1、阜新孙家湾矿海州立井“2.14”瓦斯爆炸事故 及其分析,2005年2月14日孙家湾煤矿海州立井发生特别重大瓦斯爆炸事故，死亡214人,受伤30人，其中重伤8人。,主 要 内 容 一、事故矿井基本情况 二、事故发生时间认定 三、爆源点的认定 四、事故类别认定 五、瓦斯来源分析 六、引爆火源分析 七、灾害波及范围分析 八、爆炸强度分析 九、结论 十、技术层面的事故反思 十一、间接原因分析,孙家湾煤矿隶属于阜新矿业（集团）公司，系原孙家湾斜井和海州立井合并。 生产能力 2003年4月28日：孙家湾煤矿海州立井年设计能力150万t（未经核定） 2004年 ：生产148.8万t，其中海州立井产95.1万
2、t，孙家湾斜井产53.7 万t（04年8月后不产煤）。 2005年 ：计划150万t，1月已产15.5万t。 回采工艺：综合机械化放顶煤和炮采放顶煤开采 生产采区：331采区和242采区 通 风 系 统：两翼对角混合抽出式通风,一、事故矿井基本情况,通风系统示意图,242采区,331采区,安全基本状况 绝对瓦斯涌出量 ：23.01m3/min 相对瓦斯涌出量 ：13.7m3/t 331采区相对涌出量：7.27m3/t 矿井瓦斯等级 ：高瓦斯矿井 煤尘爆炸指数 ：40.88% 瓦斯抽放系统 ： 3台移动抽放泵 抽放能力 ：140m3/min KJ75型矿井瓦斯监测监控系统,二、事故发生时间认定,
3、事故发生时间：2005年2月14日15时01分 主 要 依 据 ：- 矿井安全监控系统监测信号中断时间为：2005年2月14日15时01分。- 阜新地震台监测到的瓦斯爆炸震动波出现： 时间为2005年2月14日15时01分,三、爆源点的认定,爆源点：-500m水平3316架子道内，距专用回风道8m处的配电点 1.从冲击波造成的物体位移方向分析 井下只有3316架子道配电点爆炸，其冲击波传播方向呈放射状 2.从3316架子道配电点处的火源迹象分析 有引爆火源的迹象（具体见火源分析）,四、事故类别认定,事故类别：瓦斯爆炸事故 （1）高瓦斯矿井。 （2）造成的冲击波破坏现象十分明显。 （3）有爆炸声
4、及浓烟产生 （4）有大量有毒有害气体产生 （5）爆炸前有高浓度的瓦斯异常涌出，爆炸后有残存瓦斯 （6）灾区内未发现煤尘结焦现象，可排除煤尘参与爆炸的可能。 （7）事故前爆源点附近未储存、使用炸药等其它爆炸物品。,五、瓦斯来源分析1.冲击地压（矿震）造成3316外风道局部 区域瓦斯异常涌出并达到爆炸界限 （1）从冲击地压波监测报表及矿井安全监控系统监测数据方面进行分析 据阜新市地震局提供的资料，2005年2月14日14时49分38.6秒阜新市孙家湾矿区发生了震级为ML 2.7级冲击地压； 冲击地压发生后11分发生瓦斯爆炸，考虑到瓦斯从涌出点扩散至爆源点、达到爆炸界限的时间，以及在该时间段内带电检
5、修，则冲击地压与瓦斯爆炸两者在时间上有因果关系。,（2）冲击地压引起瓦斯异常涌出，冲击地压发生时间和3316风道的36#监测点，3316外风道53#监测点瓦斯浓度值的变化，在时间和空间有对应关系： 事故前，3316风道回风的36#监测点在14时49分瓦斯浓度为2%；3316外风道进风系其回风渗入新风（ 53#监测点)，若无其他瓦斯，瓦斯浓度应低于36#监测点瓦斯浓度； 3316外风道进风53#监测点瓦斯浓度从14时50分20秒的1.29%，急剧增加到14时52分29秒的4%以上，表明36#监测点与53#监测点之间有额外瓦斯源补充，且补充速度极为迅速。 据现场勘察，冲击地压导致的巷道底臌、冒顶、
6、巷帮变形发生3316外风道53#监测点前后。,（3）事故后，3316外风道仍有大量瓦斯涌出。 （4）从3316外风道处地质构造状况进行分析：3316风道外侧正处于一背斜转向斜的构造地带，且3316架子道斜交于向斜轴部。,插图 冲击地压致使3316外风道刮板运输机支起,插图 冲击地压致使3316外风道底臌,2. 3316风道有积聚瓦斯排出 （1）3316风道工作面（37#甲烷传感器）：14时40分监测信号恢复时，瓦斯浓度为2.09%左右；14时47分开始下降，于14时52分下降至0.3%。 （2）在3316风道工作面瓦斯下降的同时，3316风道回风（36#甲烷传感器）于14时49分瓦斯浓度达2.
7、04%峰值，说明3316风道工作面集聚瓦斯排出。 （3）瓦斯排放时间与回风侧3316外风道冲击地压发生时间（14时49分38秒）对应；,结论： 3316外风道因冲击地压异常涌出瓦斯与排出的3316风道工作面积聚瓦斯混合参与瓦斯爆炸。,六、引爆火源分析,引爆瓦斯的火源： -500m水平3316架子道内，距专用回风道8m处的配电点ZBZ-4.0M127V型照明信号综合装置接线腔内电火花。,（1）3316架子道配电点ZBZ-4.0M127V型照明信号综合装置上方顶板，两排钢筋、锚杆托盘呈红锈色，有明显过火痕迹；相邻钢筋没有相似痕迹。,(2) 3316架子道照明信号综合装置接线腔内有两个接线端子的压紧
8、螺帽松动，一个是接线腔内接地端子，另一个是一相动力电源线接线端子，开关在带电作业下电缆扰动可产生电火花,接线腔内两个接线端子有剩余长约22.5cm的二根铜芯丝，其端头圆滑有熔化迹象,插图 爆源点附近钻机控制手把煤尘附着状况,（3）3316架子道配电点靠煤帮一侧附近发现该照明信号综合装置接线腔盖板和一只附着其上的螺丝，该螺丝中部弯曲120内角、有扭丝和丝扣拉伤痕迹；接线腔盖板防爆结合面侧固定该螺丝的螺孔有明显压伤痕迹；接线腔防爆结合面处，固定该螺丝的螺孔也有明显向外拉伤凸起痕迹；表明接线腔内爆炸压力大于配电点处环境压力。 （4）3316架子道配电点附近有10人遇难，并发现两串钥匙和一个扳手，表明
9、事故现场有人作业。,因冲击波和高温火焰的破坏范围： 331采区：3315工作面及其进回风巷、3316风道、3316皮带道、331区轨道下山、331区运煤下山、331区回风斜下、扫泥道、太上一皮运煤道、四皮运煤道、-340 盲 斜下山，水平大巷； 242采区：部分巷道。 事故造成伤亡人员及破坏情况如图所示,七、灾害波及范围分析,瓦斯爆炸造成的遇难人员分布,插图 爆炸对盲斜下山支护的破坏状况,八、爆炸强度分析,1.参与爆炸的瓦斯源所在巷道 3316外风道中水仓口至外风道掘进头； 3316架子道； 3316盲斜下山； 331轨道下山中自盲斜下山巷口至3315风道口一段。 2.瓦斯源所在巷道的瓦斯浓度
10、 3316架子道自专用回风道巷口以外一段巷道、331轨道下山中自盲斜下山巷口至3315风道口一段中：3.98% 3316架子道自专用回风道巷口以里一段巷道：8.06%,3.参与爆炸的总瓦斯量 ：246.1m3 4.爆炸前异常涌出的总瓦斯量 ：623.5m3 5.爆炸强度 相当于1165.4kg TNT炸药爆炸放热量，属中等偏强,九、结论,事故类别：瓦斯爆炸事故 时 间：2005年2月14日15时01分 爆 源 点：-500 m水平 3316架子道内，距专用回风 道8m的配电点处； 瓦斯来源：3316外风道因冲击地压造成的异常涌出 的大量高浓度瓦斯与3316风道停工掘 进工作面积聚的瓦斯排出混合
11、； 引爆火源：3316架子道内，距专用回风道8m的配电 点处，带电检修ZBZ-4.0M127V型照明 信号综合装置，接线腔内产生电火花。,十、技术层面的事故反思 为什么现代化国有重点矿会发生这样大的灾害？ 冲击地压 特大瓦斯爆炸，与大平矿事故类似， 应急救援能力弱，未能斩断原发性灾害向继发性灾害转化的致灾链 1、 瓦斯源：冲击地压治理、瓦斯异常涌出源控制措施失效： （延伸到突出、采空区、盲巷违规排放的瓦斯异常涌出源控制）；反思各矿出现瓦斯异常涌出能否避免成灾。,2、瓦斯异常涌出信息的及时获取、诊断和快速响应失效高浓度瓦斯充满千米巷道达近十分钟未能发现和采取措施；监测监控失效不仅是否设置系统，必
12、须注意系统功能的发挥及应用可靠性；（1）瓦斯异常信息的获取（井下便携式仪器的重要作用、监测点的布置、井上异常信息的处理）；（2）瓦斯异常信息的快速响应（报警、断电、异地断电)；（3）监测信息的及时诊断（怀疑误报、井下、井上信息的处理程序)。,3、火源：带电检修（多次引起特大瓦斯爆炸事故的违规行为） 4、灾害扩大化 （1）通风系统的合理性（开采与掘进接替紧张、为节省巷道所致）。 下山工作面； 331采区无专用回风巷道； 由上阶段工作面运输巷道中部开下阶段回 风巷。 （2）人员密集，劳动组织混乱。,5 设备采购（1）“ZBZ-4.0M127V型照明信号综合装置” 样机正在进行电气性能检验，防爆性能
13、尚未检验，不可能取得该产品的安全标志许可证。（2）该事故开关名牌标注的防爆合格证号在CMExC后无编号；安全标志“MA”号（20034172）经网上查询为非该开关型号。,十一、间接原因分析,1、超能力生产 核定生产能力90万t/a，2005年1月实际生产15.5万t ，加剧了采掘关系失调； 2、巷道布置不合理1）采区无专用回风巷；2）采区进、回风巷未贯通整个采区，边生产边延伸；3）3316风道掘进工作面是从3315皮带道与3316风道之间联络巷开口掘进的，致使3315综放面和3316风道掘进面都没有独立的通风系统。,十一、间接原因分析,3、机电管理混乱1）爆源处工人带电检修综保装置，严重违章；
14、2）使用电气产品不符合规定：（1）综保装置无有效安全标志许可证，无有效防爆合格证，”MA”标志系伪造；（2）安设在回风系统中的电气设备没有实现瓦斯电闭锁，瓦斯超限时不能及时断电，致使工人无证违章带电作业引发瓦斯爆炸。4、劳动组织不合理，管理混乱1）事故当班入井574人，在事故区多工种、人员密集、同时交叉作业，构成群死群伤隐患；2）有3支外包工程队在井下进行采掘 作业，以包代管，特殊工种无证上岗。,十一、间接原因分析,5、未采取综合防治冲击地压措施矿井虽然有防治冲击地压办公室和防治冲击地压队，也制订了3316顺槽防治冲击地压安全技术措施，但未按煤矿安全规程第84条规定，“应根据预测预报等实际考察
15、资料和积累的数据划分冲击地压危险程度等级并制订相应的综合防治措施。”6、安全监控管理违规，应急处置不当1）当3316风道瓦斯传感器发生通讯中断， 无监测数据现象时，没有执行煤矿安全规程第162条规定“安全监控设备发生故障时，必须及时处理，在故障期间必须有安全措施。”2）从冲击地压发生，（瓦斯异常涌出，瓦斯超限）到瓦斯爆炸11分钟时间内，高浓度瓦斯充满千余m巷道，回风 系统的电气设备未能断电，井下现场有关人员为采取有效措施，监测中心值班人员失掉时机，处置不当。,十一、间接原因分析,7、安全管理制度不健全，落实不到位矿井虽然配有便携瓦斯检测仪和自救器，但由于安全管理制度不健全、落实不到位，致使有关人员下井不带便携瓦斯检测仪，未执行煤矿安全规程第10条 “入井人员随身携戴自救器”的规定。8、职工队伍素质低，不符合安全生产的要求职工队伍文化基础低，专业知识弱，满足不了现代化复杂矿井安全生产的要求。矿长系小学文化水平，难以承担起现代化复杂矿井管理职责；工程技术人员流失严重，技术管理人才短缺；2000年以来，阜新矿业集团公司分配来的大专毕业生只有15人。,谢谢！,
