一起掘進巷道貫通瓦斯爆炸事故帶給我們的思考

摘要：通過對一起掘進巷道貫通后瓦斯爆炸事故實際案例的分析，論述了礦井巷道掘進貫通過程中容易出現(xiàn)的一些問題，從技術上和管理上分析了造成這些問題的原因，提出了針對性建議。

關鍵詞：巷道貫通；事故案例；分析建議

掘進工作面貫通容易引起井下局部區(qū)域通風系統(tǒng)紊亂，形成瓦斯積聚，引發(fā)瓦斯事故。《煤礦安全規(guī)程》對于掘進工作面貫通有明確的規(guī)定。由于巷道貫通引發(fā)的瓦斯事故仍然占有較大比例，因此加強巷道貫通工作的技術管理和組織管理，是防止煤礦瓦斯事故的一個重要環(huán)節(jié)。1996年5月21日18時11分，某礦剛剛貫通16個小時的回采準備工作面發(fā)生特大瓦斯爆炸事故，災害波及整個采區(qū)，包括2個回采工作面、2個備用回采工作面、3個掘進工作面、1個巷道維修點以及皮帶機巷、軌道運輸巷和機電硐室。事故發(fā)生時，采區(qū)有作業(yè)人員170人，死亡84人，受傷68人。直接經(jīng)濟損失984.45萬元。

1 基本情況

事故礦井始建于1958年8月，1964年2月投產(chǎn)，設計能力120萬t/a，后幾經(jīng)改擴建，1991年核定能力為180萬t/a，1995年實際產(chǎn)量250萬t，1996年計劃產(chǎn)量240萬t。礦井通風方式為分區(qū)抽出式，有4個回風井，總排風量為17159m3/min，屬突出礦井。瓦斯爆炸地點所在的工作面屬于已二采區(qū)，煤層厚度2～5.4m，傾角0～12°，直接頂為8～9 m厚的砂質泥巖，無偽頂；直接底為砂質泥巖。瓦斯絕對涌出量5.52m3/min。5月21日4時，開切眼全斷面貫通。事故當班進行擴幫作業(yè)。

2 事故經(jīng)過

5月21日18時15分，礦調度室接到采區(qū)皮帶機頭司機在皮帶機頭處的電話匯報，皮帶巷出現(xiàn)大量煤塵煙霧；礦調度立即通知在家礦領導到調度室，同時通知礦救護隊整裝待命。18時49分，有人匯報聽到一聲巨響。礦總工程師立即向集團公司調度室匯報：已二采區(qū)可能發(fā)生了瓦斯爆炸事故。公司調度立即通知相關人員和公司救護大隊立即組織救災。22日24時，救災結束，將全部遇難人員運至井上。

3 原因分析

3.1 直接原因

由于發(fā)生事故的備采工作面附近有一向斜構造，使煤層瓦斯含量增大，多頭擴幫放炮作業(yè)又造成瓦斯大量涌出；開切眼貫通后，由于該區(qū)域通風設施管理混亂，造成工作面風量嚴重不足，瓦斯積聚，放炮引起瓦斯爆炸。

3.2 主要原因

嚴重超通風能力違章生產(chǎn)。1991年核定能力為180萬t/a，1995年實際產(chǎn)量250萬t，1996年計劃產(chǎn)量240萬t，造成礦井為完成生產(chǎn)計劃而超通風能力生產(chǎn)。而且，在礦井風量不足，瓦斯頻繁超限的情況下，不積極采取有效措施，綜合治理瓦斯隱患，而是超限違章生產(chǎn)。最重要的掘進期間在瓦斯涌出量較大的情況下，前面掘進作業(yè)時，后面同時擴幫。

通風瓦斯管理混亂。巷道貫通、調風工作無人管理。由于通風科人員嚴重不足，使通風管理工作不到位，發(fā)生事故的工作面貫通后，通風部門無人下井調整風路風量，造成在無措施、無組織的情況下，機掘隊隨意調風。瓦斯監(jiān)控探頭多次被機掘隊人員用炮泥、塑料布、衣服等堵塞，使井下瓦斯情況在監(jiān)測系統(tǒng)中顯示不出來，甚至破壞斷電功能，使瓦斯超限而不能斷電，造成瓦斯超限作業(yè)。

“一通三防”責任制沒有落實。1996年是由煤炭部負責全國煤礦安全管理工作，煤炭部三令五申，明確規(guī)定礦總工程師是“一通三防”主要技術負責人，主管“一通三防”工作，但是事故礦井總工程師卻不分管通風工作，而是由一名副礦長分管，由于責任制沒有得到落實，造成都管、都不管，工作不協(xié)調、不落實。

技術管理混亂。事故采區(qū)布置了2個采煤工作面、2個準備工作面、3個掘進工作面和一個維修點，由于作業(yè)地點多，造成通風系統(tǒng)復雜、作業(yè)人員密集。采區(qū)沒有完整的回風上山，靠眾多擋風墻、調風墻和風門調節(jié)風流風量，使通風系統(tǒng)不可靠，抗災能力低；在發(fā)生災變時，通風系統(tǒng)受到破壞，大量有害氣體進入其它作業(yè)地點，擴大了事故傷亡范圍。

4 巷道貫通隱患分析

在地質復雜地區(qū)進行貫通作業(yè)，必須有預防冒頂和防止瓦斯、煤塵、爆破透水等事故的專項安全技術措施。在貫通有積水或老巷的巷道時，要提前排干積水和處理好瓦斯。

掘進巷道貫通前，綜合機械化掘進巷道在相距50m（突出煤層相距60 m）前、其他巷道貫通相距20m前，必須停止一個工作面作業(yè)，只準從一個工作面向前貫通。停止作業(yè)的工作面必須保持正常通風，停止一切工作，撤出作業(yè)人員，并檢查工作面及其回風流中的瓦斯?jié)舛取Ｍ咚節(jié)舛瘸迺r要立即進行處理。掘進工作面每次裝藥爆破前，掘進工作面班組長必須派專人和瓦斯檢查員共同到對方工作面，檢查該工作面及其回風流的瓦斯?jié)舛取Ｍ咚節(jié)舛瘸迺r，應先停止掘進工作面的作業(yè)，然后處理瓦斯，只有兩個工作面及其回風流中的瓦斯?jié)舛榷荚?%以下時，方可進行掘進作業(yè)和裝藥爆破。每次爆破前，2個工作面都必須設置柵欄或專人警戒。

4.1 巷道貫通時的瓦斯（煤塵）爆炸事故隱患

巷道貫通時只準一個工作面向前掘進，但有些礦井只顧及了掘進的一頭，忽視了另一頭，將停止掘進的一頭也停止供風，或者根本不重視停工一頭的通風與安全管理，形成瓦斯積聚，造成掘進一頭爆破貫通引起停工停風的一頭瓦斯爆炸。

井下通風系統(tǒng)是由眾多井巷及通風設施相互聯(lián)系而構成的一個網(wǎng)絡結構，在某個生產(chǎn)時期具有一定的獨立性、完整性和穩(wěn)定性。巷道貫通會破壞原先的平衡和穩(wěn)定狀態(tài)，部分井巷的風流方向、風速及風量會產(chǎn)生突變，很可能出現(xiàn)因風速超限而導致煤塵飛揚，因采空區(qū)或密閉內的瓦斯大量涌出、循環(huán)風及不合理的串聯(lián)通風的形成、無風或微風井巷的出現(xiàn)等原因而出現(xiàn)瓦斯迅速超限的嚴重隱患。

由于局部通風機位置的調整，控風措施不及時或不正確而形成瓦斯爆炸事故隱患。

4.2 巷道貫通時的火災事故隱患

在自然發(fā)火嚴重的老礦井。火區(qū)星羅棋布，在長期的生產(chǎn)中，很可能人為地采取了一些均壓措施，使自然發(fā)火得以控制；另外，有部分火區(qū)的漏風很有可能直接沿回風流排走卻未察覺。巷道貫通后，通風系統(tǒng)的改變會導致井下風網(wǎng)中風壓重新分布，原來均壓平衡狀態(tài)就可能遭到破壞，火區(qū)復燃或燃燒加劇的可能性較大，若控風方式不得力，極易產(chǎn)生火災，在瓦斯礦井爆炸隱患隨時可形成。

4.3 巷道貫通時的煤與瓦斯突出事故隱患

煤與瓦斯突出是地應力、瓦斯壓力和煤體結構性能綜合作用的結果，受采掘活動的影響，在巷道貫通地點，地應力會更加集中，煤與瓦斯突出危險性加大，防突工程量及難度增加，處理不妥極易發(fā)生煤與瓦斯突出事故。

4.4 選擇巷道貫通地點應注意的問題

盡量將貫通地點選擇在無突出危險性或突出危險性小的區(qū)域。在煤與瓦斯突出礦井，巷道貫通地點應力的疊加會使突出危險性增大，因此在選擇巷道貫通地點時，應設法選擇在無突出危險性或突出危險性小的區(qū)域。

盡量避免貫通地點處于主要進回風系統(tǒng)之間。巷道貫通前，被貫通的煤柱在通風系統(tǒng)中相當于風門的作用控制著風網(wǎng)中的風流，貫通時如不采取可靠的控風措施，相當于風門被打開，若貫通地點處于主要進風系統(tǒng)之間，消極影響則會加劇。

參考文獻

[1]國家煤礦安全監(jiān)察司人事司，全國煤礦特大事故案例選編[M]，煤炭工業(yè)出版社，2000。

[2]吳維權，畢強，魏國山，煤礦“一通三防”隱患排查[M]，北京，煤炭工業(yè)出版社，2012。

作者簡介：劉明輝（1971-），1994年畢業(yè)于撫順煤炭工業(yè)學校，2011年遼寧工程技術大學工程碩士畢業(yè)，通風高級工程師，注安師，現(xiàn)任鐵煤集團礦山救護大隊培訓科長。

（作者單位：鐵煤集團礦山救護大隊）