2014年河南省大有能源股份有限公司千秋煤矿3.27冲击地压事故事故案例分析
2014年河南省大有能源股份有限公司千秋煤矿3.27冲击地压事故事故案例分析
2014年3月27日11时18分,河南大有能源股份有限公司千秋煤矿(以下简称千秋煤矿)发生一起较大冲击地压事故，造成6人死亡、13人受伤，直接经济损失705.22万元。
事故发生后，国家煤矿安全监察局、河南省委、省政府高度重视，国家安全监管总局副局长、国家煤矿安全监察局局长付建华，省委书记郭庚茂，省长谢伏瞻，副省长张维宁等领导分别对事故抢救做出了重要批示，国家煤矿安全监察局事故调查司副司长常进军、河南煤矿安全监察局巡视员薛纯运、副局长许胜铭等亲临现场指挥事故抢救工作。
根据国家煤矿安全监察局和省委、省政府的要求，依据《煤矿生产安全事故报告和调查处理条例》之规定，2014年3月28日，河南煤矿安全监察局豫西监察分局与三门峡市安监局、监察局、工信局、公安局、总工会等单位成立河南大有能源股份有限公司千秋煤矿“3.27”较大冲击地压事故调查组，并邀请三门峡市检察院派员参加，聘请了冲击地压方面专家协助事故调查。经过现场勘察、调查取证、技术鉴定和综合分析，查清了事故发生的原因，认定了事故性质和责任，提出了对有关责任人员、责任单位的处理建议和防范措施。现将事故调查情况报告如下：
一、千秋煤矿基本情况
(一)矿井概况
义马煤业集团股份有限公司(以下简称“义煤公司”)为河南能源化工集团有限公司(以下简称“河南能源”)的控股子公司，河南大有能源股份有限公司(以下简称“大有能源”)为义煤公司的控股子公司，义煤公司实际上履行着大有能源所属矿井的安全管理工作职能。截止2014年3月27日，大有能源的高管为：总经理杜毅敏，副总经理吉跃卿、杜青炎、别小飞、杨运峰、张寅，大有能源的总经理和副总经理没有具体分工，张寅兼任生产与装备部部长，其他副总经理分别兼任其所在矿的矿长，总经理杜毅敏于2014年1月1日已书面向公司董事会提出辞呈。
千秋煤矿系大有能源的分公司，位于三门峡市义马市南1～2km，始建于1956年，1958年简易投产，矿井设计生产能力60万吨/年，1960年达到设计能力，经过多次技术改造，2007年核定矿井生产能力为210万吨/年。矿井“五证”齐全有效。现主要开采侏罗系二1煤、二3煤，属长焰煤种。2012年矿井瓦斯等级鉴定为高瓦斯，煤尘具有爆炸危险性，属于易自然发火煤层。该矿为冲击地压矿井。目前开采水平为二水平。
事故发生时矿井证照齐全并均在有效期内：采矿许可证证号为C4100002009041120011879，有效期至2020年6月；安全生产许可证证号为豫MK安许证字﹝2011﹞051719，有效期至2014年5月16日；营业执照证号为411281000005686；矿长别小飞，矿长资格证证号为MK41YIM1705，安全资格证证号为MK41YIM1705，有效期至2014年12月30日。
矿井采用立井、斜井、上下山混合式开拓方式，通风方式为混合抽出式。安装有KJ95N型安全监控系统、KJ222(A)型人员定位系统，建有瓦斯抽放系统、冲击地压预测预报系统、压风系统、供水防尘系统、通信联络系统、紧急避险系统、防灭火系统、气体监测监控系统等。
矿井共有三个生产采区即21采区、18采区和16采区。现有两个回采工作面，即21112工作面和18220工作面。两个掘进工作面，即21032回风上山，16采区轨道下山。
千秋煤矿为冲击地压矿井，自1991年首次发生冲击地压现象以来，随着矿井开采深度的不断增加，冲击地压的危害更加突出。2008年6月5日15时59分，21201回采工作面下巷发生冲击地压事故，受损巷道105m，造成13人死亡，11人重伤；2011年11月3日19时18分，21221下巷掘进工作面发生冲击地压事故，造成350m巷道严重变形破坏，死亡10人。
针对受冲击地压威胁的难题，义煤公司邀请有关科研单位及高校科技人员与工程技术人员一道，开展了冲击地压研究工作，建立了矿压所、防冲科、防冲队三级冲击地压防治机构，制定了《义马煤业集团股份有限公司冲击地压防治管理办法》和《义马煤业集团股份有限公司冲击地压综合防治实施细则》等一系列规章制度，陆续购置了ARAMIS、ESG微震监测系统以及KBD-5、KBD-7电磁辐射仪(系统)、KZ-301矿震仪等监测设备，对冲击危险区实施了煤层深孔卸压爆破、超前卸压爆破、煤层深孔注水、大直径卸压钻孔、断底卸压爆破和断顶卸压爆破等防治措施，对采掘工作面开采实施了“四个一”制度即“一评价、一设计、一论证、一措施”。按照2011年“11.3”事故防范措施及建议停止了21采区西翼下部煤层的开采，将矿井生产能力由210万吨/年压减到168万吨/年，在21采区对应地表设置了128个岩层移动观测点。
(二)开采技术条件
本井田含煤地层为侏罗系义马组，主要可采煤层为二1煤、二3煤。二1煤在井田内大部分可采，煤层倾角3°～13°，全层厚0.14～7.40m，平均厚度3.6m。煤层结构较为复杂，含夹矸1～4层，稳定夹矸两层，其中一层矸厚0.4m，为细粒砂岩，对回采有较大影响。二3煤层厚度0.20～7.73m，平均厚4.21m。
二1煤、二3煤在21区合成一层称为二煤，二1煤顶板即为二煤的顶板，二3煤底板即为二煤底板。二煤直接顶板为泥岩，厚度4.4m～42.2m，平均厚度24m。岩性致密、均一、裂隙不发育，由东向西逐渐加厚，属一级顶板。二煤底板岩性复杂，由砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩及含砾相土岩组成，厚度0.3m～32.81m。当煤层底板为砾岩、砂岩时，巷道底板比较稳定，无底臌现象，若底板为含砾粘土岩泥岩、煤矸互叠层时,遇水易膨胀，随开拓、回采推进矿井压力增大，底臌现象较为严重。
(三)事故地点概况
1.事故地点位置及施工情况。
21032回风上山掘进工作面位于21采区上山东翼、矿井二水平大巷以北，西部450米以外为18上山采空区，东临21采区上山采空区，南为大巷保护煤柱，北部为原辅助轨道运输巷及18151工作面采空区，处在500m×900m大孤岛煤柱中。21032回风上山掘进工作面平均埋深497.4m，煤层厚度6.0-8.0m。
21032回风上山设计长度为148m，巷道设计净高3.7m，净宽5.5m,净断面为16.69m2。该回风上山掘进工作面顶板自下而上为：泥岩，厚度18.9m-23.0m；中侏罗纪砂砾岩，厚度为207.5m-187.6m；上侏罗纪砾岩厚度为238.7m；表土层厚度5.4m-23.7m。2014年1月9日，21032回风上山自底部车场绕道曲终点沿水平方向开始掘进，水平方向共计掘进28.5m，见二煤底板后起坡沿+22°掘进48.3m，见顶板后沿顶掘进，事故发生前共掘进130.3m。
2.事故地点冲击地压防治工作开展情况。
千秋煤矿于2013年12月6日编制了《大有能源千秋煤矿21032工作面回风上山掘进防冲专项措施》，2014年1月6日编制了《大有能源千秋煤矿21032回风上山掘进作业规程》，2014年2月14日编制了《21032工作面掘进冲击危险性评价》、《21032工作面掘进防治冲击地压专项设计》，并于2014年3月2日组织专家进行论证。于2014年3月23日，河南大有能源公司以《关于千秋煤矿21032工作面掘进期间防冲专项设计的批复》(大有发﹝2014﹞22号文)对千秋煤矿《21032工作面掘进冲击危险性评价》、《21032工作面掘进防治冲击地压专项设计》进行批复。
事故地点采取的防治措施主要包括：
(1)使用强力支护。采用“锚网索+36U型钢棚+36U对焊点柱”进行加强支护，断面16.69m2。巷道变坡点附近采用“锚网索+36U型钢棚+门式支架”复合支护。锚杆采用Φ22mm×2400mm左旋高强度锚杆，间排距800mm×800mm，锚索采用Φ21.6mm×6300mm19丝高强度预应力锚索，间排距1600mm×1600mm，棚距800mm。
(2)多种手段监测预警。采用ARAMIS微震监测系统、KBD-5与KBD-7电磁辐射仪(系统)、钻屑法、巷道变形量观测等监测预警方法。
(3)主动采取各种防治措施。采用正前及两帮卸压爆破、两帮实施卸压钻孔与注水钻孔进行消冲，其中正前采用“20进10”的卸压工艺即施工20m孔深的卸压爆破掘进10m，两帮施工孔深20m的卸压爆破，间距5m，卸压爆破装药量均为8Kg；两帮每隔20m施工60m深注水钻孔进行注水；巷道东帮实施卸压钻孔，孔径125mm，孔深20m等。
(4)严格安全防护。进入人员必须穿防冲服，佩戴防冲头盔，躲炮时间不少于40min，躲炮距离不小于400m等。
3.事故地点冲击地压防治工作结论。
采取上述各种防治措施后，21032工作面回风上山通过采用微震监测、电磁辐射监测、钻屑法、变形量等多种方式进行冲击地压监测预警工作，事故发生前，各项监测指标正常，均没有发现异常情况。微震频次、能量均没有明显波动，KBD-5电磁辐射监测值均在25mv以下，没有超过65mv预警值，KBD-7电磁辐射监测基值平稳，钻屑量没有超过2.8Kg预警值，三月份巷道变形量平缓。依据上述指标，矿井得出事故地点可进行正常施工。
二、事故发生及抢险救援经过
(一)事故发生经过
2014年3月27日八点班，千秋煤矿当班共入井526人，其中掘进一队入井18人。掘进一队作业地点为21032回风上山掘进工作面，当班安排任务是正常掘进。因矿组织安全大检查，掘一队队长何建民现场分工安排如下：班长赵麦军带领席国强、李国峰、常保伟、林胜均、田龙龙、武大伟、高玉龙共8人在工作面正前打锚杆挂网、两帮补打锚杆，电工组长周留青带领张颖林、刘绍江、张小涛、郭海亮共5人在距工作面15米处巷道东帮整理电缆托架，技术员牛少伟在工作面进行锚杆压力测量，任京文在巷道内铺行人台阶，岳奇在21032回风上山风门外把口，副队长黄怀超跟班。
10时30分左右，掘一队队长何建民安排完工作后，离开工作面，随后升井。生产科刘中敏、安检科曹红朝进入21032回风上山分别进行工程质量和安全检查，防冲队杨西亭进入21032回风上山吊挂防冲牌板，防冲科彭国建进入21032回风上山进行电磁辐射测量。因工作面打锚杆需要出煤，郭海亮和刘绍江分别去操作第三部和第二部刮板运输机。
11时19分，二水平3米提升机房提升机操作工娄文杰向千秋煤矿调度室汇报：“听见一声响，电停了，巷内煤尘大，看不清楚”。调度室监控大屏幕显示新井主通风机单级运转，调度人员立即通知机电二队值班队长李民查看主通风机运转情况，要求恢复双级运转，保证主通风机运转正常，通知防冲科对这次事件进行定位。同时通知井下跟班安全副矿长王延国及正在井下安全检查的总工程师魏向志、副总工程师刘景书、调度室副主任潘景峰等去查看情况。经现场落实，21032回风上山两道风门摧毁、局部通风机风筒断裂、通风系统局部风流短路。矿调度室命令二水平以下所有作业地点停产撤人，11时48分，向义煤集团公司调度室报告千秋煤矿21032回风上山掘进工作面发生冲击地压事故。11时55分召请义煤集团公司救护大队直属中队救援。
事故发生后，风门外把口工岳奇、第三部刮板运输机操作工郭海亮、第二部刮板运输机操作工刘绍江及在风门里4-5米处休息的任京文4人先行撤出工作面，班长赵麦军带领工作面作业的席国强、李国峰、常保伟、林胜均、武大伟、高玉龙及技术员牛少伟向外撤离，途中先后遇到了周留青、彭国建、张小涛，他们11人一同撤出工作面。至此，在21032回风上山工作面作业的21名工人有15人自行升井，6人被困。
(二)事故抢救经过
事故发生后，河南能源义煤公司迅速启动应急预案，成立了以马正兰董事长为指挥长的事故抢险救援指挥部并立即开展施救。
指挥部调集抢险救援力量，制定了恢复局部通风逐段排放瓦斯措施。在维修加固支护保证抢险人员安全的情况下，采取人工攉煤、高压水冲煤和小断面清理的措施快速打通救援通道。
27日12时22分，千秋煤矿抢险人员在21032回风上山回风联络巷口(以下简称回风口)以上18米处，发现第一名遇难者(张颖林)。12时40分，义煤集团公司救护队到达事故现场开始救援，12时50分，在回风口以上2米处发现第二名遇难者(防冲队杨西亭)；16时50分，在回风口以上40米处发现第三名遇难者(曹红朝)；17时50分，在回风口以上64米处发现第四名遇难者(刘中敏)；19时5分，在回风口以上55米处发现第五名遇难者(黄怀超)；28日6时15分，在回风口以上68米处发现最后1名遇难工人(田龙龙)，至此6名被困人员全部找到，抢险救援工作结束。事故共造成6人遇难，13人受伤。
(三)事故上报经过
事故发生后，千秋煤矿矿长别小飞仅安排矿调度室主任于11: