芦岭513瓦斯爆炸事故

芦岭“5.13”瓦斯爆炸事故王影主要汇报内容1、矿井及事故概况2、起爆源的确认3、爆炸类型及传播范围4、瓦斯源的认定5、爆炸火源的认定6、事故结论及启示2003年5月13日16时03分，芦岭矿Ⅱ104采区发生瓦斯煤尘爆炸事故，波及Ⅱ1048风巷、改造切眼、Ⅱ1048机巷、开切眼掘进工作面、变电所、Ⅱ1046采煤工作面和-590大巷，死亡86人，受伤28人。5月16日成立事故调查专家组，在国务院“淮北矿业集团公司芦岭煤矿5.13事故调查组和技术组”的领导下，根据查明爆炸原因、爆炸地点、火源和瓦斯源的要求，专家组2次深入现场进行勘察、查阅了有关的资料、访问了有关人员，并且对其进行了认真的分析和研究。经国务院同意，淮北芦岭煤矿5·13特大瓦斯爆炸事故，已得到严肃处理。10月15日上午，省委、省政府在淮北矿业集团召开领导干部大会，省委常委、省委组织部长朱成林参加会议并讲话，副省长黄海嵩主持会议，宣布事故处理的决定。今年5月13日，淮北矿业集团芦岭煤矿发生一起特大瓦斯爆炸事故，造成重大人员伤亡。事故发生后，由国家煤矿安全监察局、监察部、全国总工会和安徽省人民政府有关部门参加，组织了事故调查组。经过全面调查，完成了事故调查报告，并请示国务院同意，对负有相关责任的27人作出处理决定。省经贸委煤炭工业管理办公室主任计承法，受到行政记大过处分；淮北矿业集团公司董事长、总经理、党委副书记宋从恕，受到撤职处分；副董事长兼副总经理赵奇等5名集团公司干部，受到行政记大过处分；芦岭煤矿矿长孙家斌受到开除留用2年处分；副矿长袁前进、王汉民、马典安等15名干部，分别受到开除留用、撤职、记大过、降级等处分。同时，建议给予上述人员中的22名共产党员以党内处分；建议给予淮北矿业集团党委书记欧阳其昭党内严重警告处分，建议给予芦岭煤矿党委书记王士永撤消党内职务处分。1、矿井及事故概况芦岭煤矿隶属于淮北矿业（集团）煤业有限责任公司，属国有企业。井田处于宿州市东南20公里处，位于宿东向斜的南端，走向长8.2Km，倾斜宽3.6Km，面积29.5Km2。主体构造受宿东向斜的影响，断裂构造和次一级褶曲构造发育。矿井设计生产能力150万吨/年，1976年达到设计生产能力，1988年进行矿井改扩建，改扩建设计能力240万吨/年，2002年核定能力230万吨。2002年产量226万吨，2003年1-4月份产量74.8万吨。截止2002年底，矿井可采储量为9145.3万吨，剩余服务年限为38.1年。现有职工7千余人，三班生产。事故地点Ⅱ104采区，位于矿井Ⅱ水平中部，走向长630m，倾斜宽670m，剩余可采储量180万吨。当时该采区有一个回采工作面、2个掘进工作面。Ⅱ1046工作面为生产工作面，面长180m，2002年10月10日投产，至2003年5月13日风巷剩余160m，机巷剩余168m。准备面为Ⅱ1048工作面，切眼于5月6日在距风巷上口22m处停止掘进，保持正常通风，12日、13日安排人员进行清理和链板机调整工作。Ⅱ1048风巷于5月12日掘到预定终止位置，与Ⅱ1048工作面切眼掘进工作面迎头煤壁保持22米贯通距离，13日早班清理，中班拆链板机，迎头正常通风。2、起爆源的确认确认起爆源的条件瓦斯条件火源条件破坏特征起爆源爆源点在Ⅱ1048风巷改造切眼以西33.5m，打开接线腔上盖板的电磁启动器处附件2爆源点认定示意图接线腔内绝缘板烧糊，电缆线有绝缘碳化现象爆源点附近冲击方向示意图爆炸冲击方向炸碎风筒残片支护梁爆炸冲击方向炸碎风筒残片支护梁爆点砸碎风筒残片砸碎风筒残片直立电磁启动器主要依据爆炸力作用方向以该点为分界，主要标志物：在爆炸力作用下插入工字钢棚支护间隙中的风筒残片呈东、西两向分布，爆炸原点处的电磁启动器直立、没有位移该点有引爆火源（打开上盖的电磁启动器，并且其接线腔内电源侧接线端子上悬着的一根电缆芯线橡胶绝缘炭化，有烧后的熔胶痕迹，绝缘电木板残片上有烧痕）。该点有瓦斯源（从Ⅱ1046采空区挤压冲出的瓦斯，与空气混合，形成爆炸性气体）。3、爆炸类型及传播范围爆炸类型Ⅱ104采区发生的事故是瓦斯煤尘爆炸事故。瓦斯爆炸事故是显然的（由破坏特征确认）。为了确定是否有煤尘参与爆炸过程，分别在现场取样进行了实验室分析，煤样分析结果表明，Ⅱ1048风巷、挤压冲出瓦斯孔洞、改造切眼等处煤尘没有参与爆炸，Ⅱ1046采空区吹落在孔洞中的煤粉没有燃烧的痕迹，表明老采空区内无火源。Ⅱ1046回采工作面焦疤煤样的挥发份由33%降到15%-16%，下降了50%，表明在该工作面局部地点有煤尘参与爆炸。传播范围爆炸发生后，迅速传播到Ⅱ1048风巷、改造切眼、Ⅱ1048机巷及开切眼掘进工作面、Ⅱ1046采煤工作面和-590大巷的一段巷道。4、瓦斯源的认定这次事故的瓦斯，来源于Ⅱ1046回采工作面跳采前老采空区所积存的瓦斯。由于Ⅱ1046回采工作面老采空区顶板的矿山压力突然活动，使得在采空区形成矿山冲击，并使1～2m厚的小煤柱承受冲击，煤柱出现片邦、局部地域将小煤柱冲击破坏，并使采空区积聚的瓦斯受到挤压，从煤柱破坏处冲出，与风巷中空气混合，形成爆炸性混合气体，遇到火源即形成瓦斯爆炸。主要依据:Ⅱ1048风巷改造切眼以西，有14个通向Ⅱ1046采煤工作面跳采前老采空区的孔洞，其中有6个孔洞具有明显的气流冲出的痕迹，尤其是在爆源点附近的12#、11#、10#气流冲出的痕迹特别明显，表现为在孔口周围有片帮、对面煤壁有冲击痕迹和孔口下部有大量的堆积物。附件5Ⅱ1048风巷改造切眼以西孔洞分布示意图改造切眼Ⅱ1048风巷深3米以上，在煤层顶板，影响五架棚，冒顶严重，可见断层层面，底板堆积大量煤岩F3断层⒁⒀影响4架棚，一架无棚梁，一架倒向东侧，此处有一QCZ-120电磁启动器，其接线腔绝缘板及动力电缆有明显过火痕迹，启动器被落下的煤岩掩埋大半。顶板冒顶，贴近煤壁形成一向上的孔洞⑿⑾孔洞在顶板斜向上，深度在3米以上，见白色填充物，可能处于断层带，破坏严重。外口宽度为两架棚，高度约0.7米Ⅱ1046工作面跳采前老采空区Ⅱ1048切眼⑽⑼⑻外部破坏约6米，孔洞有高向低，深约2米，破坏顶板，可见断层构造，底板堆积大量煤岩约3米深，里面宽约一架棚，外部宽约两架棚，对面帮柱子倒向东，棚梁脱落，片帮。底板有煤及矸石堆积。⑺⑹⑸⑷⑶⑵⑴FD1660°H=0～20mⅡ1046跳采前老采空区积聚瓦斯向Ⅱ1048风巷突然挤出瓦斯孔洞分布示意图Ⅱ1046采面上部35m处的高位抽放巷道瓦斯抽放浓度发生明显变化。从5月13日9时34分开始，瓦斯抽放浓度由31.9%逐步增加，至16时4分增加到34.6%，到16时30分达到最大值37.5%；然后，在16时36分迅速下降至17.3%,16时54分回升至20.4%。从中反映出，事故发生前与事故发生时，Ⅱ1046采空区顶板有较为明显的活动（参见附件6）。16时36分，瓦斯浓度下降的原因主要是爆炸后井下抽放管路局部出现破裂，空气漏入管中所致。灾区巷道、死亡人员、爆炸点和瓦斯挤压冲出孔洞等分布情况图Ⅱ1048高抽巷死亡1人590轨道大巷死亡1人Ⅱ104回风上山590皮带大巷Ⅱ1046工作面Ⅱ1046机巷Ⅱ1045机巷Ⅱ1048回风道Ⅱ1046机巷变电所死亡1人死亡3人死亡7人死亡7人死亡1人死亡1人死亡1人腰巷Ⅱ104运输上山死亡1人死亡6人死亡1人Ⅱ1046风巷共死亡37人死亡1人死亡1人Ⅱ1048机巷死亡4人改造切眼Ⅱ1048风巷Ⅱ1046机巷死亡2人Ⅱ1048高抽巷⒁死亡1人⒀⑿⑾Ⅱ1046高位抽放巷Ⅱ1048切眼死亡4人⑹死亡4人⑽⑼⑻⑺死亡1人⑸⑷⑶⑵⑴接线腔内绝缘板烧糊，电缆线有绝缘碳化现象爆源点附近冲击方向示意图爆炸冲击方向炸碎风筒残片支护梁爆炸冲击方向炸碎风筒残片支护梁灾区巷道、死亡人员、爆炸点和瓦斯挤压冲出孔洞等分布情况图附件6高位抽放巷道瓦斯抽放浓度变化曲线05101520253035400:04:320:39:571:11:281:47:262:24:373:00:063:32:404:09:574:44:165:18:545:54:046:29:407:03:397:38:128:13:218:47:589:20:479:59:5710:32:1611:09:2211:44:1012:18:3112:55:0513:29:4614:04:1814:39:3715:14:5115:49:3816:25:0716:59:5917:34:5218:05:1118:43:5819:17:2319:54:0220:25:0421:03:4321:39:5722:14:0622:49:5723:24:2223:58:24时间浓度%2002年12月26日，Ⅱ1046工作面跳采前老工作面收作，老采空区形成，12月28日Ⅱ1046现工作面开始从新开切眼往东回采。直至2003年1月15日，老空区顶板35m处的高位瓦斯抽放巷道仍未发生明显变形，在Ⅱ1046工作面回采期间无明显周期来压现象，顶板属于坚硬难冒类型，尽管在回采期间采用过两次强行放顶，但未达到预期效果。Ⅱ1048切眼掘进到距离老采空区24m时,发生夹钻现象,表明压力大，直至发生顶板断裂，使顶部煤层瓦斯卸压，卸压瓦斯进入抽放巷道，使抽出的瓦斯浓度提高。在顶板突然断裂时，原处于卸压区的隔离小煤柱也受到冲击破坏，采空区气体受到压缩，并从薄弱处形成的孔洞冲出，，进入Ⅱ1048风巷。事故前监测系统对瓦斯异常没有反映。而该区7个瓦斯浓度传感器在事故前3h内经过标定调校，性能是稳定的；通过访问当事人也表明，监测系统和传感器的使用一直正常。因此说明，产生爆炸的瓦斯是从采空区瞬间冲出、与风流中空气迅速混合达到爆炸界限。因为传感器感应时间为30～55s，难以检测到瞬间冲出的瓦斯。爆炸发生后，传感器和分站已遭破坏，导致信号中断。5、爆炸火源的认定认定这次瓦斯爆炸引爆火源是392号电磁启动器引起的电火主要依据:392号电磁启动器上方顶板有冒落形成的空洞，冒落物将启动器掩埋近半；启动器接线腔呈敞开状，即盖板仅剩1颗螺钉，盖板以此螺钉为轴心转向一边，使接线腔敞开显露（如附件7中的图2所示）。现场的422号电磁启动器状态与392号一样，接线腔紧固螺钉只剩一颗，但盖子与接线腔法兰有错缝，在爆炸压力下，翻倒90，紧固螺钉在上，挂住盖子，没有敞开显露，腔内没有冒落物。当392号和422号电磁启动器的上级电源开关（即瓦斯-电闭锁开关）供电时，392号和422号的电源侧接线端子都是有电的，冒落物就有可能引起接线端子(相)间短路和接线端子接地，放电引爆瓦斯。392号电磁启动器240m60m402392422应被撤出的开关已拆出的刮板机电缆引入装置392号的接线腔落有冒落物，接线腔电源侧的接线端子防护绝缘电木盖板被砸碎，电木盖板残片与其固定小螺钉连着，该电木残片有烧糊的痕迹。392号的接线腔有电源输入电缆（动力线3芯），电源转接电缆（动力线3芯）和负载电缆（动力线3芯）。电源侧接线端子上悬着的1根电缆芯线橡胶绝缘炭化，有烧后的熔胶痕迹（如附件7中的图3所示）。如果是其它火源引起瓦斯爆炸将橡胶绝缘炭化，那么所有电缆都是在同一爆炸条件下，该接线腔内的9根电缆芯线，出现有选择性的烧焦现象是不可能的。经过询问相关人员和查看监测数据原始资料了解到，2003年5月13日中班对该区域瓦斯传感器进行了调校，调校时证明至少在15时07分40秒之前，392号和422号电磁启动器电源侧接线端子是带电的。6、事故结论及启示根据以上分析，专家组一致认为：芦岭煤矿“5.13”事故为瓦斯爆炸事故，事故发生时间是2003年5月13日16时03分，起爆点位于Ⅱ1048风巷距改造切眼以西33.5m392号电磁启动器处，事故的直接原因是Ⅱ1046采煤工作面因断层而跳采，跳采前的老采空区顶板来压，导致采空区内聚集的瓦斯被挤压，通过矿压冲击在煤柱薄弱处产生的多个孔洞冲入Ⅱ1048风巷，并与Ⅱ1048风巷中的空气混合，形成爆炸性混合气体；冒落物使处于敞开状态的392号电磁启动器接线盒