煤礦事故應(yīng)急救援及典型案例分析

當(dāng)前煤礦平安形勢及任務(wù)

魏引尚教授國家安監(jiān)總局平安培訓(xùn)中心煤礦事故應(yīng)急救援及典型案例分析

(國內(nèi)瓦斯事故)一、鄭州煤業(yè)集團(tuán)大平煤礦

“10.20〞特大型煤與瓦斯突出引發(fā)

特別重大瓦斯爆炸事故2004年10月20日，河南省鄭州煤炭工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司(簡稱鄭煤集團(tuán)公司)大平煤礦發(fā)生一起特大型煤與瓦斯突出引發(fā)的特別重大瓦斯爆炸事故，造成148人死亡，32人受傷〔其中重傷5人〕，直接經(jīng)濟(jì)損失3935.7萬元。22時09分12秒～22時12分26秒瓦斯?jié)舛葟?.12%升到40%以上.大平煤礦“10.20〞事故瓦斯突出及擴(kuò)散過程演示22時31分31秒~22時35分15秒,瓦斯?jié)舛葟?.17%升到4.0%.21軌道下山巖石掘進(jìn)工作面,突出煤巖量約1894t,瓦斯量25萬m322時32分16秒~22時39分45秒,瓦斯?jié)舛葟?.5%升到6.3%.大平煤礦“10.20〞瓦斯爆炸傳播過程演示應(yīng)注意：“平安〞區(qū)域的平安性的動態(tài)轉(zhuǎn)換；1、巖石掘進(jìn)工作面的突出威脅性；2、礦井由非突出危險過渡到突出危險的過渡階段時存在的易無視的重大隱患；3、原發(fā)性突出災(zāi)害誘發(fā)繼發(fā)性爆炸災(zāi)害的防治；4、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性；5、突發(fā)性災(zāi)害信息的發(fā)現(xiàn)、分析和決策的及時性二、陳家山礦瓦斯爆炸事故2004年11月28日07時10分井下聽到爆炸聲、巷道煙霧大，安子溝風(fēng)井防爆門被摧毀，有黑煙冒出。四采區(qū)發(fā)生爆炸事故，涉及四采區(qū)下山至回風(fēng)井所有區(qū)域，涉及415回采工作面系統(tǒng)、416掘進(jìn)工作面系統(tǒng)、417掘進(jìn)工作面、采區(qū)下山系統(tǒng)、安子溝回風(fēng)系統(tǒng)等，死亡166人，受傷45人。2004年12月2日3:25、6:15、7:45、10:53又發(fā)生4次爆炸，沒有再造成人員傷亡。三、孫家灣煤礦瓦斯爆炸事故2005年2月14日孫家灣煤礦海州立井發(fā)生特別重大瓦斯爆炸事故，死亡214人,受傷30人，其中重傷8人。該事故為40年來最大的煤礦事故四、貴州水城木沖溝礦瓦斯爆炸事故2000年9月27日20時38分，貴州省水城礦務(wù)局木沖溝煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故。事故涉及除+1800水平大巷以外的所有井下地點。井下作業(yè)的224名礦工中，160人遇難，11人重傷，83人生還。該礦為高瓦斯突出礦井，相對瓦斯涌出量為19.9m3/t。木沖溝礦事故〔循環(huán)風(fēng)＋違規(guī)排瓦斯＋翻開礦燈〕局部風(fēng)機(jī)停風(fēng)積存大量瓦斯巷道，正排放瓦斯

循環(huán)風(fēng)木沖溝礦因循環(huán)風(fēng)引起瓦斯爆炸示意圖圖3劉官屯煤礦遇險、遇難礦工分布圖開拓布置、采掘方案不遵循“合理通風(fēng)規(guī)律〞所致總結(jié)瓦斯爆炸事故的致因瓦斯源沖擊地壓通風(fēng)不良突出采空區(qū)瓦斯火災(zāi)生成氣體排出盲巷瓦斯與瓦斯積聚小窯相通高濃度瓦斯的發(fā)現(xiàn)和控制監(jiān)測系統(tǒng)瓦檢員井下八種人斷電〔傳感器位置〕帶電檢修對煤礦重大災(zāi)害防治的幾點認(rèn)識一、近一年多以來，是1960年以來煤礦特別重大事故的第二個高發(fā)期1、2004.10.22鄭州大平礦難死亡148人〔突出引起進(jìn)風(fēng)區(qū)瓦斯爆炸〕；2、2004.11.27銅川陳家山礦難死亡166人〔下隅角強(qiáng)制放頂瓦斯爆炸〕；3、2005.2.14阜新孫家灣礦難死亡214人〔沖擊地壓引起原低瓦斯風(fēng)道瓦斯爆炸〕；4、2005.7.4梅州大興水災(zāi)死亡123人5、2005.11.27七臺河?xùn)|風(fēng)礦難死亡171人〔煤倉放炮引起煤塵爆炸〕；6、2005.12.7唐山劉家屯礦難死亡108人。特別關(guān)注礦井突發(fā)事件誘發(fā)重大災(zāi)害事故上述特別重大事故，顯示一個共同規(guī)律：大局部事故并非發(fā)生在傳統(tǒng)意義上的高瓦斯區(qū)域，而往往發(fā)生在正常狀況下是“平安的〞，但是由于突發(fā)事件的出現(xiàn)，如瓦斯異常涌出，使得原來的“平安〞區(qū)域轉(zhuǎn)變?yōu)榇嬖谥卮箅[患的危險區(qū)域，然而這種動態(tài)變化未能為職工所發(fā)現(xiàn)，基于僥幸心理，違章作業(yè)，導(dǎo)致特別重大事故的發(fā)生。3、突發(fā)事件使高瓦斯礦井發(fā)生瓦斯爆炸事故的概率提高許多，使低瓦斯礦井發(fā)生瓦斯爆炸事故的概率提高更多。從上面的例子中，可以看到，發(fā)生突發(fā)事件，使高瓦斯礦井〔區(qū)域〕發(fā)生瓦斯爆炸事故的概率提高，使低瓦斯礦井〔區(qū)域〕發(fā)生瓦斯爆炸的概率提高更大。因此，需要適應(yīng)煤礦高度集中化生產(chǎn)的開展趨勢，為其提供高可靠性平安保障:(1)熟知的原發(fā)性災(zāi)害的防治，含高瓦斯區(qū)域的重點防治，(2)容易無視的“平安〞區(qū)域轉(zhuǎn)化為“危險〞區(qū)域的動態(tài)致災(zāi)可能性的預(yù)警和防治，(3)原發(fā)性災(zāi)害轉(zhuǎn)變?yōu)楦蟮睦^發(fā)性災(zāi)害的預(yù)防和防治。往往是瓦斯突發(fā)事件〔如突出或瓦斯突然涌出，違章處理盲巷集聚瓦斯，大小礦連通集聚瓦斯涌入大礦，放頂煤采煤法頂煤塌落瓦斯大量涌出、突然停電停風(fēng)或風(fēng)門翻開瓦斯集聚等〕使得原來的低瓦斯區(qū)域轉(zhuǎn)變?yōu)榇嬖谥卮箅[患的高瓦斯區(qū)域所致。災(zāi)害預(yù)防處理方案必須對于本礦不同易發(fā)災(zāi)害區(qū)域，制定針對性、可靠性和可操作性強(qiáng)的不同的人員撤退、風(fēng)流控制和災(zāi)害處理的優(yōu)化方案并防止或減少誘發(fā)繼發(fā)性災(zāi)害的可能；要做到高可靠性平安保障，采區(qū)、工作面應(yīng)有有效的隔爆、抑爆設(shè)施和措施，應(yīng)設(shè)置避災(zāi)峒室。應(yīng)加強(qiáng)可能出現(xiàn)的瓦斯逆流入侵區(qū)域的信息偵知、分析和防災(zāi)能力并加強(qiáng)對可能入侵區(qū)域的電器設(shè)備的防爆管理；應(yīng)注意設(shè)置防突風(fēng)門并不一定能擋住高壓瓦斯流，事故案例顯示，高壓瓦斯流即使不會破壞防突風(fēng)門，也可能穿過防突風(fēng)門與巷壁、水溝等間隙，逆流一段距離；還應(yīng)注意傳感器的相關(guān)參數(shù)〔位置、數(shù)量、種類、響應(yīng)時間〕的合理選擇如何有助于及時發(fā)現(xiàn)并綜合分析瓦斯突出的相關(guān)信息，發(fā)出預(yù)警并及時采取防治措施。三、礦井通風(fēng)管理的核心—以風(fēng)定產(chǎn)，“以風(fēng)定產(chǎn)的兩個主要內(nèi)容〞：1、以礦井及采煤面實際風(fēng)量來核定產(chǎn)量變化。風(fēng)量缺乏的原因：礦井生產(chǎn)條件變化〔瓦斯涌出量預(yù)測值偏低〕。礦井產(chǎn)量發(fā)生變化2、具備合理的通風(fēng)方式和通風(fēng)系統(tǒng)。

一、注氮期防治引發(fā)事故二、正負(fù)壓通風(fēng)對自燃嚴(yán)重〔或漏風(fēng)大〕礦井的影響美國Sago礦瓦斯爆炸事故2001-2005美國煤礦事故總量二、Sago礦瓦斯爆炸2006年元月2日早上6:30,美國西佛吉尼亞州Sago煤礦發(fā)生瓦斯爆炸Sago煤礦Sago煤礦瓦斯爆炸Sago煤礦編號:46-08791，屬于InternationalCoalGroup，死亡12人三、應(yīng)急救援過程：2日2006年元月2日早上6:30分，美國西佛吉尼亞州Sago煤礦發(fā)生瓦斯爆炸。早上6:41-地面工人發(fā)現(xiàn)異常，并通知地方、州和聯(lián)邦政府。

早上8:00-通知Buckhannon市St.Joseph‘s醫(yī)院辦公室

早上6:23-第一個救護(hù)大隊進(jìn)入井下大約330m的深度。三、應(yīng)急救援過程：2日早上8:00-第一個救護(hù)大隊到達(dá)井下大約450m的深度；同時地面鉆探救援到達(dá)指定地點。上午10:42-救護(hù)隊員到達(dá)井下1500m，瓦斯和一氧化碳濃度在平安水平。同時，地面鉆孔救援施工手阻。三、應(yīng)急救援過程：3日下午8:00-國際煤炭集團(tuán)〔ICG〕宣布，找到一個死亡人員，其他12個工人仍有生存希望。晚上11:15-救護(hù)人員報告，找到其他12個被困人員，他們依然活著。晚上11:48–Sago礦所在地Upshur縣居民為幸存的12位礦工慶祝，但是12位工人幸存沒有得到ICG的證實。左圖：救護(hù)隊員裝備。

上圖：全副武裝的礦山救護(hù)隊OlderSealedAreas封閉區(qū)礦井入口2Miles救護(hù)隊救援線路左翼第2回采面左翼第1回采面事故前3-6a.m–平安檢查.6:00a.m–采煤隊進(jìn)入礦井.6:30a.m–瓦斯爆炸，采煤一隊進(jìn)入礦井下午5:252006元月2日第一救護(hù)進(jìn)入礦井下午6:572006年元月2日水進(jìn)入回風(fēng)巷，開始排水上圖的區(qū)域晚8:502006年元月2日救護(hù)對搜索到X-33位置午夜2006元月3日發(fā)現(xiàn)通風(fēng)設(shè)施破壞.救護(hù)對搜索到X-8位置

上圖區(qū)域8:10p.m.2006年元月2日開啟X-23位置排水泵早上2:452006年元月3日在左翼第二回采面地面鉆孔開鉆（79m深）救護(hù)隊撤出，早上

3:40到達(dá)地面早上3:57一氧化碳監(jiān)測系統(tǒng)啟動早上2:402006年元月3日搜索到X-34位置AreaDetailedBelow5:35a.m.2006年元月3日左翼第2回采面地面鉆孔完畢一氧化碳濃度1200ppm.AreaDetailedBelow

6:22a.m.

救護(hù)對再次進(jìn)入

6:35a.m.

照相機(jī)通過鉆孔送進(jìn)礦井，沒有發(fā)現(xiàn)爆炸破壞

2:00p.m.2006年元月3日搜索到第一回采面左翼第一回采面人車，車燈還在亮著AreaDetailedBelow下午7:12p.m.2006年元月3日救護(hù)對搜索第2回采面下午5:182006年元月3日發(fā)現(xiàn)第1個工人下午7:452006年元月3日在X-10位置發(fā)現(xiàn)了完好的人車下午8:072006年元月3日發(fā)現(xiàn)到封閉區(qū)的腳印，自救器已經(jīng)被打開下午6:472006年元月3日檢察了封閉區(qū)被爆炸破壞晚上9:472006年元月3日探索到X-19位置晚上11:462006年元月3日發(fā)現(xiàn)被困工人，報告11人生還凌晨12:302006年元月日救護(hù)隊報告11個工人遇難凌晨1:002006年元月4日唯一生還者出井9:55a.m.2006年元月4日全部遇難工人出井四、預(yù)防與應(yīng)急救援事故調(diào)查說明，Sago礦瓦斯爆炸是地面閃電導(dǎo)致采空區(qū)瓦斯爆炸。美國國家職業(yè)平安與健康研究所(NOISH)曾經(jīng)專門研究閃電造成瓦斯爆炸。27歲的RandalMcCloy在瓦斯爆炸43小時后奇跡般生還，詳細(xì)講述了瓦斯爆炸后的逃生細(xì)節(jié)。瓦斯爆炸的共同規(guī)律大局部瓦斯爆炸事故并非發(fā)生在傳統(tǒng)意義上的高瓦斯區(qū)域，而是在“出乎預(yù)料〞的區(qū)域發(fā)生。一些發(fā)生突發(fā)事件，如閃電、礦震等導(dǎo)致突發(fā)性瓦斯大量涌出，使高瓦斯礦井〔區(qū)域〕發(fā)生瓦斯爆炸事故的概率提高。瓦斯爆炸的共同規(guī)律美國礦山平安與健康管理局〔MSHA〕2006對Sago礦違章處分比例沒有一次是因為瓦斯超限