某矿瓦斯事故的技术层面剖析

杜  义

（山西煤炭运销集团，山西 太原  030002）

 

摘要：本论文通过从技术层面对某矿的瓦斯爆炸事故进行分析，从矿井通风系统上多风井多主扇联合运行和巷道布置方式方面分析了造成事故的原因，并提出几条建议。

 

1  事故概况

2009年X月X日X时X分，某煤电公司某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) 。

该矿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256.43 m³/min，相对瓦斯涌出量33.58 m³/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。工作面绝对瓦斯涌出量37.77 m³/min ，相对瓦斯涌出量10.15 m³/t。

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。

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。

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 ）

2  事故直接原因认定

据现场勘察等，经分析认定，事故发生的直接原因是：

该矿南四盘区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。

2.1爆源

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。

 

图2.1事故现场图

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。 

图2.2  事故现场布置图

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，锚网塑料烧脱露出金属线等。

 

 

 

 

 

 

 

图2.3爆炸现场图

2.2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。

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（见图2.4），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，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。

 

图2.4 事故现场布置图

2.3  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（见图2.5）。