河南鶴壁二礦瓦斯爆炸原因認定報告

河南鶴壁煤業(yè)公司二礦“10.3”特別重大瓦斯爆炸事故直接原因的認定與分析

2005年10月3日4時36分，河南省鶴壁煤業(yè)（集團）公司二礦發(fā)生特別重大瓦斯爆炸事故，造成34人死亡、19人受傷。一、礦井及工作面概況二、事故直接原因三、結(jié)論主要內(nèi)容一、礦井及工作面概況河南省鶴壁煤業(yè)（集團）公司二礦，建于1956年，1958年投入生產(chǎn)，屬國有重點煤礦，設(shè)計年生產(chǎn)能力60萬t，2005年核定年生產(chǎn)能力84萬t。

2004年礦井生產(chǎn)原煤69.24萬t，2005年1～9月份實際原煤產(chǎn)量達51.82萬t。2005年8月份礦井瓦斯等級鑒定結(jié)果：絕對瓦斯涌出量為18.90m3/min，相對瓦斯涌出量為11.37m3/t，瓦斯等級為高瓦斯礦井。一、礦井及工作面概況1、礦井概況煤塵具有爆炸危險性，爆炸指數(shù)為16.21%。

煤層自燃傾向等級為Ⅲ類，屬不易自燃，最短發(fā)火期為148天。礦井開拓方式為立井、暗斜井多水平上、下山開拓，分為三個開采水平。

目前，北翼一、二水平和南翼已全部結(jié)束，礦井開采均集中在北翼三水平。

礦井建立了井下移動式瓦斯抽放系統(tǒng)，安裝2臺2BEF-4002水環(huán)式真空泵。

礦井建有地面注漿滅火系統(tǒng)和完整的防塵系統(tǒng)。礦井安裝有KJ4煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。

一、礦井及工作面概況1、礦井概況礦井采用混合式通風方式，由主、副井和北翼副井進風，北翼風井回風，配備2K60－24型軸流式主要通風機兩臺，其中一臺備用。礦井采用炮采放頂煤和綜合機械化放頂煤采煤方法，工作面采用走向長壁布置，用全部冒落法管理頂板。礦井現(xiàn)有三個采煤工作面和兩個煤巷掘進工作面。一、礦井及工作面概況1、礦井概況38采區(qū)北煤柱1工作面位于3806工作面（已采）東北部，3804工作面（已采）東南部，F(xiàn)100N45號斷層的西北部，東北與四礦井田相接。與3806工作面、3804工作面采空區(qū)之間分別留有20m、25m區(qū)段煤柱。工作面上、下順槽沿底布置，采用傾斜長壁炮采放頂煤采煤方法，全部垮落法管理頂板。工作面走向長220m，斜長111.9m，開采二疊系山西統(tǒng)下部二1煤層,煤層平均厚度7.76m，平均傾角12°。由于煤層頂煤堅硬，需采用預裂爆破，設(shè)計預裂爆破眼中心布置在距切頂線1.4m，垂直頂煤沿傾斜方向打一排爆破眼，爆破眼間距1.2m，要求1深1淺，眼深分別為5m和2.5m。一、礦井及工作面概況2、工作面概況該工作面制定了較為完整的工作面作業(yè)規(guī)程、工作面“一通三防”設(shè)計、工作面瓦斯抽放設(shè)計、工作面初采初放安全技術(shù)措施、工作面回采期間保證通風穩(wěn)定的安全技術(shù)措施和工作面回采期間防治瓦斯安全技術(shù)措施。一、礦井及工作面概況2、工作面概況工作面通風系統(tǒng)示意圖二、事故的直接原因1、事故概述2、瓦斯爆炸時間及爆炸類型3、瓦斯爆炸爆源點的認定4、爆炸瓦斯源的認定5、爆炸火源的認定二、事故的直接原因1、事故的概述2005年10月3日4時36分，礦井38采區(qū)北煤柱1工作面靠近上隅角的頂煤17#預裂炮眼附近采空區(qū)瓦斯?jié)舛冗_到爆炸和燃燒濃度；頂煤預裂炮眼向采空區(qū)方向傾斜，造成裝藥中心位置至采空區(qū)一側(cè)自由面的最小抵抗線不足，炸藥起爆后產(chǎn)生爆燃，引燃采空區(qū)瓦斯，形成瓦斯爆炸。瓦斯爆炸沖擊波主要波及工作面、上順槽、聯(lián)絡(luò)巷、中切巷、外切巷、回風巷和運輸巷；工作面有沖擊波作用和高溫過火痕跡；沖擊波對下順槽和邊界巷沖擊作用不明顯。據(jù)礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)運行記錄，確定引發(fā)瓦斯爆炸時間為2005年10月3日4時36分。事故性質(zhì)是瓦斯爆炸事故。二、事故的直接原因2、瓦斯爆炸時間及爆炸類型瓦斯爆炸爆（火）源點在38采區(qū)北煤柱1工作面上隅角頂煤17#預裂炮眼附近采空區(qū)內(nèi)

，主要依據(jù)是：爆炸沖擊波從工作面上隅角采空區(qū)內(nèi)沖出，孔洞正對工作面上順槽，致使爆炸沖擊波主要沿工作面上順槽向外傳播；工作面有沖擊波作用和高溫過火痕跡。

引火源是向采空區(qū)方向傾斜的頂煤預裂炮眼中的炸藥，放炮炮火沖破頂煤采空區(qū)一側(cè)最小抵抗線引爆瓦斯。現(xiàn)場勘察發(fā)現(xiàn)上隅角附近的17#及18#預裂炮眼已經(jīng)放過炮，炮眼下面有爆破震落的煤渣，在工作面找到了放炮器和雷管腳線；工作面逃生人員證實，當時正在上隅角附近進行預裂爆破作業(yè)，聽到放炮聲后，發(fā)現(xiàn)瓦斯燃燒火焰。

二、事故的直接原因3、瓦斯爆炸的爆源點認定事故犧牲人員中大多數(shù)為一氧化碳中毒死亡，也間接證明，瓦斯爆炸產(chǎn)生大量一氧化碳。

爆源點有瓦斯源，現(xiàn)場實際測定，采空區(qū)內(nèi)距底板3.1m高瓦斯?jié)舛葹?.5%,距底板3.8m高瓦斯?jié)舛却笥?0％；工作面頂煤放煤過程中釋放的瓦斯一部分在采空區(qū)漏風流的作用下向工作面上隅角附近的采空區(qū)積聚，使該處采空區(qū)頂部瓦斯?jié)舛乳L期處于爆炸和燃燒濃度。二、事故的直接原因3、瓦斯爆炸爆源點認定爆炸沖擊波傳播現(xiàn)場勘察證據(jù)圖11圖10圖1圖9圖6圖8圖3圖4圖2圖5圖7在距上隅角32～35m的放煤口，對采空區(qū)內(nèi)的瓦斯?jié)舛冗M行了測定，在工作面后部1.5m處，距底板3.1m高瓦斯?jié)舛葹?.5%,距底板3.8m高瓦斯?jié)舛却笥?0％。

18個預裂炮眼內(nèi)的瓦斯?jié)舛葴y定結(jié)果中，有9個炮眼中瓦斯?jié)舛却笥?％。

由工作面瓦斯涌出分析可知，該工作面相對瓦斯涌出量達18.92m3/t。

靠近上隅角附近的采空區(qū)內(nèi)頂部存在濃度達到爆炸和燃燒的高濃度瓦斯二、事故的直接原因4、爆炸瓦斯源認定二、事故的直接原因4、爆炸瓦斯源的認定采空區(qū)瓦斯?jié)舛确植级?、事故的直接原?、爆炸引火源的認定引火源是向采空區(qū)方向傾斜的頂煤預裂炮眼中的炸藥爆破火焰；現(xiàn)場實際測定，20個炮眼向采空區(qū)傾斜角度為47°～74o，多數(shù)為55o左右，距離切頂線距離范圍為0.55m～1.20m。20個炮眼中，17＃和18＃兩個炮眼放過炮，現(xiàn)場留有放炮器和放炮母線?，F(xiàn)場逃生人員也證明了放炮過程。二、事故的直接原因5、爆炸引火源的認定A6m18~20°4.5m8~10°炮眼A-A’剖面B’3.251.251.920#19#18#17#16#15#14#13#12#11#10#9#8#7#6#5#4#3#2#1#0.62.01.11.21.22.20.81.91.22.43.91.23.01.21.23.81.2A’B附圖鶴煤二礦38煤柱工作面頂煤預裂炮眼示意圖上順槽下順槽4mB-B’剖面鉆孔(m)三、結(jié)論河南省鶴壁煤業(yè)（集團）公司二礦‘10.3’特別重大瓦斯爆炸事故，瓦斯爆炸時間為2005年10月3日4時36分，瓦斯爆炸爆源點在38采區(qū)北煤柱1工作面靠近上隅角的17#預裂炮眼附近采空區(qū)內(nèi)；瓦斯積聚原因是由于工作面頂煤放煤過程中釋放的瓦斯，一部分在采空區(qū)漏風流的作用下向工作面上隅角附近的采空區(qū)積聚，使該處采空區(qū)頂部瓦斯?jié)舛乳L期處于爆炸和燃燒濃度；引火源是工作面頂煤預裂炮眼向采空區(qū)方向傾斜，造成裝藥中心位置至采空區(qū)一側(cè)自由面的最小抵抗線不足，炸藥起爆后產(chǎn)生爆燃，引燃采空區(qū)瓦斯。三、結(jié)論謝謝！歡迎批評指正！圖11從聯(lián)絡(luò)巷風門處拋擲到運輸巷膠帶輸送機上的碎磚返回圖10下順槽中隔爆水袋完好返回圖117#、18#預裂孔附近支柱上附著受沖擊后粘結(jié)的煤塵返回圖9支柱柱頭的防倒尼龍