黑龍江七臺河東風(fēng)煤礦“11. 27”煤塵爆炸事故
黑龍江七臺河東風(fēng)煤礦“11. 27”煤塵爆炸事故
2005年11月27日21時(shí)22分，黑龍江龍煤礦業(yè)集團有限責任公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)龍煤集團)七臺河分公司東風(fēng)煤礦發(fā)生一起特別重大煤塵爆炸事故，造成171人死亡(其中地面皮帶機房2人死亡)，傷48人(其中重傷8人)，直接經(jīng)濟損失4 293.1萬(wàn)元。
一、礦井概況
東風(fēng)煤礦位于黑龍江省七臺河礦區西部，行政區屬七臺河市新興區。東鳳井田開(kāi)發(fā)于1958年，先后隸屬于勃利縣、省地方局、合江煤炭局，1972年原新建礦缸窯溝斜井與地方煤礦合并，成立東風(fēng)煤礦，設計能力21萬(wàn)噸/年。1985完成礦井技術(shù)改造，改造后核定能力為40萬(wàn)噸/年，1993年經(jīng)過(guò)進(jìn)一步技術(shù)改造(皮帶井投用、三采區投產(chǎn)、主扇改造)后，2005年經(jīng)黑龍江省經(jīng)委批準該礦井核定生產(chǎn)能力為50萬(wàn)噸/年?，F有職工3 444人。
東風(fēng)煤礦井田走向長(cháng)6.5公里，傾斜寬5.5公里，面積為35. 75平方公里。2004年未剩余地質(zhì)儲量為931.5萬(wàn)噸，可采儲量502.8萬(wàn)噸。有15個(gè)可采和局部可采煤層，現主要開(kāi)采61#、62#、65#、67#、68#、72#等6個(gè)煤層，煤層厚度在0. 6～0.9米之間，煤種均為1/3焦煤。
井田內地層為單斜構造，地質(zhì)構造較為復雜、以斷層為主。礦井水文地質(zhì)簡(jiǎn)單，含水層不發(fā)育，二水平正常涌水量為88立方米/小時(shí)。
礦井為斜井，立井混合開(kāi)拓方式，共有5個(gè)井筒。其中4個(gè)斜井位于井田中央，即1個(gè)主斜井(運煤皮帶斜井)、3個(gè)副斜井(排矸下料斜井、人車(chē)斜井和進(jìn)風(fēng)斜井)、1個(gè)立井(回風(fēng)立井)位于井田邊界。礦井劃分為兩個(gè)水平，即O m水平和-200 m水平，其中二水平為上下山開(kāi)采，第一水平及第二水平上山已采完，現開(kāi)采第二水平下山區域，二水平下山區域劃分為三個(gè)采區，即一采區，二采區和三采區。每個(gè)采區設計有三條下山，即軌道下山、箕斗下山和回風(fēng)下山。
礦井現有6個(gè)采煤工作面，16個(gè)掘進(jìn)工作面，即一采區有2個(gè)采煤工作面；二采區有2個(gè)采煤工作面和8個(gè)掘進(jìn)工作面；三采區有2個(gè)采煤工作面和8個(gè)掘進(jìn)工作面(其中停工1個(gè))。采煤方法為走向長(cháng)壁后退式，工作面走向長(cháng)度為400～1000米，傾斜寬度100～160米，回采工藝為炮采，支護方式為單體液壓支柱，頂板管理方法為全部垮落法。掘進(jìn)工作面為爆破掘進(jìn)，錨桿去護。
礦井雙電源供電，主提升為皮帶斜井集中運輸，配有一條長(cháng)為1 088 m，帶寬800 mm的強力膠帶輸送機，與其相連的275皮帶道配有長(cháng)275 m，帶寬800 mm的膠帶輸送機。275皮帶機尾處為井底主煤倉。水平大巷運輸采用10噸架線(xiàn)電機車(chē)3噸底卸式礦車(chē)運輸。
礦井通風(fēng)方式為中央分列抽出式；中央4個(gè)斜井人風(fēng)，邊界立井回風(fēng)，主要通風(fēng)機型號為C4-73 -llNo.28D兩臺(一臺運行，一臺備用)，電動(dòng)機功率800 kW(備用電動(dòng)機功率1000 kW)。礦井總入風(fēng)量6 153 m3/min，其中皮帶斜井入風(fēng)量940 m3/min；排矸下料斜井入風(fēng)量2 210 m3/min；人車(chē)斜井入風(fēng)量1 440 m3/min；進(jìn)風(fēng)斜井入風(fēng)量l 563 m3/min；礦井總回風(fēng)量6390 m3/min，負壓3 600 Pa。一采區入風(fēng)量1 470 m3/min；回風(fēng)量1 607 m3/min；二采區入風(fēng)量2 363 m3/min,回風(fēng)量2 390 m3/min；三采區入風(fēng)量2 320 m3/min，回風(fēng)量2 390 m3/min。
該礦2005年經(jīng)黑龍江省經(jīng)委審批為高瓦斯礦井，礦井相對瓦斯涌出量18.14 m3/t，絕對瓦斯涌出量為22. 28 m3/min；主要煤層的煤塵爆炸指數為32.3%～35. 24%。煤塵具有強爆炸性。
礦井安裝KJF- 2000型瓦斯監測系統～套，設有23個(gè)分站，53個(gè)甲烷傳感器。30個(gè)局部通風(fēng)機開(kāi)停傳感器，14個(gè)風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器，10個(gè)風(fēng)速傳感器。
礦井地面設有一處防塵和消防用水儲水池。井下靜壓水池共計3座，防塵管路總長(cháng)度約22 000 m，井下噴霧點(diǎn)110處，隔爆設施22處。
二、事故發(fā)生和搶險救災的經(jīng)過(guò)
1.事故發(fā)生經(jīng)過(guò)
根據龍煤集團七臺河分公司提供的搶險救災報告，事故發(fā)生時(shí)，礦值班領(lǐng)導總工程師姜恒本、機電副總工程師李德生、值班調度王清波聽(tīng)到巨響，隨即停電，井上下通訊中斷。經(jīng)檢查，發(fā)現皮帶機房被推毀，皮帶斜井井勁塌陷；主要通風(fēng)機停止運轉，防爆門(mén)被沖開(kāi)，反風(fēng)設施被損壞。隨后值班人員向公司調度室匯報、通知所有礦領(lǐng)導，當時(shí)判斷可能是井下發(fā)生了爆炸事故，并立即組織力量進(jìn)行事故搶險救災。
2.搶險救災經(jīng)過(guò)
事故發(fā)生后，龍煤集團和七臺河分公司有關(guān)負責人趕到現場(chǎng)，成立搶險救災指揮部，啟動(dòng)事故應急救援預案，制定搶險救災工作方案，緊急調集救護隊同時(shí)組織搶修地面供電系統和主要通風(fēng)機及附屬設施。27日22時(shí)57分，七臺河分公司和七臺河市救護隊的7個(gè)中隊陸續到達事故現場(chǎng)，隨即分別從人車(chē)斜井、下料斜井進(jìn)入災區偵查。28日2時(shí)45分，礦井主要通風(fēng)機正式啟動(dòng)。
經(jīng)過(guò)4個(gè)救護小隊偵查，陸續發(fā)現54人遇難，8人遇險，28日3時(shí)30分8名遇險礦工被營(yíng)救升井。28日凌晨，黑龍江煤礦安全監察局、黑龍江省安全生產(chǎn)監督管理局、黑龍江省經(jīng)濟委員會(huì )、龍煤集團領(lǐng)導先后趕到現場(chǎng)，成立龍煤集團搶險救災指揮部，急調雞西、鶴崗、雙鴨山分公司救護隊參加搶險救災。隨后，國家安全生產(chǎn)監督管理總局局長(cháng)李毅中、國家煤礦安全監察局局長(cháng)趙鐵錘和黑龍江省委書(shū)記宋法棠、省長(cháng)張左已、省委常委、副省長(cháng)劉海生等有關(guān)人員趕赴事故現場(chǎng)，指導搶險救災工作。搶險救災期間，有38個(gè)救護小隊共398名救護隊員參加搶險救災工作。共搶救井下遇險礦工73人，至12月5日，井下遇難169名礦工遺體全部找到并升井，搶險救災工作基本結束。
三、技術(shù)鑒定
1.事故發(fā)生的時(shí)間
根據該礦監控系統監測記錄通訊中斷時(shí)間認定，事故發(fā)生的時(shí)間是： 2005年11月27日至21時(shí)22分。
2.爆源
經(jīng)現場(chǎng)勘察分析認定，事故爆源為：東風(fēng)煤礦275皮帶道井底主煤倉給煤嘴(機)處，主要依據如下：
(1)以275皮帶道井底主煤倉下口給煤嘴處為中心，沖擊波沿該巷道向兩側傳播。
1)在275皮帶道井底主煤倉下口下風(fēng)側的巷道中(距煤倉口6 m)，發(fā)現給煤機工作臺的一塊鐵板受來(lái)自主煤倉下口處的沖擊波作用，卡在該巷中。
2)給煤機受沖擊波作用，向下風(fēng)側位移3.9 m，固定在巷道頂板的給煤機溜煤槽吊架和溜煤槽受沖擊波作用向下風(fēng)側彎曲扭轉、凹陷。
3)在275皮帶道煤倉下口上風(fēng)側27.5 m處一皮帶機支架腿，受來(lái)自主煤倉下口處的沖擊波作用，向275皮帶頭方向彎曲0.55 m，沿275皮帶道向上，距275皮帶道主煤倉下口120 m的巷道“四岔口”處，該處的275皮帶道中運煤膠帶向275皮帶機頭方向卷起并被冒落的巖石壓住，右側“象鼻子”倒向三噸底卸車(chē)場(chǎng)巷道一側；左側的聯(lián)絡(luò )巷內(275皮帶道與主運石門(mén)聯(lián)絡(luò )巷，且口原卸載坑巷)刮板輸送機偏離275皮帶道，倒向另一側巷幫，上述物體位移表明沖擊波來(lái)自275皮帶道機尾主煤倉下口給煤嘴(機)處，并通過(guò)井底車(chē)場(chǎng)向各個(gè)采區及地面傳播。
(2)-采、二采、三采主運巷內的沖擊波傳播方向都是由井底車(chē)場(chǎng)向各采區傳播。
1)沖擊波由井底車(chē)場(chǎng)向一采區傳播。-200第二主運石門(mén)與三采區主運巷口交岔口處，立管倒向一采區，西二大巷口，有過(guò)火痕跡，沖擊波作用方向向一采區。
2)沖擊波由井底車(chē)場(chǎng)向二采區傳播。在新二主運距離第一主運石門(mén)約150 m處，有一個(gè)帶閥門(mén)的水管連接處受沖擊波作用，向二采區方向彎曲。新二主運距離第一主運石門(mén)約220 m處，鋼棚向二采區方向倒塌；新二主運距離第一主運石門(mén)約250 m處，巷道分岔，岔內有一密閉墻向里倒塌；新二主運距第一主運石門(mén)約270 m處，U型支架向二采區方向倒塌，在新二主運巷距離第一主運石門(mén)約750 m處，有一列3噸礦車(chē)(9輛)，一輛電機車(chē)駕駛室受破壞和架線(xiàn)拉鉤損壞現象表明，沖擊波作用向二采區。
在老二主運，距主運巷第一主運石門(mén)約30 m處，受沖擊波作用，3輛礦車(chē)被破壞，作用方向向二采區；老二主運距第一主運石門(mén)約300 m處，有一根壓風(fēng)管被沖斷，沖向二采區，二采區煤倉口和變電所均有明顯的沖擊波作用痕跡，方向向二采區。
3)沖擊波由井底車(chē)場(chǎng)向三采區傳播。在三采主運巷中，有一吊掛電纜的鐵鉤有明顯位移，鐵鉤朝向三采區；在聯(lián)接進(jìn)風(fēng)井與三采主運巷的聯(lián)絡(luò )巷巷口處，有來(lái)自聯(lián)絡(luò )巷的密閉墻磚塊，三采區測風(fēng)站磚墻受來(lái)自井底車(chē)場(chǎng)方向的沖擊波破壞，位移原地約2～8 m。
三采軌道下山上部車(chē)場(chǎng)的人車(chē)受來(lái)自三采主運巷的沖擊波作用，前檔板向側上方彎曲，三采軌道下山零片盤(pán)和一片盤(pán)間有一橫梁受沖擊波作用向下彎曲。一片盤(pán)車(chē)場(chǎng)口處的壓風(fēng)管被來(lái)自上部的沖擊波沖斷，二片盤(pán)車(chē)場(chǎng)中部的配電點(diǎn)磚墻的磚塊被來(lái)自箕斗卞山方向的沖擊波，沖向二片盤(pán)車(chē)場(chǎng)以里。
三采軌道下山內三片盤(pán)口以下2米處道岔扳道器手把被沖擊波沖擊倒向三采軌道下山向下方向，三采軌道下山三片盤(pán)巷口一礦車(chē)被來(lái)自三采軌道下山上部的沖擊波作用倒向三采軌道下山三片盤(pán)車(chē)場(chǎng)30101巷道方向，在30101進(jìn)風(fēng)石門(mén)內，有風(fēng)筒布受來(lái)自三采軌道下山上部的沖擊波作用嵌掛在電纜中，電線(xiàn)鉤明顯向30101巷道方向傾斜。
30101掘進(jìn)巷道的現場(chǎng)勘察，距巷口120 m范圍內沖擊波方向朝向工作面；在距30101巷口約120 m以里至距工作面40 m范圍內，有沖擊波雙向作用痕跡；在距工作面40 m處發(fā)現一把燒焦的雷管腳線(xiàn)，其中有7發(fā)雷管已爆，1發(fā)雷管未爆，分析認定是高溫和沖擊波作用所致。在工作面已放過(guò)掏煤炮并堆有未清完的煤，在距工作面150 m米處，有9個(gè)礦車(chē)，其中3車(chē)裝滿(mǎn)煤，表面事故前工作面正在進(jìn)行清煤作業(yè)，未進(jìn)行放炮作業(yè)。綜上所述，認定爆源位于275皮帶道主煤倉下口給煤嘴(機)處。
3.波及范圍
經(jīng)技術(shù)組、專(zhuān)家組對事故現場(chǎng)的多次勘察，根據設備、設施破壞程序，沖擊波波圍，巷道過(guò)火痕跡及人員的傷亡情況等證據認定，這次事故波及的主要范圍為：井下275皮帶道，- 200主石門(mén)，六片變電所，井下火藥庫，侯車(chē)硐室，運輸調度室，三片水倉，一采區，二采區的部分巷道，三采區的所有區域及皮帶斜井、副斜井，人車(chē)斜井，人風(fēng)斜井，回風(fēng)立井，地面皮帶機房等。
4.事故類(lèi)別
經(jīng)現場(chǎng)勘察，取樣化驗，分析認定這是一起煤塵爆炸事故。主要根據如下：
(1)礦井煤塵具有強爆炸性。
根據煤炭科學(xué)研究總院撫順?lè )衷簩|風(fēng)煤礦煤樣分析鑒定結果，該礦煤塵具有強爆炸性。
(2)在275皮帶道四岔口距皮帶機尾20 m、65 m等處發(fā)現煤塵焦巴，在人井侯車(chē)室通道墻壁和人車(chē)井口墻壁上附著(zhù)煤煙塵焦粒。
(3)在事故現場(chǎng)提取的煤樣及焦巴化驗結果；揮發(fā)份含明顯降低，灰份含量明顯升高。
(4)爆炸后井下CO濃度較高。
據救護報告，11月27日23時(shí)在井底車(chē)場(chǎng)侯車(chē)石門(mén)處CO濃度為400ppm、CH4和C02濃度皆為0%、02濃度為20%。11月28日8時(shí)20分二采區老二主運200米處CO濃度為120 ppm，主要通風(fēng)機恢復運轉前回風(fēng)立井CO濃度為1400 ppm，尸檢報告認定井下大部分遇難人員為CO中毒致死。
(5)爆源處不具備瓦斯積聚條件：一是煤倉堵塞，煤倉下口處不具備瓦斯積聚的空間；二是爆源處為與進(jìn)風(fēng)大巷相連的巷道，處于正常通風(fēng)狀態(tài)，不具備瓦斯積聚的條件。
5.煤塵濃度達到爆炸界限的原因
經(jīng)現場(chǎng)勘察分析認定，275皮帶道主煤倉給煤嘴(機)處爆源點(diǎn)懸浮煤塵達到爆炸界限的原因是：放炮處理煤倉堵塞，放炮揚起煤塵并將給煤嘴(機)崩落、煤倉內的煤突然傾出，帶出大量煤塵并揚起巷道內的積塵達到爆炸界限(30 g/m3～2000 g/m3)。主要依據如下：
據現場(chǎng)勘察，在275皮帶道和皮帶斜井內未發(fā)現有運輸的煤炭。事故后在煤倉下口巷道中共清出煤倉傾出的煤炭約90噸和多塊大石頭，且煤倉內壁完整，沒(méi)有巖石垮落的現象，表明事故前煤倉被堵塞。
現場(chǎng)勘察，275皮帶道主煤倉給煤嘴(機)垮落，大量煤炭?jì)A出堆積在煤倉下口。
經(jīng)調查，275皮帶道主煤倉經(jīng)常發(fā)生堵倉，常采用違規放炮疏通煤倉。
該地區冬季寒冷，由于皮帶斜井采暖設施損壞，皮帶斜井，275皮帶道及井底煤倉沒(méi)有實(shí)施灑水消塵，現場(chǎng)勘察卸載坑及275皮帶道積塵嚴重。
6.引爆火源
經(jīng)現場(chǎng)勘察并經(jīng)專(zhuān)家組分析認定，引爆火源是：違規放炮處理煤倉堵塞時(shí)產(chǎn)生的火焰。主要依據為：如前所述煤倉堵塞。
經(jīng)現場(chǎng)勘察，從275皮帶道主煤倉給煤機腔體內發(fā)現約l/4藥卷長(cháng)度的乳化炸藥殘藥，在清理的煤炭下部發(fā)現一卷完整的炸藥，距給煤機100 m的清理巷內發(fā)現未爆的雷管及腳線(xiàn)殘留物。
據調查和有關(guān)人員證言證實(shí)，275皮帶道主煤倉經(jīng)常堵塞，常違規放炮處理堵倉，每個(gè)月都要處理幾次，不采取安全措施。
據調查和有關(guān)人員證言證實(shí)，該礦火工品管理混亂，放炮處理堵倉的火工品沒(méi)有嚴格管理。11月22日，275皮帶道主煤倉曾發(fā)生堵倉，為處理堵倉，值班的強華副礦長(cháng)與煤質(zhì)科有關(guān)人員一同從井下火藥庫領(lǐng)過(guò)3 kg炸藥(20卷)和10發(fā)雷管，但當日用鐵釬捅開(kāi)倉堵，未曾放炮，將其存放在皮帶斜井的材料庫內，事故后現場(chǎng)勘察時(shí)在材料庫內只找到10卷炸藥和3發(fā)雷管、一個(gè)發(fā)爆器，且據證言，22日至事故前沒(méi)有放炮排堵，煤質(zhì)科領(lǐng)取炸藥只用于處理275皮帶道主煤倉堵塞。
現場(chǎng)勘察，在275皮帶道主煤倉給煤機下風(fēng)側約5m左右的地方發(fā)現遇難的給煤機司機王棟，其下腹露出部分腸子、下身外露，腿折斷；在275皮帶道主煤倉給煤機附近，發(fā)現一盞無(wú)上蓋的露出電極接線(xiàn)端的礦燈電池盒，腰帶完好地系在電池盒上，在清理巷發(fā)現一個(gè)礦燈頭的塑料鎖口圈。據此分析認定，違章使用礦燈作為發(fā)爆器放炮。
1.事故的直接原因
經(jīng)調查認定，這起事故發(fā)生的直接原因是：違規放炮處理275皮帶道主煤倉堵塞，導致煤倉給煤機垮落、煤倉內的煤炭突然傾出，帶出大量煤塵并造成巷道內的積塵飛揚達到爆炸界限，放炮火焰引起煤塵爆炸。
2.事故性質(zhì)
3.間接原因分析
(1)井下放