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淮北矿业(集团)有限责任公司朱庄澳门葡京“7·6”水害事故调查报告

作者:澳门葡京安全网 来源:澳门葡京安全网 发布时间:2018-09-10

2018年7月6日9时24分,淮北矿业(集团)有限责任公司(以下简称淮北矿业集团)朱庄澳门葡京(以下简称朱庄澳门葡京)Ⅲ633风巷掘进工作面在疏放上部Ⅲ631机巷老空水期间发生一起水害事故,造成2人死亡、7人受伤,直接经济损失397.88万元(不含事故罚款)。

事故发生后,国家澳门葡京安全监察局、安徽省委省政府高度重视,省委省政府主要领导分别作出重要批示。安徽澳门葡京安全监察局、省经信委、省安监局、淮北市委市政府及有关部门负责同志先后赶到现场指导事故抢险和救援工作。淮北矿业集团及朱庄澳门葡京迅速成立事故抢险救援指挥部,组织井下人员撤离,淮北矿业集团军事化救护消防大队(以下简称救护大队)参与抢险救援。截至7月12日21时15分,2名遇难人员升井,现场搜救工作结束。

依据《中华人民共和国安全生产法》(以下简称《安全生产法》)《澳门葡京安全监察条例》《生产安全事故报告和调查处理条例》《澳门葡京生产安全事故报告和调查处理规定》等法律法规规定,2018年7月12日,安徽澳门葡京安全监察局淮北监察分局(以下简称淮北监察分局)组织成立了由淮北市公安局、安全生产监督管理局(煤炭局)、总工会等单位组成的朱庄澳门葡京“7·6”水害事故调查组(以下简称事故调查组)对事故进行调查(见附件1)。事故调查组下设技术组、管理组、综合组(应急处置评估组),并聘请3名专家参与事故调查工作。

事故调查组坚持科学严谨、依法依规、实事求是、注重实效和“四不放过”原则,通过现场勘查、调查取证、科学分析,结合专家对事故直接原因的分析认定,查清了事故发生的经过和原因,认定了事故的性质和责任,提出了对有关责任人员、责任单位的处理建议和防范措施,形成了事故调查报告。现将有关情况报告如下:

一、基本情况

(一)矿井概况

朱庄澳门葡京隶属淮北矿业集团,位于淮北市杜集区矿山集镇。设计生产能力75万吨/年,1961年10月投产,现核定生产能力190万吨/年,2018年上半年实际产量为69.7万吨。2017年底矿井地质储量2361.8万吨,可采储量1125.6万吨。矿井为高瓦斯矿井,水文地质类型为极复杂型。

矿井可采煤层为3、4、5、6煤,其中3煤为不稳定煤层,4、5、6煤为较稳定煤层,可采煤层平均总厚度为6.94 m。

矿井开拓方式为立井多水平分区式开拓,分三个水平,目前一、二水平已无采掘活动,生产集中在三水平(-420m)。现有Ⅲ63、Ⅲ54、Ⅲ52上三个生产采区,采用走向长壁综合机械化开采,全部垮落法管理顶板。矿井有2个综采区、2个掘进区5支掘进队。

矿井正常涌水量220m3/h,最大涌水量300m3/h。三水平水泵房安装6台D500A-57×9型多级离心式泵,水仓容积10076m3,设置5趟排水管路直接由三水平泵房通过钻孔排至地面塌陷区,控制系统安装在三水平泵房内。矿井潜水电泵强排水系统设置在三水平泵房内,潜水电泵硐室与三水平外仓相连,硐室内安设两台BQ725-450/17-1400型潜水泵,总排水能力1450 m3/h,控制系统安装在地面中央变电所内。

矿井安装了安全监控、人员位置监测、紧急避险、通讯联络、应急广播、供水施救和压风自救系统。设立了调度指挥中心、技术科、地测科、机电科等安全生产管理机构,淮北矿业集团安全监察局设立了驻朱庄澳门葡京安全监察处(以下简称朱庄澳门葡京安监处)。设立了以矿长为首的防治水领导机构,总工程师具体负责防治水的技术管理工作,地测防治水副总工程师(2018年6月18日矿批准离岗)协助总工程师开展防治水工作。地测科负责矿井防治水日常工作,有水文地质专业技术人员3名。建立了水害防治技术管理制度、水害预测预报制度和水害隐患排查治理制度。建立了水化学实验室,建立KJ402矿井水文监测系统,对地面太灰、奥灰水位、井下太灰水压及井下明渠流量在线动态监测。

矿井在册员工2504人,劳动组织采用“三八”制作业,作业时间分别为夜班22时~6时、早班6时~14时、中班14时~22时。

矿井证照齐全有效,为合法生产矿井。采矿许可证证号:C1000002009121120050135;有效期至2026年4月1日。安全生产许可证证号:(皖)MK安许证字〔2018〕0014;有效期至2020年5月31日。矿长安全生产知识和管理能力考核合格证证号:320311196711231276;有效期至2021年5月。工商营业执照:340600000032682;有效期:长期。

(二)矿井水文地质情况

1.矿井水文地质概况

矿井位于闸河复向斜的南段,以宽缓的褶曲构造为主,断裂构造不甚发育,整个矿井构造呈近“米字型”。矿井直接充水水源为煤系砂岩含水层,间接充水含水层为太原组灰岩含水层、奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层。

矿井煤系地层为第四系松散层所覆盖,自上而下分为一个含水层和一个隔水层,隔水层厚度平均20.95m,分布较稳定,隔水性能较好,能有效阻隔地表水、第四系孔隙水与煤系含水层之间的水力联系。二叠系煤系地层分为三个含水层和四个隔水层。其中6煤层顶、底板砂岩裂隙含水层平均厚度22.60m,q=0.00735~0.0375L/(s·m), K=0.0380~0.0454m/d,富水性弱,水质类型为HCO3-Na型。

2.Ⅲ63采区水文地质概况

Ⅲ63采区区内发育有戴庄背斜和朱暗楼向斜,该区域断层较发育。采区为新生界第四系松散层覆盖下的全隐蔽矿床,自上而下划分为新生界松散层孔隙含水层、二叠系砂岩裂隙水含水层、石炭系太原组石灰岩岩溶裂隙含水层和奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层,其间均有相应的隔水层组阻隔。采区充水水源主要有煤层顶底板砂岩裂隙水、灰岩水及老空水等,其中煤层顶底板砂岩裂隙水为直接充水水源。6煤层顶板岩性为砂质泥岩、粉砂岩、中细粒砂岩,砂岩厚度一般为22~57m,砂岩裂隙不发育,其中砂岩裂隙含水层q=0.0073~0.0235 L/(s·m),渗透系数K=0.038~0.0454m/d,富水性弱,水质类型为HCO3-Na型,地下水处于封闭~半封闭环境,补给条件差,以储存量为主,一般水量不大,易于疏干。

3.相邻矿井老空探查情况。

土型北澳门葡京位于Ⅲ63采区东翼,2012年关闭。2017年淮北矿业集团委托中煤科工集团西安研究院有限公司(以下简称西安研究院)采用地面定向钻孔对土型北澳门葡京老空进行探查。根据对土型北澳门葡京开采范围探查综合分析,确定朱庄澳门葡京Ⅲ63采区与土型北澳门葡京6煤层保护煤柱宽度为91m。Ⅲ633风巷掘进工作面透水前距土型北澳门葡京6煤层保护煤柱线335m。

4.底板灰岩水治理工作开展情况。

2016年8月10日至2017年5月20日,淮北矿业集团委托西安研究院对Ⅲ633与Ⅲ635工作面采用地面定向钻超前区域治理。2018年4月27日淮北矿业集团认定工程达到设计要求,符合相关规定。

(三)Ⅲ63采区及工作面概况

1.Ⅲ63采区概况

Ⅲ63采区位于矿井东南部,开采二叠系山西组6煤层。北以-420m等高线与Ⅲ62、Ⅲ61采区为界,东翼与土型北矿相邻,南部与杨庄矿毗邻,西邻Ⅲ64采区边界,上覆3、4、5煤层均未开采。Ⅲ63采区为下山布置,采区生根于三水平东大巷,在6煤底板布置轨道、皮带、回风三条下山。Ⅲ63采区共设计十一个区段,西翼布置的Ⅲ632、Ⅲ634、Ⅲ636工作面已回采完毕,Ⅲ638工作面正在回采;东翼Ⅲ631工作面已回采完毕,Ⅲ633工作面正在准备。

Ⅲ63采区正常涌水量93m3/h,最大涌水量135.07m3/h,水泵房设置在采区下部-640m水平,水泵房有2回路6KV进线。泵房内安装4台MDA500-57×5型多级离心式泵,额定流量为500 m3/h,水泵扬程为285m;设置两个水仓,水仓容积4000m3,由2趟DN250型排水管路经Ⅲ63采区回风下山排至三水平水仓,水泵房操作实现远程监控,由地面监控室负责日常排水工作。

2.Ⅲ631工作面概况

Ⅲ631工作面2010年11月开始准备,2012年4月里切眼贯通,巷道采用工字钢架棚支护,巷道净宽3.8m,净高2.6m。因地面村庄压煤和断层影响,中段未回采,改造后的Ⅲ631里工作面走向长167~182m,倾斜宽76m,2012年7月开始回采,2012年9月收作。Ⅲ631外工作面走向长385~426m,倾斜宽175m,2012年10月开始回采。Ⅲ631外工作面在回采过程中发生多次底板突水,最大突水量100m3/h。在工作面治水期间,钻孔最大出水量400m3/h,且太灰和奥灰水位降升基本同步,判断钻孔附近可能存在垂向通道导通太灰和奥灰含水层。2013年4月淮北矿业集团委托西安研究院采用地面定向钻对隐伏陷落柱进行了探查治理。2013年12月,因防治水工作需要施工了Ⅲ631排水巷,与Ⅲ631机巷留设4.8m净煤柱,长度195m。Ⅲ631外工作面于2014年8月收作,Ⅲ631外工作面切眼以里机巷及其它巷道共计1140m未回棚。根据Ⅲ631机巷实揭资料,机巷里高外低,平均坡度5°。

3.Ⅲ633工作面概况

Ⅲ633工作面为Ⅲ63采区东翼第二个工作面,东邻6煤层保护煤柱线,南为未开采区域,西邻Ⅲ63采区轨道下山,北邻Ⅲ631工作面(已回采完毕)。上覆的3、4、5煤层受岩浆侵蚀,均不可采。Ⅲ633工作面设计标高-424~-543m,设计走向长890~923m,倾斜宽240m,煤层平均厚度2.8m,煤层倾角平均18°。煤层直接顶为泥岩,平均厚3.1m;老顶为细砂岩,平均厚6.1m;直接底为粉砂岩,平均厚1.7m。

Ⅲ633工作面主要充水水源有6煤层顶底板砂岩裂隙水、6煤层底板灰岩水和老空水。6煤层顶板岩性为砂质泥岩、粉砂岩、中细粒砂岩,砂岩厚度一般为45~50m,砂岩裂隙不发育,其中砂岩裂隙含水层q=0.028 L/(s·m),渗透系数K=0.054m/d,富水性弱,水质类型为HCO3-Na型。

4.Ⅲ633风巷掘进工作面探放水情况

Ⅲ633风巷设计长度923m,采用工字钢架棚支护,巷道净宽3.8m,净高2.6m,沿煤层走向2~9°(平均5°)上山跟顶施工。2017年11月5日开始修护Ⅲ631工作面排水巷195m(即Ⅲ633外段风巷),后沿此巷道中线施工,留设净煤柱宽度4.8m,2018年4月26日开始沿Ⅲ631外工作面采空区施工240m,至透水前巷道已沿Ⅲ631机巷施工223m。受煤层顶板破碎影响,局部破顶丢底煤施工,停头前迎头左帮破顶0.5m,右帮破顶2.2m。

《Ⅲ633工作面水文地质条件分析报告》判断Ⅲ631机巷局部低洼处存在4处积水区对Ⅲ633风巷掘进工作面有影响,积水量分别为56.30m3、80.52m3、67.49m3和172.45m3,于6月份对前两处积水区进行探放,放水量分别为12m3、7m3。6月30日夜班掘进工作面左帮、顶板出现渗水,7月1日矿地测科下达了Ⅲ633风巷停工通知单,对Ⅲ631机巷第三处积水区进行探放,共设计三个探放水钻孔,其中1#探放水钻孔设计方位116°,倾角5°,孔深94m,选用钻机型号为ZDY-3200S液压钻机。7月4日夜班钻机安装到位,7月4日早班通风区钻机队开始施工1#探放水钻孔,钻孔开孔位置位于迎头左帮向右200mm、紧挨工字钢梁下方煤层顶板。7月4日早班共钻进11m,下套管10m,中班16时扫孔10.5m,采用压水方式进行套管耐压试验。4日17时36分,钻孔施工至19.5m时开始出水,出水量约10m3/h,施工人员停止打钻,未拔出钻杆。18时20分出水量增大至30m3/h,矿总工程师何世久安排撤出人员、打设栅栏,同时安排地测科取水样进行化验、三班跟班观察水情,查看太灰、奥灰水位变化。7月4日23时何世久和地测科科长张结如到现场察看水情,出水量40 m3/h,甲烷传感器T1悬挂在迎头向后4~5m靠近巷道左帮处。7月5日4时,出水量增大至80m3/h。

7月5日上午,何世久组织张结如、防治水技术主管乔雷等人对Ⅲ633风巷钻孔出水原因进行分析,考虑到太灰、奥灰水位皆无变化且出水水质化验结果为砂岩水,判定水源为老空水。随后何世久向矿长苗育生汇报出水情况,安排继续观察水情。至7月6日8时10分水量稳定在80m3/h左右,钻孔累计放水量2800m3。

7月6日4时Ⅲ63采区轨道下山水沟的水漫到Ⅲ636石门车场进入溜煤眼,采煤副矿长詹振江安排调度指挥中心处理。调度员王从成随即安排综掘二区一队早班人员到Ⅲ636石门清理水沟、打拦水坝。

(四)相关规定

1.《澳门葡京安全规程》第三百二十三条规定:探放老空水前,应当首先分析查明老空水体的空间位置、积水范围、积水量和水压等。探放水时,应当撤出探放水标高以下受水害威胁区域所有人员。

2.《安徽省澳门葡京防治水和水资源化利用管理办法》第三十条规定:探放老空水必须坚持“查全、探清、放净、验准”四步工作法。

3.《淮北矿业2018年地质保障及防治水工作实施意见》(淮矿安〔2018〕3号)第十七条规定:加强重点水害管控。动态查明老空水空间分布状态,坚持岩巷远距离集中探放、效果验证。

4.《Ⅲ633风巷探放Ⅲ631机巷老空水设计》:探水期间,撤出受水灾威胁标高以下的所有与施工探水无关人员。

二、事故发生经过、报告及应急处置情况

(一)事故发生经过

7月6日早班,Ⅲ63采区Ⅲ638采煤工作面、Ⅲ633机巷、Ⅲ638外风巷掘进工作面正常生产,Ⅲ633风巷停止作业,共出勤人员96人。其中综掘二区一队当班出勤16人,副区长陈光华值班、技术员黄超峰跟班,一队跟班副队长颛孙纪恩安排第一组4人(黄金刚、尉成立、陈勇、孙同斌)在Ⅲ636石门清理水沟、打拦水坝,第二组耿怀伟、张学厂等6人在Ⅲ63皮带下山清理,颛孙纪恩等其余6人在Ⅲ633风巷外口待命。7月6日9时20分,Ⅲ633风巷甲烷传感器T1显示瓦斯浓度增大,调度指挥中心安排颛孙纪恩查看情况,被告知巷道已打栅栏无法进入。9时23分Ⅲ633风巷外口人员听到异响,水量突然增大,立即撤离。9时26分,调度指挥中心接到颛孙纪恩汇报水量增大,立即使用应急广播系统、调度电话安排Ⅲ63采区各作业地点撤人。

在Ⅲ636石门的尉成立等4人打完拦水坝后,黄金刚提前离开,其余3人准备到Ⅲ633风巷外口与其他人员会合。9时30分行至Ⅲ636石门车场时架空乘人装置停止运行,3人稍后向上步行20m后,Ⅲ63轨道下山水量开始增大,尉成立躲入附近躲避硐室,陈勇、孙同斌在前面继续向上走。9时43分尉成立发现从Ⅲ63轨道下山上部冲下一辆矿车,随后攀上巷道上部的风水管路并沿管路爬行至Ⅲ633风巷阶段车场后撤离。事故发生时位于Ⅲ63轨道下山、乘坐架空乘人装置的耿怀伟、张学厂等4人受伤,13时7分,除陈勇、孙同斌下落不明外,其余人员安全撤离。

(二)事故报告经过

7月6日9时26分,朱庄澳门葡京调度指挥中心接到水量增大汇报,立即启动水害应急预案,安排撤人并通知相关矿领导。9时54分,朱庄澳门葡京调度指挥中心向淮北矿业集团调度室汇报Ⅲ633风巷透水情况。13时45分,朱庄澳门葡京向淮北监察分局报告事故情况,迟报事故3小时19分钟。

(三)应急处置情况

事故发生后,淮北矿业集团及朱庄澳门葡京迅速启动


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