淺談獨頭井巷煤與瓦斯突出事故搶險救災對策

田雙良 畢德光 王澤紅

（云南地方煤礦安全技術服務中心，云南 昆明 650011）

1 事故概況

2005年12月24日 23時 20分， 某礦井播土采區19煤皮帶上山（井筒）放炮后，煤與瓦斯延期突出，地面火源引起瓦斯在事故井口燃燒事故，火焰高達100多米，造成12人遇難。突出煤矸量4017t，涌出瓦斯量109萬m3。

事故井筒（19煤皮帶上山）設計布置在19號煤層底板20m的泥質粉砂巖巖層中，設計長1691米，事故前已施工1381米，巷道凈斷面為18.3m2，設計為錨網噴支護。

2 巷道內煤矸堆積情況及設施損毀情況

井口往下41.5m段風筒、皮帶、電纜燒毀，巷道底部有0.5m厚的水泥灰粉（為碹體燒毀掉落），混凝土剝落后鋼筋暴露、扭曲變形。41.5～51.5m段巷道頂部被熏黑、局部剝落，電纜被燒焦。井口30～36m段左井壁有往里擠壓的現象，接縫處擠進約80mm，地面相應處也有裂縫。井口往下100～900m巷道沒有爆炸痕跡，風筒、電纜等一切物品完好。

920m處開始出現煤塵堆積，920m～1090m堆積煤粉0～0.5m厚，1090m～1204m堆積煤粉0.5～1.5m厚，手捻無粒感。1204m～1257m堆積浮煤1.5～4.2m厚，呈細顆粒狀。1257m～1302m滿巷道封嚴，呈細顆粒狀。1302m～1382m處開始出現塊狀煤矸。分選現象極為明顯，見表3-1。

3 搶險救災遇到的問題及相應的處置措施

3.1 遇到的主要問題剖析

(1)具有充分補給源的大量的高濃度、壓縮爆炸性氣體聚集在較狹小的過火面積上劇烈燃燒，產生了極高的火風壓和熱輻射，在距火焰100米外觸人臉還感到燙熱。一般的滅火方法已不可能實施和奏效。

(2)煤與瓦斯突出后，產生大量的爆炸性粉末狀煤塵極易飛揚，直接灑水無法浸濕、浸透煤塵，稍微碰觸就揚塵霧，封堵人體五官，嚴重威脅救災安全和影響救災進展。

(3) 獨頭井巷發生煤與瓦斯突出后，噴出的瓦斯、煤粉充滿了整個巷道，且突出點和巷道堵嚴段圍巖裂隙瓦斯補給源十分充足。在清理堵塞物地點頂部裂隙內瓦斯濃度達40%～80%，工作地點瓦斯濃度隨時達5%～9%，回風流瓦斯濃度達2%～3%，正壓通風需經1～3天的自然排放后方可降到規定值以下。給救災工作安全、快速開展帶來很大困難。

3.2 相應的處置措施

(1)采用泥土分步堆積封堵井口隔絕空氣，同時運用高泡滅火技術的滅火方法。運輸足夠泥土，向井筒兩側堆積，且兩側各配備一臺推土機、一臺裝載機，每堆積一層泥土必須灑水，保持泥土潮濕；待泥土堆積高度超過井筒3～4米時，井筒兩側推土機同時平行向井口推泥土，緩慢逐漸封堵井口；待井口封堵高度達到三分之二以上時，觀察一段時間后，同時操作，采用高壓噴射泡沫和黃土一次將其封閉。

表3 -1 突出煤矸分布

(2)針對直接灑水無法浸濕、浸透，極易飛揚的粉塵危害，采取在巷道底板用透水性好的水工布、稻草席、麻袋等進行覆蓋灑水降塵，并采用負壓局部通風方式配合降塵。

(3)利用移動抽放泵鉆孔抽排突出區域附近瓦斯，采用負壓通風方式抽排井筒內的瓦斯。使用ZSM—250型全液壓鉆機向突出點附近打鉆，利用移動抽放泵鉆孔抽放突出區域附近的瓦斯，26天內共抽排瓦斯7179m3；采用抽出式局部通風機配合負壓風筒逐段抽排清貨地點瓦斯和降塵，負壓風筒吸氣端超前清貨地點10m以上。

(4)清理堵塞物整個過程中，救護專家現場監護，技術專家現場指導。經驗總結

(1)在獨頭井巷內，對具有充分補給源、極高火風壓和較強熱輻射的爆炸性氣體燃燒，人員往往無法靠近直接滅火，采用粘性潮濕泥土覆蓋窒息滅火法，同時采用機械化操作方式，極易湊效和確保安全。

(2)煤與瓦斯突出后，產生的大量煤粉塵絕大多數成粉末狀，稍微碰觸就揚塵霧，直接灑水無法浸濕、浸透煤塵。采用透水性好的物料（如水工布、稻草席、麻袋等）進行覆蓋后，再灑水降塵可達事半功倍之效。

(3)獨頭井巷發生煤與瓦斯突出事故救災時，采用負壓風機配合負壓風筒抽排瓦斯和降塵方式，因原回風巷道轉變成進風巷道，瓦斯、粉塵經負壓風筒排出，較之采用正壓通風自然排放方法更為安全、快捷。

(4)對于新建的高突礦井，瓦斯抽采系統應能保證正常運行后方可開掘井筒。

[1]郝相龍,張福旺.郝天軒.瓦斯地質信息管理及決策系統研究與應用，2009.