湖北省巴东县辛家煤矿有限责任公司“12·5”重大煤与瓦斯突出事故调查报告

2016年12月5日19时10分,湖北省巴东县辛家煤矿有限责任公司(以下简称辛家煤矿)发生煤与瓦斯突出事故,造成11人死亡,直接经济损失1531.5万元。

根据《安全生产法》《生产安全事故报告和调查处理条例》等有关法律法规,经湖北省人民政府批准,成立了湖北省巴东县辛家煤矿“12·5”重大煤与瓦斯突出事故调查组(以下简称事故调查组),由湖北煤矿安监局局长石文怀同志任组长,湖北煤矿安监局及湖北省监察厅、安全监管局、公安厅、能源局、总工会和恩施州人民政府等单位派员参加,负责事故调查工作。同时,邀请湖北省人民检察院派员参加。事故调查组下设技术、管理、责任追究和综合组,并聘请有关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”的原则和“四不放过”要求,通过现场勘查、调查取证、专家论证,查明了事故发生的经过、原因、伤亡情况和直接经济损失,认定了事故性质和责任,提出了对事故责任人员和责任单位的处理意见以及事故防范和整改措施建议。有关调查情况如下:

一、事故单位基本情况

(一)煤矿概况

1.基本情况。辛家煤矿位于巴东县茶店子镇关口山村,为私有股份制企业。注册资本5000万元。其中,巴东大众煤业集团出资2300万元,黄勇出资2200万元,向洲出资500万元。矿井年生产能力6万吨,现有职工246人,井下采用“三八”制作业。

2.证照情况。辛家煤矿为证照齐全的生产矿井。采矿许可证、安全生产许可证、企业法人营业执照均在有效期内。

3.安全管理机构及人员设置情况。法人代表黄勇全面负责辛家煤矿的管理工作,向洲没有参与矿井的管理。矿井安全管理机构文件任命:王赐良为矿长,向运平、张泽安为安全生产副矿长,鄢科为技术副矿长,谭元辉为机电副矿长。矿井实际安全管理机构组成为矿长王赐良、生产副矿长李辉、安全副矿长张泽安、技术副矿长鄢科、防突副矿长向运平、通防副总工程师邓富民、机电副矿长谭元辉。其中,谭元辉于2016年9月份辞职后至事故发生时,矿井没有配备新的机电副矿长。

(二)矿井开采情况

1.开采条件。辛家煤矿开采煤层为二叠系上统吴家坪组,煤层赋存较稳定,厚度0.26~1.2m,平均0.65m;倾角13°~18°,平均16°;矿井开采范围内有F17、F25、F30及F37、F44断层,其中以F17断层对煤层开采影响最大,F17断层以南同时还发育F17-1次生断层。

2.主要生产系统。矿井采用平硐上下山开拓,单水平布置。主平硐井口标高+612.73m,副井井口标高+761.70m,风井井口标高+758.94m。水平标高为+617m,划分为4个采区。其中,+617m水平以上设置Ⅰ、Ⅱ2个采区,+617m水平以下设置Ⅲ、Ⅳ2个采区(见图1)。矿井主平硐采用CTY2.5-GGB型蓄电池电机车运输;通风方式为中央边界抽出式通风,风井安装2台FBCZ-6-№12防爆抽出式通风机,掘进工作面采用局部通风机供风;矿井为单回路供电,配备100KVA柴油发电机作为备用电源,电压等级为660V。矿井现生产区域位于矿区中部F17断层以南的Ⅰ采区。受断层影响,Ⅰ采区北部呈一狭长块段,矿井将该块段划分出来,作为边角煤采区进行独立回采,即+617m采煤工作面,矿井编制了《边角煤采区设计》。

+617m采煤工作面设计运输平巷为+617m平巷。该平巷兼工作面进风巷,经三石门与主平硐相连。设计回风平巷为+660m回风平巷(全长240m)。该平巷布置在煤层底板岩石内,与轨道上山连通,并布置了绕道与采区回风上山相连。该回风平巷掘进200m后布置斜石门(即+660m斜石门)进入煤层,见煤后沿煤层走向布置沿煤平巷,即+617m~+660m区段上部回风顺槽,兼作+617m采煤工作面上安全出口。

+617m采煤工作面采用前进式采煤,在采至该斜石门前,+617m采煤工作面通风系统为:新鲜风流由+612m主平硐→+617m三石门→进风斜巷→+617m采煤工作面;+617m采煤工作

图1  辛家煤矿开拓方式平面图

面乏风经+660m回风顺槽→+660m斜石门→+660m回风平巷→绕道→采区回风上山→回风暗斜井→+760m回风平硐,经风井抽排至地面(见图2)。在采煤工作面推进到斜石门后,该安全出口垮塌,不能保证人员通行安全,不能保证工作面通风。因此,矿井取消+660m回风平巷作为+617m采煤工作面的回风通道,在+660m回风平巷入口处设置了风门,并对采煤工作面回风系统进行了改造。一是将+686m~+720m区段南部边界保留的沿煤上山进行了维护;二是在+686m回风平巷端部设置了斜石门见煤,见煤后沿煤层向下布置开切眼连通+617m采煤工作面,采煤工作面乏风经该开切眼进入+686m回风平巷。经过改造后的回风线路为:工作面乏风经+660m~+686m开切眼→+686m回风平巷(一段)→+686m~+720m区段保留的沿煤上山→+717m全岩回风平巷→回风暗斜井→+760m回风平硐,经风井抽排至地面(见图3)。

(三)矿井灾害及管理情况

1.矿井灾害情况。该矿煤尘无爆炸危险性,煤层自燃倾向性为Ⅲ类、不易自燃。矿井水文地质条件中等,正常涌水量212.68m3/h,最大涌水量373.20m3/h。目前只开采+617m水平上部采区,涌水以自流方式经主平硐排出地面。2014年10月,恩施州佳力矿业技术咨询服务有限责任公司对该矿进行了瓦斯鉴定,矿井绝对瓦斯涌出量2.07m3/min,相对瓦斯涌出量20.84 m3/t,鉴定结论为高瓦斯矿井。

插图2  边角煤采区前期通风系统图

图3 边角煤采区后期通风系统图

2.灾害管理情况。2013年7月2日,相邻开采同一吴家坪组煤层的新家煤矿二号井发生煤与瓦斯突出事故,根据《防治煤与瓦斯突出规定》要求,辛家煤矿委托河南煤炭科学研究院工作人员杜泽生进行了煤与瓦斯突出鉴定。鉴定结论为拐点坐标A(3420258.3,37418294.7)、B(3420207,37418428.7)、C(3419971.7,37418335.9)、D(3419088.4,37418536.8)、E(3419064.8,37418070.75)、F(3419382.17,37417960.58)所圈定范围煤层无突出危险性。因此,该矿仍然按照高瓦斯矿井进行管理。

经调查,2013年9月,杜泽生安排由其担任总经理的北京必安必拓公司工作人员到现场进行了参数测定。该公司不具备煤与瓦斯突出鉴定资质,伪造煤炭科学研究总院沈阳研究院的公章,出具《辛家煤矿吴家坪组煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》的虚假报告。辛家煤矿开采的煤层位于上述拐点所圈区域内,导致企业仍然按照高瓦斯矿井管理,降低了生产的安全标准,也导致监管部门降低了矿井的瓦斯监管等级,未将该矿列为煤与瓦斯突出矿井进行重点监管。

2015年11月19日,矿井在+617m南三石门半煤平巷掘进作业时,发生过响煤炮、卡钻等瓦斯动力现象,因此矿井成立了防突队,配备防突队员14人,制定了+617m采煤工作面作业规程和防突技术措施,并配备了一台WTC瓦斯突出参数仪,用于煤层突出危险性参数(钻屑瓦斯解析指标K1)测定。但是,矿井没有采取区域防突措施,没有进行瓦斯排放效果检验,防突队成员进矿后没有进行专门的防突培训,没有坚持使用WTC瓦斯突出参数仪测定瓦斯(无参数测定数据记录),没有达到消突效果。

3.安全避险“六大系统”情况。

(1)矿井安全监控系统。矿井安装了KJ203N型安全监控系统。+617m采煤工作面进风口(装载点处)安装一台甲烷传感器;+660m回风平巷内安装了一台甲烷传感器,工作面通风系统调整后,该传感器已无法监测+617m采煤工作面回风流的瓦斯实时变化情况;+617m工作面及上隅角、+686m回风平巷内均未安装甲烷传感器,无法实时监控工作面瓦斯涌出情况;+717m全岩回风平巷内安装一台甲烷传感器。

(2)人员位置监测系统。矿井安装了KJ227型人员位置监测系统,但井下读卡分站与地面监控中心不能实现信号传输,无法查询人员位置状况。

(3)供水施救系统。矿井安装了供水施救系统,地面建有水池,供水管路已敷设至采区各采掘作业点及避难硐室。

(4)压风自救系统。矿井地面主井口设有空气压缩机房,安装2台VF-13/7型空压机,压风管经风井敷设至井下各用风地点。

(5)通讯联络系统。矿井地面监控中心安装了SOC1800程控电话系统,井下各掘进工作面、绞车房、井底车场等地安装了KTH3型矿用本质安全型电话11部,可以与地面调度室等部门通讯联络。

(6)紧急避险系统。矿井在+617m井底车场布置了避难硐室,设置了供水、压风管及呼吸罩,配备了45min压缩氧自救器、人员定位读卡器及消防器材,室内外安装了O2、CH4、CO2、CO和温度传感器与地面监控中心相连。

另外,矿井安装有工业视频监控系统。地面工业广场、井底车场、井下绞车房及各硐室等地安装了视频设备。井下各机电硐室设置了灭火器等防灭火器材,工作面煤炭装载点处设置了防尘管网用于洒水防尘,掘进工作面采用湿式打眼用于掘进时防尘

(四)事故地点及事故类型

事故发生在边角煤采区+617m采煤工作面。边角煤采区位于距主平硐口2300m的井底车场附近,与中央变电所、避难所等硐室相邻。采区中央布置了轨道上山、通风行人上山,形成采区回风系统,没有布置专用回风上山。现采煤工作面布置在+617m~+660m区段,采用明令禁止的走向壁式前进式采煤法。+617m采煤工作面全长117m,煤层倾角16°,采用MG75/86-TPD型割煤机落煤,截深1m,可弯曲刮板输送机输送煤炭,单体液压支柱配1m铰接顶梁支护顶板,全部垮落法管理顶板。工作面下部(60~70m范围)煤层厚度1.2m~1.4m,上部(40~50m范围)煤层厚度0.6m,顶板完整,部分采空区顶板撤除支柱后未垮落。

事故地点位于+617m采煤工作面中部距下出口52m煤壁处。突出孔洞呈喇叭形,深12m,中心线朝向工作面下部,口面直径15m;孔洞端头被石块充填。割煤机位于突出点上方侧,突出煤矸将刮板输送机道、人行通道、未垮落的采空区及斜巷全部充填,下部装载点附近平巷9m范围被煤矸充填,堆积的煤矸与巷道顶板之间留有瓦斯泄流通道,高度0.2m~0.6m。割煤机向上往安全出口方向有少量突出煤矸堆积,割煤机、刮板输送机及装载点附近的开关及矿车均被煤矸压埋。

经现场勘察、测算,本次煤与瓦斯突出事故共突出煤矸225.2t,涌出瓦斯量9925.4m3。

二、事故经过及抢险救援情况

(一)事故经过

根据地面监控中心监控站显示的+617m采煤工作面下出口装载点处甲烷传感器瞬间超限报警的情况,认定事故发生时间为2016年12月5日19时10分。

12月5日二班(16:00-24:00),全矿共有46名工人入井作业。其中+617m采煤工作面16人;+720m二石门回风上山维修作业8人;+720m三石门维修作业7人;+660m采煤作业点6人;+617m掘进工作面3人;+720m绞车工1人、挂钩工1人;+686m绞车工1人、挂钩工1人;主平硐运输工2人。

16时5分,+617m采煤工作面16人入井后,进入工作面采煤。18时,工作面刮板机停止运转,质量管理员孙家恒到下部平巷发现全部矿车已装满,便与机车工张德友去找矿车。18时30分,孙家恒带着矿车回到采煤工作面下部装载点,工作面恢复采煤作业。孙家恒留在装载点帮助装车工张元学、齐军现2人装车。19时10分,工作面上部发出轰轰的响声,并有大量的煤粉涌到装载点处,风流逆向,煤尘弥漫看不清,在装载点附近作业的孙家恒、张元学、齐军现、陈小涛、张德友5人立即向三石门外跑,进入主平硐内。5分钟后,三石门风流恢复正常,煤尘浓度降低,孙家恒和张德友返回装载点,发现里面的矿车被煤压埋,安装在+617m采煤工作面进风口(装载点处)的甲烷传感器(量程0~4﹪)超限报警。

19时15分,张德友用三石门的电话向地面调度室报告:“+617m采煤工作面发生了突出事故”。孙家恒到中央变电所切断了工作面电源。19时15分,+660m采煤工作面、+720m二、三石门维修作业人员随身携带的便携式甲烷报警仪报警,立即停止作业并出井。

(二)事故上报及抢险救援情况

12月5日19时10分,地面监控中心监控显示+617m采煤工作面下出口装载点处甲烷传感器瞬间超限报警,值班员黄俊飞立即向投资人黄勇、矿长王赐良报告情况。19时15分,井口调度值班员刘云虎接到事故报告后,到监控中心报告井下发生了事故。黄勇、王赐良2人在监控室查看情况后,安排刘云虎向井下打电话通知撤人。王赐良组织人员入井救援,黄勇在地面调度。

23时20分和23时30分,辛家煤矿分别向巴东县安监局和茶店子镇政府报告了事故情况。6日凌晨1时9分,巴东县安监局报告恩施州安监局;6日1时50分,恩施州安监局报告省安监局值班室;6日2时20分,省安监局、湖北煤矿安监局分别向湖北省政府和国家安全监管总局上报了事故