瓦斯案例分析.屯兰煤矿2.22事故

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1、山西焦煤集团西山煤电集团公司屯兰矿“2.22”特别重大瓦斯爆炸事故事故原因及主要教训2014年5月主讲：孙祖河济宁市煤炭局培训中心2009年2月22日2时20分，山西焦煤集团西山煤电公司屯兰矿井下发生特别重大瓦斯爆炸事故，造成78人死亡，114人受伤(其中重伤5人)。一、概况屯兰矿2002年正式投产，设计生产能力为400万吨/年，核定生产能力为500万吨/年。该矿属高瓦斯矿井,绝对瓦斯涌出量256.43m3/min，相对瓦斯涌出量33.58m3/t。煤尘具有爆炸性。属容易自燃煤层。安装有安全监控系统,但爆源处没有设置甲烷传感器。地面建有瓦斯抽采泵站，但抽采不达标（回风巷瓦斯浓度大于

2、1%，长期超过1.5%）。事故发生在南四盘区12403综采工作面1#联络巷，该工作面煤层厚度4.26米。采用综合机械化采煤方法，一次采全高，工作面长181米，走向长2001米，已回采1330米，巷道为锚网支护。工作面绝对瓦斯涌出量37.77m3/min，相对瓦斯涌出量10.15m3/t。该工作面采用“二进一回”（皮带巷、轨道巷进风，尾巷回风）的通风方式，轨道进风巷与回风巷之间设有多个联络巷。风机开关1号联络巷安装有两部2×30kw局部通风机和4台风机开关,在靠尾巷侧约6m处设有一料石密闭墙，密闭墙上设有一个调节风窗。（开4指宽）据现场勘察等，经分析认定，事故发生的直接原因是：该矿南

3、四盘区12403工作面1#联络巷处于微风或无风状态，造成瓦斯局部积聚达到爆炸浓度。1#联络巷内的电气开关失爆，引爆瓦斯。二、事故直接原因认定据现场勘察，经分析认定：本次事故瓦斯爆炸源位于12403工作面1#联络巷。1.爆炸冲击波由1#联络巷向外传播从整个矿井看，冲击波方向来自南四采区。从南四采区看，冲击波方向来自12403工作面区域。(一）爆源瓦斯爆炸冲击波从1号联络巷向12403轨道巷和12403尾巷传播；由尾巷1号联络巷口分别向内、外传播。冲击波方向表明爆源在12403工作面1号联络巷。爆炸冲击波方向2.1#联络巷有明显过火1号联络巷有明显过火痕迹，风筒烧毁仅剩金属筋条，锚网塑

4、料烧脱露出金属线等。（二）瓦斯积聚的原因据现场勘察等，经分析认定：1#联络巷位于煤层中，巷道长约37m，无风、微风段长度约25m，具有瓦斯积聚条件。1.12403采煤工作面1号联络巷布置在煤层中。该矿属高瓦斯矿井,12403工作面绝对瓦斯涌出量37.77m3/min，相对瓦斯涌出量10.15m3/t，表明1号联络巷煤壁有大量瓦斯涌出。风机开关2.12403采煤工作面1号联络巷有瓦斯积聚条件。据现场勘查，12403采煤工作面1号联络巷长约37m（见下图），局部通风机安装在联络巷内，受通风机吸风影响，1号联络巷风机吸风口到调节风窗约25m长的巷道压差小、通过风量少，处于微风或无风状态，

5、瓦斯易于积聚。3.1号联络巷为倾斜巷道，开关放在联络巷的背风侧，是瓦斯易积聚区。（三）引爆瓦斯的火源据现场勘察，经分析认定：本次事故引爆瓦斯的火源是12403工作面1#联络巷内防爆型电气开关失爆。1.12403工作面1号联络巷内的风机开关负荷接线腔接线柱有明显放电和过火痕迹。2.隔爆面有从接线腔内爆炸生成物和高温高压气体向外喷射的痕迹。3.电缆外护套爆裂，内部芯线冲出，电缆外护套无其它外力作用痕迹，这表明失爆开关是第1爆点火源。三教训和建议1.加强通风管理1#联络巷微风、无风是造成瓦斯积聚的主要原因。2.加强电气设备管理开关失爆是引起瓦斯爆炸的火源。3．开关等电气设备应设置在全风压

6、进风处，若不能满足，应设置甲烷传感器屯兰矿4台电气开关设置在12403工作面1＃联络巷，既不设甲烷传感器，也不安排瓦检员检查瓦斯。4．减少井下作业人员无人就安全。屯兰矿“2.22”事故前，井下作业人员436人。事故造成78人死亡，114人受伤（其中重伤5人）。据现场勘察，本次事故煤尘没有参与爆炸，因此，死亡人数相对较少。5．矿长、区队长等各级领导要下井排查隐患6．除掘进、开拓和临时施工场所外，尽量减少局部通风机的使用7．严禁调高瓦斯报警浓度和断电浓度（1）空气中甲烷气体爆炸界限一般是5%～16%，当混入一氧化碳、硫化氢等其他可燃性气体和煤尘后，爆炸下限会下降至4%。（2）回风巷瓦斯

7、报警和断电浓度应为1.0%，符合下列条件时可提高至1.5%：①装有煤矿安全监控系统的机械化采煤工作面；②经抽采和增加风量已达最高允许风速，其瓦斯浓度仍不能降低至1.0%以下；③工作面的风流控制必须可靠；④必须保持通风巷的设计断面；⑤必须配有专职瓦斯检查工。（3）瓦斯报警浓度和断电浓度的确定考虑了时间的滞后：①瓦斯运移时间；②传感器反应时间；③监控系统传输和处理时间等。（4）瓦斯报警和断电浓度的确定考虑了瓦斯空间分布的不均匀性：传感器吊挂位置不一定是瓦斯浓度最高的位置。