一起煤与瓦斯突出事故的原因分析
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２００８年第４期 中州煤炭 总第１５４期 一起煤与瓦斯突出事故的原因分析 尚建峰，曹金来 （鹤壁煤电公司六矿，河南鹤壁４５８０００） 摘要：介绍了某矿井煤与瓦斯突出事故发生的经过，分析了事故发生的原因，总结了经验教训，提出了防止类 似事故发生的措施。 关键词：煤与瓦斯突出；防突措施；瓦斯治理 中图分类号：ＴＤ７１３ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３—０５０６（２００８）０４—０ｌｌ９—０２ 发生瓦斯突出事故的矿井是一座年产１２０万ｔ 的大中型矿井。矿井开拓方式为立井多水平开拓， 一水平标高一１５０ ｍ，二水平标高一３００ ｍ。所采煤 层为二叠系山西组二 煤层，煤层倾角平均２０。，煤 层厚度平均８ ｍ，煤层自燃倾向性为Ⅲ类（不易自 燃），煤尘具有爆炸危险性，爆炸指数为１５．９１％。 矿井通风方式为混合抽出式，主井、新副井、老副井 进风，中央风井、小庄风井、东风井回风。矿井总进 风量为１４ ８３３ ｍ ／ｍｉｎ，总排风量为１５ ８５５ ｍ ／ｍｉｎ， 矿井绝对瓦斯涌出量为５２．５０ ｍ３／ｍｉｎ，相对瓦斯涌 出量为２３．９２ ｍ ／ｔ，该矿属于煤与瓦斯突出矿井。 １事故地点概况 发生事故的地点为二水平（一３００ ｍ）２１４１进料 巷。该煤层当时推算瓦斯含量为１５．１７ ｍ ／ｔ。掘进 采用爆破落煤法，４０ ｔ输送机运输，工字钢棚支护。 巷道断面６．４ ｍ ，沿煤层底板掘进。掘进工作面由２ 套（自动倒台）２８ ｋＷ局部通风机压人式供风。供 风距离１８０ ｍ，供风量２８０ ｍ ／ｍｉｎ，掘进实现了安全 装备系列化，并采取了“四位一体”的防突措施。在 掘进施工过程中正常瓦斯涌出量为０．５４ ｍ ／ｍｉｎ， 基本上稳定。 ２ 事故经过 ２ＯＯ１年３月２３日Ｏ：ＯＯ班，按措施要求对２１４１ 进料巷进行了突出危险性预测。预测采用钻孔瓦斯 涌出初速度ｑ、钻屑瓦斯解吸指标△ ：和钻屑量Ｓ 三参数指标法，预测结果６．５ ｍ处ｑ＝７．０２ Ｌ／ｍｉｎ，ｑ 值超标，立即停止掘进。经技术人员分析，该巷道自 掘进以来，测试参数指标无超标现象、没有明显瓦斯 突出预兆，且炮后瓦斯没有超限记录，认为预测孔可 能与超前释放孔打透，预测数据有误。安排８：００班 再预测一次。测试结果，３项指标均未超限（表１中 ①②③为参数孔）。 表１预测预报效果检验
１６：００班恢复掘进，根据《煤矿安全规程》第 收稿日期：２００８—０４—２９ 作者简介：尚建峰（１９６３一），男，河南内黄人，工程师，１９８２年毕业 于焦作煤校，现任鹤煤集团六矿安全矿长。 １１９条规定，预测６．５ ｍ，留２．０ ｍ超前距，允许掘进 ３．８ ｍ。２３日１６：００班至２４日８：００班，各掘一棚， 进尺２．１ ｍ，未出现炮后瓦斯超限现象和突出预兆。 ２４日１６：００班，尚余允许掘进进尺１．７ ｍ，采煤 ・１ １９・
维普资讯 http://www.cqvip.com ２００８年第４期 中州煤炭 总第１５４期 三队跟班工长首先进入工作面进行安全检查，未发 现空帮空顶和突出预兆。之后，安排工人运料、清 煤、铺槽。准备工序完成后，约１７：３０开始打眼，共 布置２５个眼，眼深０．８ ｍ。约１８：２０开始装炮，在 装炮的同时，跟班工长安排人员在所有通向回风巷 的通道口设岗警戒。１９：１０切断了２１４１进料巷的 动力电源，放炮员开始拉炮，炮后听到连续的煤炮 声，且瓦斯遥测探头超限报警。跟班工长及时将现 场情况汇报到矿调度，值班矿领导立即通知将可能 波及到２１４１地区的动力电源全部切断，停止一切施 工，回风流全部设岗警戒。随后带领有关业务科室 技术人员赶赴现场进行处理，１ ｈ后瓦斯降到１％以 下。进入现场，发现巷道涌出煤２０多ｍ。 ３事故原因及教训 （１）２１４１进料巷设计全长８０ ｍ，沿煤层底板掘 进。这次发生煤与瓦斯突出事故，突出煤量约１３０ ｔ，瓦斯量约２１ ０００ ｍ ，说明瓦斯参与作用较大。 （２）该区域瓦斯抽放钻孔于２００１年１月施工 完毕并及时带抽。由于该区域受向斜地质构造影 响，煤层透气性差，预抽时间短，且抽出率较低，抽放 钻孔未能完全释放较高的瓦斯压力，未能彻底消除 该区域突出危险性。 （３）对煤与瓦斯突出的危险性认识不足，警惕 性不高。２３日０：Ｏ０班测定参数超限后，单纯认为 在已经预抽瓦斯的情况下，突出危险性较小，在２３ 日８：００班再次预测无危险情况下，１６：００班就恢复 掘进。 ４防范措施 （１）认真贯彻执行“安全第一，预防为主”的安 全生产方针，牢固树立“瓦斯为天，防突第一”的思 想，坚持“先抽后采，监测监控，以风定产”瓦斯治理 十二字方针，强化瓦斯抽放工作，做到“应抽尽抽”。 （２）全面落实预测预报，防突措施，效果检验， 个体防护“四位一体”防突措施，严把效果检验关。 （３）坚持“管理、装备、培训并重”的原则，强化 全员防突知识培训，提高防突意识，增强抗灾能力。 （４）加强技术管理，组织工程技术人员进行防 治煤与瓦斯突出技术攻关，总结有关煤与瓦斯突出 的规律，掌握煤与瓦斯突出机理，从而最大限度地减 少煤与瓦斯突出事故的发生。（责任编辑：秦爱新） （上接第６７页） 的径流量。五矿、七矿在浅部实 施注浆工程后，矿井涌水量有了明显减小，矿井安全 状况也因此得到了改善。 ３．３ 疏水降压 处在寒灰水深部循环区或属覆盖型矿床的矿 井，寒灰水以消耗净储量为主，矿井初期涌水量较 大，突水几率也较大。这类矿井应在井下适当位置 设计施工泄水巷，实施疏水降压，把水压降至安全水 压以下，为安全开采创造条件。 ３．４注浆加固 对于不具备疏水降压条件又有突水危险的矿 井，应在查明富水异常区的前提下，对采场底板进行 重点注浆加固或整体加固，使底板隔水层的强度足 以抵抗采动压力和水压力的共同影响，从而达到安 全开采的目的。 ３．５ 局部加固 在矿井基本建设期问，排水系统和安全设施均 未形成，矿井防灾抗灾能力较差。为保证基建施工 安全，防止发生突水事故，需要在开拓工程围岩的富 水地段采取临时性的防突水措施，即注浆加固围岩， 使巷道围岩有足够的强度抵御突水事故的发生。 ．１ ２０． ３．６注浆改造 对于处在采动破坏带以内的含水层，开采后其 中的水必将涌入采场发生突水事故。这种情况下应 把含水层改造为隔水层，人为增加隔水层的厚度。 庚组煤层距离寒灰水较近，中间夹有石炭系灰岩含 水层，在寒灰水压较高时，安全开采所需的隔水层厚 度较大，为此常需要将庚组煤以下石炭系含水层改 造为隔水层，以增强底板岩石的抗水压能力。 ４ 结语 （１）寒灰水对开采己、庚组煤的影响是客观存 在的。处在寒灰水位以下的采掘场将不同程度地受 到寒灰水的危害，寒灰水对煤矿安全开采的影响将 长期存在。 （２）有效防治寒灰水是矿井防治水工作的重要 组成部分。在“预测预报、有疑必探、先探后掘、先 治后采”的防治水原则指导下，全面贯彻“查、堵、 截、疏、排、探、防、躲”八字防治水方针，对于预防和 减少寒灰水害事故、实现安全生产一定能起到很好 的指导作用。 （责任编辑：秦爱新）
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