寺河礦西井區“9?16”煤與瓦斯突出事故
??? 1、基本情況
??? 連采一隊施工的W23012、W23013雙巷掘進(jìn)工作面,為西井區W2301工作面的兩條順槽巷道,W23012、W23013巷道支護采用樹(shù)脂加長(cháng)錨固錨桿組合支護,并進(jìn)行錨索補強,設計毛寬5m、凈寬4.8m,毛高3.8m、凈高3.5m,設計長(cháng)度1955.7m,目前W23012巷道已掘進(jìn)496m,位于9#橫川以里36m,巷道呈-5°~-7°下山掘進(jìn)。W23012巷選用2×30KW型對旋式風(fēng)機,實(shí)現雙風(fēng)機雙電源,風(fēng)機實(shí)際吸風(fēng)量570m3/min。
??? 寺河礦西井區W23012、W23013掘進(jìn)工作面采用千米鉆機區域遞進(jìn)式抽采,從2009年3月25日開(kāi)始施工至2009年10月28日結束,0802東、0802西1#、0802西2#三個(gè)千米鉆機鉆場(chǎng)共施工39個(gè)鉆孔,施工進(jìn)尺為51679m。覆蓋到W23014巷以北100m范圍(南北走向),切眼、尾巷及巷道開(kāi)口位置以西550m范圍(東西走向)。其中0802西2#千米鉆機鉆場(chǎng)從09年8月13日開(kāi)始施工,至09年10月28日施工完畢,共計施工12個(gè)鉆孔,設計最長(cháng)的鉆孔長(cháng)度為450m,因塌孔、夾矸、壓力大等原因,1#---8#孔均未施工到設計孔深,實(shí)際施工最長(cháng)的鉆孔長(cháng)度為375m(2#鉆孔的20#、21#分支孔),未覆蓋到W23013/12/14巷切眼開(kāi)口550m以西巷道范圍。
??? 三個(gè)鉆場(chǎng)鉆孔最長(cháng)抽采時(shí)間為18個(gè)月,最短抽采時(shí)間為11個(gè)月。三個(gè)鉆場(chǎng)抽采量共計2503萬(wàn)m3,抽采率59.8%(按照16.6m3/t原始含量計算)。采用測定殘余煤層瓦斯含量的方法進(jìn)行區域防突措施效果檢驗,9月8日對W23012、W23013區域9#橫川-10#橫川段共測定瓦斯含量5次,測定結果:25m段為7.9773 m3/t、30m段為7.3491 m3/t、45m段為7.686 m3/t、 45m段為7.0556m3/t、65m段為7.77678 m3/t,評價(jià)范圍62m,允許掘進(jìn)40m。目前掘進(jìn)36m。
??? W23012巷9#橫川以里進(jìn)行局部防突預測7次,所有預測中最大K1值0.40 mL/(g·min1/2),最大鉆屑量3.6kg/m。9月16日夜班2時(shí)預測,孔深均為10m,孔數6個(gè),上下排各布置3個(gè),上排孔距底板2m,下排孔距底板0.7-0.8m,邊孔距煤幫0.5m,實(shí)現全斷面全煤層控制檢測,測定結果為:K1值0.33 mL/(g·min1/2),鉆屑量3.2kg/m,預測結果為無(wú)突出危險工作面,允許掘進(jìn)6m。
??? 因W23013/12/14巷切眼開(kāi)口以西550m煤體無(wú)千米鉆機鉆孔覆蓋,為原始煤體區域,所以寺河礦計劃W23013、W23012巷施工至千米鉆機鉆孔末端38m時(shí)貫通10#橫川停掘(防突規定鉆孔末端至少保留20m超前巷道距離),在10#橫川南北兩側施工鉆場(chǎng),使用千米鉆機向巷道掘進(jìn)前方施工條帶區域抽放鉆孔,待抽采達標后,再進(jìn)行巷道掘進(jìn)。
??? W23012巷突出點(diǎn)位置距千米鉆機2#鉆孔末端最小距離為42m,仍在區域鉆孔覆蓋范圍內。W23012巷突出點(diǎn)前方有一地面壓裂排采鉆井(編號YH-070),距離突出點(diǎn)直線(xiàn)距離約60m,該孔于2007年11月28日開(kāi)鉆,12月25日完鉆,井深543m,2008年9月22日壓裂,破裂壓力為16.4Mpa,2008年12月18日投產(chǎn),初期流量為2000m3/d,壓力為1.2 Mpa,日后抽放量逐漸升高,8月份最高為8000m3/d,壓力為0.9 Mpa,后氣量下降。2010年8月6日發(fā)生氣量倒流,關(guān)閉管路,停止運行。
??? 2、事故經(jīng)過(guò)
??? 9月16日早班,西井區井下作業(yè)人數367人,共有作業(yè)頭面11個(gè),其中連采一隊當班井下24人。礦領(lǐng)導當班由經(jīng)營(yíng)副礦長(cháng)魏某、搬家辦主任工程師何某在東井區井下帶班。
??? 連采一隊6時(shí)開(kāi)班前會(huì ),7時(shí)30分許到達現場(chǎng)接班,8時(shí)許將工作面人員撤至破碎機以外,設好警戒,留割煤司機賈某、梭車(chē)司機楊某、看電纜人員田某三人,開(kāi)始割煤,先切槽3.5m后,調機采垛,采垛完畢后,開(kāi)始裝煤,向梭車(chē)裝煤半車(chē)時(shí),突然聽(tīng)到一聲煤炮聲,粉煤吹出,把賈某、楊某、田某吹倒在地,三人迅速起來(lái)向外跑,跟班干部呂某看見(jiàn)三人跑出來(lái)后,立即向調度匯報,接調度指令,留電工、瓦檢員進(jìn)行警戒,組織其他人員上井。
??? 8時(shí)52分,寺河礦通風(fēng)調度員王某現監控系統西井區W23012巷1#、2#探頭瓦斯超限斷電,并向通風(fēng)科值班員匯報,隨即生產(chǎn)調度員石某接連采一隊跟班干部呂某事故匯報,然后立即向總工程師和值班礦領(lǐng)導進(jìn)行匯報,啟動(dòng)事故應急預案,同時(shí)通知所有在礦領(lǐng)導和主要業(yè)務(wù)科室科長(cháng)到調度指揮中心,通知西井區所有作業(yè)人員按照避災路線(xiàn)撤至地面(工作面電工、瓦檢工撤至全風(fēng)壓通風(fēng)巷道處待命)、通知井下機電工區值班干部從西區中央變電所將西井區井下所有動(dòng)力電源全部停掉。8時(shí)52分寺河礦向集團公司調度室進(jìn)行了匯報。8時(shí)56分,井下機電工區曹某匯報西井區所有動(dòng)力電源停掉。8時(shí)57分前,所有在礦領(lǐng)導及指揮部其他成員到達調度指揮中心。9時(shí)49分,西井區井下所有作業(yè)人員撤離上井,井下留37人在指定地點(diǎn)待命。
??? 本次事故中,井下瓦斯超限地點(diǎn)5個(gè):8時(shí)52分至9時(shí)18分,W23012巷1#探頭超限斷電,最大瓦斯20.9%;8時(shí)52分至9時(shí)19分,W23012巷2#探頭超限斷電,最大瓦斯29.75%;9時(shí)06分至9時(shí)13分,W23012/13巷區域回風(fēng)1#探頭超限斷電,最大瓦斯1.59%;9時(shí)06分至9時(shí)15分,W23012/13巷區域回風(fēng)2#探頭超限斷電,最大瓦斯1.55%;9時(shí)10分至9時(shí)13分,西井區總回風(fēng)探頭超限,最大瓦斯0.78%。
??? 3、事故原因
??? (1)W23012巷現掘進(jìn)迎頭上部煤層堅硬,下部有0.1-0.2m厚的夾矸、0.1-0.2m厚的軟煤及0.6m厚的破碎煤,采取區域防突措施后,該區域位于大向斜軸部、斷層延伸區,地應力集中,仍存在局部瓦斯富集區(瓦斯包),當掘進(jìn)到鄰近該區域時(shí),軟煤、破碎煤不足以抵抗煤層瓦斯壓力,導致煤與瓦斯突出,是造成本次事故發(fā)生的直接原因。
??? (2)寺河礦雖執行了使用千米鉆機抽放進(jìn)行區域防突,但遇到地質(zhì)構造局部防突措施沒(méi)有及時(shí)補充,針對煤層下部的軟煤、破碎煤瓦斯含量大、地應力集中的實(shí)際情況,沒(méi)有進(jìn)一步采取施工瓦斯排放孔或抽放孔的消突措施,是造成本次事故發(fā)生的主要原因。
??? (3)寺河礦施工預測鉆孔不規范,工程質(zhì)量監督把關(guān)不嚴,《西井區23011/15/12/13/14巷煤巷掘進(jìn)工作面專(zhuān)項防治突出設計》第4條第1.4.3款規定:“預測鉆孔的直徑為42mm,孔深為8-10m,孔數6個(gè),上下各排列3個(gè),下排3個(gè)開(kāi)口高度一般在0.7-1.0m,傾角平行于煤層傾角,終孔控制巷道輪廓線(xiàn)外2-4m,巷道中線(xiàn)夾角21-23°”。而9月16日2時(shí)實(shí)際施工的下部預測鉆孔傾角是0°,沒(méi)有平行于煤層傾角施工,導致預測鉆孔未能探測到局部瓦斯富集區(瓦斯包),是造成本次事故發(fā)生的重要原因。
??? (4)寺河礦有關(guān)領(lǐng)導及業(yè)務(wù)科室,對防突措施的深度研究不夠,局部防突措施執行不得力,是造成本次事故發(fā)生的一個(gè)原因。
??? 4、防范措施
??? (1)寺河礦要進(jìn)一步加強對干部職工瓦斯知識的教育和培訓,提高職工對防治煤與瓦斯突出工作的意識,樹(shù)立“瓦斯可治,突出能防”的理念。
??? (2)寺河礦要進(jìn)一步執行好區域“四位一體”防突措施,充分利用千米鉆機的優(yōu)勢在探頂的基礎上增加探底的次數,盡可能使千米鉆孔在煤層中全方位均勻布置,消除區域抽放盲區。
??? (3)寺河礦在執行區域抽采達標的基礎上,要加強局部“四位一體”防突措施,對存在疑點(diǎn)的區域施工高密度的局部抽排鉆孔,鉆孔要全方位均勻布置,起到消除局部瓦斯富集區的作用。
??? (4)W23012 /13/14巷區域停止生產(chǎn)作業(yè),寺河礦要制定針對性安全技術(shù)措施,經(jīng)集團公司有關(guān)處室會(huì )審后,認真落實(shí)。防范措施落實(shí)到位后,經(jīng)通風(fēng)處組織驗收合格,方可生產(chǎn)。
??? (5)寺河礦要加強瓦斯地質(zhì)研究工作,加強三維地質(zhì)勘探,把三維地質(zhì)勘探與防突工作緊密地結合起來(lái),組織專(zhuān)人認真分析地質(zhì)因素對各施工地點(diǎn)防突工作的影響,做好瓦斯地質(zhì)預報工作。
??? (6)寺河礦要進(jìn)一步規范抽放、防突鉆孔的施工標準、施工質(zhì)量,并加強對現場(chǎng)操作人員培訓,確保按標準操作,工程質(zhì)量?jì)?yōu)良,有關(guān)業(yè)務(wù)科室要加強對現場(chǎng)施工鉆孔的監督和考核,確保防突措施落實(shí)到位。
??? (7)沁水藍焰煤層氣公司施工完地面瓦斯抽放鉆孔后,要及時(shí)將煤層瓦斯含量等相關(guān)數據資料提供給礦井,供礦井治理瓦斯、防治煤與瓦斯突出工作需要。
??? (8)各單位要舉一反三,認真吸取本次事故教訓,加強瓦斯治理工作,落實(shí)各項防突管理規定,扎實(shí)做好防突工作,確保礦井安全生產(chǎn)。