瓦斯事故在施工過程中演變進(jìn)度研究及防治對策

李朝興

(冷水江市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局,湖南 冷水江 417500)

瓦斯事故在施工過程中演變進(jìn)度研究及防治對策

李朝興

(冷水江市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局,湖南 冷水江 417500)

為了更加科學(xué)地進(jìn)行石門揭煤瓦斯災(zāi)害防治，對土朱煤礦-220m中間石門瓦斯突出引起爆炸事故進(jìn)行分析，得出-220m中間石門事故演變過程。研究表明，對土朱煤礦轄區(qū)內(nèi)6、7煤層的賦存情況、特點(diǎn)、突出危險(xiǎn)性應(yīng)重新制定切合實(shí)際的專項(xiàng)防突措施。

瓦斯事故; 施工過程； 對策

1 礦山概況

土朱煤礦位于冷水江市巖口鎮(zhèn)境內(nèi)，始建于1966年，核定生產(chǎn)能力27萬t/a。土朱煤礦開采石炭系下統(tǒng)測水組煤系，共含煤7層。屬煤與瓦斯突出礦井，5、6、7煤為突出煤層。6煤曾因構(gòu)造變化引起煤層局部增厚，在一水平揭煤時(shí)發(fā)生過2次煤與瓦斯突出。煤塵無爆炸危險(xiǎn)性，煤層不易自燃。土朱煤礦采用平硐—暗斜井開采。礦井劃分-50、-250m兩個(gè)水平開采，14、21采區(qū)為生產(chǎn)采區(qū)，詳見表1。

2 事故地點(diǎn)施工計(jì)劃及進(jìn)度

21采區(qū)-220m中石門設(shè)計(jì)為底板穿層巷道，從-220m區(qū)段車場自底板往頂板方向掘進(jìn)，掘進(jìn)斷面為半圓拱形，高2.6m、寬2.6m，采用錨網(wǎng)噴支護(hù)，至事故發(fā)生前共掘進(jìn)49.3m。2014年1月22日，-220m中石門掘進(jìn)至36.5m時(shí)停掘，在拱基線以上布置3個(gè)深45m的長探孔，均見煤。1月27日地測部門確定前方為6煤層，煤厚0.16m至 0.22m，工作面至6煤層法線距離2.0m。2月14日掘進(jìn)4.5m進(jìn)行短探，在拱基線以上布置3個(gè)深5m的短探孔，探孔煤厚最大0.43m，采用風(fēng)鉆配普通鋼釬打孔取樣，預(yù)測無突出危險(xiǎn)性，煤層變厚后停掘。3月15日揭開6煤層，工作面瓦斯?jié)舛冗_(dá)5%。3月17日早班放出班炮后，垱頭右上角發(fā)現(xiàn)有煤包，施工進(jìn)度見表2。

表1 土朱煤礦生產(chǎn)數(shù)據(jù)

表2 施工進(jìn)度表

3 瓦斯爆炸區(qū)域基本情況

21采區(qū)行人上山為21采區(qū)進(jìn)風(fēng)、行人服務(wù)，坡度21°，斜長560m，半圓拱形，高2.6m、寬2.6m，采用錨網(wǎng)噴支護(hù)。上山安裝了一臺(tái)有MA標(biāo)志的RJY30- 24/360型架空人車運(yùn)送人員。爆源點(diǎn)附近沒有電器設(shè)備、沒有傷亡人員滯留、電纜沒有明顯電流短路火花灼焦痕跡，管路沒有明顯碰撞痕跡。16時(shí)25分，職工跑到-50m人車信號室，打電話向調(diào)度室報(bào)告發(fā)生了煤與瓦斯突出。16時(shí)27分，突然聽到巨響，沖擊波將工人推倒在地，行人上山內(nèi)發(fā)生了瓦斯爆炸。

4 引起爆炸事故原因

礦井6煤為突出煤層，21采區(qū)-220m中石門因斷層構(gòu)造引起煤層局部變厚，突出危險(xiǎn)性加大。揭煤前沒有探明6煤層構(gòu)造變化和煤層賦存情況，沒有采取防突措施消除煤層突出危險(xiǎn)性，放炮誘導(dǎo)煤與瓦斯突出。工作面進(jìn)風(fēng)側(cè)沒有設(shè)置防突反向風(fēng)門，突出后瓦斯逆流至行人上山并稀釋達(dá)到爆炸濃度。撤退人員慌忙從架空乘人裝置吊椅上跳下時(shí)，導(dǎo)致裝置脫離托輥運(yùn)行，吊椅與地面臺(tái)階碰撞摩擦產(chǎn)生火花，引起瓦斯爆炸。

5 事故形成演變過程分析

一是-220m中石門揭6煤前，沒有編制揭煤專項(xiàng)防突設(shè)計(jì)，沒有明確揭煤和過煤門期間爆破作業(yè)方式和停電、撤人、警戒范圍；長探孔和短探孔均設(shè)計(jì)布置在巷道拱基線以上，巷道中下部無鉆孔控制，形成鉆探盲區(qū)。二是事故工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測預(yù)報(bào)取樣方法錯(cuò)誤。-220m中石門2次采用鉆屑指標(biāo)法進(jìn)行突出危險(xiǎn)性預(yù)測，沒有按規(guī)定采用煤電鉆或巖石電鉆配麻花鉆桿打孔取樣，而是違規(guī)選用風(fēng)鉆配普通鋼釬打孔取樣。三是發(fā)現(xiàn)異常未及時(shí)采取有效措施處理。揭煤和過煤門期間已出現(xiàn)斷層構(gòu)造和煤厚變化，沒有及時(shí)補(bǔ)探。3月17日早班放炮后，工作面瓦斯?jié)舛冗_(dá)5%，仍沒有引起重視。事故當(dāng)班工作面中部煤線兩側(cè)4個(gè)輔助炮眼在深0.8m處見煤，在煤厚變化的情況下，沒有進(jìn)一步查明煤層賦存、地質(zhì)構(gòu)造和瓦斯情況，繼續(xù)裝藥、聯(lián)線和放炮。放炮后未確定情況前，礦井和21采區(qū)人員組織進(jìn)出班，21 采區(qū)行人上山架空乘人裝置也正在運(yùn)行。21采區(qū)-220m回風(fēng)通道貫通后，-220m中石門揭煤前，未按要求及時(shí)調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)，沒有在-220m車場設(shè)置防突反向風(fēng)門和調(diào)節(jié)風(fēng)流設(shè)施。

6 結(jié)論及建議

通過本次事故，要重新深化對不可采突出煤層的突出危險(xiǎn)性認(rèn)識(shí)，土朱煤礦要根據(jù)轄區(qū)內(nèi)6、7煤層的賦存情況、特點(diǎn)，認(rèn)真進(jìn)行研究，有針對性地重新制定切合實(shí)際的專項(xiàng)防突措施，規(guī)定鉆探、揭煤、預(yù)測和檢驗(yàn)、抽放等方面的具體要求和施工工藝。有突出危險(xiǎn)的采掘工作面必須保證獨(dú)立可靠的通風(fēng)系統(tǒng)，并在進(jìn)風(fēng)側(cè)按要求裝設(shè)防突反向風(fēng)門；巷道貫通后或風(fēng)流方向改變時(shí)，應(yīng)制定通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整方案，按要求及時(shí)調(diào)整好通風(fēng)設(shè)施，通風(fēng)系統(tǒng)未調(diào)整好，通風(fēng)設(shè)施未配套完善，嚴(yán)禁采掘作業(yè)。

Evolutionary process study and countermeasures of gas accident during construction

In order to control the gas disaster in coal uncovering, the explosion accident causing by gas burst in -220m middle cross-cut of Tuzhu Coal Mine was analyzed, and the accident evolutionary process was understood. The study shows that it is necessary to re-lay down the practical outburst prevention measures according to the occurrence, characteristics and gas outburst situation of 6 and 7 coal seams in Tuzhu Coal Mine.

gas accident; construction process; countermeasure

TD713.4

B

2016-- 12-- 02

李朝興(1981-)，男，湖南冷水江人，采礦工程師，從事瓦斯防治研究與監(jiān)管工作。

1672-- 609X(2017)04-- 0041-- 02