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郑州煤业(集团)公司大平煤矿“10•20”特别重大瓦斯爆炸事故

作者:安全管理网  来源:安全管理网 
评论: 更新日期:2011年03月31日

 2004年10月20日,郑州煤业(集团)公司大平煤矿发生特大型煤与瓦斯突出引发的特别重大瓦斯爆炸事故,造成148人死亡,32人受伤(其中重伤5人),直接经济损失3935.7万元。
  
  一、事故矿井基本情况
  大平煤矿隶属于郑州煤业(集团)有限责任公司,属国有企业。矿井位于郑州市西南60km新密市平陌镇。井田东西走向长5km,南北倾斜宽2km,面积10km2。1982年开始建井,1986年建成投产,矿井原设计生产能力60万t/年。2000年、2001年分别进行了矿井通风系统、提升系统改造,2003年矿井核定生产能力130万t/年,2004年1—9月份累计生产原煤96万t。矿井采用立井单水平上下山开拓方式。开采煤层为二1煤,煤层厚度变化较大,厚度1.1-30m,多为5-7m,煤层倾角浅部大、深部小,一般7-19°煤层直接顶为砂质泥岩,老顶为砂质泥岩或泥岩。2003年瓦斯等级鉴定结果:绝对瓦斯涌出量为26.16m3/min,相对瓦斯涌出量为11.47m3/t,矿井瓦斯等级为高瓦斯矿井。煤尘具有爆炸性,爆炸指数为16.2%。煤的自然发火期为2-6个月。
  矿井采用抽出式混合通风方式;井下建有临时抽放瓦斯系统,对13、16两个采区进行瓦斯抽放;矿井安装有KJ90安全监控系统。
  
  二、事故发生简要经过及抢险过程
  2004年10月20日22时09分12秒,21岩石下山回风瓦斯传感器记录的瓦斯浓度突然增加,22时30分矿调度室接到13121采煤工作面瓦检员汇报,13121工作面进风巷瓦斯超限,浓度达6%,矿调度员向值班矿领导和调度室主任做了汇报,并按调度室主任的安排,通知通风科、安监大队及安监科查清瓦斯情况;22时45分接西风井主通风机司机汇报,西风井主通风机掉闸停风;22时47分接到井下中央变电所机电工汇报,听到一声响,西大巷有烟。随后调度室主任向郑煤集团公司调度室汇报发生事故,并通知大平矿救护队进行抢险救灾。
  事故发生后,大平煤矿和郑州煤业(集团)公司立即启动了重大事故应急救援预案,成立了以矿长、董事长为组长的两级抢险指挥部。10月20日22时48分,大平矿救护队接到矿调度室通知后,值班、待机小队迅速出动,入井搜救遇险人员。郑州煤业(集团)救护队23时接到通知后迅速出动,于23时35分赶到事故现场,12个救护小队123名队员全力投入井下抢险救灾,救护队员共抢救受伤遇险人员6人。截至11月11日,找到全部遇难人员148名。11月10日开始进行21岩石下山排水,11月15日完成全部排水工作,共排出积水约1010m3。11月15日开始清理21岩石下山突出物,11月28日完成了突出煤(岩)清理工作,共清出煤(岩)1894t,其中煤1362t,岩石532t。
  
  三、事故类别认定及原因分析
  (一)煤与瓦斯突出事故的认定
  1、煤与瓦斯突出时间
  据矿井安全监控系统运行记录,21岩石下山掘进工作面的回风瓦斯浓度开始增高,2004年10月20日22时09分12秒至22时12分26秒,瓦斯浓度从0.12%增加到40%,据此确定煤与瓦斯突出的时间为2004年10月20日22时09分。
  2、煤与瓦斯突出地点
  突出地点在21岩石下山转为上山的掘进工作面(标高-282m,距地表垂深612m),主要依据是:
  (1)经过对21岩石下山现场勘查发现,距掘进工作面659m远处巷道底板有突出的煤粉(尘)显现,592m处煤粉增多,532m处煤粉厚度达1mm,223m处煤粉厚2mm,192m处煤粉厚3mm。168m处发现积水水面上漂浮有5.0mm厚煤粉,水面附近的巷道底板上煤粉厚度约3.0mm;
  (2)排水后露出堆积的突出物(煤炭和岩石),从21岩石下山变坡点向里2.5m处开始有突出煤(岩)堆积物,主要以碎粒粉末状煤为主,少有直径30-40mm的煤块,偶见30-40mm的砂质泥岩块,堆积物有分选现象,其顶部为煤尘沉积,厚100-150mm,堆积角度10.5°,堆积物顶面距巷道顶部有700-800mm气道,随着向里部清理,可见到堆积物中煤(岩)块的块度逐渐增大、数量逐渐增多现象,在转变为上山的巷道变坡点处(距上山掘进工作面12.7m)见到多块大块深灰至灰黑色偶见植物根化石的泥岩、砂质泥岩块(二1煤底板岩石),层面上有摩擦镜面,其中最大的两块达2.0×1.5×0.7m和2.0×1.6×0.2m,堆积物总长度256m(巷道断面积10.32m2)。共清理煤炭1362t,岩石532t,合计煤岩量为1894t;
  (3)21岩石下山回风流瓦斯浓度突然增高,掘进工作面回风流瓦斯传感器监测到回风瓦斯浓度从22时09分12秒的0.12%到22时12分26秒急剧增加到40%(该瓦斯传感器测定范围0-40%);
  (4)在21岩石下山转为上山的掘进工作面迎头,现场勘查发现了突出煤、岩孔道及断层,突出孔位于掘进工作面迎头的左上方,孔洞口宽2.2m、高1.6m、孔洞深7.3m,孔洞轴线方位为328°(北西32°),孔洞向上的倾角43°,与岩层倾向基本垂直。
  3、突出强度
  经测算,突出瓦斯量约为25万m3,突出煤(岩)量为1894t。
  4、突出类型
  实测突出煤(岩)量为1894t,属特大型煤与瓦斯突出。
  5、瓦斯运移路线
  21岩石下山掘进工作面突出的瓦斯沿21岩石下山向上喷出,在21岩石下山上平台分成两路:第一路瓦斯沿21岩石下山上平台经11铸石上山、11回风上山由西风井排出地面,经测算,第一路瓦斯流量约为1232m3/min,占突出瓦斯流量的86%;第二路瓦斯沿21岩石下山上平台通过11轨道石门风门,逆流进入西大巷,沿西大巷进风风流方向进入13、15采区,逆流的瓦斯流量约为208m3/min,占突出瓦斯流量的14%。瓦斯逆流加大的主要原因是:
  (1)11轨道石门反向风门没起作用。
  (2)21岩石下山至11铸石上山之间有开有通风口的砖墙,并有堆积的物料,造成通风阻力增大,11轨道石门风门两侧压差较小,正向风门被瓦斯气流推开。
  (3)煤与瓦斯突出强度大,加大了瓦斯逆流。

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