处发现展开的放炮线，放炮线有一断头，有明显过火痕迹；40m掘采面有煤靠煤壁自由跨落堆放；表明40m掘采面有明显过火痕迹，且具有引爆火源的条件；4、据救护报告、救护队员笔录和尸检报告（1）2煤层巷道无明显破坏，尸体无烧伤和创伤痕迹；（2）9煤层皮带巷和回风巷无明显破坏，尸体无烧伤和创伤痕迹，第三部皮带机头向9煤层10号岩巷方向倾倒；（3）9煤层以掘代采面面尸体有烧伤，但40m掘采面区域尸体烧伤严重。,7.瓦斯、煤尘积聚原因分析,矿井监测系统数据认定9煤40m掘采面无风作用，造成瓦斯积聚，达到爆炸浓度界限。主要依据如下1、9煤区域通风系统十分混乱。全负压风流只流经主要运输巷，运输巷上、下部区域被多条纵横巷道切割成小块。采用以掘代采面，又没有控制风流流向的设施，全负压风流难以扩散进入以掘代采面区域。从而造成事故区域40m巷道进风下山、40m掘采面进风平巷及40m掘采面处于微风或无风状态；2、40m掘采面巷道长40m，附近未发现专门为该作业地点供风的局部通风机，巷道内未发现风筒布，表明爆源处事故前没有进行通风，巷道处于无风状态；,3、40m掘采面巷道里高外低，迎头高达7m，离地2m处瓦斯浓度达0.4％，根据瓦斯在巷道中的分布状态，巷道顶部瓦斯浓度更高，瓦斯浓度明显大于其他工作地点；4、据矿井安全监控系统监测数据，12月5日2306总回风巷瓦斯浓度为0.2％，2309瓦斯浓度增至2.34％，2312瓦斯浓度达2.55％。瓦斯浓度增加原因主要是因爆源处爆炸后残余瓦斯与爆炸气体产物随爆炸冲击波传播达到；表明事故时爆源处瓦斯浓度很高；,5、40m掘采面迎头因煤层变厚，巷道高度增加，由巷口5m增至7m，造成瓦斯涌出量增大；6、9煤层生产无防尘系统，据现场勘察和临汾救护大队队员证言，9煤层各巷道煤尘沉积、积聚严重。9煤40m掘采面无风作业，造成瓦斯积聚，达到爆炸浓度界限，冲击波扬起巷道沉积煤尘，煤尘参与爆炸。,8.瓦斯爆炸引火源的认定,经现场勘查、询问笔录和救护报告认定，40m掘采面放炮产生火焰，引爆瓦斯。主要依据如下1、据9煤区队长证言，9煤掘进落煤作业中，采用打钻、放炮落煤、装煤、运煤等过程，放炮时间不定；2、40m掘采面有煤靠煤壁自由跨落堆放；且距工作面约15m处发现一卷展开的放炮线，一直延伸至40m掘采面进风平巷；放炮线有一断头，有明显过火痕迹，表明40m掘采面已经完成放炮作业；,3、据9煤区队长证言，9煤掘进落煤放炮作业中，炮眼没有按规定要求使用炮泥封堵，使用碎煤等封堵，放炮会产生火焰；4、据救护报告，40m掘采面进风平巷有2名遇难人员，有严重烧伤痕迹；且据9煤区队长证言，9煤每一以掘代采面面一般有2人作业，1人主要负责打眼、放炮、装车，另1人主要负责运输；5、40m掘采面未发现其他引火源。据现场勘察，40m掘采面自迎头至巷口，没有发现三轮车；距迎头约20m处发现一煤电钻，电缆线过火严重，但据救护报告，40m掘采面巷道内未发现遇难人员，且迎头有煤靠煤壁自由跨落堆放，事故发生时没有使用煤电钻作业的迹象。,9.瓦斯爆炸波及范围及分析,波及范围,经现场勘查证实，本次瓦斯爆炸发生在9煤40m掘采面。瓦斯爆炸波及范围主要为9煤40m掘采面，40m掘采面进风平巷，40m掘采面进风下山，9一平巷，9二平巷，9进风下山，9进风平巷，9煤仓，9绕道，9一部皮带巷，主斜井。另外，瓦斯爆炸产生的有毒有害气体，扩散至2煤层生产区域。瓦斯爆炸冲击波传播方向图2.1所示。,关于9煤40m掘采面瓦斯爆炸后波及2煤生产区域的分析,1）9煤40m掘采面瓦斯爆炸对2煤生产区域的影响5日23时07分，9煤40m掘采面发生瓦斯爆炸，由于煤尘参与，增强了爆炸强度和蔓延范围。据矿井安全监控系统监测数据，5日23时09分，2煤回采工作面瓦斯由正常情况下的0.33％增至0.75％，并缓慢上升，23时27分达到1.37％，证明在爆炸冲击波作用下部分爆炸生成的有毒气体已由9煤经煤层→9煤运输巷→暗斜井→2煤集中巷，进入2回采工作面。,2）唐元平队打开2采区上山密闭自救对2煤生产区域的影响唐元平队共24人，在2煤残采区工作，平时由总回风巷进、出。据唐元平取证笔录，爆炸发生后，在总回风巷口三部绞车外3人受伤。调度值班任天会通知，就近由进风区撤退。唐元平队首先打开与柳沟矿已采区密闭，发现无法撤离；6日3时20分打开2采区上山密闭撤离，21人于4点升井；受伤人员中1人直接从总回风巷升井，另外两人仍随后打开密闭撤出。2采区上山密闭通2煤主要进风大巷，由于主要通风机于5日23时30分前恢复通风，密闭打开，造成付平硐进风经密闭进入唐元平队生产区短路进入总回风巷。另外，通柳沟矿的密闭打开，也进一步降低了主要通风机稀释有害气体的有效风量，减少了2煤生产区的新鲜风供风，致使事故扩大。,图3瓦斯爆炸图片,材料库外门墙外移,皮带机头自煤仓方向向巷道方向翻倒,3）由于事故矿井较长时间有害气体得不到有效稀释，而不得不在后来采用柳沟矿风井回风，此时，因该矿主要通风机停止运转，风流不再短路，矿井内大部分有害气体得以稀释，这一过程也进一步证明打开密闭造成风流短路的判断是正确的。,图4瓦斯爆炸图片,煤仓栅栏自煤仓方向向里外移约6m,9一平巷中三轮车受来自交叉点方向的冲击波翻倒,图5瓦斯爆炸图片,立柱受来自交叉点方向的冲击波冲击向外倾斜,三轮车受来自40m掘采面方向冲击波冲击,图6瓦斯爆炸图片,圆木受来自40m掘采面方向冲击波冲击向外散落,40m掘采面进风平巷里段三轮车挤压,图7瓦斯爆炸图片,巷道处发现有明显过火的风筒布残段,巷口里帮煤壁上遍布大量煤结焦,图8瓦斯爆炸图片,巷口圆木上有一电缆线断头，有明显过火痕迹,40m掘采面巷道内煤结焦遍布,图9瓦斯爆炸图片,距工作面约15m处发现展开的放炮线,放炮线断头有明显过火痕迹,10.结论,根据以上分析，认定山西省临汾市洪洞瑞之源煤业有限公司“125”特别重大瓦斯爆炸事故，爆炸时间为12月5日23时07分；瓦斯爆炸爆源位于9煤40m掘采面。事故发生的直接原因是40m掘采面无风作业，造成瓦斯积聚，达到爆炸浓度界限；40m掘采面放炮产生火焰，引爆瓦斯，煤尘参与爆炸。,11.技术管理方面存在的问题,1、该矿9煤采用非正规以掘代采面方法，无局部通风机通风，9煤层10个工作地点多头无风作业，造成瓦斯积聚;2、9煤层“一通三防”技术管理十分混乱，没有合理稳定的通风系统和通风设施，没有设置矿井安全监控系统，没有“一通三防”的管理制度和相关通风、瓦斯、安全报表;3、9煤掘进落煤作业中，炮眼不按规定要求使用炮泥封堵，不执行“一炮三检”和“三人联锁”等规定;,4、矿井9煤层巷道煤尘积聚严重，无防尘措施和设备，造成积尘在冲击波作用下飞扬参与爆炸，是事故扩大的主要因素;5、9煤层非法盗采，隐瞒灾情，逃避监察监管，是9煤层开采存在重大隐患长期得不到整改的主要原因；6、矿井应急救援能力差，发生事故后，未按规定及时报告，而且盲目进行施救，扩大了事故，造成救灾人员的大量死亡；,7、井下机电管理混乱。9煤层区域发现电缆不使用防爆接线盒连接；井下大量使用非防爆三轮车；煤电钻不使用综保等；8、劳动组织管理极为混乱，采掘工程违规承包，各包工队之间下井人数、作业时间各自为政，互不干涉；严重超定员组织生产，远远超出政府有关部门文件规定；工人固定性差，流动性很大，对工人培训制度不落实；矿井无正规的交接班制度和入井登记制度。,