煤矿安全管理

火灾防治与 事故应急处置中国矿业大学(北京) 周心权

煤矿安全管理

简介： 教授、 博士生导师，享受国务院政府特殊津贴，第2、3、4届国家安全生产专家组成员，

国家煤监局“一通三防”专家组组长，人事部“653”工程煤矿安全领域首席专家，

中国 煤炭工业技术委员会煤矿安全专家委员会副主任委员，

010-62331942(办)62331702(宅) 13651033545

煤矿安全管理

简历：

1962-1967 重庆大学采矿系， 1967年-1982 在江西乐平矿务局沿沟 矿工作，曾任通风区长和工程师， 1982年-1989年在美国密执安理工大学 采矿系留学，获硕士、博士学位， 1989年-1991年在中国矿业大学(北京) 从事博士后研究，后留校工作至今, 1993年-1995年在美国密执安理工大学 合作科研。

煤矿安全管理

概述一、火灾的灾变特点： 1. 长期性、动态性和大范围致灾特征与火灾救灾难度、危险性和技术性的关系。 2. 火灾救灾的特点和特殊危险性 风流控制的需要，次生灾害的防治。

3. 灾害的相互转换特征：瓦斯爆炸与火灾的相互转化 2009年-2011年，与火灾相关的煤矿事故有92起。 单一矿井火灾20起，死亡233人；火灾诱发瓦斯、煤 尘爆炸等继发灾害72起，死亡364人。 2012~2013年发生重大和特别重大火灾事故以及火 灾导致的特别重大瓦斯爆炸事故。

煤矿安全管理

二、火灾的特点及治理难点(p2)*燃烧源高温 *高温有毒烟流(中毒、爆炸) *风流紊乱、逆转加剧上述危害

火 灾 的 特 点

危 害

特 性

*高温烟流的长期、大范围影响 —火灾 *高温高压烟流的瞬间大范围影响 —爆炸 *高压气-固流的瞬间局部范围影响—突出 *高压液-固流瞬间局部范围影响 —水灾 *地压作用下固体的瞬间局部影响—顶板灾害

煤矿安全管理

三、沼气的燃烧和爆炸特性

沼气的燃烧和爆炸限(着火) 均为5~16%, 燃烧--爆炸(可燃气体的集聚量) 含沼气5%以下的空气: 进入正燃烧的火源仍可以燃烧，但不会 在该类大气中蔓延。 安全灯的原理 含沼气16%以上的气体: 在与空气的接触面上燃烧

煤矿安全管理

第一章、煤矿自燃防治与应急处置案 例分析 采空区、巷道高冒区自燃的特殊 危险性： 救灾时相对容易转换为瓦斯爆炸； 巷道高冒区位于进风区； 容易预警失误

煤矿安全管理

一、xxxx集团xx煤矿瓦斯自燃转为瓦 斯爆炸事故案例分析

3:29:21:56 , xx 集团 xx 矿发生瓦斯爆炸事 故，36(12)。 4:1:10:12,xx矿再次发生瓦斯爆炸事故， 17(8), 损失6695.4。 两事故集总工，总经助、矿总，矿生指主 任、四副、安监处长、三救护中队长书记 的53,其中队员26遇难。

煤矿安全管理

1. 事故矿井概述：

xx煤矿员工3061人，年生产核定能力300万吨，是 当地首屈一指的国有大

型现代化企业。目前，这家 煤矿已全部实行现代化装备，采煤、掘进机械化程 度达到100%; 高瓦斯矿井、煤有自燃倾向性，开采煤层最短自然 发火期5个月； 煤尘有爆炸性。xx矿有4个生产的水采区，分别为： -415采区、-416采区、-418采区、-612采区；1个综 采工作面是1304回采面(-740~-700m),已于3月 11日回采结束。 事故前共计4个回采工作面，16个煤巷掘进工作面， 7个岩石掘进工作面。

煤矿安全管理

发生事故的xx矿业(集团)公司已经连续4年无 责任事故发生。 长期以来，该矿现代化的硬件设施和高效、 安全的管理运营模式，一直在当地受到好评。 2012年底，这个企业还获得了由国家安监总 局评定的全国首批十家“煤矿安全文化示范 企业”荣誉称号。

煤矿安全管理

事故前，-4164东水采工作面1)3月28日16时10分 2)3月29日14时30分 3)3月29日19时30分 明显冲击波，冲垮邻近密闭、煤尘飞扬和 热度，且越来越严重； 第二次严重性，局总工、副总来矿。

煤矿安全管理

2. 第一次爆炸事故： 3月29日，四点班停产，由集团总工、通风 副总，带领x矿总工等到现场对隐患处理， 进行密闭堵漏及打闭，拟施工5处密闭墙封 闭采空区和416采区， 21点56 分 35+1,13-1。

煤矿安全管理

3. 第二次爆炸事故：

4月1日10:12,3天，再次发生瓦斯爆炸，造成17 (4); 8AM,井下监控系统发现井内出现烟雾，即上报， 公司有关负责人未经请示，在未制定抢险方案情况 下，组织21名矿工下到-400、-315的工作面抢险。 采取打风幛措施，阻挡风流、控制风量。 10:12 再次爆炸；随即公司常务副总经理、矿长、 安全副矿长刑事拘留。

煤矿安全管理

煤矿安全管理

4. “3.29”事故结论

3.29”事故发生时间：3:29:21:56分， 类别:瓦斯爆炸事故； 爆源位于-416采区-4164东水采工作面东一 分层最里端邻接的上阶段采空区附近区域； 瓦斯爆炸的直接原因为：采空区管理不到位， 造成邻接的上阶段采空区附近区域煤自然发火， 引爆该处积聚的达到爆炸界限的瓦斯，引起瓦 斯爆炸。

煤矿安全管理

“4.1”事故结论

“4.1”事故发生时间：4月1日10时12分， 事故类别为瓦斯爆炸事故； 爆源位于-416采区-4164东水采工作面东一 分层最里端邻接的上阶段采空区附近区域； 瓦斯爆炸的直接原因为：邻接的上阶段采空 区附近区域煤自然发火(“3.29”事故未熄灭) 引爆该处积聚的达到爆炸界限的瓦斯，引起 瓦斯爆炸。

煤矿安全管理

煤矿安全管理

煤矿安全管理

5. 存在问题1)“3.29”事故存在问题： 自燃防治问题

(1)预警不力：29:8:30~14:30,-250石门6~13p, 瞬间峰值16、28p,未引起足够重视，到14:56:30上 升至峰值56p后才警觉而处理，贻误及时处理自燃的 时

机 (1300); (2)客观条件复杂：急倾斜煤层区段煤柱(6m) 未隔离，采空区相连，水采工艺，采空区通风，增 大了自燃爆炸隐患。 (3)主观努力不够：自燃急倾斜煤层，注浆防灭火 难度大，未能有效落实作业规程规定的注氮综合防 灭火措施和老空区密闭维护和监测，导致自燃。

煤矿安全管理

救灾方面的问题

(1)应急处置不当。

在28-16、29-15和19:30 增大爆燃，对自燃引爆极大危 险性认识不足； 投入大量人力时间构筑难度大的5密闭封闭采空区时， 未能提供当时力所能及的安全措施； 地面救灾指挥薄弱，对监控系统数据未能及时沟通、反 应、决策。

因此，在416采区-315石门正头(230)19:37:12 到302, 未能引起警觉而采取撤人措施，直到21:56分发生爆炸。

煤矿安全管理

违反《矿井密闭防灭火技术规范》(Q1044—2007) “5.2.3封闭火区时……做到边检测、边通风、边密 闭； 5.2.4 密闭过程中必须严格掌握火区气体的爆炸危险 趋向，采取正确的通风措施。”的规定； 对《煤矿安全规程》245条“封闭火区时，……指定 专人检查瓦斯、氧气、一氧化碳、煤尘及其他有害 气体和风向、风量的变化，还必须采取防止瓦斯煤 尘爆炸和人员中毒的安全措施”的规定执行不到位。