孫家灣瓦斯爆炸事故

阜新礦業(yè)集團孫家灣礦

海州立井“2.14”

瓦斯爆炸事故孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!孫家灣煤礦海州立井隸屬于阜新礦業(yè)（集團）公司生產(chǎn)能力2003年4月28日：孫家灣煤礦海州立井年設計能力150萬t2004年：生產(chǎn)148.8萬t，其中海州立井產(chǎn)95.1萬t，孫家灣斜井產(chǎn)53.7

萬t（04年8月后不產(chǎn)煤）。2005年：計劃150萬t，1月已產(chǎn)15.5萬t?；夭晒に嚕壕C合機械化放頂煤和炮采放頂煤開采生產(chǎn)采區(qū)：331采區(qū)和242采區(qū)通風系統(tǒng)：兩翼對角混合抽出式通風一、事故礦井基本情況孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!通風系統(tǒng)示意圖888m3/min801m3/min238m3/min578m3/min886m3/min2544m3/min孫家灣送833m3/min2970m3/min3108m3/min4957m3/min回孫家灣318m3/min2637m3/min187m3/min回孫家灣351m3/min4705m3/min242采區(qū)331采區(qū)孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!二、事故發(fā)生時間認定事故發(fā)生時間：2005年2月14日15時01分死亡人數(shù)：214人主要依據(jù)：據(jù)礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)事故發(fā)生區(qū)域內(nèi)3316風道的35#、36#、37#甲烷傳感器，3316外風道的53#甲烷傳感器，3316皮帶道中的15#、16#甲烷傳感器數(shù)字信號中斷時間為：2005年2月14日15時01分。據(jù)阜新地震臺監(jiān)測到的數(shù)據(jù)，瓦斯爆炸時間為：2005年2月14日15時01分孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!插圖爆炸對盲斜下山支護的破壞狀況

孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!插圖沖擊地壓致使3316外風道底臌孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!四、事故類別認定事故類別：瓦斯爆炸事故（1）高瓦斯礦井。（2）造成的沖擊波破壞現(xiàn)象十分明顯。（3）有爆炸聲及濃煙產(chǎn)生（4）有大量有毒有害氣體產(chǎn)生（5）爆炸前有高濃度的瓦斯異常涌出，爆炸后有殘存瓦斯（6）災區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)煤塵結焦現(xiàn)象，可排除煤塵參與爆炸的可能。（7）事故前爆源點附近未儲存、使用炸藥等其它爆炸物品。孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!1.沖擊地壓（礦震）造成3316外風道局部區(qū)域瓦斯異常涌出并達到爆炸界限（1）從礦震（沖擊地壓）波監(jiān)測報表及礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)方面進行分析據(jù)阜新市地震局提供的資料，2005年2月14日14時49分38.6秒阜新市孫家灣礦區(qū)及西八坑地區(qū)發(fā)生了礦震，震級為ML2.7級。沖擊地壓發(fā)生后11分發(fā)生瓦斯爆炸，考慮到瓦斯從涌出點擴散至爆源點、達到爆炸界限的時間，以及在該時間段內(nèi)帶電檢修，則沖擊地壓與瓦斯爆炸兩者在時間上有因果關系。孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!（3）事故后，3316外風道仍有大量瓦斯涌出。（4）從3316外風道處地質構造狀況進行分析：3316風道外側正處于一背斜轉向斜的構造地帶，且3316架子道斜交于向斜軸部。（5）14時40分～14時50分左右，53#傳感器數(shù)據(jù)在顯示器上顯紅字，瓦斯超限；證據(jù)顯示，大約10分鐘后，井下有“煤炮”聲。孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!六、引爆火源分析引爆瓦斯的火源：-500m水平3316架子道內(nèi)，距專用回風道8m處的配電點ZBZ-4.0M127V型照明信號綜合裝置接線腔內(nèi)電火花。

孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!3316架子道照明信號綜合裝置(2)接線腔內(nèi)有兩個接線端子的壓緊螺帽松動，一個是接線腔內(nèi)接地端子，另一個是一相動力電源線接線端子，開關在帶電作業(yè)下電纜擾動可產(chǎn)生電火花孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!插圖爆源點附近鉆機控制手把煤塵附著狀況

孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!孫家灣煤礦瓦斯異常涌出與瓦斯爆炸時間序列示意圖14時55分盲斜下山瓦斯?jié)舛冗_4%。2%的積聚瓦斯于14時49分排出。配電點處14時53分瓦斯?jié)舛冗_8%。15時01分發(fā)生瓦斯爆炸。爆炸前,瓦斯?jié)舛?.2%。爆炸前，瓦斯?jié)舛?.2%。瓦斯?jié)舛冗_2.7%。14時49分38秒沖擊地壓發(fā)生；14時50分至14時52分瓦斯?jié)舛扔?.29%升至4%以上。孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!因沖擊波和高溫火焰的破壞范圍：331采區(qū)：3315工作面及其進回風巷、3316風道、3316皮帶道、331區(qū)軌道下山、331區(qū)運煤下山、331區(qū)回風斜下、掃泥道、太上一皮運煤道、四皮運煤道、-340盲 斜下山，水平大巷；242采區(qū)：部分巷道。事故造成傷亡人員及破壞情況如圖所示

七、災害波及范圍分析孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!八、爆炸強度分析1.參與爆炸的瓦斯源所在巷道

3316外風道中水倉口至外風道掘進頭；3316架子道；3316盲斜下山；331軌道下山中自盲斜下山巷口至3315風道口一段。2.瓦斯源所在巷道的瓦斯?jié)舛?316架子道自專用回風道巷口以外一段巷道、331軌道下山中自盲斜下山巷口至3315風道口一段中：3.98%3316架子道自專用回風道巷口以里一段巷道：8.06%

孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!九、結論事故類別：瓦斯爆炸事故時間：2005年2月14日15時01分爆源點：-500m水平3316架子道內(nèi)，距專用回風 道8m的配電點處；瓦斯來源：3316外風道因沖擊地壓造成的異常涌出 的大量高濃度瓦斯與3316風道停工掘 進工作面積聚的瓦斯排出混合；引爆火源：3316架子道內(nèi)，距專用回風道8m的配電 點處，帶電檢修ZBZ-4.0M127V型照明 信號綜合裝置，接線腔內(nèi)產(chǎn)生電火花。

孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!2、瓦斯異常涌出信息的及時獲取、診斷和快速響應失效高濃度瓦斯充滿千米巷道達近十分鐘未能發(fā)現(xiàn)和采取措施；監(jiān)測監(jiān)控失效——不僅是否設置系統(tǒng)，必須注意系統(tǒng)功能的發(fā)揮及應用可靠性；（1）瓦斯異常信息的獲?。ň卤銛y式儀器、監(jiān)測點的布置、井上信息的處理）；（2）瓦斯異常信息的快速響應（報警、斷電、異地斷電)；（3）監(jiān)測信息的及時診斷（懷疑誤報、井下、井上信息的處理程序)。孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!5設備采購（1）“ZBZ-4.0M127V型照明信號綜合裝置”樣機正在進行電氣性能檢驗，防爆性能尚未檢驗，不可能取得該產(chǎn)品的安全標志許可證。（2）該事故開關名牌標注的防爆合格證號在CMExC后無編號；安全標志“MA”號（20034172）經(jīng)網(wǎng)上查詢?yōu)榉窃撻_關型號。孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!安全基本狀況絕對瓦斯涌出量：23.01m3/min相對瓦斯涌出量：13.7m3/min331采區(qū)相對涌出量：7.27m3/噸礦井瓦斯等級：高瓦斯礦井煤塵爆炸指數(shù)：40.88%瓦斯抽放系統(tǒng)：3臺移動抽放泵抽放能力：140m3/minKJ75型礦井瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)

礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測點布置圖如圖所示。孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!三、爆源點的認定爆源點：-500m水平3316架子道內(nèi)，距專用回風道8m處的配電點1.從沖擊波造成的物體位移方向分析

井下只有3316架子道配電點爆炸，其沖擊波傳播方向呈放射狀

2.從3316架子道配電點處的火源跡象分析有引爆火源的跡象（具體見火源分析）孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!插圖沖擊地壓致使3316外風道刮板運輸機支起

孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!孫家灣煤礦331采區(qū)瓦斯爆炸示意圖孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!五、瓦斯來源分析造成瓦斯?jié)舛冗_爆炸界限的瓦斯來源：（1）因沖擊地壓（礦震）造成3316外風道部分區(qū)域底鼓、巷道頂板和兩幫煤層冒落，導致本煤層和鄰近層中大量瓦斯急劇涌出（2）3316風道停工掘進面積聚瓦斯排出；孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!

（2）沖擊地壓引起瓦斯異常涌出，沖擊地壓發(fā)生時間和3316風道的36#、37#監(jiān)測點，3316外風道53#監(jiān)測點瓦斯?jié)舛戎档淖兓?，從時間有對應關系：①事故前，3316風道（36#、37#監(jiān)測點）在15時01分瓦斯?jié)舛葹?.25%和1.8%；3316風道回風（53#監(jiān)測點).若無其他瓦斯，瓦斯?jié)舛葢陀?6#、37#監(jiān)測點瓦斯?jié)舛?；?316風道回風（53#監(jiān)測點）甲烷傳感器實際數(shù)值大于4%。53#監(jiān)測點瓦斯?jié)舛葟?4時50分20秒的1.29%，急劇增加到14時52分29秒的4%，表明36#監(jiān)測點與53#監(jiān)測點之間有額外瓦斯源補充，且補充速度極為迅速。③據(jù)現(xiàn)場勘察，沖擊地壓導致的巷道底臌、冒頂、巷幫變形發(fā)生3316外風道53#監(jiān)測點前后。孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!2.3316風道有積聚瓦斯排出（1）3316風道工作面（37#甲烷傳感器）：14時40分監(jiān)測信號恢復時，瓦斯?jié)舛葹?.09%左右；14時47分開始下降，于14時52分下降至0.3%。（2）在3316風道工作面瓦斯下降的同時，3316風道回風（36#甲烷傳感器）于14時49分瓦斯?jié)舛冗_2.04%峰值，說明3316風道工作面集聚瓦斯排出。（3）瓦斯排放時間與回風側3316外風道沖擊地壓發(fā)生時間（14時49分38秒）對應；結論：3316外風道因沖擊地壓異常涌出瓦斯與排出的3316風道工作面積聚瓦斯混合參與瓦斯爆炸。孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!（1）3316架子道配電點ZBZ-4.0M127V型照明信號綜合裝置上方頂板，兩排鋼筋、錨桿托盤呈紅銹色，有明顯過火痕跡；相鄰鋼筋沒有相似痕跡。孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!接線腔內(nèi)兩個接線端子有剩余長約2～2.5cm的二根銅芯絲，其端頭圓滑有熔化跡象孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!（3）3316架子道配電點靠煤幫一側附近發(fā)現(xiàn)該照明信號綜合裝置接線腔蓋板和一只附著其上的螺絲，該螺絲中部彎曲120°內(nèi)角、有扭絲和絲扣拉傷痕跡；接線腔蓋板防爆結合面?zhèn)裙潭ㄔ撀萁z的螺孔有明顯壓傷痕跡；接線腔防爆結合面處，固定該螺絲的螺孔也有明顯向外拉傷凸起痕跡；表明接線腔內(nèi)爆炸壓力大于配電點處環(huán)境壓力。（4）3316架子道配電點附近有10人遇難，并發(fā)現(xiàn)兩串鑰匙和一個扳手，表明事故現(xiàn)場有人作業(yè)。

孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!孫家灣煤礦瓦斯異常涌出瓦斯爆炸影響（符合《規(guī)程》）孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!瓦斯爆炸造成的傷亡人員分布22613936492335561孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!3.參與爆炸的總瓦斯量：246.1m3

4.爆炸前異常涌出的總瓦斯量：623.5m3

5.爆炸強度相當于1165.4kgTNT炸藥爆炸放熱量，屬中等偏強孫家灣瓦斯爆炸事故共34頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!十、技術層面的事故反思為什么現(xiàn)代化國有重點礦會發(fā)生這樣大的災害？沖擊地壓特大瓦斯爆炸應急救援能力弱，未能斬斷原發(fā)性災害向繼發(fā)性災害轉化的致災鏈1、瓦斯源：沖擊地壓治理、瓦斯異常涌出源控制措施失效：（延伸到突出、采空區(qū)、盲巷違規(guī)排放的