孙家湾瓦斯爆炸事故分析.ppt

阜新矿业集团孙家湾矿阜新矿业集团孙家湾矿海州立井海州立井““2 2. .1414””瓦斯爆炸事故瓦斯爆炸事故•孙孙家家湾湾煤煤矿矿海海州州立立井井隶隶属属于于阜阜新新矿矿业业（（集集团）公司团）公司•生产能力生产能力–2003年年4月月28日日：：孙孙家家湾湾煤煤矿矿海海州州立立井井年年设设计计能能力力150万万t–2004年年 ：：生生产产148.8万万t，，其其中中海海州州立立井井产产95.1万万t，，孙家湾斜井产孙家湾斜井产53.7 万万t（（04年年8月后不产煤）月后不产煤）–2005年年 ：：计划计划150万万t，，1月已产月已产15.5万万t–回采工艺：回采工艺：综合机械化放顶煤和炮采放顶煤开采综合机械化放顶煤和炮采放顶煤开采–生产采区：生产采区：331采区和采区和242采区采区–通通 风风 系系 统：统：两翼对角混合抽出式通风两翼对角混合抽出式通风一、事故矿井基本情况一、事故矿井基本情况通通风风系系统统示示意意图图888m3/min801m3/min238m3/min578m3/min886m3/min2544m3/min孙家湾送833m3/min2970m3/min3108m3/min4957m3/min回孙家湾318m3/min2637m3/min187m3/min回孙家湾351m3/min4705m3/min242242采区采区331331采区采区•安全基本状况安全基本状况–绝对瓦斯涌出量绝对瓦斯涌出量 ：：23.01m3/min–相对瓦斯涌出量相对瓦斯涌出量 ：：13.7m3/min–331采区相对涌出量：采区相对涌出量：7.27m3/吨吨–矿井瓦斯等级矿井瓦斯等级 ：：高瓦斯矿井高瓦斯矿井–煤尘爆炸指数煤尘爆炸指数 ：：40.88%–瓦斯抽放系统瓦斯抽放系统 ：： 3台移动抽放泵台移动抽放泵–抽放能力抽放能力 ：：140m3/min–KJ75型矿井瓦斯监测监控系统型矿井瓦斯监测监控系统 矿井安全监控系统监测点布置图如图所示矿井安全监控系统监测点布置图如图所示。

二、事故发生时间认定二、事故发生时间认定•事故发生时间事故发生时间：：2005年年2月月14日日15时时01分分•死亡人数：死亡人数：214人人•主主 要要 依依 据据 ：据：据矿井安全监控系统监测数据矿井安全监控系统监测数据–事事故故发发生生区区域域内内3316风风道道的的35#、、36#、、37#甲甲烷烷传传感感器器，，3316外外风风道道的的53#甲甲烷烷传传感感器器，，3316皮皮带带道道中中的的15#、、16#甲烷传感器数字信号中断时间为：甲烷传感器数字信号中断时间为：–2005年年2月月14日日15时时01分–据阜新地震台监测到的数据，瓦斯爆炸时间为：据阜新地震台监测到的数据，瓦斯爆炸时间为：–2005年年2月月14日日15时时01分分三、爆源点的认定三、爆源点的认定•爆源点：爆源点：-500m水平水平3316架子道内，距专用架子道内，距专用回风道回风道8m处的配电点处的配电点–1.从冲击波造成的物体位移方向分析从冲击波造成的物体位移方向分析 •井下只有井下只有3316架子道配电点爆炸，其冲击波传播方向架子道配电点爆炸，其冲击波传播方向呈放射状呈放射状 –2.从从3316架子道架子道配电点处的火源迹象分析配电点处的火源迹象分析•有引爆火源的迹象（具体见火源分析）有引爆火源的迹象（具体见火源分析）插图 爆炸对盲斜下山支护的破坏状况 插图 冲击地压致使3316外风道刮板运输机支起 四、事故类别认定四、事故类别认定•事故类别：事故类别：瓦斯爆炸事故瓦斯爆炸事故–（（1）高瓦斯矿井。

高瓦斯矿井–（（2））造成的冲击波破坏现象十分明显造成的冲击波破坏现象十分明显–（（3）有爆炸声及浓烟产生）有爆炸声及浓烟产生–（（4）有大量有毒有害气体产生）有大量有毒有害气体产生–（（5））爆爆炸炸前前有有高高浓浓度度的的瓦瓦斯斯异异常常涌涌出出，，爆爆炸炸后后有残存瓦斯有残存瓦斯–（（6））灾灾区区内内未未发发现现煤煤尘尘结结焦焦现现象象，，可可排排除除煤煤尘尘参与爆炸的可能参与爆炸的可能–（（7））事事故故前前爆爆源源点点附附近近未未储储存存、、使使用用炸炸药药等等其其它爆炸物品它爆炸物品 五、瓦斯来源分析五、瓦斯来源分析•造成瓦斯浓度达爆炸界限的瓦斯来源：造成瓦斯浓度达爆炸界限的瓦斯来源：–（（1）因冲击地压（矿震）造成）因冲击地压（矿震）造成3316外风道部分外风道部分区域底鼓、巷道顶板和两帮煤层冒落，导致本煤区域底鼓、巷道顶板和两帮煤层冒落，导致本煤层和邻近层中大量瓦斯急剧涌出层和邻近层中大量瓦斯急剧涌出–（（2））3316风道停工掘进面积聚瓦斯排出；风道停工掘进面积聚瓦斯排出；•1.冲冲击击地地压压（（矿矿震震））造造成成3316外外风风道道局局部部区区域瓦斯异常涌出并达到爆炸界限域瓦斯异常涌出并达到爆炸界限•（（1））从从矿矿震震（（冲冲击击地地压压））波波监监测测报报表表及及矿矿井井安全监控系统监测数据方面进行分析安全监控系统监测数据方面进行分析–据据阜阜新新市市地地震震局局提提供供的的资资料料，，2005年年2月月14日日14时时49分分38.6秒秒阜阜新新市市孙孙家家湾湾矿矿区区及及西西八八坑坑地地区区发发生了矿震，震级生了矿震，震级为为MML L 2.7 2.7级。

级–冲击地压发生后冲击地压发生后11分发生瓦斯爆炸，考虑到瓦斯分发生瓦斯爆炸，考虑到瓦斯从涌出点扩散至爆源点、达到爆炸界限的时间，从涌出点扩散至爆源点、达到爆炸界限的时间，以及在该时间段内带电检修，则冲击地压与瓦斯以及在该时间段内带电检修，则冲击地压与瓦斯爆炸两者在时间上有因果关系爆炸两者在时间上有因果关系 •（（2））冲冲击击地地压压引引起起瓦瓦斯斯异异常常涌涌出出，，冲冲击击地地压压发发生生时时间间和和3316风风道道的的36#、、37#监监测测点点，，3316外外风风道道53#监监测测点点瓦瓦斯斯浓浓度度值值的的变变化化，，从从时时间间有对应关系：有对应关系：–①①事故前，事故前，3316风道（风道（36#、、37#监测点）监测点）在在15时时01分瓦斯分瓦斯浓度为浓度为0.25%和和1.8%；；3316风道回风（风道回风（ 53#监测点监测点).若无若无其他瓦斯，瓦斯浓度应低于其他瓦斯，瓦斯浓度应低于36#、、37#监测点瓦斯浓度；监测点瓦斯浓度；–②②3316风道回风（风道回风（53#监测点）甲烷传感器实际数值大于监测点）甲烷传感器实际数值大于4%53#监测点瓦斯浓度从监测点瓦斯浓度从14时时50分分20秒的秒的1.29%，急剧，急剧增加到增加到14时时52分分29秒的秒的4%，表明，表明36#监测点监测点与与53#监测点之监测点之间有额外瓦斯源补充，且补充速度极为迅速。

间有额外瓦斯源补充，且补充速度极为迅速–③③据现场勘察，冲击地压导致的巷道底臌、冒顶、巷帮变据现场勘察，冲击地压导致的巷道底臌、冒顶、巷帮变形发生形发生3316外风道外风道53#监测点前后监测点前后•（（3）事故后，）事故后，3316外风道仍有大量瓦斯涌出外风道仍有大量瓦斯涌出•（（4）从）从3316外风道处地质构造状况进行分析：外风道处地质构造状况进行分析： 3316风风道道外外侧侧正正处处于于一一背背斜斜转转向向斜斜的的构构造造地地带带，，且且3316架子道斜交于向斜轴部架子道斜交于向斜轴部•（（5））14时时40分分～～14时时50分分左左右右，，53#传传感感器器数数据据在在显显示示器器上上显显红红字字，，瓦瓦斯斯超超限限；；证证据据显显示示，，大约大约10分钟后，井下有分钟后，井下有“煤炮煤炮”声•2. 3316风道有积聚瓦斯排出风道有积聚瓦斯排出–（（1））3316风风道道工工作作面面（（37#甲甲烷烷传传感感器器））：：14时时40分分监监测测信信号号恢恢复复时时，，瓦瓦斯斯浓浓度度为为2.09%左左右右；；14时时47分分开开 始始 下下 降降 ，， 于于 14时时 52分分 下下 降降 至至0.3%。

–（（2））在在3316风风道道工工作作面面瓦瓦斯斯下下降降的的同同时时，，3316风风道道回回风风（（36#甲甲烷烷传传感感器器））于于14时时49分分瓦瓦斯斯浓浓度度达达2.04%峰峰值值，，说说明明3316风风道道工工作作面面集聚瓦斯排出集聚瓦斯排出–（（3））瓦瓦斯斯排排放放时时间间与与回回风风侧侧3316外外风风道道冲冲击击地地压压发发生生时时间间（（14时时49分分38秒）秒）对应；对应；•结结论论：： 3316外外风风道道因因冲冲击击地地压压异异常常涌涌出出瓦瓦斯斯与与排排出出的的3316风道工作面积聚瓦斯混合参与瓦斯爆炸风道工作面积聚瓦斯混合参与瓦斯爆炸六、引爆火源分析六、引爆火源分析•引爆引爆瓦斯的火源：瓦斯的火源：–-500m-500m水水水水平平平平33163316架架架架子子子子道道道道内内内内，，，，距距距距专专专专用用用用回回回回风风风风道道道道8m8m处处处处的的的的配配配配电电电电点点点点ZBZ-4.0M127VZBZ-4.0M127V型型型型照照照照明明明明信信信信号号号号综综综综合合合合装装装装置接线腔内电火花置接线腔内电火花置接线腔内电火花置接线腔内电火花。

•（（1））3316架子道配电点架子道配电点ZBZ-4.0M127V型照明信号综型照明信号综合装置上方顶板，两排钢筋、锚杆托盘呈红锈色，有合装置上方顶板，两排钢筋、锚杆托盘呈红锈色，有明显过火痕迹；相邻钢筋没有相似痕迹明显过火痕迹；相邻钢筋没有相似痕迹33163316架子道照明信号综合装置架子道照明信号综合装置(2) 接线腔内有两个接线端子的压紧螺帽松动，一接线腔内有两个接线端子的压紧螺帽松动，一个是接线腔内接地端子，另一个是一相动力电源个是接线腔内接地端子，另一个是一相动力电源线接线端子，开关在带电作业下电缆扰动可产生线接线端子，开关在带电作业下电缆扰动可产生电火花电火花接线腔内两个接线端子有剩余长约2～2.5cm的二根铜芯丝，其端头圆滑有熔化迹象插图 爆源点附近钻机控制手把煤尘附着状况 •（（3））3316架架子子道道配配电电点点靠靠煤煤帮帮一一侧侧附附近近发发现现该该照照明明信信号号综综合合装装置置接接线线腔腔盖盖板板和和一一只只附附着着其其上上的的螺螺丝丝，，该该螺螺丝丝中中部部弯弯曲曲120°内内角角、、有有扭扭丝丝和和丝丝扣扣拉拉伤伤痕痕迹迹；；接接线线腔腔盖盖板板防防爆爆结结合合面面侧侧固固定定该该螺螺丝丝的的螺螺孔孔有有明明显显压压伤伤痕痕迹迹；；接接线线腔腔防防爆爆结结合合面面处处，，固固定定该该螺螺丝丝的的螺螺孔孔也也有有明明显显向向外外拉拉伤伤凸凸起起痕痕迹迹；；表表明明接接线线腔腔内内爆爆炸炸压压力力大大于于配配电电点点处环境压力。

处环境压力•（（4））3316架子道架子道配电点附近有配电点附近有10人遇难，并发人遇难，并发现两串钥匙和一个扳手，表明事故现场有人作现两串钥匙和一个扳手，表明事故现场有人作业 •因冲击波和高温火焰的破坏范围：因冲击波和高温火焰的破坏范围：–331采采区区：：3315工工作作面面及及其其进进回回风风巷巷、、3316风风道道、、3316皮皮带带道道、、331区区轨轨道道下下山山、、331区区运运煤煤下下山山、、331区区回回风风斜斜下下、、扫扫泥泥道道、、太太上上一皮运煤道、四皮运煤道一皮运煤道、四皮运煤道、、-340 盲盲 斜斜下下山山，，水平大巷；水平大巷；–242采区：采区：部分巷道部分巷道•事故造成伤亡人员及破坏情况如图所示事故造成伤亡人员及破坏情况如图所示 七、灾害波及范围分析七、灾害波及范围分析瓦瓦瓦瓦斯斯斯斯爆爆爆爆炸炸炸炸造造造造成成成成的的的的伤伤亡亡亡亡人人人人员员分分分分布布布布 22613936492335561八、爆炸强度分析八、爆炸强度分析•1.参与爆炸的瓦斯源所在巷道参与爆炸的瓦斯源所在巷道 –3316外风道中水仓口至外风道掘进头；外风道中水仓口至外风道掘进头；–3316架子道；架子道；–3316盲斜下山；盲斜下山；–331轨道下山中自盲斜下山巷口至轨道下山中自盲斜下山巷口至3315风道口一段。

风道口一段•2.瓦斯源所在巷道的瓦斯浓度瓦斯源所在巷道的瓦斯浓度–3316架架子子道道自自专专用用回回风风道道巷巷口口以以外外一一段段巷巷道道、、331轨轨道道下下山中自盲斜下山巷口至山中自盲斜下山巷口至3315风道口一段中：风道口一段中：3.98%–3316架子道自专用回风道巷口以里一段巷道：架子道自专用回风道巷口以里一段巷道：8.06% •3.参与爆炸的总瓦斯量参与爆炸的总瓦斯量 ：：246.1m3 •4.爆炸前爆炸前异常异常涌出的总涌出的总瓦斯量瓦斯量 ：：623.5m3 •5.爆炸强度爆炸强度–相相当当于于1165.4kg TNT炸炸药药爆爆炸炸放放热热量量，，属属中中等等偏强偏强 九、结论九、结论•事故类别：事故类别：事故类别：事故类别：瓦斯爆炸事故瓦斯爆炸事故•时时时时 间：间：间：间：2005年年2月月14日日15时时01分分•爆爆爆爆 源源源源 点：点：点：点：-500 m水平水平 3316架子道内，距专用回风架子道内，距专用回风 道道8m的配电点处；的配电点处；•瓦斯来源瓦斯来源瓦斯来源瓦斯来源：：：：3316外风道因冲击地压造成的异常涌出外风道因冲击地压造成的异常涌出 的大量高浓度瓦斯与的大量高浓度瓦斯与3316风道停工掘风道停工掘 进工作面积聚的瓦斯排出混合；进工作面积聚的瓦斯排出混合；•引引引引爆爆爆爆火火火火源源源源：：：：3316架架子子道道内内，，距距专专用用回回风风道道8m的的配配电电 点处，带电检修点处，带电检修ZBZ-4.0M127V型照明型照明 信号综合装置，接线腔内产生电火花。

信号综合装置，接线腔内产生电火花 十、分析十、分析•根据事故致因理论•直接原因：–不安全行为：•综保开关打开、没有带瓦斯检定器–不安全状态：瓦斯积聚•间接原因–不是个人的原因：无事故倾向性人员–是管理的管理：综合论•间接原因–企业内部管理十一、基于事故后的预防体系•1、总结各类事故的致因–重点分析近年来各类事故，分析总结内在原因，提出综合管理、技术措施•2、企业的安全管理体系•管理体系针对性和系统性•安全管理核心：–思想：领导建立事故预防体系（技术＋管理）；–执行：如何提高执行人员的主动性（少）、制约（多）•3、管理体系的执行–领导层的制约：领导层认识到制约对安全的重要性–职工的技术和应急培训•4、从本质上重视安全–安全检查人员、一般员工•5、应急预案的实用性–针对性、不要走形势谢谢各位领导！谢谢各位领导！。