3 教训和建议
(1)加强通风管理 。 1 号联络巷微风 、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进风处 ,若 不能满足 ,应设置甲烷传感器 。屯兰煤矿 4台电气开 关设置在微风 、无风的 12403工作面 1 号联络巷 ,既 没有设甲烷传感器 ,也没有安排瓦检员检查瓦斯 。
图 2 12403工作面 1号联络巷 Fig12 The No11 connection tunnel at 12403 working face
2 事故直接原因
事故发生的直接原因 :该矿南四盘区 12403工作 面 1号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号联络巷内的电气开关失爆 ,引 爆瓦斯 [ 1 ] 。 211 爆源
第 35卷第 1期 2010年 1月
煤 炭 学 报 JOURNAL OF CH INA COAL SOC IETY
Vol. 35 No. 1 Jan. 2010
文章编号 : 0253 - 9993 (2010) 01 - 0072 - 04
屯兰煤矿“2·22”特别重大瓦斯爆炸事故原因及教训
(2) 12403采煤工作面 1号联络巷有瓦斯积聚条 件 。经现场勘查 , 12403采煤工作面 1号联络巷长约 37 m ,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 25 m 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 。 213 引爆瓦斯的火源
1号联络巷位于煤层中 ,巷道长约 37 m ,无风 、微 风段长度约 25 m ,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 37177 m3 /m in,相对瓦斯涌出量 10115 m3 / t,表明 1号联络巷煤壁有大量瓦斯涌出 。
瓦斯爆炸冲击波从 1 号联络巷向 12403 轨道巷和 12403回风巷传播 ; 由回风巷 1 号联络巷口分别向 内 、外传播 , 如图 4 所示 。冲击波方向表明爆源在 12403工作面 1号联络巷 。
图 1 12403工作面 Fig11 The 12403 working face
1号联络巷安装有两部 2 ×30 kW 局部通风机和 4台风机开关 ,在靠回风巷侧约 6 m 处设有一面料石 密闭墙 ,密闭墙上设有一个调节风窗 (约 70 mm ) ,如 图 2所示 。
屯兰煤矿安装了安全监控系统 ,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 110% ,长期超过 115% ) 。
事故发生在南四盘区 12403 综采工作面 1 号联
收稿日期 : 2009 - 10 - 15 责任编辑 :毕永华 基金项目 :国家自然科学基金资助项目 (50674093) ;教育部博士点基金项目 (200802900008) 作者简介 :孙继平 (1958—) ,男 ,山西翼城人 ,教授 ,博士生导师 。 E - mail: sjp@ cum tb1edu1cn
Abstract:Analyzed the causes of“2·22”gas exp losion disaster at Tunlan CoalM ine which led the death of 78 peo2 p le. It was the breezeless condition of No11 crossheading at 12403 working face in the coal m ine’s southern No14 panel region that made the local gas accumulated to the exp losive concentration. It was the electrical sw itch which lost its exp losion2p roof ability in No11 crossheading that ignited the gas. Some concep tions were put forward as follow ing, none of peop le is safe, simp licity means reliable, large redundancy ensures safety, no death is not equal to safety, only safety guarantees no death, etc. M eanwhile, some p ropositions were discussed, as coal m ines should imp rove their mechanization, inform ationization and automation to reduce the numbers of underground m iners, to simp lify the ventila2 tion and power supp ly system s, to set the electrical equipm ents in the p laces w ith total p ressure fresh airflow, to reduce the app lication of local fans as m uch as possible, to p roperly increase the redundancy of the system s and equipm ents for ventilation, power supp ly, hoisting and transportation, to reduce the m iddle links of the coal m ine’s safety supervi2 sion system s, and to adop t isolated self2rescuers in high gas concentration and coal and gas outburst m ines, etc. Key words: Tunlan Coal M ine; gas exp losion; the causes of disaster; lesson
孙继平
(中国矿业大学 (北京 ) 煤炭资源与安全开采国家重点实验室 ,北京 100083)
摘 要 :分析了死亡 78人的屯兰煤矿“2·22”特别重大瓦斯爆炸事故原因 :该矿南四盘区 12403工 作面 1号联络巷处于微风无风状态 ,造成瓦斯局部积聚达到爆炸浓度 , 1号联络巷内的电气开关失 爆 ,引爆瓦斯 。提出了无人就安全 ,简单就可靠 ,大裕量保安全 ,不死人不等于安全 、只有安全才能 不死人等理念 。建议通过机械化 、信息化 、自动化减少井下作业人员 ,简化通风和供电等系统 ,电气 设备设置在全风压新鲜风流处 ,尽量减少局部通风机使用 ,合理加大通风 、供电 、提升 、运输等系统 和设备裕量 ,减少煤矿安全监控系统中间环节 ,高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井采用隔离式自救器等 。 关键词 :屯兰煤矿 ;瓦斯爆炸 ;事故原因 ;教训 中图分类号 : TD712174 文献标志码 : A
本次事故引爆瓦斯的火源是 12403 工作面 1 号
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煤 炭 学 报
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(4)减少井下作业人员 。无人就安全 : ①人的不 安全行为会造成事故 (技特别重大事故发生 ,下 井 99人 ,绝对不会发生百人以上特别重大事故 ; ③减 少采 、掘工作面作业人员 ; ④机械化 、自动化 、信息化 是减少井下作业人员的有效措施 ; ⑤炮采问题 ,放炮 伤人 、引爆瓦斯 、炸药爆炸和自燃等 。屯兰煤矿“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 。
( 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 ,如图 6所示 。
图 6 失爆开关接线腔有明显放电 、过火和气体向外喷射痕迹 Fig16 The trace of outward gas sp ray and obvious signs of discharge and fire in exp losion sw itch connection case
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孙继平 :屯兰煤矿“2·22”特别重大瓦斯爆炸事故原因及教训
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络巷 ,该工作面煤层厚度 4126 m。采用综合机械化 采煤方法 ,一次采全高 ,工作面倾向长 181 m ,走向长 2 001 m ,已回采 1 330 m ,巷道为锚网支护 。工作面 绝对瓦斯涌出量为 37177 m3 /m in ,相对瓦斯涌出量 为 10115 m3 / t。该工作面采用“二进一回 ”(胶带巷 、 轨道巷进风 ,回风巷回风 )的通风方式 ,轨道进风巷 与回风巷之间设有多个联络巷 ,如图 1所示 。
本次事故瓦斯爆炸源位于 12403 工作面 1 号联 络巷 。
(1)爆炸冲击波由 1 号联络巷向外传播 。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 ,如图 3所示 。
(2) 1号联络巷有明显过火 。1号联络巷内风筒 烧毁仅剩金属筋条 (图 5 ( a) ) ,锚网塑料烧脱露出金 属线 (图 5 ( b) )等 。 212 瓦斯积聚的原因