四川省華鎣山煤業(yè)股份有限公司李子埡煤礦南二井“4·10”煤壁垮塌伴隨瓦斯大量涌出較
2019年4月10日18時(shí)50分,四川省華鎣山煤業(yè)股份有限公司李子埡煤礦南二井(以下簡(jiǎn)稱(chēng)李子埡煤礦南二井)3103南采煤工作面發(fā)生煤壁垮塌伴隨瓦斯大量涌出較大事故,造成3人死亡,直接經(jīng)濟損失329萬(wàn)元。
事故發(fā)生后,應急管理部副部長(cháng)、國家煤監局局長(cháng)黃玉治作出重要批示,國家煤監局派出工作組趕赴李子埡煤礦南二井,四川煤監局、省應急管理廳有關(guān)負責同志帶領(lǐng)相關(guān)人員先后趕赴事故現場(chǎng),指導搶險救援工作。廣安市政府分管領(lǐng)導,鄰水縣黨委、政府主要領(lǐng)導迅速率有關(guān)部門(mén)人員趕赴事故現場(chǎng),組織指導搶險救援和善后處理工作。四川華鎣山廣能(集團)有限責任公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)廣能公司)迅速組織開(kāi)展搶險救援。經(jīng)過(guò)全力搜救,至4月17日11時(shí)54分,搜救出最后1名遇難礦工,救援工作結束。
根據《安全生產(chǎn)法》《生產(chǎn)安全事故報告和調查處理條例》《煤礦安全監察條例》和《四川省人民政府辦公廳轉發(fā)四川煤礦安全監察局等部門(mén)關(guān)于〈煤礦安全監察條例〉實(shí)施意見(jiàn)的通知》(川辦發(fā)〔2001〕29號)等相關(guān)規定,四川煤監局會(huì )同省應急管理廳,四川煤監局川東分局,廣安市監察委、應急管理局、公安局、總工會(huì )等部門(mén),成立了四川華鎣山煤業(yè)股份有限公司李子埡煤礦南二井“4?10”較大事故調查組(以下簡(jiǎn)稱(chēng)事故調查組)。事故調查組下設綜合組、責任組、技術(shù)組,并聘請省內外7名專(zhuān)家參與調查。
事故調查組嚴格按照“科學(xué)嚴謹、依法依規、實(shí)事求是、注重實(shí)效”的原則和“四不放過(guò)”的要求,通過(guò)現場(chǎng)勘查、調查取證和專(zhuān)家論證,查明了事故發(fā)生的經(jīng)過(guò)、原因、人員傷亡和直接經(jīng)濟損失,認定了事故性質(zhì)和責任,對有關(guān)責任人員和責任單位提出了處理建議,針對事故暴露出的問(wèn)題提出了事故防范措施建議,形成了事故調查報告。
一、事故單位基本情況
李子埡煤礦南二井隸屬于廣能公司,廣能公司是四川省煤炭產(chǎn)業(yè)集團有限責任公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)川煤集團)的全資子公司。
(一)廣能公司概況
廣能公司前身為華鎣山礦務(wù)局,始建于1970年,隸屬煤炭工業(yè)部四川煤炭工業(yè)管理局。1998年,國家對煤炭工業(yè)管理體制改革,華鎣山礦務(wù)局下放至廣安市管理,2000年改制為國有獨資公司,2005年劃至四川省國資委管理,重組成為川煤集團下屬的全資子公司。廣能公司下屬22個(gè)二級單位,從事煤炭開(kāi)采和洗選加工、煤礦技術(shù)服務(wù)、煤機研發(fā)制造、發(fā)供電、小貸、建筑等。煤炭開(kāi)采為廣能公司主業(yè),煤礦分布于四川和貴州兩省,共擁有8對礦井,主要煤種有焦肥煤、焦煤、焦瘦煤、瘦煤,總生產(chǎn)能力405萬(wàn)t/a。
安全生產(chǎn)許可證證號:(川)MK安許證字[2017]5116810006(企)A,有效期:2017年3月21日至2020年3月20日。
(二)李子埡煤礦南二井概況
1.礦井基本情況
李子埡煤礦南二井位于四川省鄰水縣壇同鎮、椿木鄉,2004年4月6日開(kāi)工建設,2015年6月正式投產(chǎn)。設計生產(chǎn)能力30萬(wàn)t/a,核定生產(chǎn)能力30萬(wàn)t/a。礦井開(kāi)采龍潭組K1煤層,煤質(zhì)以瘦煤為主,煤層傾角43~75°、平均48°,煤層厚度0.53~3.0m、平均2.18m。礦井位于李子埡南井田龍王洞背斜東翼,走向長(cháng)10.8km,平均傾斜寬0.6km,面積6.5km2。該礦為煤與瓦斯突出礦井,2018年礦井瓦斯涌出量測定:絕對瓦斯涌出量28.26m3/min,相對瓦斯涌出量43.78m3/t,絕對二氧化碳涌出量7.56m3/min,相對二氧化碳涌出量11.71m3/t。煤層自然發(fā)火傾向性為不易自燃,煤塵具有爆炸危險性,礦井水文地質(zhì)類(lèi)型為復雜,二級安全生產(chǎn)標準化礦井。
采礦許可證證號:C5100002010051120065044,有效期:2010年5月19日至2026年5月19日。
安全生產(chǎn)許可證證號:(川)MK安許證字〔2017〕5116231824A,有效期:2017年5月2日至2020年5月1日。
營(yíng)業(yè)執照證號:統一社會(huì )信用代碼91511623MA64LPUM51,有效期限:長(cháng)期。
礦長(cháng):馬文峰,安全生產(chǎn)知識和管理能力考核合格證證號:19151000102582,有效期:2019年4月2日至2022年4月2日。
李子埡煤礦南二井建有完善的安全生產(chǎn)責任體系,制定并實(shí)施完備的安全生產(chǎn)規章制度和操作規程,設置了專(zhuān)職安全生產(chǎn)管理機構,配備了安全生產(chǎn)管理人員。主要負責人和安全生產(chǎn)管理人員均進(jìn)行了相應安全培訓并經(jīng)過(guò)考核合格,取得了安全生產(chǎn)知識和管理能力考核合格證;特種作業(yè)人員經(jīng)考核合格,取得了特種作業(yè)操作資格證書(shū); 從業(yè)人員按規定進(jìn)行了安全生產(chǎn)教育培訓。
2.礦井生產(chǎn)系統概況
(1)開(kāi)拓系統
李子埡煤礦南二井位于華鎣山煤田中段南部龍王洞背斜東翼,采用平硐開(kāi)拓,3個(gè)井筒分別為+281m主平硐、+600m進(jìn)風(fēng)平硐和+515m回風(fēng)平硐,開(kāi)采標高為+290m-+700m,礦區范圍由38個(gè)拐點(diǎn)圈定。礦井布置2個(gè)采區,31采區為生產(chǎn)采區,32采區為接替準備采區,31、32采區以F62逆斷層為界。31、32采區均沿傾斜方向劃分為三個(gè)區段,采用“區段下行式、區內后退式”的開(kāi)采順序。31采區現布置有2個(gè)采煤工作面(3103南采煤工作面和正在回撤的3102北采煤工作面)、1個(gè)掘進(jìn)工作面(3103北運輸巷掘進(jìn)工作面),32采區布置2個(gè)巖巷掘進(jìn)工作面(+290m水平南運輸大巷、+482m底抽巷提升上山上車(chē)場(chǎng)及繞道)。
(2)提升運輸系統
原煤由工作面運輸巷和轉運巷皮帶輸送機運輸,煤倉裝煤,采用蓄電池機車(chē)牽引1t礦車(chē)串車(chē)運輸到地面煤倉。運送人員,平巷采用蓄電池機車(chē)牽引人車(chē),斜巷采用架空乘人裝置。
(3)通風(fēng)系統
礦井采用中央分列抽出式通風(fēng),+281m主平硐和+600m進(jìn)風(fēng)平硐作為進(jìn)風(fēng)井,+515m回風(fēng)平硐作為回風(fēng)井,采用機械抽出式通風(fēng),主要通風(fēng)機型號為FBDCZⅡ-8-№24,電機功率2×220kW,一備一用。礦井總進(jìn)風(fēng)量6485m3/min,總回風(fēng)量6532m3/min。
(4)供電系統
礦井采用雙回路10kV電源供電,入井電壓10kV。井下+290m建有中央變電所。
(5)排水系統
礦井涌水從+281m主平硐自流排出井外。
(6)瓦斯抽放系統
礦井建有地面固定瓦斯抽采系統和井下移動(dòng)瓦斯抽采系統。地面固定瓦斯抽采系統安設有2臺2BES50型水環(huán)式真空泵(電機功率250kW),井下移動(dòng)抽采系統安設有2臺2BES60型水環(huán)式真空泵(電機功率315kW)。
(7)安全避險系統
礦井建立有ZSK-1型多媒體通訊系統、KJ90NB安全監測監控系統、KJ69N人員定位系統、供水施救、壓風(fēng)自救、緊急避險“六大系統”。
3.事故區域基本情況
31采區采用跨上山布置,在其中、北部各布置了一套生產(chǎn)系統。31采區第一、二區段(3101、3102工作面)已回采完畢,正在回采第三區段(3103南采煤工作面)。
該區域煤層直接頂為灰黑色泥巖,厚度為14.5m,間夾砂質(zhì)泥巖、灰巖,硬度系數3~12?;卷敒樯罨疑規r,平均厚度15.05m,上部夾一層灰黑色泥巖,富含腕足類(lèi)動(dòng)物化石,硬度系數8~12。直接底厚度2.20m,灰黑色泥巖夾粘土巖,含植物碎片化石有黃鐵礦結核,遇水易泥化,硬度系數3~5?;镜缀穸?10.47m,灰色泥質(zhì)砂巖,透水性較弱,平均厚度3.0m,灰色鋁質(zhì)泥巖,含較多菱鐵質(zhì)顆粒,平均厚2.0m,淺灰色厚層狀灰巖,結構致密,貝殼狀斷口,顯晶質(zhì),含有燧石結核,平均厚205.47m,硬度系數3~12。
4.事故工作面基本情況
3103南采煤工作面東(下)臨井田邊界,西(上)臨3102采空區,南起3103南切眼,北臨3103北采煤工作面(未回采)。工作面走向長(cháng)1172.8m,傾向長(cháng)128~142m。煤層厚度0.53~3m、平均厚度2.3m。煤層中夾有軟分層,厚度0.1~1.2m,事故前工作面煤層軟分層厚度約1m。煤層平均傾角49°。
3103南采煤工作面采用走向長(cháng)壁綜合機械化后退式開(kāi)采、全部垮落法管理頂板。由南向北推進(jìn),皮帶輸送機運輸至采區煤倉。2019年3月15日,工作面開(kāi)始試采,3月25日經(jīng)廣能公司驗收后正式生產(chǎn),采用“兩采一準”(早班檢修,中、夜班生產(chǎn))。截止4月10日,回風(fēng)巷推進(jìn)17 m、運輸巷推進(jìn)27m,工作面已基本調整到真傾角開(kāi)采。
3103南采煤工作面采用80架ZJY5000/15/36D型掩護式液壓支架支護頂板(從運輸巷往回風(fēng)巷編號1~80#),支架中心距1.75m。工作面下安全出口采用3架ZTHJ14300/16/28型橫式急傾斜端頭支架支護,上安全出口采用單體液壓支柱配合半圓木支護。距工作面煤壁20m范圍內,運輸巷、回風(fēng)巷均用單體液壓支柱進(jìn)行了加強支護。
3103南采煤工作面采用“U”型通風(fēng)方式,上行通風(fēng)。4月2日礦井測定進(jìn)風(fēng)巷風(fēng)量1320m3/min,回風(fēng)巷風(fēng)量1325m3/min,4月9日測定回風(fēng)巷平均瓦斯濃度0.12%。
3103南采煤工作面初采期間,采用水力致裂控制技術(shù)解決上隅角采空區懸頂問(wèn)題,2019年3月27日至4月1日期間,在工作面上出口段共計實(shí)施了5次水力致裂。
2019年3月,在工作面安裝了KJ216煤礦頂板動(dòng)態(tài)監測系統,目前進(jìn)行了基本參數設置和軟件使用基本操作培訓,系統終端設在煤礦生產(chǎn)技術(shù)科,至事故發(fā)生前該系統處于調試階段。
5.防突措施執行情況
礦井開(kāi)采K1單一突出煤層,不具備保護層開(kāi)采條件,采用預抽煤層瓦斯區域防突措施。煤及半煤巷掘進(jìn)工作面條帶采取底板網(wǎng)格穿層鉆孔預抽瓦斯,并輔助實(shí)施水力壓裂增透措施;回采工作面采用順煤層長(cháng)鉆孔預抽瓦斯措施。
2017年3月在3103南工作面運輸巷和回風(fēng)巷施工順層瓦斯抽采鉆孔,其中運輸巷抽采鉆孔平均孔深91.8m(設計孔深90m),總有效鉆孔個(gè)數420個(gè),鉆孔間距1.2m,孔徑94mm,進(jìn)尺為38571m;回風(fēng)巷抽采鉆孔平均孔深57.9m(設計孔深50m),總有效鉆孔個(gè)數421個(gè),鉆孔間距1.2m,孔徑94mm,進(jìn)尺為24397m;總鉆孔841個(gè)、進(jìn)尺62968m、噸煤鉆孔工程量0.33m。2018年11月進(jìn)行區域防突措施效果檢驗,取煤樣實(shí)測最大殘余瓦斯含量為5.9511m3/t。2018年12月11日,廣能公司以華煤股通復〔2018〕142號文批復同意《3103南工作面走向0~500m段瓦斯抽采達標評判報告》瓦斯抽采達標的結論。
《3103南采煤工作面防突專(zhuān)項設計》中,區域驗證臨界指標分別為:鉆屑瓦斯解吸指標Δh2≥16mmH2O、K1≥0.4 mL/(g?min1/2)、鉆屑量≥4.3kg/m。工作面于2019年3月起連續進(jìn)行區域驗證6次,區域驗證和工作面突出危險性預測合并執行。4月10日早班測定最大K1max值為0.31 mL/(g?min1/2)、△h2max值為12 mmH2O、鉆屑量Smax為3.6kg/m。該工作面自開(kāi)采以來(lái)未出現區域驗證超標情況,因而未實(shí)施局部防突措施。
二、事故發(fā)生經(jīng)過(guò)及應急處置情況
(一)事故發(fā)生經(jīng)過(guò)
2019年4月10日12時(shí),采煤隊書(shū)記唐云軍組織中班17人(當班18人,1名乳化泵司機提前入井)召開(kāi)班前會(huì ),安排3103南采煤工作面正常生產(chǎn)作業(yè),會(huì )上強調了當班安全注意事項。13時(shí),作業(yè)人員乘坐人車(chē)入井,采煤隊副隊長(cháng)謝正才入井跟班,生產(chǎn)副礦長(cháng)鄭小俊入井帶班。
14時(shí)許,當班人員到達3103南采煤工作面。14時(shí)20分,謝正才對工作環(huán)境安全確認并報告調度室后下達割煤指令,割煤機司機何勇(負責下滾筒)、黃德權(負責上滾筒)開(kāi)始割煤。17時(shí)50分,完成一個(gè)循環(huán)作業(yè)(割煤機返回靠上安全出口處)。18時(shí)20分,吃班中餐。餐后,割煤機司機何勇、黃德權未經(jīng)跟班副隊長(cháng)謝正才許可即進(jìn)入工作面操作割煤機由上向下割第二刀煤,當割煤機運行到第45#支架處時(shí),跟機滯后拉架的楊長(cháng)學(xué)、陳昌明、何成良3人聽(tīng)到煤壁方向突然傳出3聲“轟隆隆”響聲(第一聲較大,后兩聲較小),隨后煤塵飛揚。楊長(cháng)學(xué)、陳昌明、何成良3人立即向工作面回風(fēng)巷方向撤退,邊撤邊打開(kāi)自救器戴上,并與在工作面上安全出口附近的謝正才和在回風(fēng)巷的魏明術(shù)、張定樹(shù)、蔣建春等人先后經(jīng)3103南回風(fēng)石門(mén)撤離至+405m南底板抽放巷新鮮風(fēng)流中,清點(diǎn)人員時(shí),發(fā)現割煤機司機何勇、黃德權沒(méi)有出來(lái)。
事故發(fā)生時(shí),廖清六、盧大華、劉波、雷德旭、楊永彬等人正在工作面運輸巷作業(yè)。廖清六第一時(shí)間組織人員撤退至+290m南運輸大巷,發(fā)現距工作面下安全出口最近的盧大華沒(méi)有出來(lái)。
事故發(fā)生時(shí),3103南采煤工作面人員位置分布如圖1所示。
圖1 3103南采煤工作面4月10日發(fā)生事故時(shí)人員位置分布圖
10日18時(shí)51分,礦安全監測中心值班員榮文彬發(fā)現3103南采煤工作面甲烷傳感器出現超限報警,工作面上隅角甲烷傳感器(T0)顯示為4.05%,工作面甲烷傳感器(T1)顯示為4.05%,回風(fēng)巷甲烷傳感器(T2)顯示為34.93%,隨即向礦調度室值班員劉學(xué)春進(jìn)行了報告。
(二)事故應急處置情況
礦調度室值班員劉學(xué)春立即電話(huà)通知3103南采煤工作面及運輸巷、回風(fēng)巷的作業(yè)人員撤至新鮮風(fēng)流中并設崗警戒,然后按程序向礦值班領(lǐng)導、駐礦救護中隊、其他礦級領(lǐng)導及部門(mén)負責人、廣能公司調度室等進(jìn)行了匯報。礦長(cháng)馬文峰接到情況報告后立即啟動(dòng)應急救援預案,成立了應急救援指揮部,下達井下斷電撤人指令,召請礦山救護隊入井開(kāi)展搶險救援工作。當班全礦入井作業(yè)人員87人,4月10日21時(shí)02分安全升井84人,3103南采煤工作面3人失聯(lián)。
10日18時(shí)53分,廣能公司救護大隊接到救援指令,先后派出6批救護隊員共42人到礦,開(kāi)展入井偵察搜救和搶險救援工作。
10日20時(shí)03分,第一支救護小隊到達3103南采煤工作面上安全出口,20時(shí)43分,在中央變電所設立井下救援指揮基地。11日16時(shí)28分,救援人員在3103機巷工作面下出口距1#超前支柱約40cm處發(fā)現1#遇難者盧大華。12日17