33水灾事故处理

3.煤矿重大灾害事故处理及案例分析3.3矿井水灾事故处理主讲肖知国河南理工大学安全科学与工程学院电话：[phone]E-Mail：[e-mail]上一内容下一内容回主目录返回本章主要内容3.3.1突水时抢险救灾的决策要点3.3.2矿井水灾时人员生存条件分析3.2.3矿井水灾事故的处理重点与难点：•（1）水灾时决策要点；•（2）水灾时人员生存条件分析上一内容下一内容回主目录返回上一内容下一内容回主目录返回上一内容下一内容回主目录返回•1984年开滦范各庄矿特大突水事故最大涌水量高大2053m3/min，成为有记载的世界采矿史上突水水量之最，300万吨矿井停产，邻近吕家沱被淹，间邻林西矿停产，造成经济损失近5亿元。•2001年7月17日凌晨3时许，南丹县龙泉矿业总厂下属的拉甲坡矿发生特大透水事故，造成井下81名矿工死亡。•2004年3月7日，新疆哈密煤业（集团）有限责任公司井采公司二井发生透水事故，24名矿工被困井下，9名遇难。•2004年4月25日早5时许，黑龙江双鸭山矿业集团东荣三矿九采区-442m标高水采工作面突发透水事故，认定是该地与东四片采空区老塘相透，事故中共有8名矿工下落不明。这起透水事故已确定有4人死亡，1人获救生还，仍有3名矿工下落不明。•2004年4月11日下午4时多，地处新密市的郑煤集团超化矿突发透水事故，12人被困井下，其中包括透水后下井察看水情的该矿代理总工程师周定栓及另外一名副总工程师。被困4天5夜后4月16日上午9时30分，最后一名遇险矿工被抬出井口。上一内容下一内容回主目录返回•2005年全国煤矿发生水害事故104起，死亡593人。其中发生重大和特别重大透水事故46起，死亡515人。•2005年吉林省吉林市蛟河市吉安煤矿“4.24”特别重大透水事故，造成腾达煤矿30人死亡。•5月28日，福建省龙岩市新罗区赤坑煤矿在掘进巷道时,遇断层带突水，造成10人死亡。•7月7日，江西省萍乡市上栗区永胜煤矿由于所建立的防水密闭墙不符合要求,在雨季大量积水后发生垮塌，大量老空积水溃入矿井，造成15人死亡。•7月14日，广东省梅州市兴宁市福胜煤矿探煤石门在掘进过程中放炮打穿断层带，导致溶洞水涌出，造成16人死亡。•8月7日，广东省梅州市兴宁市大兴煤矿在开采急倾斜煤层时发生抽冒，破坏了防水安全煤柱，上部大量老空积水溃入矿井，造成121人死亡。上一内容下一内容回主目录返回•2005年10月4日,四川广安市广安区境内，四川省煤炭产业集团公司所属广能集团龙滩煤矿（国有重点煤矿基本建设井，设计能力55万吨/年）发生透水事故，造成28人死亡。•2005年河南省洛阳市新安县石寺镇寺沟煤矿“12.2”特别重大透水事故，死亡42人。由于河南省基本都位于太行山东南麓的边缘，在太行山接收的大量的大气降雨直接沿着中凹槽土灰岩进入到河南省的境内，所以应该说河南省的石炭-二叠系的煤系开采过程当中，它的底板突水问题，由于它位于太行山东南麓的特殊的水文地质条件，所以导致它的底板水害事故应该说是非常频繁的，也是非常严重的。30%的水害发生在河南省。安阳、鹤壁、焦作、郑州上一内容下一内容回主目录返回•2010年全国煤矿共发生水害事故38起、死亡224人，同比减少9起、多死亡58人，分别下降19.1％和上升34.9％，占全国煤矿事故总起数的2.7%，占全国煤矿总死亡人数的9.2％。•其中较大（3-9人）水害事故13起、死亡60人，同比减少3起、少死亡17人，分别下降18.8％和22.1％，占较大事故总数的11.8％和11.6％。•发生重大（10人以上）以上水害事故6起、死亡137人，同比增加2起、多死亡83人，分别上升50％和153.7％，占重大以上事故总数的25％和25.8％。•发生30人以上特别重大透水事故2起，死亡70人。上一内容下一内容回主目录返回•1.2010年3月1日，神华集团乌海能源有限公司骆驼山煤矿，死亡人数32人，透水水源底板奥灰水。属于基建矿井，2006年开始建设施工，设计生产能力150万吨/年。16号煤层回风大巷掘进工作面遇煤层下方隐伏陷落柱，在承压水和采动应力作用下，诱发该掘进工作面底板底鼓，承压水突破有限隔水带，导致奥陶系灰岩水从煤层底板涌出。•2.2010年3月28日，华晋焦煤公司王家岭矿，153人被困，死亡人数38人，透水水源老空水。位于山西省境内，是中国中煤能源集团公司与山西焦煤集团公司合资组建的华晋焦煤有限责任公司投资开发的基建矿井，设计生产能力600万吨/年，于2006年12月开工建设，计划于2010年10月建成投产，由中国中煤能源集团公司第一建设公司63处碟子沟项目部施工。事故直接原因是：该矿未探明20101回风巷掘进工作面附近小煤窑老空区积水情况，发现透水征兆后未果断及时采取撤出井下作业人员等措施，掘进作业导通老空积水，造成+583.168m标高以下的巷道被淹和人员伤亡。上一内容下一内容回主目录返回•3.2010年7月18日，甘肃酒泉地区金塔县金源矿业有限责任公司芨芨台子煤矿，死亡人数13人，透水水源老空水。该矿为乡镇煤矿，属新建矿井，安全设施已验收，生产许可证还未颁发，设计生产能力6万吨/年。掘进过程中放炮打透老空透水，透水量约6000立方米。•4.2010年7月31日，黑龙江鸡西市恒山区恒鑫源煤矿，死亡人数24人，透水水源老空水。该矿为私营煤矿，1997年建井，核定能力6万吨／年，属低瓦斯矿井，该矿已列为2010年关闭矿井，透水点为左二段3号采煤上山，透水水源为大恒山矿采空区积水，经测算，透水水量约1300余万立方米。•5.2010年8月10日，吉林通化市二道江区铁厂镇宏远煤矿，死亡人数18人，透水水源地表洪水。该矿为私营煤矿，资源整合技改矿井，能力由3.5改6万吨/年。在大罗圈沟河水位暴涨，已出现淹井险情的情况下，强令工人冒险入井拆撤设备酿成事故。•6.2010年10月27日，贵州省安顺市普定县大坡煤矿，死亡人数12人，透水水源老空水。该矿设计生产能力9万吨/年，该矿在停产整顿期间仍违法组织生产。事故发生后瞒报，没有认真落实探放水规定，611070工作面回风巷掘进施工中揭穿老空区水，透水水量约3000立方米。上一内容下一内容回主目录返回•2010年还发生了4起淹井事故。•2010年2月6日，江苏省徐州矿务集团旗山矿因邻近关闭破产矿井的老空水溃入矿井，部分巷道被淹，灾害还波及旗山矿周边六个矿井。•2010年7月25日，河南省焦煤集团宝雨山公司何庄煤矿（45万吨/年）11010工作面发生突水，突水量1500m3/h，矿井被淹，初步分析水源是煤层底板寒武系灰岩水。•2010年10月15日，山西省大远煤业（120万吨/年，在建矿井，开采2#煤层）1201运输顺槽掘进面发生底板突水淹井，突水量1390m3/h。•2010年11月21日，四川内江市威远县八田煤矿发生透水事故，透水量约5000m3，29人被困井下，经全力抢险救援，被困25小时之后，全部获救。上一内容下一内容回主目录返回3.3.1突水时抢险救灾决策要点•（1）迅速判断水灾的性质，了解突出地点、影响范围、水位、突出水量、补给水源及地面水体•（2）掌握灾区范围，人员分布，可能躲避的地点，撤出人员•（3）关闭有关地区防水闸门，切断灾区电源•（4）采取排、堵、截水等技术措施，启动排水设备排水•（5）加强通风，防止瓦斯和其它有害气体熏人•（6）排水后侦察抢险时，防止冒顶、二次突水•（7）抢救井下长期被困的人员，防止突然改变已经适应的环境，造成不适应新环境的死亡事故上一内容下一内容回主目录返回3.3.2矿井水灾时人员生存条件分析•发生突水后，指挥者应本着“积极抢救”的原则，争时间、抢速度，采取有效措施救人。•但是，排水时间较长，人员未被救出时，需要科学分析人员生存条件，增强救灾的决心与信心。•另外，外部水位超过遇险人员所在地的标高时，在某些条件下遇险人员也具备生存的条件，此时不能误认为遇险者已经失去生存条件，从而抢救行动缓慢，甚至放弃抢救。•在抢救过程中出现的这些问题往往会贻误战机，使遇险人员遭受更大痛苦，甚至失去生命。作为指挥者，在突水事故发生后，应正确判断遇险人员可能躲避的地点，科学地分析该地点是否具有人员生存的条件，然后积极组织力量进行抢救。上一内容下一内容回主目录返回1、生存空间的分析1)外部水位比遇险地点标高低时，肯定有生存空间。2)外部水位比遇险地点标高高时，情况比较复杂，根据水灾的具体情况，可分为以下两类：a、有生存空间。透水水流先淹没下部的水平或倾斜巷道，其内部有独头上山巷道。由于水起到封闭作用，独头巷道中的空气不能排出，形成生存空间。这种情况，在矿井水灾中经常遇到。b、无生存空间。透水水流在淹没下部巷道的同时，将巷道中的空气挤出，因而无生存空间。当躲避地点比外部水位高时，大家都坚信该处有空气存在，遇险人员可能生存，对于这些地点的人员，应利用一切可能的方法（如打钻或掘进一段巷道等）向他们输送新鲜空气、饮料和食物。当积水不能排除，且不具备打钻的条件时，为保障他们的生命安全，可考虑进行潜水救护。即由潜水救护队员潜水进入灾区，将携带的氧气瓶、饮料、食物、药品等送给遇险人员，以维持起码的生存条件。1956年10月24日阳泉河沟矿2名遇险人员，在井下被困27天被安全救出，它们的避难地点在外部水位下4.9m处。81年12月19日晋城北西矿2名人员，在井下被困16天被救出，其避难地点比外部水位低8.32m。人员躲在高冒处获救。例如1987年10月27日徐州市泉西一号井掘进下山透水时，下山底部向上28m巷道全淹、迎头10人遇难，而躲在紧靠下山迎头右侧独头平巷的冒高处2名工人，在6个小时排完水后得救。又如英岗岭局粟背山矿，有一名瓦斯检查员被困在静止水位以下2204平巷冒高处11个小时，水排完后得救。2009年7月12日上午11时55分，贵州省晴隆县新桥煤矿“6·17”透水事故中被困的矿工王圈杰、王矿委、赵卫星等3名矿工，经过25天，被河南煤业化工集团永贵能源公司派出的救护队员背到井口。上一内容下一内容回主目录返回认真分析空气质量：CO2≤10%H2S0.02%SO20.02%NO20.01%O2≥10%CO0.04%生存可能无瓦斯和有害气体，按这2条件估算生存可能，原有20%的O2，1%的CO2人静止平卧耗氧量0.237L/min,呼出CO2量0.197L/min,年轻人耗氧量0.3～0.4L/min。不吃不喝生存7～8天，只喝不吃21天上一内容下一内容回主目录返回•饥饿比赛在只喝水的情况下，世界最高记录能活58天。不吃不喝，生命却只能维持7—8天。•医学界分析，一个体重65Kg的男子，体内储存的可供利用的热量为287166KJ。其储存的能量（热量）理论上可供38天的消耗。被困人员依靠体内储存的能量维持生命要比38天短。•1948年9月16日(解放前)，湖南省辰溪县辰溪煤矿，发生一次恶性透水事故，有3名矿工被困在井下，在断绝食品的环境中，生存32天，又被活着救出。•突水事故发生后，有些地点具有人员生存条件，即使躲避较长时间也不至于生存无望。对于那些低于外部水位的避难地点，则严禁打钻，防止独头空气外泄、水位上升、淹没遇险人员。最好的办法是加速排水，及早营救他们。上一内容下一内容回主目录返回副井主井水位老空水Hh1hh25a4321图3-3-13.3.2.1避难地点空气体积的计算上一内容下一内容回主目录返回3.3.2.1避难地点空气体积的计算•如图3-3-1所示，设发生水灾后，当水位稳定时，下部巷道3至矿井水位的高差为hl（m），下部巷道3距避难地点5的高差为h2（m），下部巷道3距井口地面的高差为H（m）。取地面大气压力P0=101325Pa，空气密度ρ=1.2Kg/m3。水的密度ρw=1000Kg/m3。设避难处斜巷4倾角为α（度），原有长度为l4（m），断面积为S4（m2）；掘进