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唐陽煤礦“12. 7”采空區(qū)自燃熱解 氣體爆炸事故調查報告

2018年12月7日20時24分,山東裕隆礦業(yè)集團有限公司唐陽煤礦(以下簡稱唐陽煤礦)230綜放工作面( 2006年回采結束)封閉采空區(qū)遺煤自燃熱解氣體爆炸,沖垮密閉墻,造成在密閉墻附近作業(yè)的7名工人中3人死亡,3人受傷,直接經濟損失475.5萬元。

事故發(fā)生后,山東煤礦安全監(jiān)察局、濟寧市委市政府高度重視,省、市、縣政府及相關部門領導第一時間趕赴現(xiàn)場,要求全力做好傷員救治,科學制定處置方案,嚴防次生災害發(fā)生,同時要求盡快查明事故原因,及時準確發(fā)布信息,切實加強煤礦各項安全工作,嚴防各類煤礦事故發(fā)生。要求立即成立搶險救援指揮部,下設六個處理工作組,開展事故搶險救援及善后處理等有關工作。

根據《中華人民共和國安全生產法》《生產安全事故報告和調查處理條例》《煤礦安全監(jiān)察條例》 等有關法律、法規(guī)的規(guī)定,經山東煤礦安全監(jiān)察局批準,山東煤礦安全監(jiān)察局魯西監(jiān)察分局(以下簡稱魯西監(jiān)察分局)組織濟寧市煤炭局(現(xiàn)為濟寧市能源局)、濟寧市安全生產監(jiān)督管理局(現(xiàn)為濟寧市應急管理局)、濟寧市公安局、濟寧市總工會等相關部門組成唐陽煤礦“12 .7”事故調查組(以下簡稱事故調查組),全面負貴事故調查工作。事故調查組下設技術組、管理組和綜合組,并聘請了5名專家參與事故調查工作。

事故調查組按照“科學嚴謹、依法依規(guī)、實事求是、注重實效”的基本要求和“四不放過”的原則,通過查閱有關資料、調查取證、救援勘查和專家論證,查明了事故發(fā)生的經過、原因、人員傷亡和直接經濟損失情況,認定了事故性質和責任,經濟寧市監(jiān)察委員會同意,提出了對有關責任人和責任單位的處理建議,并針對事故原因及暴露出的突出問題,提出了事故防范和整改措施。現(xiàn)將有關情況報告如下:

一、事故單位基本情況

(一)企業(yè)概況

山東裕隆礦業(yè)集團有限公司(以下簡稱裕隆集團)成立于1993年8月,是曲阜市市屬股份制企業(yè),在冊職工4635人,獨立核算單位有煤炭、醫(yī)藥、商貿等十五家企業(yè)。裕隆集團在山東省內有單家村煤礦、唐陽煤礦和義能煤礦等三處煤礦,生產能力為230萬噸/年,2017年產量為179.7萬噸,2018年1-11月產量為152.2萬噸。裕隆集團證照齊全,合法有效。裕隆集團設置了安全監(jiān)察處,配備安全生產管理人員4名,是集團公司專職安全生產管理機構。裕隆集團制定了安全監(jiān)督檢查制度,每季度安全、生產、技術和機電等職能部門組織開展次煤礦專業(yè)安 全檢查。

(二)煤礦概況

1.礦井基本情況

唐陽煤礦位于濟寧市汶上縣南站鎮(zhèn)境內,1998年7月28日開工建設,2001年3月10日正式生產。礦井設計生產能力為45萬噸/年,2006年礦井核定生產能力為120萬噸/年,2015年沖擊地壓礦井重新核定生產能力為110萬噸/年。礦井證照齊全,合法有效。礦井為低瓦斯礦井,沒有瓦斯異常區(qū)。礦井主采煤層為3煤層,該煤層自燃傾向性為自燃(自然發(fā)火期為了一6個月,最短自然發(fā)火期為47天),煤塵具有爆炸性(煤塵爆炸指數(shù)為35. 57%),煤層及頂?shù)装鍘r層經鑒定具有弱沖擊傾向性。礦井水文地質類型為中等。

2.礦井生產、災害防治等系統(tǒng)概況

(1)開拓系統(tǒng)

礦井采用立井單水平開拓,中央并列式布置,現(xiàn)開采水平為-305米水平。礦井劃分七個采區(qū),事故發(fā)生時,生產采區(qū)有二采區(qū)南部采區(qū)和六采區(qū).

(2)提升運輸系統(tǒng)

主井安裝有2JK-3.5/15.SE型單繩纏繞式提升機,配備YR56O-10型800千瓦電動機,一對6噸單繩輕型異側裝鄒載式提升箕斗,副井安裝有JKMD-2.8x4(1 )E型多繩摩擦式提升機,配備一寬一審雙層雙車罐籠,使用一對1噸礦車。

井下主運輸:礦井采用帶式輸送機運輸原煤,在主要運輸巷共安裝8部帶式輸送機。

井下鋪助運輸: -305軌道大巷采用6噸架線式電機車運輸,果區(qū)平巷采用5電瓶車運輸人員運輸系統(tǒng)采用3部架空乘人裝置和1部斜井人車。

(3)通風系統(tǒng)

礦井采用中央井列式通風,通風方法為抽出式,主井進風,副井回風.地面裝備2臺FPBCDZNe26軸流式對旋通風機(一用一備),功率為2x250千瓦。礦井總進風量為6719立方米/分鐘,總回風量為6789立方米/分鐘,排風量為7242立方米/分鐘,負壓為1830帕,等積孔3. 36平方米。

(4)供電系統(tǒng)

礦井地面設35/6kV 變電所一座,為雙回路供電,安裝兩臺主變壓器同時使用,分列運行。井下-305米水平設中央變電所,另設-305南翼變電所、六采區(qū)變電所、二采區(qū)變電所、-400變電硐室,分別為井下各區(qū)域供電。

(5)排水系統(tǒng)

井下排水系統(tǒng)設有中央泵房及各采區(qū)泵房,采掘工作面布置臨時排水點。-305中央泵房安裝4臺排水泵,其中2臺額定排水能力為280立方米/小時,另2臺為500立方米/小時;六采區(qū)泵房安裝3臺排水泵,額定排水能力均為450立方米/小時;二采區(qū)泵房安裝3臺排水泵,額定排水能力均為280立方米/小時。

(6)防沖監(jiān)測系統(tǒng)

礦井裝備KJ648微震監(jiān)測系統(tǒng)、KJ743 應力在線監(jiān)測系統(tǒng),對全礦井及井下沖擊地壓危險區(qū)進行監(jiān)測和預警預報。(7)防塵系統(tǒng)

地面設有2個容量為200立方米的靜壓水池,井下主要進回風大巷、采區(qū)進回風巷、采掘工作面順槽等地點均敷設

防塵管路,防塵管路安設有水質過濾器.

(8)安全監(jiān)控系統(tǒng)

中心站設在礦調度室,雙回路供電, 雙機熱備份,連續(xù)運行,具備甲烷電閉鎖和風電閉鎖功能。對井下甲烷、風速、粉塵、一氧化碳、溫度、開停等參數(shù)進行實時監(jiān)測,并將監(jiān)測信息通過網絡實時上傳至裕隆集團調度室。

(9)安全避險系統(tǒng)

裝備有安全監(jiān)測監(jiān)控、人員位置監(jiān)測、緊急避險、壓風自救、供水施救、通訊聯(lián)絡等六大系統(tǒng),各系統(tǒng)均運行正常。(三)礦井防滅火概況

1.防滅火系統(tǒng)

(1)注氮系統(tǒng)。地面裝備SMR99 -400型變壓吸附制氮裝置,制氮能力為400立方米/小時,氮氣通過主井井筒,經過井下敷設的注氮管路,到達需要注氮地點。

(2)注漿系統(tǒng)。地面裝備注漿站,漿液通過主井井筒,經過井下敷設的注漿管路,到達需要注漿的地點。

(3)阻化劑防滅火系統(tǒng)。采用BOG150/0. 2型氣動隔膜泵,向采空區(qū)遺煤噴灑阻化劑。

(4)消防管路系統(tǒng)。與防塵供水管路系統(tǒng)共用一套管路,每隔50米設置支管和閥門,每隔300米設置閘閥。

(5)束管監(jiān)測系統(tǒng)。裝備1套KSS-2100型東管監(jiān)測系統(tǒng),對井下監(jiān)測地點的0、N、 CO. CH、CO、CHl、 CH. CH等氣體成分進行測定和分析。

2.采空區(qū)及密閉管理情況

礦井建立了采空區(qū)密閉墻周巡檢制度,定期測定和分析密閉墻內的氣體成分和空氣溫度:定期檢查密閉墻外的空氣溫度、瓦斯?jié)舛?,密閉墻內外空氣壓差及密閉墻堵體。建立了密閉墻檢查臺賬。

二、事故區(qū)域基本情況

(一)事故采區(qū)情況

事故采區(qū)為二采區(qū),該采區(qū)位于井田的中北部,北以黃店斷層與四、五采區(qū)為界,南以辛莊斷層與一采區(qū)為界,東至DFS斷層,西至井田西邊界。主采煤層為3煤層,煤層平均厚度5.11米,煤層自燃傾向性為自燃。二采區(qū)累計回采14個工作面,均沒有瓦斯涌出異常情況。230綜放工作面為該采區(qū)首采工作面。

(二) 230綜放 工作面及采空區(qū)防滅火情況

1.230綜放工作面于2005年7月開始回采,2006年2月回采結束。工作面順槽均沿3煤層底板掘進,采用錨網索聯(lián)合支護,矩形斷面,軌道順槽斷面積10.3平方米,皮帶順槽斷面積10.8平方米。工作面回采結束后,于2006年3月27日對采空區(qū)進行永久性封閉。

2. 230綜放工作面回采期間采取注氨、噴灑阻化劑、構筑阻燃墻等措施進行綜合防滅火,沒有出現(xiàn)自然發(fā)火征兆.

3.230綜放工作面回采結束后,在230綜放工作面軌道順槽、皮帶版槽各施工兩道密閉墻,并對密閉墻及周圍巷道進行噴紫加固,每周安排專人對密閉墻及其內外氣體成分進行檢查和測定分析。密閉墻參數(shù)為:幫槽深度為見實煤后

0.50米,頂槽深度為見實煤后0.30米,下部挖基礎至實底以下0.20米,掏槽寬度1.0米。密閉墻為內外墻和中間混凝土層復合結構,內外墻采用磚、水泥砂漿砌筑,單墻厚度為0.37米,中間混凝土層厚度為0.2米。

4.發(fā)現(xiàn)230綜放工作面軌道順槽密閉墻外飄浮黃色煙霧后,在230綜放工作面軌道順槽密閉墻外圍又施工兩道密閉墻進行封閉,具體為在230軌道順槽繞道與230探巷交叉點沿230軌道順槽繞道向里5米處施工一道密閉墻(以下簡稱1號密閉墻),在230軌道順槽與230軌道順槽繞道交叉點沿230軌道順槽向外5米處施工另外一道密閉墻(以下簡稱2號密閉墻)。密閉墻參數(shù):幫槽深度為見實煤后0.50米,頂槽深度為見實煤后0. 30米,下部挖基礎至實底以下0.20米,掏槽寬度0.5米。密閉墻厚度為0.37米,砌筑材料為磚、水泥砂漿,外面噴漿加固。

(三)支架檢修硐室基本情況

為解決井下綜采液壓支架檢修問題,2006年11月,礦井在230綜放工作面終采線以外約30米處沿近平行于終采線方向施工支架檢修硐室。檢修硐室采用錨噴支護,矩形斷面,斷面積23.9平方米。自2006年12月份檢修硐室投入使用至事故發(fā)生時,該硐室一直用來檢修井下綜采液壓支架。(四) 230軌道順槽繞道基本情況

礦井保留使用230軌道順槽繞道,以解決井下液壓支架存放問題。該段巷道全長105米,采用錨噴支護,矩形斷面,斷面積10.7平方米。軌道順槽繞道距離230 綜放工作面終采線的最小間距為 4.4 米,最大間距為 41.4 米。

事故區(qū)域內有關巷道、密閉等見唐陽煤礦“12·7”事故區(qū)域示意圖。

三、事故發(fā)生經過、應急處置及報告情況

(一)事故發(fā)生經過

2018 年 12 月 5 日中班,在井下材料周轉庫工作的職工呂福德發(fā)現(xiàn) 230 綜放工作面軌道順槽密閉墻外飄浮黃色煙霧(煙霧在巷道頂板至頂板以下 0.5 米范圍內),隨即向礦調度室報告,礦調度室值班人員接到報告后立即向通防科匯報。通防科值班人員翟德寶接到礦調度室值班人員的情況匯報后,通知通防工區(qū)技術員徐繼金下井檢測氣體。徐繼金到達支架檢修硐室時,發(fā)現(xiàn)硐室頂部漂浮有黃色煙霧,電話向通防科及通防副礦長兼通防副總工程師馮維進匯報。

馮維進接到匯報后立即下井察看情況。升井后,會同礦長、總工程師、生產礦長共同研究制定處置方案,決定同時砌筑 1 號密閉墻和 2 號密閉墻進行封閉,并對密閉墻噴漿加固、密閉墻前巷道噴漿堵漏,由通防科副科長負責編寫處置方案和施工措施。2018 年 12 月 5 日 22 時開始施工 1 號密閉墻和 2 號密閉墻,12 月 6 日 7 時完成墻體施工,之后對密閉墻及密閉墻前的巷道進行噴漿。至事故發(fā)生時,噴漿工作持續(xù)進行。

2018 年 12 月 7 日中班,掘二工區(qū)由區(qū)長王同清及技術員李純偉主持召開班前會并安排當班工作,同時強調了安全注意事項。根據工作安排,14 點 30 分,班長賈新華帶領蘇萬懷、韋節(jié)孔、陳強、鄭亮亮、吳兆磊、顏丙君等 6 名工人下井,對 1 號密閉墻前巷道進行噴漿。事故發(fā)生前,蘇萬懷、韋節(jié)孔在噴漿機旁拌料,陳強、鄭亮亮休息(與蘇萬懷、韋節(jié)孔輪流拌料),吳兆磊在噴漿機旁維護機電設備,賈新華和顏丙君到外面運送速凝劑。當日 20 時 24 分,230 綜放工作面封閉采空區(qū)發(fā)生爆炸,強沖擊波沖垮 1 號密閉墻,將以上7 人沖倒。

(二)應急處置情況

賈新華清醒后,向礦調度室電話匯報事故情況。礦調度室接到匯報后,立即啟動應急救援預案,通知跟班礦領導馮維進趕往事故現(xiàn)場,通知附近人員開展救援,并向礦有關領導進行匯報,通知井下作業(yè)人員撤人升井。救援人員陸續(xù)趕到,把 6 名受傷人員救出。20 時 29 分,通知礦醫(yī)務所值班醫(yī)生到井口準備救治,救護車緊急待命,20 時 48 分撥打 120急救。21 時 21 分,6 名受傷人員全部升井,并立即送往汶上縣人民醫(yī)院救治,其中 3 人經搶救無效死亡。

事故發(fā)生時,井下共有 263 人,其中事故區(qū)域 7 人,二采南部采區(qū)和六采區(qū)共 254 人,副井井底信號工、把鉤工各1 人。2018 年 12 月 7 日 21 時 21 分,7 名受傷人員