1、n博博 士士 教教 授授n安安 徽徽 理理 工工 大大 学学二七年四二七年四月月n安徽省煤炭行业专家安徽省煤炭行业专家n全国通风防火专业委员会委员全国通风防火专业委员会委员联系电话联系电话:136055417470554-6631213(宅宅)事故案例分析事故案例分析1、1.1煤炭工业的重要性煤炭工业的重要性q2004年，煤炭在中国一次能源生产和消费结构中的比重年，煤炭在中国一次能源生产和消费结构中的比重分别占分别占75.6%和和67.7%。q我国煤炭产量由我国煤炭产量由2001年的年的13.81亿亿t增长到增长到2005年的年的21.9亿亿t，年均增加年均增加2.02亿亿t，保证了经济和社会
2、发展的需要，是国保证了经济和社会发展的需要，是国民经济发展的重要基础。民经济发展的重要基础。21.905101520251999年 2000年 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年乡镇煤矿,38%国有重点煤矿,48%国有地方煤矿,14%截止截止2005年底，全国已取得煤矿安全生产许可年底，全国已取得煤矿安全生产许可证的煤矿总数证的煤矿总数24800余处。其中：国有重点煤余处。其中：国有重点煤矿矿681处，纳入处，纳入45户重点监控对象的有户重点监控对象的有414处。处。煤矿在煤矿在27个省（市、自治区）个省（市、自治区）1264个市县均有个市县均有分布，占县级行政区划的分
3、布，占县级行政区划的44.2%。我国煤矿以井工开采为主，矿井规模小。露天我国煤矿以井工开采为主，矿井规模小。露天矿产能不到矿产能不到5%；设计能力；设计能力30万吨万吨/年以上的大年以上的大中型矿井数量仅占中型矿井数量仅占3.1%。截止截止2005年底，全国累计停产整顿煤矿年底，全国累计停产整顿煤矿12990处，公告关闭经整顿仍达不到安全条件的矿井处，公告关闭经整顿仍达不到安全条件的矿井5243处，取缔非法采煤处，取缔非法采煤窝点窝点10669次。次。q胡锦涛主持中共中央政治局胡锦涛主持中共中央政治局2006年年3月月27日下午进行了日下午进行了第三十次集体学习，学习加强安全生产制度建设问题第
4、三十次集体学习，学习加强安全生产制度建设问题。q胡锦涛总书记指出全面落实安全第一、预防为主、综胡锦涛总书记指出全面落实安全第一、预防为主、综合治理的方针。合治理的方针。q 2006年年3月月5日温家宝总理在十届全国人大四次会议上作政日温家宝总理在十届全国人大四次会议上作政府工作报告时强调，加强安全生产必须标本兼治、重在治府工作报告时强调，加强安全生产必须标本兼治、重在治本，为此要采取七项综合本，为此要采取七项综合措施。措施。国国 家家 死亡率死亡率(人人/百万百万吨吨)兖矿集团兖矿集团 0.11 国有重点煤矿国有重点煤矿 1.02 山东省平均山东省平均 1.20 中中国国 全国平均全国平均 5
5、.03 美国美国 0.030.06 澳大利亚澳大利亚 0.12 我国百万吨死亡人数是美国等先进采煤国家的我国百万吨死亡人数是美国等先进采煤国家的50100倍倍 死亡率居高不下的原因和条件死亡率居高不下的原因和条件死亡率居高不下的原因和条件死亡率居高不下的原因和条件瓦斯瓦斯瓦斯瓦斯36.56%36.56%其它其它其它其它2828。78%78%顶板顶板顶板顶板34.66%34.66%20052005年全国煤矿死亡事故按事故性质统计所占比例年全国煤矿死亡事故按事故性质统计所占比例年全国煤矿死亡事故按事故性质统计所占比例年全国煤矿死亡事故按事故性质统计所占比例2005年2.1 2.1 郑州煤业集团大平
6、煤矿郑州煤业集团大平煤矿“10.20”10.20”特大型煤与瓦斯突出引发特大型煤与瓦斯突出引发特别重大瓦斯爆炸事故特别重大瓦斯爆炸事故 2004年年10月月20日，河南省郑州日，河南省郑州煤炭工业集团有限责任公司煤炭工业集团有限责任公司(简称郑简称郑煤集团公司煤集团公司)大平煤矿发生一起特大大平煤矿发生一起特大型煤与瓦斯突出引发的特别重大瓦型煤与瓦斯突出引发的特别重大瓦斯爆炸事故，造成斯爆炸事故，造成148人死亡，人死亡，32人人受伤（其中重伤受伤（其中重伤5人），直接经济损人），直接经济损失失3935.7万元。万元。1)公司与矿井基本情况公司与矿井基本情况 郑煤集团公司位于郑州新密市，郑煤集
7、团公司位于郑州新密市，河南省省属全民所有制煤矿企业，河南省省属全民所有制煤矿企业，始建于始建于1958年，现有职工年，现有职工45268人，人，独立核算单位独立核算单位40个，其中生产矿井个，其中生产矿井7个，个，公司核定生产能力公司核定生产能力1040万吨万吨/年，年，2003年煤炭产量年煤炭产量1011万吨万吨 大平煤矿隶属于郑煤集团公司，大平煤矿隶属于郑煤集团公司，位于登封市与新密市交界处（郑州市西位于登封市与新密市交界处（郑州市西南南60 km）。）。该矿四证（即：采矿许可证、煤炭生产该矿四证（即：采矿许可证、煤炭生产许可证、营业执照、矿长资格证）齐全。许可证、营业执照、矿长资格证）齐
8、全。1982年开始建井，年开始建井，1986年建成投产。年建成投产。矿井原设计生产能力矿井原设计生产能力60万吨万吨/年。年。2000年至年至2001年进行了矿井通风系统、提年进行了矿井通风系统、提升系统改造，升系统改造，2003年矿井核定生产能年矿井核定生产能力力130万吨万吨/年年 大平煤矿矿井为立井单水平上下山开大平煤矿矿井为立井单水平上下山开拓方式，采用抽出式混合通风方式。拓方式，采用抽出式混合通风方式。现有现有2个生产采区，个生产采区，2个准备采区，个准备采区，2个掘进采区。布置有个掘进采区。布置有2个采煤工作面，个采煤工作面，5个煤巷掘进工作面，个煤巷掘进工作面，3个岩巷掘进个岩巷
9、掘进工作面。工作面。2003年瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井。年瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井。煤尘具有爆炸性，煤层自燃发火期为煤尘具有爆炸性，煤层自燃发火期为26个月。个月。井下建立有局部瓦斯抽放系统。井下建立有局部瓦斯抽放系统。矿井安装有矿井安装有KJ90安全监控系统。安全监控系统。2）事故调查情况事故调查情况煤与瓦斯突出事故简况煤与瓦斯突出事故简况 20042004年年1010月月2020日日2222时时0909分，分，2121轨轨道下山岩石掘进工作面（距地表道下山岩石掘进工作面（距地表垂深垂深612m612m）发生特大型延期性煤）发生特大型延期性煤与瓦斯突出。与瓦斯突出。22时09分12秒22时1
10、2分26秒瓦斯浓度从0.12%升到40%以上.22时31分31秒22时35分15秒,瓦斯浓度从0.17%升到4.0%.21轨道下山岩石掘进工作面,突出煤岩量约1894t,瓦斯量25万m322时32分16秒22时39分45秒,瓦斯浓度从0.5%升到6.3%.m2 2 事故技术原因分析事故技术原因分析煤与瓦斯突出事故简况：煤与瓦斯突出事故简况：突出地点突出地点 2121轨道下山岩石掘进工作面（标高轨道下山岩石掘进工作面（标高-282m282m、距地表垂深距地表垂深602m602m）。）。突出时间突出时间 20042004年年1010月月2020日日2222时时9 9分。分。突出类型突出类型 特大型
11、煤与瓦斯突出。特大型煤与瓦斯突出。突出强度突出强度 突出煤岩量为突出煤岩量为1894 t1894 t，瓦斯量约瓦斯量约2525万万m m3 3。n 当班为掘进班，放炮员当班为掘进班，放炮员领有炸药和雷管，但在事领有炸药和雷管，但在事故后清理的现场却没有发故后清理的现场却没有发现炸药和雷管，即在现场现炸药和雷管，即在现场清理突出物过程中没有发清理突出物过程中没有发现炸药或雷管；专家组与现炸药或雷管；专家组与技术组在突出现场勘察时，技术组在突出现场勘察时，发现该工作面的炸药箱内发现该工作面的炸药箱内没有炸药（见照片）。说没有炸药（见照片）。说明炸药和雷管已用于放炮。明炸药和雷管已用于放炮。突出现场
12、的空炸药箱突出现场的空炸药箱 突出的上一班是突出的上一班是喷浆班，但据现喷浆班，但据现场勘察，巷道壁场勘察，巷道壁上锚喷的末端上锚喷的末端（即图中的锚杆（即图中的锚杆处）到突出孔洞处）到突出孔洞的距离尚有的距离尚有11.5 m未锚喷新岩未锚喷新岩壁，表明这是当壁，表明这是当班放炮的进尺。班放炮的进尺。锚杆端头突出孔洞与端头锚杆突出孔洞与端头锚杆 当班在上部车场的付忠义在突出当班在上部车场的付忠义在突出的高浓度瓦斯到来之前先闻到了的高浓度瓦斯到来之前先闻到了严重的刺鼻气味（炮烟味）。严重的刺鼻气味（炮烟味）。突出地点具备了发生煤与瓦斯突出突出地点具备了发生煤与瓦斯突出的条件：的条件：位于向斜构造
13、的轴部；位于向斜构造的轴部；位于落差约位于落差约10m的逆断层处。的逆断层处。煤与瓦斯突出的原因：煤与瓦斯突出的原因：突出地点垂深达到了突出地点垂深达到了612m612m；地层垂直应力达到地层垂直应力达到15MPa15MPa左右；左右；推算煤层的瓦斯压力可能在推算煤层的瓦斯压力可能在2MPa2MPa以上；以上；煤质松软，煤的坚固性系数煤质松软，煤的坚固性系数f f仅仅0.120.12；煤的瓦斯放散初速度快，煤的瓦斯放散初速度快，P P达达3131；煤的破坏类型为煤的破坏类型为IVIV、V V类煤。类煤。2121轨道下山岩石掘进工作面地处矿井深部，放炮揭穿地轨道下山岩石掘进工作面地处矿井深部，放
14、炮揭穿地质构造复杂的逆断层，质构造复杂的逆断层，该矿为高瓦斯矿井，对矿井开采深度增加可能带来的瓦该矿为高瓦斯矿井，对矿井开采深度增加可能带来的瓦斯等级升高没有引起足够重视。斯等级升高没有引起足够重视。瓦斯地质预报工作不到位，没有及时预测到瓦斯地质预报工作不到位，没有及时预测到2121岩石下山岩石下山掘进工作面遇到的逆断层掘进工作面遇到的逆断层 煤与瓦斯突出是一种复杂的矿井瓦斯动力现象，到目前煤与瓦斯突出是一种复杂的矿井瓦斯动力现象，到目前为止，各种地质、开采条件下煤与瓦斯突出发生的规律还为止，各种地质、开采条件下煤与瓦斯突出发生的规律还没有完全掌握。没有完全掌握。2004年年10月月20日日2
15、2时时40分，分，在西大在西大巷与巷与11轨道石门交汇点附近的西大巷轨道石门交汇点附近的西大巷内，架线电机车取电弓与架线的电火内，架线电机车取电弓与架线的电火花引发瓦斯爆炸。花引发瓦斯爆炸。4）矿井西翼进风系统，矿井西翼进风系统，13、15、11、21四个采区和矿井西翼回风系统。四个采区和矿井西翼回风系统。盖板托架取电弓残件取电弓残件主通讯电缆主通讯电缆5）瓦斯爆炸的原因：）瓦斯爆炸的原因：局部通风设施管理混乱，加大了突出瓦斯逆流，局部通风设施管理混乱，加大了突出瓦斯逆流，逆流到西大巷新鲜风流中的瓦斯达到爆炸浓度，由逆流到西大巷新鲜风流中的瓦斯达到爆炸浓度，由架线电机车取电弓与架线产生的电火花
16、，引发了瓦架线电机车取电弓与架线产生的电火花，引发了瓦斯爆炸。斯爆炸。瓦斯突出与瓦斯爆炸有瓦斯突出与瓦斯爆炸有3030分钟的间隔时间，应急分钟的间隔时间，应急处置措施不力。处置措施不力。在安全管理上存在漏洞。在安全管理上存在漏洞。6）事故性质：）事故性质：这是一起特大型煤与瓦斯突出引这是一起特大型煤与瓦斯突出引发特别重大瓦斯爆炸的发特别重大瓦斯爆炸的责任事故责任事故。直接原因的认定直接原因的认定国务院国务院“7.11”7.11”特大瓦斯爆炸事故调查专家组特大瓦斯爆炸事故调查专家组20052005年年1 16 6月份实际原煤产量达月份实际原煤产量达15.815.8万万t t。1 1、矿井概述、矿
17、井概述矿井采用综合机械化放顶煤采煤方法，有一个开采矿井采用综合机械化放顶煤采煤方法，有一个开采工作面、一个准备工作面、两个岩巷掘进工作面和工作面、一个准备工作面、两个岩巷掘进工作面和三个煤巷掘进工作面。三个煤巷掘进工作面。阜康神龙煤矿阜康神龙煤矿“7.11”7.11”事故前通风系统示意事故前通风系统示意图图T1TTTT1T2TT2事故的直接原因事故的直接原因事故的直接原因事故的直接原因烧浓度。烧浓度。二、事故的直接原因二、事故的直接原因神龙煤矿神龙煤矿“7.11”7.11”瓦斯爆炸冲击波传播途径瓦斯爆炸冲击波传播途径神龙煤矿神龙煤矿“7.11”7.11”瓦斯爆炸冲击波传播途径瓦斯爆炸冲击波传播途径图1图2图3图5图6图7图4冲击波传播方向冲击波传播方向2遇难人数遇难人数爆源点爆源点图8事故的直接原因事故的直接原因事故的直接原因事故的直接原因神龙煤矿神龙煤矿“7.11”7.11”事故区域机电设备接线图事故区域机电设备接线图钻机开关的过火痕迹及失爆 电缆绝缘实验3 3、结论、结论
