矿井灾害与预防及事故案例分析
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煤矿事故案例解析引言煤矿事故是一种常见但极为严重的工业安全问题,经常给人们的生命财产安全带来巨大威胁。
通过对煤矿事故案例的解析,可以深入了解事故发生的原因,从而采取有效措施来预防和避免类似事故的再次发生。
本文将以几个典型的煤矿事故案例为例,分析其原因,探讨事故预防措施。
案例一:排水系统故障导致煤层突水案例描述某煤矿的排水系统存在漏水问题,但相关部门并未及时修复。
在连续降雨的情况下,大量水渗入煤层,导致煤层突水,给矿工的生命安全造成了巨大威胁。
原因分析1.排水系统的维护保养不及时:煤矿排水系统是防止矿井积水的重要设施,如果排水系统长期存在漏水问题却不进行修复,就容易导致排水能力下降,无法及时排除井下积水,从而增加煤层突水的风险。
2.对降雨的预警不足:煤矿管理部门对于降雨的预警不足,没有及时采取措施,导致无法在降雨来临前对排水系统进行检查和维修,增加了突发事故的发生概率。
预防措施1.加强排水系统的维护保养工作:定期对排水系统进行检查和维修,及时修复漏水问题,确保排水系统的正常运行。
2.建立降雨预警机制:与气象部门合作,建立科学可靠的降雨预警机制,及时获取降雨信息,提前做好矿井的防水工作,减少突发事故的发生。
案例二:煤粉气体爆炸引发火灾案例描述某煤矿的煤粉气体泄漏引发了一次严重的爆炸事故,火灾瞬间蔓延,造成了巨大的人员伤亡和财产损失。
原因分析1.煤矿通风系统不完善:煤粉气体泄漏主要是由于煤矿通风系统的不完善,导致气体积聚在矿井中。
一旦有火源或者静电火花引发火灾,就会导致爆炸事故的发生。
2.煤矿安全管理不完善:煤矿在安全管理方面存在缺陷,没有进行有效的煤粉气体泄漏监测和预警,缺乏及时采取措施的能力。
预防措施1.完善煤矿通风系统:对煤矿通风系统进行改造和优化,确保通风系统的正常运行,并加强对通风设备的日常维护和管理。
2.建立煤粉气体监测预警系统:引入煤粉气体监测预警系统,及时发现和处理煤矿中的煤粉气体泄漏问题,以防止火灾和爆炸事故的发生。
煤矿水灾防治篇某矿“3·28”特别重大透水事故案例1.案例描述2010年3月28日13时40分左右,某矿北翼盘区101回风顺槽发生透水事故。
事故发生时,井下共有261人作业,截至事故当晚7:30统计,108人安全升井,153人被困井下。
经过八天八夜的抽水救援,4月5日透水事故153名被困人员中115人成功被救出井,38名工人遇难。
调查组初步调查分析,该矿建设施工中存在着严重的违规违章行为,该矿井下施工的20101工作面回风巷掘进工作面探放水措施不落实,掘进导通采空区积水,致使+583米标高以下的巷道被淹,造成大量人员伤亡,直接经济损失4937万元。
该矿项目是经国家发改委核准(发改能源1563号),国务院第100次常务会议批准,是国家和省重点项目。
该矿井田面积约180 km2,地质储量23.42亿吨,可采储量10.36亿吨,主要开采2号煤、10号煤,其中2号煤平均厚度6.5米。
煤种为中灰、低硫、特低磷的优质瘦煤,是极好的炼焦配煤。
该矿项目是由设计生产能力600万吨/年的矿井、入洗原煤600万吨/年的选煤厂、2×5万千瓦的综合利用电厂(热电联供)和铁路专用线构成的循环经济综合建设项目。
项目投资概算总额为51.68亿元。
目前,项目已累计完成投资21亿多元。
矿井项目计划于2010年10月投入运营,提前5个月完成工期。
2.案例剖析2010年3月28日,该矿在基建施工中发生透水事故,造成38人死亡、115人受伤,直接经济损失4937.29万元。
经调查认定,这是一起责任事故。
2.1矿井基本情况(1)煤矿概况该矿采用平硐-斜井开拓方式,设计分2个水平开采,按高瓦斯矿井设计。
设计首采工作面为20101和20102两个综采工作面。
该矿区范围内小窑开采历史悠久,事故发生前该矿井田内及相邻共有小煤矿18个。
(2)建设情况于2007年1月16日开工建设,截至2010年3月27日,矿井一期工程已完成98.3%,剩余工程量418 米;二期工程已完成55%,剩余工程量2921 米;三期工程的20101、20102采煤工作面等巷道已完成23.1%,剩余工程量9302米。
矿井火灾事故案例分析矿井火灾事故是一种极其严重的人身伤亡和财产损失的灾难性突发事件,发生频率比较高,对于矿工的生命安全和国家的经济发展都产生着严重的影响。
此外,矿井火灾事故的原因也复杂多样,需要进行详细的案例分析,以防止此类灾害的再次发生。
矿井火灾事故案例分析1. 2021年3月20日,湖南省衡阳市蒸湘区一红狮金矿井发生火灾事件,事故造成19人死亡。
当时,矿工在作业时遇到了电线短路的情况,虽然在一度切断电源后情况得到了缓解,但是当电力工人再次接通电源时,发现井下已经着火,导致被困者无法逃生。
此外,矿井内的煤尘是这次事故的另一个重要原因,煤尘是一种易燃物质,容易在空气中形成可燃性混合物,一旦遇到明火,会导致火灾和爆炸。
2. 2020年11月19日,山西省忻州市定襄县康太煤业公司发生火灾事故,造成15人死亡。
初步调查结果显示,事故起因为地下已经存在煤层火灾,但是公司矿长未及时疏散矿工,继续生产作业,此后的爆炸和火灾导致矿工无法逃生。
此外,这次事故中的煤尘也是重要原因之一,因为当储存在矿井中的烟花剂在与煤尘混合时形成了可燃气体,导致了大规模爆炸和火灾。
3. 2019年12月4日,陕西省榆林市神木县金源煤业公司金大南坑发生火灾事故,事件造成15人死亡。
据当地媒体报道,矿井的消防器材无法正常工作,加上当时正在进行的施工,导致煤矿通风系统被封闭,没有及时排出有害气体,其中包括一氧化碳等等,这些气体很快就扩散到了整个矿井空间,矿工们随后因为中毒昏迷,无法及时逃脱。
4. 2016年10月31日,云南省曲靖市马场坝煤矿发生重大火灾事故,最终导致近70人死亡和20余人受伤。
根据当时的新闻报道,矿井内部缺乏有效的安全监测装置,当发生煤层自燃时,矿工很难第一时间察觉,从而失去了逃生的关键时机。
在此次事故中,煤尘和一氧化碳均是致命因素,导致了严重的人员伤亡和财产损失。
总结通过上述案例分析,我们可以看出,矿井火灾事故起因复杂多样,需要从多个方面对其进行防控和预防。
矿井灾害与预防及事故案例分析授课班级:测量工培训班授课教师:授课时间:2015年6月授课题目:矿井灾害与预防及事故案例分析授课人:刘芋宏教学目标:熟练掌握煤矿五大自然灾害发生事故前的预兆及发生事故现场处理方法教学重点和难点:1、出现灾害事故如何进行安全撤离2、出现灾害事故现场如何进行处理矿井灾害与预防及事故案例分析煤矿的五大灾害是瓦斯、煤尘、水、火和顶板灾害。
1.瓦斯是指井下各种有毒、易燃易爆的气体;2.煤尘是指能爆炸的煤尘和浓度达到可以导致尘肺的煤尘;3.水是指可以导致煤矿淹井或出现人员伤亡的涌水或透水;4.火是泛指井下发生的各种火灾;5.顶板灾害是指煤矿巷道或采区顶上的岩层发生的各种垮塌或冒落事故。
一:瓦斯灾害(一)瓦斯爆炸的条件是:有一定浓度的瓦斯、高温火源的存在和充足的氧气。
1、瓦斯浓度瓦斯爆炸有一定的浓度范围,我们把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。
瓦斯爆炸界限为5%~16%。
当瓦斯浓度低于5%时,遇火不爆炸,但能在火焰外围形成燃烧层,当瓦斯浓度为9.5%时,其爆炸威力最大(氧和瓦斯完全反应);瓦斯浓度在16%以上时,失去其爆炸性,但在空气中遇火仍会燃烧。
瓦斯爆炸界限并不是固定不变的,它还受温度、压力以及煤尘、其它可燃性气体、惰性气体的混入等因素的影响。
2、引火温度瓦斯的引火温度,即点燃瓦斯的最低温度。
一般认为,瓦斯的引火温度为650℃~750℃。
但因受瓦斯的浓度、火源的性质及混合气体的压力等因素影响而变化。
当瓦斯含量在7%一8%时,最易引燃;当混合气体的压力增高时,引燃温度即降低;在引火温度相同时,火源面积越大、点火时间越长,越易引燃瓦斯。
3、氧的浓度实践证明,空气中的氧气浓度降低时,瓦斯爆炸界限随之缩小,当氧气浓度减少到12%以下时,瓦斯混合气体即失去爆炸性。
这一性质对井下密闭的火区有很大影响,在密闭的火区内往往积存大量瓦斯,且有火源存在,但因氧的浓度低,并不会发生爆炸。
如果有新鲜空气进入,氧气浓度达到12%以上,就可能发生爆炸。
因此,对火区应严加管理,在启封火区时更应格外慎重,必须在火熄灭后才能启封(二)瓦斯喷出预兆从煤体或岩体裂隙、孔洞或炮眼中大量瓦斯(二氧化碳)异常涌出的现象称为瓦斯(二氧化碳)喷出。
瓦斯喷出前常有预兆,如风流中的瓦斯浓度增加,或忽大忽小,嘶嘶的喷出声,顶底板来压的轰鸣声,煤层变湿,变软等。
(三)瓦斯、煤尘爆炸事故处理的具体措施1、首先切断灾区电源。
2、组织受爆炸威胁的区域的工作人员按避灾路线迅速撤到安全地点,直至升井。
3、迅速组织矿山救护队对灾区全面侦察,救出遇险人员,查清遇难人数及地点、气体、温度和通风设施破坏情况,对通风设施破坏的,要及时采取有效措施恢复通风。
4、因爆炸引起的火灾,在恢复通风之后,按照火灾处理方案处理。
(四)煤与瓦斯突出预兆及突出事故的处理措施1、内部向采掘工作空间突然喷出煤(岩)和瓦斯的现象,简称瓦斯突出或突出。
绝大多数的突出,在突出发生前都有预兆,没有突出预兆的突出是极少数。
突出预兆可分为有声预兆和无声预兆。
2、有声预兆:顶板来压,支架劈裂声,掉渣声,煤壁发生震动,从煤体深部发出煤炮声。
3、无声预兆:瓦斯涌出异常,瓦斯忽大忽小,打钻喷瓦斯、喷煤等。
煤层紊乱,煤厚、倾角急变,见断层等。
感觉迎头变冷。
迎头出现"黑烟"现象。
(五)突出事故的具体处理措施1、发生突出事故时,首先应切断灾区及其回风流电源,如因停电有可能造成水淹时,应做到停电的不送电,已送电的不停电。
2、不准停风或反风,防止风流紊乱扩大灾情,如通风系统和通风设施遭到破坏,应设置临时风障、风门及局部扇风机恢复通风,并以最短的路线引导瓦斯进入总回风道,排风井口50m范围内不得有火源,并设专人监视。
3、在处理突出事故过程中,时刻加强对突出点的观察,当突出点有异常情况,可能发生二次突出时,要立即撤出人员。
4、对灾区加强警戒工作,阻止没佩带呼吸器人员进入灾区,并引导遇险人员撤出危险区。
二:煤尘灾害煤尘爆炸的条件:爆炸性煤尘浓度达到45-2000g每立方米,遇到高温火源(700-800℃),有充足的氧气。
综合防尘措施:坚持预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采的防治水原则。
1、岩巷工作面综合防尘的要求⑴、岩巷掘进工作面必须使用高效除尘风机,并制定安全技术措施,经矿总工程师批准。
推广使用附壁风筒新技术,可安设风量调节装置控制风量,保持供风量与除尘风机吸风量相匹配。
⑵、在工作面100-150m范围内,必须安装2-3道全断面纱网防尘帘。
防尘帘必须按巷道断面设计,确保紧贴巷道周边,与巷道周边的间隙不大于50mm。
每道防尘帘前0.3-0.5m,必须安装能覆盖巷道全断面的喷雾装置,作业时施工单位必须开启喷雾装置。
⑶、综掘机组外喷雾装置必须完好,如原无内喷雾或外喷雾效果差,应增加高压雾屏外喷雾装置,水压不小于8MPa。
⑷、人员作业时必须佩带防尘口罩。
综掘机司机等相对固定的岗位人员,必须佩带个体正压呼吸装置。
2、煤巷工作面综合防尘的要求⑴、煤厚超过1.3m的综掘工作面,应该采取工作面煤层注水。
⑵、在工作面100-150mm范围内,必须安装2-3道全断面纱网防尘帘。
防尘帘必须按巷道断面设计,确保紧贴巷道周边,与巷道周边的间隙不大于50mm。
每道防尘帘前0.3-0.5m,必须安装能覆盖巷道全断面的喷雾装置,作业时施工单位必须开启喷雾装置。
⑶、推广使用泡沫除尘技术、根据煤尘特性先择除尘剂,提高除尘效果。
⑷、综掘机组外喷雾装置必须完好,如原无内喷雾或外喷雾效果差,应增加高压雾屏外喷雾装置,水压不小于8MPa。
⑸、人员作业时必须佩带防尘口罩。
综掘机司机等相对固定的岗位人员,必须佩带个体正压呼吸装置。
3、采煤工作面综合防尘的要求⑴、煤厚超过1.3m的采煤工作面,两巷必须采取两巷长钻孔注水(可利用瓦斯抽采钻孔);工作面可利用检修时间实施短钻孔注水,并在作业规程中明确注水压力、时间等。
⑵、安装采煤机高压引射喷雾降尘装置,喷雾压力在10-12MPa,提高采煤机外喷雾效果。
⑶、综采支架必须安装有移架喷雾或尘源跟踪自动喷雾装置。
回风巷安装2-3道全断面纱网防尘帘。
每道防尘帘前0.3-0.5m,必须安装能覆盖巷道全断面的喷雾装置,作业时施工单位必须开启喷雾装置。
4、其它地方的防尘要求(1)、打钻地点的防尘:岩孔施工必须采取湿式钻孔。
煤孔施工原则上采用湿式钻孔,采取干式钻孔施工时,必须使用孔口环形喷雾、负压引射器等防尘装置。
干式钻孔下风侧20-30m处,至少安设两道防尘帘,每道防尘帘前安装一道净化喷雾装置。
(2)、喷浆地点的防尘:开展应用湿式喷浆技术试验。
喷浆地点具备条件应采用正压呼吸面罩,喷浆地点下风侧50m范围内必须安装能覆盖巷道全断面的净化喷雾装置,拌料、喷浆时必须开启喷雾装置。
三、水灾透水事故预兆及水灾事故的处理措施(一)井下采掘工作面透水前的预兆:挂汗、挂红、水叫、空气变冷、出现雾气、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起、水色发浑、有臭味、采掘工作面有害气体增加、积水区向外散发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体、裂隙出现渗水。
(二)由于矿井水的来源不同,发生透水前的预兆各有特点:1、老空水透水预兆;2、溶洞水透水预兆;3、断层水透水预兆;4、冲积层透水预兆。
(三)水灾事故处理的具体措施1、迅速组织和抢救受水灾威胁区域人员的撤离危险区,直至升井。
2、切断灾区电源。
3、启动泵房所有水泵,加强排水,必要时可增加大功率扬程的水泵。
四、火灾火灾有两种:一种是内因火灾;一种是外因火灾(一)外因火灾预防定义:由外部火源(如明火、爆破、电流短路等)引起的火灾。
1、严禁携带烟火、戴电子手表、穿化纤衣服入井。
2、井下和硐室不准存放汽油、煤油和变压器油,井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等,必须存放在盖严的铁桶内,用过的棉纱布头和纸也必须放在盖严的铁桶内,并由专人定期送地面处理,不准乱放乱扔。
严禁将剩油、废油洒在井巷和硐室内。
3、加强电气设备管理,消灭"鸡爪子"、"羊尾巴"和明接头,禁止使用非阻燃皮带,皮带机的低速、满眼、堆煤等保护装置必须齐全可靠,托辊转动灵活,遗煤要清理干净,防止皮带摩擦着火。
4、井下储存的炸药、雷管量不得超限,严禁炸药、雷管混放,火工品的运送和使用应按《煤矿安全规程》规定执行。
5、皮带机必须按《煤矿安全规程》规定安装安全保护保护装置,并严格执行护实验制度,确保各种保护动作灵敏可靠。
及时清理皮带下积煤,防止磨擦发火。
(二)内因火灾预防定义:由于煤炭或其他易燃物质自身氧化积热,发生燃烧而引起的火灾。
1、回采工作面收作后,必须及时撤出设备,在45天内实施双墙封闭,并及时灌满灌实。
2、所有入井人员必须佩戴隔离式自救器,并会正确使用。
3、严格入井检身制度。
4、井下工作人员必须熟悉灭火器材的使用方法,并熟悉本职工作区域内灭火器材的存放地点。
5、任何人发现井下火灾及征兆时,应视火灾地点的性质、灾区的通风和瓦斯情况,立即采取一切可能的方法直接灭火,控制火势,并迅速报告矿调度室。
火灾在现场无法扑灭的情况下,由班组长、保安员带领人员佩戴自救器,有组织地按避灾路线撤离危险区到新鲜风流中,直至地面。
6、根据火区实际情况,分析火灾原因,进一步判断火区的范围,预测火灾发展的趋势,制定切实可行的治理方案,并遵循下列原则,立即组织实施。
①电气设备着火时,应首先切断电源,在电源切断前,只准用不导电的灭火器材灭火。
②对于油料着火不能使用喷水灭火,应使用砂子、干粉等灭火材料。
③机电硐室发生火灾时,要关闭防火门或构筑临时密闭隔离风流。
④用水灭火时,要从火源的外围逐渐向火源的中心喷射,灭火人员站在上风侧。
抢救人员和灭火过程中,必须指定专人检查瓦斯、一氧化碳及其它有害气体及煤尘、风流、风量情况,还必须采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。
(三)煤炭自然发火预兆煤炭自燃的初期,人体感观能感觉到的预兆有:1、视力感觉。
2、气味感觉。
3、温度感觉。
4、疲劳感觉。
(四)火灾事故处理的具体措施1、处理火灾事故的基本原则⑴积极抢救遇难遇险人员,组织撤出火区及波及范围内的人员。
⑵采取积极有效措施扑灭火灾,防止烟雾沿井巷蔓延,危及井下工作人员安全。
⑶火灾过程中,采取有效的措施,充分利用控制通风方法和方式,防止瓦斯聚积,发生瓦斯、煤尘爆炸事故,防止火风压产生风流逆转,扩大灾情。
2、扑灭不同地点火灾的方法⑴回风井筒、井底车场发生火灾时,风流方向不应改变,应采用控制入风防火门,打开通风机风道的闸门或停止通风机等方法减少风量,积极灭火。
⑵进风井筒及井底车场及毗连的硐室发生火灾时,应进行反风或风流短路等方法积极灭火。
⑶火药库着火时,应先将雷管运出,然后将其他爆炸材料运出,如因高温运不出时,则关闭防火门,退往安全地点。