四川省华蓥山煤业股份有限公司李子垭煤矿南二井“4·10”煤壁垮塌伴随瓦斯大量涌出较大事故调查报告_煤矿安全生产网
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    四川省华蓥山煤业股份有限公司李子垭煤矿南二井“4·10”煤壁垮塌伴随瓦斯大量涌出较大事故调查报告
    发布人:煤矿安全网    浏览:   发布时间: 2019-06-26   稿件来源:煤矿安全网

    2019年4月10日18时50分,四川省华蓥山煤业股份有限公司李子垭煤矿南二井(以下简称李子垭煤矿南二井)3103南采煤工作面发生煤壁垮塌伴随瓦斯大量涌出较大事故,造成3人死亡,直接经济损失329万元。

    事故发生后,应急管理部副部长、国家煤监局局长黄玉治作出重要批示,国家煤监局派出工作组赶赴李子垭煤矿南二井,四川煤监局、省应急管理厅有关负责同志带领相关人员先后赶赴事故现场,指导抢险救援工作。广安市政府分管领导,邻水县党委、政府主要领导迅速率有关部门人员赶赴事故现场,组织指导抢险救援和善后处理工作。四川华蓥山广能(集团)有限责任公司(以下简称广能公司)迅速组织开展抢险救援。经过全力搜救,至4月17日11时54分,搜救出最后1名遇难矿工,救援工作结束。

    根据《安全生产法》《生产安全事故报告和调查处理条例》《煤矿安全监察条例》和《四川省人民政府办公厅转发四川煤矿安全监察局等部门关于〈煤矿安全监察条例〉实施意见的通知》(川办发〔2001〕29号)等相关规定,四川煤监局会同省应急管理厅,四川煤监局川东分局,广安市监察委、应急管理局、公安局、总工会等部门,成立了四川华蓥山煤业股份有限公司李子垭煤矿南二井“4?10”较大事故调查组(以下简称事故调查组)。事故调查组下设综合组、责任组、技术组,并聘请省内外7名专家参与调查。

    事故调查组严格按照“科学严谨、依法依规、实事求是、注重实效”的原则和“四不放过”的要求,通过现场勘查、调查取证和专家论证,查明了事故发生的经过、原因、人员伤亡和直接经济损失,认定了事故性质和责任,对有关责任人员和责任单位提出了处理建议,针对事故暴露出的问题提出了事故防范措施建议,形成了事故调查报告。

    一、事故单位基本情况

    李子垭煤矿南二井隶属于广能公司,广能公司是四川省煤炭产业集团有限责任公司(以下简称川煤集团)的全资子公司。

    (一)广能公司概况

    广能公司前身为华蓥山矿务局,始建于1970年,隶属煤炭工业部四川煤炭工业管理局。1998年,国家对煤炭工业管理体制改革,华蓥山矿务局下放至广安市管理,2000年改制为国有独资公司,2005年划至四川省国资委管理,重组成为川煤集团下属的全资子公司。广能公司下属22个二级单位,从事煤炭开采和洗选加工、煤矿技术服务、煤机研发制造、发供电、小贷、建筑等。煤炭开采为广能公司主业,煤矿分布于四川和贵州两省,共拥有8对矿井,主要煤种有焦肥煤、焦煤、焦瘦煤、瘦煤,总生产能力405万t/a。

    安全生产许可证证号:(川)MK安许证字[2017]5116810006(企)A,有效期:2017年3月21日至2020年3月20日。

    (二)李子垭煤矿南二井概况

    1.矿井基本情况

    李子垭煤矿南二井位于四川省邻水县坛同镇、椿木乡,2004年4月6日开工建设,2015年6月正式投产。设计生产能力30万t/a,核定生产能力30万t/a。矿井开采龙潭组K1煤层,煤质以瘦煤为主,煤层倾角43~75°、平均48°,煤层厚度0.53~3.0m、平均2.18m。矿井位于李子垭南井田龙王洞背斜东翼,走向长10.8km,平均倾斜宽0.6km,面积6.5km2。该矿为煤与瓦斯突出矿井,2018年矿井瓦斯涌出量测定:绝对瓦斯涌出量28.26m3/min,相对瓦斯涌出量43.78m3/t,绝对二氧化碳涌出量7.56m3/min,相对二氧化碳涌出量11.71m3/t。煤层自然发火倾向性为不易自燃,煤尘具有爆炸危险性,矿井水文地质类型为复杂,二级安全生产标准化矿井。

    采矿许可证证号:C5100002010051120065044,有效期:2010年5月19日至2026年5月19日。

    安全生产许可证证号:(川)MK安许证字〔2017〕5116231824A,有效期:2017年5月2日至2020年5月1日。

    营业执照证号:统一社会信用代码91511623MA64LPUM51,有效期限:长期。

    矿长:马文峰,安全生产知识和管理能力考核合格证证号:19151000102582,有效期:2019年4月2日至2022年4月2日。

    李子垭煤矿南二井建有完善的安全生产责任体系,制定并实施完备的安全生产规章制度操作规程,设置了专职安全生产管理机构,配备了安全生产管理人员。主要负责人和安全生产管理人员均进行了相应安全培训并经过考核合格,取得了安全生产知识和管理能力考核合格证;特种作业人员经考核合格,取得了特种作业操作资格证书; 从业人员按规定进行了安全生产教育培训。

    2.矿井生产系统概况

    (1)开拓系统

    李子垭煤矿南二井位于华蓥山煤田中段南部龙王洞背斜东翼,采用平硐开拓,3个井筒分别为+281m主平硐、+600m进风平硐和+515m回风平硐,开采标高为+290m-+700m,矿区范围由38个拐点圈定。矿井布置2个采区,31采区为生产采区,32采区为接替准备采区,31、32采区以F62逆断层为界。31、32采区均沿倾斜方向划分为三个区段,采用“区段下行式、区内后退式”的开采顺序。31采区现布置有2个采煤工作面(3103南采煤工作面和正在回撤的3102北采煤工作面)、1个掘进工作面(3103北运输巷掘进工作面),32采区布置2个岩巷掘进工作面(+290m水平南运输大巷、+482m底抽巷提升上山上车场及绕道)。

    (2)提升运输系统

    原煤由工作面运输巷和转运巷皮带输送机运输,煤仓装煤,采用蓄电池机车牵引1t矿车串车运输到地面煤仓。运送人员,平巷采用蓄电池机车牵引人车,斜巷采用架空乘人装置。

    (3)通风系统

    矿井采用中央分列抽出式通风,+281m主平硐和+600m进风平硐作为进风井,+515m回风平硐作为回风井,采用机械抽出式通风,主要通风机型号为FBDCZⅡ-8-№24,电机功率2×220kW,一备一用。矿井总进风量6485m3/min,总回风量6532m3/min。

    (4)供电系统

    矿井采用双回路10kV电源供电,入井电压10kV。井下+290m建有中央变电所。

    (5)排水系统

    矿井涌水从+281m主平硐自流排出井外。

    (6)瓦斯抽放系统

    矿井建有地面固定瓦斯抽采系统和井下移动瓦斯抽采系统。地面固定瓦斯抽采系统安设有2台2BES50型水环式真空泵(电机功率250kW),井下移动抽采系统安设有2台2BES60型水环式真空泵(电机功率315kW)。

    (7)安全避险系统

    矿井建立有ZSK-1型多媒体通讯系统、KJ90NB安全监测监控系统、KJ69N人员定位系统、供水施救、压风自救、紧急避险“六大系统”。

    3.事故区域基本情况

    31采区采用跨上山布置,在其中、北部各布置了一套生产系统。31采区第一、二区段(3101、3102工作面)已回采完毕,正在回采第三区段(3103南采煤工作面)。

    该区域煤层直接顶为灰黑色泥岩,厚度为14.5m,间夹砂质泥岩、灰岩,硬度系数3~12。基本顶为深灰色石灰岩,平均厚度15.05m,上部夹一层灰黑色泥岩,富含腕足类动物化石,硬度系数8~12。直接底厚度2.20m,灰黑色泥岩夹粘土岩,含植物碎片化石有黄铁矿结核,遇水易泥化,硬度系数3~5。基本底厚度210.47m,灰色泥质砂岩,透水性较弱,平均厚度3.0m,灰色铝质泥岩,含较多菱铁质颗粒,平均厚2.0m,浅灰色厚层状灰岩,结构致密,贝壳状断口,显晶质,含有燧石结核,平均厚205.47m,硬度系数3~12。

    4.事故工作面基本情况

    3103南采煤工作面东(下)临井田边界,西(上)临3102采空区,南起3103南切眼,北临3103北采煤工作面(未回采)。工作面走向长1172.8m,倾向长128~142m。煤层厚度0.53~3m、平均厚度2.3m。煤层中夹有软分层,厚度0.1~1.2m,事故前工作面煤层软分层厚度约1m。煤层平均倾角49°。

    3103南采煤工作面采用走向长壁综合机械化后退式开采、全部垮落法管理顶板。由南向北推进,皮带输送机运输至采区煤仓。2019年3月15日,工作面开始试采,3月25日经广能公司验收后正式生产,采用“两采一准”(早班检修,中、夜班生产)。截止4月10日,回风巷推进17 m、运输巷推进27m,工作面已基本调整到真倾角开采。

    3103南采煤工作面采用80架ZJY5000/15/36D型掩护式液压支架支护顶板(从运输巷往回风巷编号1~80#),支架中心距1.75m。工作面下安全出口采用3架ZTHJ14300/16/28型横式急倾斜端头支架支护,上安全出口采用单体液压支柱配合半圆木支护。距工作面煤壁20m范围内,运输巷、回风巷均用单体液压支柱进行了加强支护。

    3103南采煤工作面采用“U”型通风方式,上行通风。4月2日矿井测定进风巷风量1320m3/min,回风巷风量1325m3/min,4月9日测定回风巷平均瓦斯浓度0.12%。

    3103南采煤工作面初采期间,采用水力致裂控制技术解决上隅角采空区悬顶问题,2019年3月27日至4月1日期间,在工作面上出口段共计实施了5次水力致裂。

    2019年3月,在工作面安装了KJ216煤矿顶板动态监测系统,目前进行了基本参数设置和软件使用基本操作培训,系统终端设在煤矿生产技术科,至事故发生前该系统处于调试阶段。

    5.防突措施执行情况

    矿井开采K1单一突出煤层,不具备保护层开采条件,采用预抽煤层瓦斯区域防突措施。煤及半煤巷掘进工作面条带采取底板网格穿层钻孔预抽瓦斯,并辅助实施水力压裂增透措施;回采工作面采用顺煤层长钻孔预抽瓦斯措施。

    2017年3月在3103南工作面运输巷和回风巷施工顺层瓦斯抽采钻孔,其中运输巷抽采钻孔平均孔深91.8m(设计孔深90m),总有效钻孔个数420个,钻孔间距1.2m,孔径94mm,进尺为38571m;回风巷抽采钻孔平均孔深57.9m(设计孔深50m),总有效钻孔个数421个,钻孔间距1.2m,孔径94mm,进尺为24397m;总钻孔841个、进尺62968m、吨煤钻孔工程量0.33m。2018年11月进行区域防突措施效果检验,取煤样实测最大残余瓦斯含量为5.9511m3/t。2018年12月11日,广能公司以华煤股通复〔2018〕142号文批复同意《3103南工作面走向0~500m段瓦斯抽采达标评判报告》瓦斯抽采达标的结论。

    《3103南采煤工作面防突专项设计》中,区域验证临界指标分别为:钻屑瓦斯解吸指标Δh2≥16mmH2O、K1≥0.4 mL/(g?min1/2)、钻屑量≥4.3kg/m。工作面于2019年3月起连续进行区域验证6次,区域验证和工作面突出危险性预测合并执行。4月10日早班测定最大K1max值为0.31 mL/(g?min1/2)、△h2max值为12 mmH2O、钻屑量Smax为3.6kg/m。该工作面自开采以来未出现区域验证超标情况,因而未实施局部防突措施。

    二、事故发生经过及应急处置情况

    (一)事故发生经过

    2019年4月10日12时,采煤队书记唐云军组织中班17人(当班18人,1名乳化泵司机提前入井)召开班前会,安排3103南采煤工作面正常生产作业,会上强调了当班安全注意事项。13时,作业人员乘坐人车入井,采煤队副队长谢正才入井跟班,生产副矿长郑小俊入井带班。

    14时许,当班人员到达3103南采煤工作面。14时20分,谢正才对工作环境安全确认并报告调度室后下达割煤指令,割煤机司机何勇(负责下滚筒)、黄德权(负责上滚筒)开始割煤。17时50分,完成一个循环作业(割煤机返回靠上安全出口处)。18时20分,吃班中餐。餐后,割煤机司机何勇、黄德权未经跟班副队长谢正才许可即进入工作面操作割煤机由上向下割第二刀煤,当割煤机运行到第45#支架处时,跟机滞后拉架的杨长学、陈昌明、何成良3人听到煤壁方向突然传出3声“轰隆隆”响声(第一声较大,后两声较小),随后煤尘飞扬。杨长学、陈昌明、何成良3人立即向工作面回风巷方向撤退,边撤边打开自救器戴上,并与在工作面上安全出口附近的谢正才和在回风巷的魏明术、张定树、蒋建春等人先后经3103南回风石门撤离至+405m南底板抽放巷新鲜风流中,清点人员时,发现割煤机司机何勇、黄德权没有出来。

    事故发生时,廖清六、卢大华、刘波、雷德旭、杨永彬等人正在工作面运输巷作业。廖清六第一时间组织人员撤退至+290m南运输大巷,发现距工作面下安全出口最近的卢大华没有出来。

    事故发生时,3103南采煤工作面人员位置分布如图1所示。

    图1 3103南采煤工作面4月10日发生事故时人员位置分布图.png

    图1 3103南采煤工作面4月10日发生事故时人员位置分布图

    10日18时51分,矿安全监测中心值班员荣文彬发现3103南采煤工作面甲烷传感器出现超限报警,工作面上隅角甲烷传感器(T0)显示为4.05%,工作面甲烷传感器(T1)显示为4.05%,回风巷甲烷传感器(T2)显示为34.93%,随即向矿调度室值班员刘学春进行了报告。

    (二)事故应急处置情况

    矿调度室值班员刘学春立即电话通知3103南采煤工作面及运输巷、回风巷的作业人员撤至新鲜风流中并设岗警戒,然后按程序向矿值班领导、驻矿救护中队、其他矿级领导及部门负责人、广能公司调度室等进行了汇报。矿长马文峰接到情况报告后立即启动应急救援预案,成立了应急救援指挥部,下达井下断电撤人指令,召请矿山救护队入井开展抢险救援工作。当班全矿入井作业人员87人,4月10日21时02分安全升井84人,3103南采煤工作面3人失联。

    10日18时53分,广能公司救护大队接到救援指令,先后派出6批救护队员共42人到矿,开展入井侦察搜救和抢险救援工作。

    10日20时03分,第一支救护小队到达3103南采煤工作面上安全出口,20时43分,在中央变电所设立井下救援指挥基地。11日16时28分,救援人员在3103机巷工作面下出口距1#超前支柱约40cm处发现1#遇难者卢大华。12日17