李雅莊煤礦“3·23”突水事故案例分析
2011年3月23日4時(shí)29分，霍州煤電集團公司李雅莊煤礦在進(jìn)行六采區末端泵房峒室擴刷過(guò)程中，六采區末端水倉1#、4#吸水小井掉渣片幫，2#小井井壁大量涌水，淹沒(méi)六采區末端聯(lián)巷，造成風(fēng)流短路、造成六采區停產(chǎn)的安全生產(chǎn)事故。3月28日20:00時(shí)，由集團公司總經(jīng)理楊新華帶隊，集團公司副總經(jīng)理張金耀、戎生權、趙耀東、總工程師李慎舉、副總劉永洲、李先貴等相關(guān)業(yè)務(wù)部室負責人，李雅莊礦礦長(cháng)、黨委書(shū)記，礦生產(chǎn)、技術(shù)、機電、安全分管領(lǐng)導及相關(guān)業(yè)務(wù)科室參加，對這起事故進(jìn)行了分析，具體情況如下：
一、礦井基本情況
(一)礦井概況
李雅莊煤礦由設計生產(chǎn)能力150萬(wàn)噸/年的礦井、入洗能力330萬(wàn)噸/年的洗煤廠(chǎng)組成。礦井于1990年開(kāi)工建設，1997年正式投產(chǎn);井田面積30.4km2，設計服務(wù)年限64年，截止2010年12月底保有儲量為1.48億噸，可采儲量為6947萬(wàn)噸。2009年經(jīng)煤科總院沈陽(yáng)研究院鑒定為不突出礦井，2#煤層為Ⅱ類(lèi)自然發(fā)火煤層，煤塵爆炸性指數為33.2%-38.9%，有煤塵爆炸危險性，2010年經(jīng)煤炭工業(yè)廳鑒定為高瓦斯礦井，礦井絕對瓦斯涌出量34.53 m3/min,相對瓦斯涌出量14.21 m3/t。礦井帶壓開(kāi)采，2#煤層最大帶壓值3.1MPa，正常涌水量93～100 m3/h，井田地質(zhì)條件復雜，已開(kāi)采區域揭露斷層密度為96條/km2，陷落柱密度為58個(gè)/km2。礦井現開(kāi)采水平+355水平1#、2#合并煤層，生產(chǎn)采區為二采區，準備采區為六采區。
(二)礦井排水系統
礦井355水平設有副井底中央泵房和2號風(fēng)井底水泵房。副井底中央水倉容量2300 m3、最大排水能力800 m3/h，主要承擔二、三采區排水任務(wù)?，F二、三采區(含主副斜井滲水)涌水量為80 m3/h;2#風(fēng)井底水倉容量2800 m3、最大排水能力1500 m3/h，主要承擔六采區的排水任務(wù)。出水前六采區正常涌水量為50 m3/h。六采區為三級排水：六采區末端水倉——六采區中部水倉——2號風(fēng)井底水倉——2號風(fēng)井地面。具體情況：
1、2#風(fēng)井底水倉容量2800 m3，安裝D650、D280型水泵各兩臺，配套?325管路兩趟，每臺水泵實(shí)現雙回路供電，最大排水能力為1500 m3/h。
2、六采區中部水倉容量1800 m3，安裝四臺D280型水泵，配套?273管路兩趟，每臺水泵實(shí)現雙回路供電，最大排水能力為1000 m3/h。
3、六采區末端臨時(shí)排水系統，安裝兩臺37KW水泵和一臺55KW水泵，配套一趟6寸管路和一趟4寸管路，最大排水能力為150 m3/h。另外，按設計要求在皮帶巷安裝了兩趟273排水管路1200米至中部水倉，由于末端水倉未投用，兩趟273排水管路未接通。
(三)六采區末端水倉基本情況
六采區末端水倉設計長(cháng)度為280m(其中內倉長(cháng)度為：120m，外倉長(cháng)度為：160m)，2010年6月開(kāi)始施工，11月底內倉、外倉巷道工程施工結束。巷道斷面全部采用直墻半圓拱，支護方式采用錨網(wǎng)梁索+錨噴支護;水倉的有效容量為1210 m3，其中外倉910 m3內倉300m3;現施工有四個(gè)吸水小井，小井深度為4.8m，其中2#、4#小井分別與內外倉連接，1#、2#、3#、4#之間通過(guò)配水巷接通，2#小井井底標高為+233m;為優(yōu)化末端水倉設計，決定將原末端回風(fēng)聯(lián)巷調整為水泵房(泵房長(cháng)度為82m)，2月中旬礦井安排隊伍對六采區末端回風(fēng)聯(lián)巷進(jìn)行擴刷，截至出水前巷道已擴刷47m;巷道擴刷施工期間的積水通過(guò)風(fēng)動(dòng)排水泵經(jīng)4寸排水管路排至六采區皮帶巷末端臨時(shí)水倉。
二、事故經(jīng)過(guò)
2011年3月23日4時(shí)29分，調度室值班員張景亮接到井下開(kāi)拓準備隊隊長(cháng)范新龍電話(huà)匯報，六采區末端水倉1#、4#吸水小井掉渣片幫，2#小井井壁出水，并有水從2#與3#小井間配水巷流出，伴有硫化氫氣味。接到匯報后，礦調度室立即匯報值班長(cháng)樊啟文、礦長(cháng)解俊祥及相關(guān)礦領(lǐng)導。隨后礦長(cháng)安排地質(zhì)副總及相關(guān)人員下井核實(shí)，同時(shí)啟動(dòng)應急預案，首先安排受出水威脅的掘進(jìn)工作面撤人、斷電，隨后立即開(kāi)展搶險排水工作。下午3:00匯報集團公司調度室，楊新華總經(jīng)理帶領(lǐng)集團公司相關(guān)領(lǐng)導和部室趕赴現場(chǎng)了解情況后，立即啟動(dòng)集團公司應急搶險預案，全力開(kāi)展搶險工作。
事故出水點(diǎn)為六采區末端水倉內外兩倉靠近小井的通道，該點(diǎn)巷道底板標高為+233m，層位為2#煤層底板下4m，下距太原組k4灰巖含水層約34m，距O2灰巖106m。太原組灰巖含水層靜止水位標高為+478m，帶壓2.45Mpa;奧陶系灰巖含水層靜止水位標高為+520m，帶壓2.87Mpa。該巷道在掘進(jìn)過(guò)程中曾揭露落差為3.5m正斷層，初步分析，因巷道圍巖壓力較大，受斷層影響，致使在泵房安裝準備工程中斷層滯后出水。
水量變化情況：3月23日4時(shí)29分開(kāi)始滲水水量約10m3/h，8時(shí)涌水量約70m3/h，12時(shí)達到約230m3/h，晚22時(shí)達到350m3/h，根據五天的監測數據，涌水量基本穩定在350m3/h左右。
三、搶險排水過(guò)程簡(jiǎn)述
3月23日18時(shí)20分，第一趟?273管路配套3臺37KW水泵投用;
3月23日22時(shí)40分，第二趟?273管路配套2臺37KW水泵及1臺75KW水泵投用;
3月24日10時(shí)30分，第三趟管路恢復原皮帶巷?159靜壓水管配套1臺75KW水泵于投用;
3月24日14時(shí)30分，第四趟新敷設?159管路1500米配套1臺75KW水泵投用;
3月25日03時(shí)30分，第五趟又新增?159管路1500米配套1臺55KW潛水泵投用;
3月25日23時(shí)34分，第六趟在軌道巷重新安裝?219管路1600米配套1臺140KW潛水泵投用。
截止3月28日，末端出水點(diǎn)排水能力達1000 m3/h以上。共安裝和改裝?159管路3600m、 ?219管路1800m，運送入井各類(lèi)型號水泵26臺(投用12臺)，各類(lèi)開(kāi)關(guān)14臺件，局部通風(fēng)機兩臺。目前，六采區末端排水點(diǎn)共有7臺水泵配7趟管路，額定排水能力為1450m3/h。
六、事故原因
1、事故的直接原因：
(1)礦井生產(chǎn)指揮部門(mén)和分管領(lǐng)導安排六采區施工時(shí)，未按設計規定施工六采區末端水倉，同時(shí)六采區末端排水系統在未形成的前提下，施工回采工作面順槽。臨時(shí)排水系統不完善，能力不匹配，采區預計最大涌水量200 m3/h，臨時(shí)水倉排水能力僅為150 m3/h。
(2)在施工六采區末端水倉時(shí)揭露3.5m的斷層，巷道圍巖破碎，同時(shí)礦井受高地應力和構造應力影響，巷道底板受到破壞，礦井技術(shù)部門(mén)及分管領(lǐng)導未能及時(shí)采區措施，造成斷層滯后出水。
(3)分管防治水工作的部門(mén)負責人、分管領(lǐng)導防治水意識不強，履行查明礦井水文地質(zhì)條件職責，執行水文地質(zhì)物探標準不具體，可操作性差，未能提供相關(guān)水文地質(zhì)基本情況，未能?chē)栏駡绦蟹乐嗡畼I(yè)務(wù)職責。
2、事故的間接原因
(1)各級管理人員對防治水重要性認識不夠，“安全第一”的思想不堅定、執行政策規定不堅決，有僥幸心理。
(2)相關(guān)業(yè)務(wù)部門(mén)對六采區末端水倉工程建設把關(guān)不嚴，造成水倉投運滯后。
(3)今年礦井事故應急救援預案修改后，未能及時(shí)組織事故應急救援演練，應急物資儲備數量不足、常用工具準備不到位，事故發(fā)生后未能及時(shí)向集團公司匯報。
㈠、集團公司做好八方面的工作
1、各單位要認真吸取本次事故教訓，全面開(kāi)展一次礦井防治水工作的大反思、大討論活動(dòng)，從干部思想作風(fēng)、職責履行等方面尋找差距、抓落實(shí)、抓整改，切實(shí)增強各級干部、