2015年山西大同煤礦集團有限責任公司姜家灣煤礦“4·19”重大水害事故案例分析
2015年山西大同煤礦集團有限責任公司姜家灣煤礦“4·19”重大水害事故案例分析
2015年4月19日18時(shí)50分,大同煤礦集團有限責任公司(簡(jiǎn)稱(chēng)同煤集團)姜家灣煤礦發(fā)生一起重大透水事故,造成21人死亡,直接經(jīng)濟損失1724萬(wàn)元(截至2015年6月1日)。
事故發(fā)生后,國務(wù)院副總理馬凱、國務(wù)委員楊晶和王勇等領(lǐng)導同志相繼作出重要批示。國家安全監管總局、國家煤礦安全監察局對事故搶險救援等工作及時(shí)進(jìn)行安排部署,并派工作組連夜趕赴事故現場(chǎng),指導事故搶險救援。山西省委省政府領(lǐng)導就搶險救援工作在第一時(shí)間做出具體部署。20日上午,省委書(shū)記王儒林、省長(cháng)李小鵬趕赴事故現場(chǎng),對搶險救援、善后處理及安全生產(chǎn)等工作提出具體要求;省委常委、副省長(cháng)付建華接到事故報告后,立即帶領(lǐng)省煤炭廳、省安監局、山西煤礦安全監察局等部門(mén)主要負責人趕赴事故現場(chǎng),成立了省政府“4·19”事故搶險救援領(lǐng)導小組,一線(xiàn)指導事故搶險救援工作。大同市政府及有關(guān)部門(mén)領(lǐng)導緊急趕赴事故現場(chǎng),協(xié)助救援及善后工作。同煤集團、大同地方煤炭有限責任公司(簡(jiǎn)稱(chēng)地煤公司)及大同市姜家灣煤礦(簡(jiǎn)稱(chēng)姜家灣煤礦)迅速成立事故搶險救援指揮部,組織井下人員撤離,同煤集團礦山救護大隊參與搶險救援。事故當班井下共有作業(yè)人員247人,其中223人安全升井。截止4月23日3時(shí)35分,24名被困礦工全部找到,其中3人生還,21人遇難,現場(chǎng)救援工作結束。
依據《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》、《煤礦安全監察條例》、《生產(chǎn)安全事故報告和調查處理條例》等法律法規規定,2015年4月23日,山西煤礦安全監察局組織省監察廳、公安廳、煤炭廳、安監局、總工會(huì )等單位成立了同煤集團姜家灣煤礦“4·19”重大水害事故調查組(簡(jiǎn)稱(chēng)事故調查組),并邀請山西省人民檢察院派員參加。還聘請了3名防治水專(zhuān)家組成專(zhuān)家組協(xié)助調查。
事故調查組按照“科學(xué)嚴謹、依法依規、實(shí)事求是、注重實(shí)效”和“四不放過(guò)”原則,通過(guò)現場(chǎng)勘察、調查取證、技術(shù)鑒定,查清了事故發(fā)生的經(jīng)過(guò)和原因,認定了事故性質(zhì)和責任,提出了對有關(guān)責任人員、責任單位的處理建議,制定了防范措施,形成了事故調查報告。
一、事故單位基本情況
(一)同煤集團概況。
同煤集團是省屬?lài)兄攸c(diǎn)煤礦企業(yè),其前身為大同礦務(wù)局,成立于1949年8月30日,2000年7月改制為同煤集團。同煤集團是一個(gè)以煤炭生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)為主,電力、化工、冶金、機械制造、建筑建材、物流貿易、文化旅游等多業(yè)并舉的特大型綜合能源集團,現有煤礦72對,所屬子公司、分公司和二級單位139個(gè),在職職工20萬(wàn)人。
同煤集團安全生產(chǎn)許可證證號:(晉)MK安許證字〔2013〕GQ002Y1B1,有效期:2013年12月13日至2016年12月12日。
(二)同煤集團大同地方煤炭有限責任公司概況。
同煤集團地煤公司是同煤集團下屬的一家以生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)煤炭為主的全資子公司,其前身為大同市地方煤炭集團有限責任公司,是大同市屬?lài)衅髽I(yè),成立于2001年6月。2003年12月,山西省委、省政府將大同市地方煤炭集團有限責任公司重組劃歸同煤集團。2008年2月,同煤集團成立了地煤公司,負責統一經(jīng)營(yíng)管理大同市區域內2003年底重組進(jìn)入同煤集團的11對煤礦,姜家灣煤礦為其中之一。地煤公司現有職工17756人,煤炭產(chǎn)能10000Kt/a。
地煤公司安全生產(chǎn)許可證證號為:(晉)MK安許證字〔2014〕GQ036Y1B1, 有效期:2014年7月14日至2017年7月13日。
地煤公司設有安監分局,并組建了安全監管五人小組,由總經(jīng)理直管,其具體工作由安監分局負責。安全監管五人小組主要職責:依據法律法規、制度標準和同煤集團、地煤公司規定,深入煤礦現場(chǎng)檢查,監督煤礦建立健全安全生產(chǎn)責任制和安全生產(chǎn)管理制度,監督煤礦嚴格執行安全規程、作業(yè)規程、操作規程,監督煤礦按有關(guān)的規范、規定開(kāi)展安全生產(chǎn)工作;重點(diǎn)督促煤礦落實(shí)“一通三防”、防治水、頂板、提升運輸等安全基礎設施、基礎管理工作,及時(shí)制止、報告存在的重大違法違規生產(chǎn)行為,對存在的重大安全隱患問(wèn)題應立即匯報;監督煤礦領(lǐng)導干部帶班下井制度執行情況等。安全監管五人小組每周對分管礦井檢查一次,每日檢查情況以報表形式上報公司安監分局副局長(cháng)、局長(cháng)及公司安全副總經(jīng)理,每周將檢查情況匯總后同時(shí)還要報總經(jīng)理。
(三)姜家灣煤礦概況。
1.礦井基本情況
姜家灣煤礦位于大同市南郊區云岡鎮姜家灣村,1964年建礦,原為大同市地方國有煤礦,2001年6月,與大同市青磁窯煤礦組建成立大同市地方煤炭集團有限責任公司,2003年12月該公司劃歸同煤集團。姜家灣煤礦隸屬于地煤公司,生產(chǎn)礦井,核定生產(chǎn)能力1500Kt/a,現有職工4150人。
礦井井田面積8.2799 km2,采礦許可證批準開(kāi)采侏羅系2#、3#、7#、8#、9#、11#、12#煤層,其中9#、12#煤層不可采,2#、3#煤層已采完,現主采7#、8#、11#煤層。
礦井為瓦斯礦井,現開(kāi)采的7#、8#、11#煤層自燃傾向性等級為 Ⅱ級,各煤層煤塵均具有爆炸性。礦井水文地質(zhì)類(lèi)型中等,礦井正常涌水量58.33 m3/h,最大涌水量75m3/h。
姜家灣煤礦有10名礦級領(lǐng)導,下設安監部、調度室、技術(shù)部、地測科、機電部、通風(fēng)區6個(gè)職能科室,設有10個(gè)生產(chǎn)隊組和9個(gè)輔助生產(chǎn)單位。煤礦設立了由礦長(cháng)為主要負責人的防治水領(lǐng)導機構,總工程師具體負責防治水技術(shù)管理工作,另配備有地測防治水副總工程師,地測科負責礦井防治水具體工作。
2.生產(chǎn)系統概況
(1)開(kāi)拓系統
礦井采用斜井單水平多煤層聯(lián)合開(kāi)拓方式,共有皮帶斜井、行人斜井、材料斜井、郭家坡風(fēng)井、大北風(fēng)井5個(gè)井筒。開(kāi)采水平+1050水平,開(kāi)采深度230米。井下根據自然地質(zhì)構造共劃分為六個(gè)盤(pán)區:301、402、303、404、305和406盤(pán)區,現開(kāi)采五個(gè)盤(pán)區,分別為7#煤層406盤(pán)區;8#煤層305、404盤(pán)區;8-2#煤層303盤(pán)區和11#煤層303盤(pán)區。發(fā)生事故的8446綜采工作面位于8#煤層404盤(pán)區。采煤方法為傾斜長(cháng)壁后退式,采用全部垮落法管理頂板。
(2)提升運輸系統
礦井主斜井使用帶式輸送機,擔負礦井原煤運輸任務(wù);行人斜井設有架空人車(chē),擔負人員上下井任務(wù);材料斜井使用絞車(chē)單鉤串車(chē)提升,擔負礦井設備、材料的提升任務(wù)。
(3)通風(fēng)系統
礦井通風(fēng)方式為對角式,通風(fēng)方法為機械抽出式,皮帶主斜井、行人斜井、材料斜井進(jìn)風(fēng),郭家坡風(fēng)井、大北風(fēng)井回風(fēng)。郭家坡風(fēng)井裝有兩臺2K58-11NO24型主扇,電機功率為380KW,大北風(fēng)井裝有兩臺FBCDZ-8-NO26B型主扇,電機功率為2×315KW,均為一臺工作、一臺備用。礦井總進(jìn)風(fēng)量10498 m3/min,總回風(fēng)量10696 m3/min。
(4)供電系統
礦井地面工業(yè)廣場(chǎng)建有10KV變電所一座,雙回路供電,分別引自吳官屯變電站兩個(gè)不同母線(xiàn)端。
(5)排水系統
井下中央水泵房安裝3臺200D43×7型主排水泵,一臺運轉、一臺備用、一臺檢修;配套電機功率360KW,流量280m3/h,揚程301m,最大排水能力560m3/h,水倉容積1500m3,鋪設2趟8吋排水管路。在8#煤層404盤(pán)區機軌合一巷設一盤(pán)區水倉,水倉容積約60 m3,安裝2臺4DA-8×9離心泵,額定流量54m3/h,揚程144m,并配備兩趟4吋PE排水管及專(zhuān)用防水電纜;8446綜采工作面涌水排入該盤(pán)區水倉后,再排到13號暗斜井上部+1050m水平大巷水溝,經(jīng)水溝流入中央水倉。
(6)安全避險系統
礦井安裝有監測監控、人員定位、緊急避險、通訊聯(lián)絡(luò )、供水施救和壓風(fēng)自救等安全避險系統。
(四)礦井證照情況。
采礦許可證編號:C1400002009091220038468,有效期限:2011年9月30日至2015年6月30日。
安全生產(chǎn)許可證編號:(晉)MK安許可證字〔2015〕 GAO15Y5B1,有效期限:2015年3月30日至2015年6月30日。
企業(yè)法人營(yíng)業(yè)執照編號:140000105903394,經(jīng)營(yíng)期限:1998年3月9日至2015年9月11日。
省煤炭廳生產(chǎn)要素公告能力1500Kt/a。
(五)礦井水文地質(zhì)與探放水情況。
1.地質(zhì)構造情況
井田位于大同煤田北部,地處大同向斜北段,井田內地層走向為北東—南西向,傾向南東,地層傾角較為平緩(3o-6o),在井田中發(fā)育波幅平緩、延展不長(cháng)的短軸褶曲,其軸向北東。井田內落差在10m以上的斷層有2條,5-10m的斷層有1條,其余為0.5-5m的斷層。
2.水文地質(zhì)條件
寒武系石灰巖巖溶裂隙含水層:寒武系石灰巖是侏羅系煤系地層的基底,根據地質(zhì)報告,本井田巖溶水水位標高+960-+1000m,透水區域8#煤層底板標高+1074m以上,煤層開(kāi)采不帶壓。
大同組砂巖裂隙含水層:大同組含水層是開(kāi)采煤層直接充水含水層,根據十里河床云111#孔抽水試驗資料,單位涌水量0.0268L/s·m,滲透系數0.122m/d,富水性弱。
云崗組砂巖裂隙含水層:云崗組地層在井田廣泛出露,為風(fēng)化殼組成部分,侵蝕基準面以上,砂巖透水不含水,侵蝕基準面以下隨著(zhù)埋深愈來(lái)愈大,含水性逐漸變弱。
第四系孔隙含水層:第四系含水層分布于十里河河床、河漫灘,巖性為砂、砂礫石,厚度在10m左右,據水7#孔抽水試驗資料,單位涌水量0.58L/s·m,滲透系數18.18m/d,富水性中等。
3.礦井充水條件
礦井所在區域為大陸性干旱氣候,屬雁北高寒地帶,氣候寒冷干燥,年降水量遠小于年蒸發(fā)量。礦井井田所在區域屬海河流域桑干河水系,井田內無(wú)大的地表水體,較大溝谷也常年無(wú)水。根據礦井地質(zhì)及水文地質(zhì)資料分析,大氣降水、老空積水、大同組砂巖裂隙水是礦井主要充水水源,老空(巷)、斷層、煤層開(kāi)采形成的導水冒落裂隙帶是主要導水通道。
4.井田內及周邊煤礦開(kāi)采情況
姜家灣煤礦井田外東北、東、南與同煤集團云岡礦相鄰;西與山西中新北辛窯煤業(yè)有限責任公司、山西煤炭運銷(xiāo)集團黃土坡煤業(yè)有限責任公司、山西煤炭運銷(xiāo)集團張家灣煤業(yè)有限責任公司相鄰;西北部與鎮川鄉西溝煤礦及前郭家坡煤礦(已關(guān)閉)相鄰。井田內有已關(guān)閉的原姜家灣煤礦三產(chǎn)開(kāi)辦的三對礦辦小井,主要采煤方法為刀柱式、倉房式,分別為原大同市姜家灣煤礦勞動(dòng)服務(wù)公司一礦,建于1964年,開(kāi)采7#、8#煤層,2003年關(guān)閉;原大同市姜家灣煤礦勞動(dòng)服務(wù)公司二礦,建于1988年,開(kāi)采3#、7#煤層,1999年關(guān)閉;原大同市姜家灣煤礦實(shí)習礦,建于1986年,開(kāi)采3#、7#、8#、9#、11#煤層,2002年關(guān)閉。
5.采空區積水情況
根據山西省煤炭地質(zhì)115勘查院2013年5月編制的《大同煤礦集團地煤姜家灣煤業(yè)有限公司生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告》,3#煤層積水面積54萬(wàn)m2,積水量約68萬(wàn)m3 ;7#煤層積水面積41萬(wàn)m2,積水量約35萬(wàn)m3 ;8#煤層積水面積23萬(wàn)m2,積水量約9萬(wàn)m3;11#煤層積水面積57萬(wàn)m2,積水量約38萬(wàn)m3,井田內各煤層采空區共有積水約150萬(wàn)m3。
礦井7#煤層充水性圖顯示,8#煤層8446綜采工作面對應的上覆區域及附近分布有7#煤層編號為“7×4”、“7×8”的兩處積水區,分別為已關(guān)閉的原大同市姜家灣煤礦勞動(dòng)服務(wù)公司一、二礦老空積水,積水量約3萬(wàn)m3、8萬(wàn)m3。8446綜采工作面2446運輸巷基本位于“7×4”積水區積水線(xiàn)下方,終掘位置距“7×8”積水區積水線(xiàn)68m;開(kāi)切眼距7#煤層采空區32m;已關(guān)閉的原大同市姜家灣煤礦勞動(dòng)服務(wù)公司二礦 7#煤層兩條老巷道位于8446綜采工作面5446風(fēng)巷及開(kāi)切眼上方,其中一條與工作面開(kāi)切眼上下交叉,另一條與5446風(fēng)巷接近。
6.事故地點(diǎn)及相鄰區域情況
(1)8#煤層404盤(pán)區概況
8#煤層404盤(pán)區位于礦井西南翼,北與303盤(pán)區(已采完)相鄰,南部、西部為礦界,東部以F1斷層為界;以斷層與大同市原姜家灣煤礦勞動(dòng)服務(wù)公司一礦西一盤(pán)區(已報廢)為界,盤(pán)區被F43斷層分為東西兩翼,西翼大部分已開(kāi)采且已封閉,東翼原為棄采區。該區域整體地形為南高北低、西高東低。盤(pán)區大巷采用兩巷布置,現北部8438、8440兩個(gè)工作面已采完,南部布置有8446和8448兩個(gè)工作面,8448工作面正在準備,由掘進(jìn)一隊掘進(jìn)5448風(fēng)巷,截止發(fā)生事故時(shí)已掘184m;機掘二隊掘進(jìn)2448運輸巷,截至發(fā)生事故時(shí)已掘144m。該區煤層厚度1.2~1.8m,8446綜采工作面煤層厚度為1.5m。
(2)8446綜采工作面情況
發(fā)生透水的8446綜采工作面位于404盤(pán)區東翼,采用雙巷布置,原設計2446運輸巷長(cháng)830m,5446風(fēng)巷長(cháng)857.5m。20