一起综放采空区残煤自燃事故的分析与思考

一起综放采空区残煤自燃事故的分一起综放采空区残煤自燃事故的分 析与思考析与思考 作者 侯长河 何毓俊 由于放顶煤工艺煤炭回收率低 给开采自然发火煤层的矿井防 灭火工作带来巨大的隐患和压力 鹤壁煤电股份有限公司第四 煤矿在总结放项煤工艺的成功经验基础上 加大了防灭火管理 力度 及时消除内因火灾的隐患 保障和巩固了矿井的安全生 产 由于综合因素的影响 26082 综放采空区自然发火事故还 是给矿井防灭火工作敲响了警钟 1 矿井及事故点概况 1 1 矿井概况 鹤煤四矿是 1960 年简易投产的水采矿井 后经多次改扩建为旱 采矿井 1992 年核定生产能力为 90 万 t a 实际生产达 120 万 t a 该矿主采山西组二 1 煤层 平均煤厚 8m 采煤工艺为综 采 放 高档普采和炮采 放 等 为高瓦斯矿井 煤尘爆 炸指数为 13 5 16 7 自然发火期为 6 12 个月 矿井采 用两翼对角式通风方法 1 2 事故地点概况 事故发火点位于 26082 切眼靠回风顺槽侧 26082 工作面为下 分层工作面 煤厚 5 6m 采用综采放顶煤全部垮落法管理顶板 工作面北段于 1999 年 7 月 10 日 投产 为保障正常接替 南段 采取多头多段平行掘进作业 其切眼在 240m 进风石门开口掘 进 为避免串联通风 切眼上端与 26041 前段下顺槽相通构成 全风压通风系统 虽然在工作面投产后将进 回风口封闭 但 为残煤自燃留下隐患 致使 2604 一块段集中巷误透 26082 切眼 的短时间内发生自燃事故 事故发生时工作面已推采 670m 以 上 2 事故经过 为了回收 2604 和 2608 两块段之间的断层煤柱 掘进 2604 运输 巷后 一块段集中巷按设计沿 26041 前段下顺槽掘进 因老巷 压力大 施工难度大 施工单位掘进过程中进入实体煤后向采 空区偏离 技术管理人员曾先后 4 次通知施工单位调整掘进方 向 以防误透采空区 考虑施工方便和自身利益 施工单位拒 不执行通知 仍按原方向掘进 10d 后即 200 年 7 月 20 日技术 管理人员检查发现施工单位仍按原方向掘进 20 余米 掘进工作 面温度为 30 当即责令停止施工 并向矿通风部门反映情况 7 月 21 日夜班通风区跟班干部现场检测该掘进工作面 ch4 为 0 4 co 为 0 温度为 30 用手镐往前掏 0 4m 时 发现 煤层矸处有自燃痕迹 当日白班 在现场仍未发现 co 气体 掏左下角柱窝时发现渗水温度为 42 工作面煤层层理紊乱 附近有自燃痕迹 分析认为掘进头已误入 26082 采空区 当即 决定停止该头掘进 从工作面退后 15m 22 日前在帮底完好处 永外封闭 由于重视程度不够 至 7 月 24 日密闭墙只建有 0 4m 高 7 月 25 日上午 9 时许 由于密闭墙内侧打上木垛 防灭火预测 预报人员在密闭墙处检测 ch4 为 0 6 co 为 0 温度 35 有异味 即刻进行汇报 15 20 矿通风区长亲赴密闭处 检查 判断异味为煤炭自燃气味 为弄清具体情况 便将墙内 木垛拆开 进入工作面检查 发现左下部有明火 随即撤出密 闭工 将风筒接至明火处 想用水直接灭火 但水压很小 约 10min 后发现工作面向外涌出大量烟雾 co 已升至 0 012 通风区长立即向矿调度室汇报灾情 请求公司救护大队协助处 理事故 3 事故处理 接到灾情汇报后 相关人员迅速赶到四矿 研究处理方案 决 定立即由救护队侦察火区具体情况 然后确定处理及组织措施 19 时 10 分 火区烟雾太大 可能已燃到三叉口处 通过侦察 后 救护队利用局部通风机和风障均压 并逐步往里移风障 进行处理 第一次移风障 10min 后 ch4 为 0 4 co 为 0 005 烟雾消失 第二次将风障移至原密闭墙处 很快火区 co 将为 0 04 由救护队在原密闭墙处继续筑建密闭 至 21 50 密闭墙完工 26 日 夜班又安排救护队在密闭墙 0 5m 外 筑建永久密闭 两道墙体之间用黄土填实 火区封闭后 为防止火区封闭不严 灾害范围扩大 7 月 26 日 白班在 2604 运输巷口和回风老巷中各筑建一道永久密闭对火区 外围进行二次封闭 7 月 27 日 6 45 左右 火区发生瓦斯爆炸 将 2604 运输巷口密闭推翻 崩飞的料石将大巷对帮的两趟电缆 砸断 涌出大量的 co ch4 煤尘和浓烟波及到进风大巷约 136m 监测发现 co 为 0 02 ch4 为 0 4 温度为 22 所 幸未造成人员伤亡和 co 中毒事故 通过侦察发现 2604 运输巷 冒顶 8 处 巷道中部已冒实无法通行 co 为 0 5 ch4 为 10 回风侧密闭基本无变形 当即决定在 2604 运输巷口以里 建一道防爆墙 同时在回风侧低洼巷道中注水 以封闭火区 这样处理后 火区及外围密闭至今未发现异常 4 事故及爆炸原因分析和教训 4 1 原因分析 1 措施没有落实 管理不到位 施工单位人员素质低 掘进误 透采空区 2 发现明火而把风筒接至发火点 起到 扇风点火 作用 使火 势扩大 3 掘进工作面水管不倒位 水压低 水量小 无法直接浇灭明 火 4 误透采空区后 重视不够 没有按期封闭 5 没有严格执行防灭火规范第 124 条的规定原则 即火区封闭 后 人员应立即撤出危险区 进入检查或加固密闭墙要在 24h 后进行 6 火区外围二次封闭 造成 2604 运输巷积聚高浓度瓦斯扩散 飘移至火区发生瓦斯爆炸 4 2 教训 1 一通三防 工作必须从源头抓起 在采掘工程设计时 必须 充分考虑防灭火工作 严格执行防灭火规范 留设足够的防灭 火煤柱 2 加强素质培训 树立大局意识 煤矿职工业各素质低 不服 从管理 没有 一通三防 大局意识必须要克服 要培训 要提 升 3 安全装备系列化要完善 并加强管理 这次事故中如果水管 到位 水压达到要求 直接灭火完全是可能而且是正常的 4 加强防灭火预测预报 及时发现隐患并消除 5 制定灾区处理后的观测措施 并严格落实 6 严格通风系统和瓦斯管理 制定抢险救灾预案 严防灾害事 故扩大造成严重损失 5 结语 放顶煤工艺的推广运用取得的社会经济效益是显著的 但由于 其回收率低 给矿井防灭火工作带来巨大的压力 特别是高瓦 斯矿井的防灭火工作 煤炭生产企业应在加大 一通三防 管理 力度的同时 做好以下几个方面的工作 1 发挥协调管理职能 强化从源头