首页 百科知识 矿井透水事故案例

矿井透水事故案例

时间:2022-07-16 百科知识 版权反馈
【摘要】:1988年8月15日10时30分,临沂市罗庄镇朱张桥西北村小煤井发生突水事故,有10名矿工被困井下。

【案例一】

1988年8月15日10时30分,临沂市罗庄镇朱张桥西北村小煤井发生突水事故,有10名矿工被困井下。

一、事故发生概况

朱张桥西北村小煤井位于临沂市罗庄区境内,距临沂局救护队驻地3.5km。该矿井属镇办集体煤矿,老矿残采,炮采落煤,设计生产能力4万t/a,机械通风,为低瓦斯高二氧化碳矿井。矿井采用立井提升、暗斜井开拓,井口标高+60m,立井深28m,斜井长120m,煤层倾角15°,煤层平均厚度1.1m,为木柱支护。全矿人员160人,工人是招收的农民合同工,没经过正规技术培训就下井作业,亦没配备专职的安全技术人员。

8月15日9时,该矿±0m水平巷道掘进放第二遍炮时,由于没有提前打超前探水眼,致使老空积水在40min内淹至+17水平40m处,突水量约2000m3。当时,该地点有11人作业,1名司泵工,1名放炮员和9名掘进工。其中,放炮员发现突水后没来得及呼救迅速沿巷道向外奔跑,被水冲到主下山车场附近,抓住电缆爬出脱离危险。据放炮员反映,突水时外逃的还有1名司泵工,8名掘进工在距迎头20m外的一个独头上山内躲炮没有外逃,另外1名和他放炮的组长在他身后下落不明。

二、救援技术方案

(一)迅速组织力量全力进行排水。

(二)及时恢复井下通风,维修井下巷道。

(三)为独头上山供氧,寻找抢救遇险人员。

三、事故抢险救援过程

事故发生后,临沂行署、临沂市委和临沂矿务局各级领导立即组成抢救指挥部,并指定矿务局分管安全生产的副局长和副总工程师现场指挥,由行署和市领导负责与外部联系,组织各有关部门进行现场抢救。临沂矿务局救护队2个小队共23名指战人员迅速到达事故现场,负责井下观察水位、检测各种有害气体情况及排水设备的安装和前移排水。由于该矿井口直径较小,大功率的排水设备运不下去,给抢救工作带来了很大的影响,减缓了抢险救援工作的进度。

指挥部根据现场侦察结果和对井下受灾情况的综合分析,认为此次透水的水源为老空积水,水位相对稳定在+17m水平,没有明显的外部供水渠道,水位不再有上升的可能。矿井有害气体(H2S、CO2、CH4)无明显增高现象,说明通风系统良好。采场顶板较完整,不会有大的冒顶。根据现场脱险的工人介绍,事故发生时,这8名掘进工在距迎头20m外的一条长15m、倾角为15°的独头上山内。由于突水迅速,水位瞬间淹没上山口,使上山空间内有一定的空气没有排出形成气垫,使得上山迎头保持有效的空间和部分空气,人员尚有生存的可能。因此指挥部决定:保证供电,由电业局具体负责使该线路形成专线专供。增加一台320kVA变压器,由临沂矿务局组织安设排水设备,组织人力、物力进行救护。由驻军和邮电部门负责沟通与外部的通讯联络,并报请山东煤管局给予必要的援助。经多上级领导联系,迅速选派地区水利局的潜水员赶到现场参加抢救。在潜水员到达之前,准备好风管和供气管路,以便侦察后给被困人员输送空气。救护队除安装排水设备外,还负责通风、气体监测及水位的观察多项工作。

潜水员在抢救过程中,因管路不够、装备不足,只差30m没能到达被困人员的位置而返回基地。15日16时,指挥部向山东省政府发出了求援电话,海军司令部作战室迅速通知北海舰队一行12人带足救援器材装备奔赴现场。16日4时30分,北海舰队潜水员第一次下水侦察,在上山口处发现了一名死亡工人,证明上山迎头在12~15m之间范围内,确实形成了气垫,并有灯光和声音。证明了指挥部的判断和分析正确性,决定按救援方案进行,在加强排水的同时,应积极为被困人员输送新鲜空气。16日9时5分潜水员第二次入水,12时到达遇险人员被困位置,开始给被困人员送风(此时发生事故已25h30min)。全体参战人员全力以赴地加快排水工作,将排水泵由2台增加到5台,排水能力增加到290m3/h。至17日8时,井下水位已排至+5m水平,考虑到由于巷道的坡度和测量误差等因素,此时±0m平巷迎头的突水点已很有可能露出水面,并随着水位的继续下降,被困人员的上山口将露出水面。为防止被困人员出来受有害气体的伤害,17日8时20分,潜水员第三次入水,把指挥部的一封信交给被困人员:要求他们在上山内要冷静,不要急躁和盲目外出,等待救援。同时,加大了地面压风机的供风量,使新鲜风进入被困上山内。10时50分,潜水员出水。此时临沂矿务局救护队两个小队21名指战人员和矿务局医院的7名医护人员在距被困人员最近的±0m水平西平巷的一个联络贯眼内佩带氧气呼吸器待命,测得气体浓度为CH4:0.74%,CO2:3.5%时。救护队准备了10台两h呼吸器,准备随时进入灾区救护,同时启动局部通风机向已暴露的巷道内供风。在水位已脱离巷道顶板20cm时,听到里面有呼救声,为避免其外出和体力不支等因素造成意外,救护队携带苏生器下水进入灾区实施救护。17日19时10分,将唯一的幸存者救出,送往医院进行抢救,其余9名遇难矿工被运出。

四、事故原因分析

(一)直接原因

老矿采空区中有大量积存水,掘进过程中没按规定打超前探水眼,当放炮后破坏隔离煤柱瞬间突水,造成施工人员被困。

(二)间接原因

(1)安全教育不够,职工没有经过基本的安全技术培训,安全意识十分淡薄,违章作业现象严重。

(2)现场安全管理混乱,没有严格的管理制度和安全技术措施,安全责任制得不到有效的落实。

(3)矿井未配备专业技术人员,无证开采,乱采滥挖。

图8-1 朱张桥8.15水灾事故立面图

五、事故救援的成功经验与做法

(一)省市等各级部门高度重视,北海舰队官兵给予了大力的支持和帮助,各级各部门通力协作、积极抢救是救援成功的保障。

(二)救援方案正确,指挥部判断准确、方法得当,为被困人员的生存赢得了时间。

(三)利用尽可能掌握的情况,迅速推算出被困人员所能生存的时间,使抢救工作必须赶在这一时间内完成,以最大限度地减少伤亡。

(四)处理透水事故,在可能的情况下最大限度地增加排水量,其他辅助工作在某种程度上都不得影响排水工作的正常进行。

(五)受困人员心理素质较好,透水事故后,在被困期间自救互救措施得当,为救援赢得了时间。

六、存在的问题与教训

(一)井下透水给矿井的生产和矿工的生命安全带来极大的危害,所以在掘进时不能盲目施工,一定要掌握足够的地质资料,测量要准确无误。“有疑必探,先探后掘”是预防透水事故的基本保障。

(二)私办煤矿的技术力量差,工人盲目蛮干,遇事慌乱,应在井下主要巷道标明各类事故的避灾路线

【案例二】

1995年11月14日3时30分,枣庄市山亭区北庄镇第三煤矿因老空区通过断层发生透水事故,涌水量约10000m3,有14名矿工被困堵在井下。接到事故召请后,枣庄矿务局救护大队先后出动了3个救护中队的10个战斗小队,救护指战员共计359人次赶赴事故矿井投入抢救工作。顽强奋战174个多小时,排水17280m3,使3名被困堵在灾区内长达157个多小时的矿工获救脱险,并将11名遇难者全部搬运升井,安全圆满地完成了抢险救灾任务。

一、矿井概况

该矿井属于地方乡镇煤矿,自1989年1月破土开工兴建,至今尚处于开拓阶段,设计生产能力为3万t/a。矿井采用立井单水平东西两翼开拓方式。其中,主井深131m,井筒直径2.5m,为罐笼提升井,地面安设功率75kW、滚筒直径1.2m绞车1部;副井垂深50m为排风井,安有BK54-10轴流式通风机1台和功率28kW、滚筒直径0.8m绞车1部。至事故发生前,主井向东已掘进201东平巷364m,向西掘进201西平巷110m。

该矿所开采的是石炭二叠纪第二层煤,厚度1.8~2.0m,倾角19°~20。煤层顶板为砂、页岩岩层,厚60.01m,底板岩层为砂岩,厚度为42.69m。井田南部为煤层尖灭带,其周围遍布原中兴公司开办煤矿的采空区。

该矿为低瓦斯矿井,实行中央边界式负压通风,矿井东西平巷分别安设11kW和5.5kW局部通风机,向各施工地点供风,矿井正常涌水量为20m3/h。

二、事故发生经过

11月13日夜班,该矿共有25名矿工下井工作。14日3时20分左右,发现主井东20l运输巷有淋水现象,顶板压力增大,当时在淋水点周围和巷道中工作的11名人员迅速撤离升井(其中1人由副井撤出)。约3时30分,大量涌水迅猛下泄,在极短的时间内,使井下积水水位升至+60.67m标高(从主井底车场向上垂直水位深度11m),将在东翼二号上山工作的6名矿工和在西翼工作的9名矿工困堵在井下。

三、事故抢救经过

11月14日6时51分,救护大队接到事故召请后,首先组织直属中队2个战斗小队奔赴事故矿井,大队指挥员亲临现场指挥。随后根据需要又相继调集了陶庄、八一两个中队的力量,投入紧张的抢险救灾战斗。

(一)初期行动措施

1.救护队向矿井了解事故情况后,研究制定了救灾方案如下:

(1)立即组织小队下井侦察,搜寻遇险人员,探明水位等灾区情况;

(2)立即成立抢险指挥部,统一组织、指挥救灾工作;

(3)建立组织机电专业人员,迅速做好排水准备工作。

首先到达事故矿井的小队打开副井防爆盖,选派6名指战员乘坐吊桶下井,沿总回风巷一直探查至火药库上方,均未发现遇险遇难人员,查得副井下车场处气体,H2S:0%,CO2:0.7%,O2:17.3%;火药库以上水面处气体:H2S:0%,CO2:0.2%,O2:19.8%,t:16℃。经认真观测,积水水位仍以10mm/min的速度上涨。

2.10时30分,成立了以枣庄市委、市政府主要领导为首的事故抢救指挥部,首先重点商定了排水工作方案:

(1)由事故矿井组织力量,在主井附近的钻孔安设深井泵排水;

(2)积极着手在主井安装排水泵的准备工作;

(3)在主井口安设5.5kW局部通风机1台,接入直径400mm风筒,向井下供风;

(4)救护队负责现场监护和井下气体、水位的检测工作,每4h向指挥部汇报一次。

(二)抢排井下积水

1.在主井口东北2m处原排水钻孔安装92kW潜水泵1台,于14时15分启动排水,排水量为160m3/h。运行2h15min后,因泵体电机发生故障,16时30分排水中止。经山东省韩寓群副省长领导亲自调度,14日20时40分,临沂市派专车将2台90kW潜水泵送到现场,连夜更换安装,15日6时10分恢复了钻孔排水。

2.在主井口安装第二套排水系统。由枣庄矿务局组织力量,连夜焊接加固井架,同时安装调试设备。16日15时15分,主井排水泵安装完毕,但通电试运行未能上水。为查明原因,将主井罐笼从井口上升提2.5m加固后,安装吊桶,由救护队员乘坐下井检查,发现为管道(钢丝绳)不垂直、电缆打结等原因所致。

3.15日中班,救护小队从副井下井,重点观察井巷状况,发现支护失修极为严重,立井盘木16处松垮脱落,井底托盘抬棚失修,总回风巷上、中段木棚损坏70多架,且有3处空顶。升井后,向指挥部做了详细汇报,为确保救护人员安全和排水通风工作的顺利开展,16日,组织力量自副井口开始,进行井巷的修复维护工作。

4.17日3时21分,救护队从副井到达井下积水水面检测有害气体,检查该处H2S:0%,CO2:10.3%,O2:15%,CH4:0.3%。经估算,水位斜面距201平巷10.7m,垂直水深尚有3.2m左右。截至17日10时,已排出井下积水8035m3,但此后钻孔排水泵的上水量逐渐减少,至19时,排水量降至83m3/h。为此,指挥部研究决定:

(1)救护队乘吊桶下主井监测气体情况;

(2)施工人员下井查明水泵故障,尽快将其提升上井;

(3)观察井壁状况,做好再次安装排水系统的准备;

(4)将钻孔排水泵向下延伸,增大排水量。

5.19日8时,主井第二台水泵启动排水,运行70min后,因水位下降较快,吸不到水。10时接管延伸过程中,发生泵体断裂。经抢修后,19时50分恢复排水,直至20日2时吸不到水停机,于8时20分拆除。

(三)采取通风措施,组织灾区探险

排水期间,救护队除在主井配合施工人员工作外,主要担负副井及井下检测的任务。随着水位的下降,井下有害气体不断增高,氧气含量逐渐减少,所暴露的巷道也时有垮落。为了创造尽早进入灾区抢救遇险人员的条件,救护队多次组织了灾区侦察探险。

1.一号上山探险。18日中班,组织2个救护小队进入副井,基地设在副井底车场三叉门处,在总回风巷与东回风道交叉安设联络员2人,使用声能电话同待机小队保持联系。13时45分,侦察小队从副井井底车场出发,14时到达预定联络点,设置了声能电话。该处气体情况:CO2:3.7%,CH4:1.2%,O2:15%,然后经东回风道进入一号上山,在巷道口便感觉到气体刺激眼睛,经检测:CO2:14%,CH4:5%,O2:13.7%。沿途80余米巷道断面狭小,而且坡陡泥泞,行走极为困难。到达一号上山下口时,看到积水水面距201东平巷抬棚棚梁仅100mm左右。

2.201东平巷侦察探险

19日中班,又组织2个战斗小队从副井进入201东平巷,侦察结果如下:

(1)自一号上山向里约80m处,巷道被全部堵塞,无法通过。堆积物主要是木料和淤积的煤矸,并发现了2个矿车。堆积物上部潮湿,下部向外渗水,能听到里面有流水声,但找不到具体位置;

(2)一号上山堵塞区之间,除有1处冒顶外(约有3棚),巷道支护基本完好,底板积存泥水深度为0.5m左右;

(3)检查堵塞区处气体,CO2:19%,CH4:3%,O2:13.1%;

(4)总回风巷可到达风门以下3m处,并能感到有微弱风流上行,该处CO2:1.6%,CH4:0.07%,O2:19.2%。

以上情况向指挥部详细汇报后,按照指挥部要求,救护队连夜制定清理通过堵塞区、进入东平巷里段及二号上山寻找抢救遇险人员的方案措施,并安排清理副井底至东平巷外段的一切障碍物,使其安全畅通,为救人创造条件。

(四)利用自然通风和机械通风,缩小灾区范围

20日1时20分,救护队下主井检查时,发现井底马头门已有所暴露,检查各种有害气体均无,确认主副井之间自然风流形成。为迅速排放井下有害气体,缩小灾区范围,便采取了以下通风措施:

1.开启主要通风机排放

瓦斯,具体做法是:

(1)停止主井5.5kW局部通风机运转;

(2)盖上副井防爆盖(留有一定缝隙);

(3)开启主要通风机,运转20min后停机;

(4)打开副井防爆盖,开启主井局部通风机,恢复自然通风。

以上措施实施后,副井回风流中气体状况明显好转,CO2:0.4%,O2:19.1%。

2.恢复井下通风设施,解放部分巷道。

利用机械通风短时间排放瓦斯之后,立即派1个小队下井,修复封闭了总回风巷火药库以下的风门,截断短路风流,使自然通风形成了由主井→201东平巷外段→一号上山→东回风道→总回风巷→副井的途径,解放了长达200多米的窒息区,井下救护基地也下移至一号上山口处。在此有利条件下,救护队在矿方职工的配合下,安全迅速地完成了清理修复巷道的工作任务。

(五)抢救遇险遇难人员

1.清理堵塞区,营救遇险人员

指挥部把抢救遇险人员的主攻方向定在东平巷里段及二号上山。20日夜班,再次检查堵塞区的情况,看到附近顶帮基本完好,小股水流向一号下山流淌,排除了堵塞区内巷道存有大量积水的可能性。堆积物多是木料,分析是突水时受矿车阻挡淤积所致,现场气体情况:CO2:4%,O2:17%。在做好人员组织、通讯、物质等准备工作后,20日夜班集中了3个小队的力量,展开了清淤救人的攻坚战。清除堆积物的工作按照从外向里、自上而下地进行,当清理到第二个矿车时,隐约听到里面有微弱的呻吟声,极大地振奋了指战员的斗志,加快了抢救的进度。为了改善幸存者的生存条件,便打开了4个氧气瓶,通过堆积物的缝隙向里供氧,使该处O2含量由17%升高到20%。

此时,遇险人员已能说话,要求继续供氧,经询问得知里面有3人活着。于是一面对他们安慰鼓励,一面朝着声音传来的方向奋力清理前进。经过2个多小时的艰苦努力,终于在堵塞区15m处,找到了坐卧在木料上的3名矿工,便采取了蒙眼避光等应急保护措施,于17时零8分全部救出灾区。救护队将3名遇险矿工谨慎稳妥地搬运至基地,并立即给他们进行苏生,经医生检查处置后,由主井乘罐笼升井。

清理工作继续进行。根据工作需要,自一号上山下口向东平巷构筑了60m纵向风障,使作业地点的气象候条件有所好转。当清理到堵塞区20m处时,发现1名遇难人员,然后一直清理到堵塞区里端(堵塞区全长约30m),未再发现有人,便将遇难人员搬运出来。

20日夜班,直属中队1个小队在二号上山迎头找到1名遇难人员,发现其肢体破坏严重,身旁有放炮器、雷管、矿灯等物,该处气体情况:CO2:10%以上,CH4:4%,小队又继续探查到透水点。21日0时45分,由直属中队另一个小队将东翼二号上山内的遇难人员搬运升井。

2.寻找搬运西翼区域遇难人员

20日夜班,调集了八一、陶庄中队的2个小队,涉水进入201西平巷,全面搜寻遇难人员。零时10分,首先在主井底向西25m处的棚梁上发现2名遇难人员,经过一夜的努力,又在西下山绞车处、四叉门、罗锅道等处寻找到5名遇难人员,连夜将7名遇难人员尸体搬运升井。

21日早班,陶庄中队1小队连续作战,于10时零6分在西下山棚梁以上木垛处,找到了最后2名遇难人员。13时零5分,救护队完成抢救任务全部升井。

四、经验与教训

(一)这次透水事故灾情严重,引起了各级领导的高度重视,省市领导及有关部门亲临事故矿井领导组织抢救工作,兄弟地市及枣庄矿务局在人力、技术、设备等方面给以大力支持和援助,组成了强有力的抢救指挥部,及时制定了一系列合理有效的方案和措施,统一协调指挥救灾行动,这是事故处理取得良好效果的重要基础。

(二)救护指挥员积极参加指挥部的工作,昼夜工作在事故现场,掌握灾区情况及工作进程,主动提出并组织实施了许多方案和措施,如修复井巷,实行灾区通风、救人等等,为迅速有效地开展抢救工作,减少损失,防止灾害进一步扩大起到关键性作用。

(三)所有参战救护指战员服从命令听指挥,不畏艰险,吃苦耐劳,认真负责地完成各项战斗任务。特别是安全稳妥地营救3名矿工脱险,创造了枣庄矿区采矿史上的奇迹,深受上级领导和社会各界的一致称赞。充分体现出军事化矿山救护队救死扶伤、知难而进的高贵品质和技术过硬、英勇善战的良好素质。

(四)这次抢救工作,环境恶劣,条件艰苦,在井巷失修严重、灾区有害气体高、提升设备简陋等不利条件下,救护指挥员精心组织,周密布置,指战员谨慎行动,细致工作,严格执行《煤矿救护规程》,确保了自身安全和救护任务的圆满完成。

(五)在抢救灾害事故中,通讯设备和气体检测仪器起着极其重要的作用,直接关系着救灾行动的调度指挥、灾区条件的分析判断及抢救人员的自身安全,必须引起高度的重视。

(六)应加强职工的自救互救教育,提高职工的安全意识和心理素质,在救出的遇难者中有一名工人由于心理素质差,对避难自救、待救失去了信心,用放炮器引爆炸药自杀身亡。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈