黃遠(yuǎn)龍,文建平,劉茂強(qiáng),鄒海泉
(江西煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司 尚莊煤礦,江西 豐城331143)
尚莊煤礦為省屬國(guó)有中型企業(yè),隸屬于江西煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司,核定生產(chǎn)能力0.45Mt/a,主要開(kāi)采二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督MB4b煤層,屬煤與瓦斯突出礦井。
礦區(qū)范圍內(nèi)由老至新出露地層有:二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l)、二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組(P3c)和第四系(Q)。礦區(qū)位于石上—曲江向斜的西北翼,走向北東、傾向南東,地層傾角一般在10°~15°,落差大于30m的斷層5條,構(gòu)造簡(jiǎn)單。主采煤層B4b位于二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M下老山亞段,厚度0~3.59m,平均為1.63m,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,為穩(wěn)定煤層,屬中灰分、低揮發(fā)分、中硫分、特高發(fā)熱量瘦煤。
礦井水文地質(zhì)與工程地質(zhì)條件中等,高瓦斯,“雙突”礦井,煤塵具有爆炸性,煤層具有自燃傾向,屬開(kāi)采技術(shù)條件復(fù)雜的礦床(Ⅲ-3)。煤層受斷層切割,連續(xù)性受到破壞,斷層對(duì)開(kāi)采影響非常大。
2011年1月5日中班開(kāi)拓一隊(duì)按正常作業(yè)程序安排放炮進(jìn)尺(實(shí)行采區(qū)區(qū)域性撤人放炮),打眼、裝藥、放炮前瓦斯檢查正常,東Ⅰ、Ⅲ采區(qū)及其總回系統(tǒng)所有作業(yè)人員撤人到位后進(jìn)行放炮,16:24炮后發(fā)生瓦斯突出事故,16:24垱頭瓦斯探頭顯示CH4濃度41.55%,巷中30.27%;16:25垱頭瓦斯探頭顯示CH4濃度92.3%,巷中99.9%(最高值),礦監(jiān)測(cè)中心監(jiān)控員和礦調(diào)度發(fā)現(xiàn)后即刻向礦總值班及局調(diào)和有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)。
事故發(fā)生后,地面立即成立了以礦長(zhǎng)為總指揮的事故應(yīng)急救援指揮部,將東Ⅰ、Ⅲ采區(qū)除瓦斯員、電工、配電工外其他所有作業(yè)人員撤至地面,18:00局救護(hù)隊(duì)救援人員下井救災(zāi)。1月6日中班開(kāi)拓一隊(duì)開(kāi)始清理突出煤量,1月7、10日通風(fēng)科人員到垱頭察看現(xiàn)場(chǎng),迎頭垮冒至頂板形成一個(gè)梨形垮區(qū),腹大口小,垮區(qū)頂部約Φ5m,下部約Φ3m,高5m,體積66.76m3,突出煤量約107t。垱頭煤渣還未清理完,待將垮區(qū)煤渣清理完后再對(duì)突出空洞進(jìn)行充填處理。突出的煤呈粉、顆粒狀,分選現(xiàn)象明顯,瓦斯涌出量約1080m3,由于是區(qū)域性撤人放炮所以未有人員傷亡。
5012進(jìn)風(fēng)措巷平面及素描見(jiàn)圖1、圖2。
圖1 5012進(jìn)風(fēng)措平面示意
圖2 5012進(jìn)風(fēng)措實(shí)際素描剖面
1)探煤孔布置不合理,存在空白帶,對(duì)前方地質(zhì)構(gòu)造發(fā)生變化沒(méi)有及時(shí)掌握,未能確切探明巷道掘進(jìn)前方斷層附近相對(duì)煤層變化位置。
2)由于探測(cè)不到位,所以分析不準(zhǔn)確,7月份進(jìn)行了一次探測(cè)后,未再進(jìn)行探測(cè),9月份根據(jù)防突鉆孔作了預(yù)想剖面圖,未再進(jìn)一步進(jìn)行探測(cè),沒(méi)有驗(yàn)證第一次探測(cè)資料的準(zhǔn)確性。
3)區(qū)域防突措施不到位,根據(jù)已知的地質(zhì)資料,認(rèn)為落差5m的斷層至揭煤點(diǎn)完全斷死(無(wú)煤區(qū)),故對(duì)該區(qū)段沒(méi)有采取防突措施,而實(shí)際受此斷層的影響,前方煤層的牽引帶發(fā)生嚴(yán)重彎曲,局部地段煤層增厚達(dá)6~7m左右,造成該段沒(méi)有充分卸壓。
4)在卸壓孔施工過(guò)程斷層發(fā)生變化,沒(méi)有及時(shí)預(yù)警。
5)未根據(jù)卸壓孔施工實(shí)際情況做進(jìn)一步的分析,沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)斷層及牽引帶下煤層變化。
6)井巷揭穿突出煤層的地點(diǎn)未合理地避開(kāi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜帶、斷層破碎帶。
1)加強(qiáng)作業(yè)人員防突培訓(xùn)工作,提高作業(yè)人員對(duì)瓦斯事故危害的安全意識(shí)。
2)揭煤施工工藝必須嚴(yán)格按照石門揭煤防突措施執(zhí)行,職能科室起到監(jiān)管作用。
3)今后揭煤地點(diǎn)選址應(yīng)避免布置在應(yīng)力集中、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜帶、斷層破碎帶。
4)在以后的防突工作中,特別是在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜帶附近,地質(zhì)部門更要準(zhǔn)確地掌握煤層賦存情況,特別是在掘進(jìn)過(guò)程中,地質(zhì)工作人員更要經(jīng)常深入現(xiàn)場(chǎng),根據(jù)揭露實(shí)際情況,及時(shí)進(jìn)行修改,還要檢驗(yàn)前面探測(cè)資料的準(zhǔn)確性,這樣既能在管理和技術(shù)方面上保證對(duì)事故的積極預(yù)防,又能有效地減少和杜絕此類事故的發(fā)生。
井巷揭穿突出煤層應(yīng)加強(qiáng)礦井地質(zhì)工作,準(zhǔn)確掌握煤層賦存及地質(zhì)構(gòu)造情況,盡量選擇在穩(wěn)定的煤層中揭煤,這樣就能有效地減少和杜絕此類事故的發(fā)生。