瓦斯爆炸事故案例分析

（2）对通风系统发生变化前后的风量、瓦斯情况考虑不 充分。通风系统发生变化后，未及时调整。
（3）盘区风量不足，仍未掘进回风绕道而没有构成独 立的通风系统；掘进工作面局扇拉循环，甚至微风作业。
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➢通风设施管理不到位
（1）通风设施构筑质量不符合标准。 （2）擅自破坏、拆除通风设施，造成通风系统发生变化。
回风
业产生火花
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➢通风、瓦斯管理不善。8317面外切眼在24日中班掘通后一直 到27日早班，没有采取任何近控风措施，造成风流从外切眼 处短路，以里巷道处于微风状态致使大量瓦斯积聚。在外切 眼打起风幛后，通风系统发生了变化，未采取任何控制瓦斯 浓度的措施形成自然排放瓦斯状态(等于失控排放瓦斯)。
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➢ 事故波及范围：301盘区进风巷、301盘区回风巷、掘一队 工作面
➢ 事故造成死亡7人
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事故反思
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➢ 通风系统不合理
（1）煤矿为提高产量，在盘区风量不足的情况下，随意 开掘巷道；在盘区未构成全负压通风系统的情况下，盲目 开掘顺槽。
井下人员在这样恶劣的环境下,根本无法生存。
案例:1981年12月24日，在某矿的第三次爆炸事故中，死亡 133人，其中有108人是窒息死亡，占84％.
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1990年~2016年同煤集团瓦斯事故统计情况
序号
事故名称
发生时间
伤亡情况
1 永定庄矿14#层315盘区81517工作面瓦斯爆炸事故 2 四台矿公司五台湾矿8#301盘区2325巷瓦斯爆炸事故 3 总公司四台南煤矿8#层8605三切眼瓦斯爆炸事故 4 晋华宫矿南山7#层303盘区8317工作面瓦斯爆炸事故 5 同家梁矿11#层309盘区8913工作面瓦斯燃烧事故 6 云冈矿1030大巷与408斜井底交叉处瓦斯爆炸事故 7 王村矿11#扩区311盘区火灾气体爆炸事故 8 四台矿南盘区2#漏煤眼瓦斯爆炸事故 9 四老沟矿11#-12#层斜井绞车房瓦斯爆燃事故 10 永定庄矿12#层414盘区81408工作面瓦斯爆炸事故
➢机电管理不严。工人违章打开绞车磁力起动器防爆盖带电作 业产生火花。
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➢ 事故波及范围：5319巷、2317巷、5317巷、2315-1巷、 2315-2巷、相邻8315工作面、303盘区皮带巷、303盘区 轨道巷、303盘区回风巷
➢ 事故摧毁10座密闭，2组风门、1座风桥 ➢ 事故造成死亡28人，受伤6人
➢瓦斯管理有漏洞
（1）未能及时、清晰地辨识因无风、微风可能引起的瓦 斯积聚，并采取相应的防范措施。
（2）瓦斯检查不到位，存在盲点、盲区。
➢人员管理混乱
（1）外委队组人员未纳入矿方统一管理。
（2）井下仍然存在“三违”行为。
预防瓦斯爆炸的措施
1.防止瓦斯积聚的措施：
(1)加强通风；
(2)加强检查、监测；
息 （6）具有窒息性、燃烧性、爆炸性
二、瓦斯爆炸的条件
1、具有一定浓度的瓦斯 瓦斯爆炸界限：5~16 ﹪
2、引爆温度 在一般情况下，瓦斯引爆温度为650-750℃。如明火、煤
炭自燃、电气火花、吸烟、撞击和摩擦火花等都能引爆瓦斯。 3、有足够的氧气浓度
氧气浓度>12﹪
三、瓦斯爆炸的危害
瓦斯爆炸产生的主要危害因素有：冲击波、 火焰锋面、大量的有害气体。
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我国煤矿事故的特点
1、发生我国煤矿死亡人数多的是瓦斯和顶板事故， 瓦斯事故危害性大，顶板事故发生率最高。（塔山 3.28、刘家梁9.5、焦家寨11.5、屯兰2.22、重庆松 藻5.31）
2、一次死亡人数多、损失严重、对生产和社会影 响恶劣的是瓦斯事故。
大桥煤矿301盘区未启封前、后通风系统示意图
擅自打开301 盘区密闭
回风巷
进风巷
进风 回风
大桥煤矿盘区末端掘进工作面拉循环风
回风巷 进风巷
盘区尾部风 量不足，局 扇拉循环
进风 回风
大桥煤矿掘进工作面瓦斯爆炸事故经过
回风巷 进风巷
煤电钻电缆 明接头处短 路产生火花
进风 回风
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警钟长鸣
科学管理
安全第一
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➢ 事故波及范围：1030大巷、408暗斜井、7#层508巷、408 轨道巷、408皮带巷
➢ 事故造成死亡6人，轻伤4人
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燕子山矿燕达实业公司大桥 煤矿瓦斯爆炸事故
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11 燕子山矿劳动公司大桥煤矿瓦斯爆炸事故
2001.5.22
死亡7人
12 大同市杏儿沟煤矿火灾气体爆炸事故 13 轩岗公司焦家寨矿51108掘进面瓦斯爆炸事故
2003.8.11 死亡43人、重伤1人
2006.11.5
死亡47人
14 同生公司安平煤业顶板大面积垮落导致瓦斯爆炸重大事故
2016.3.23 死亡20人、重伤1人
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➢ 我国70%以上的国有煤矿为高瓦斯矿井 ➢ 煤矿瓦斯事故十分严峻，如2013年瓦斯事故的起数和死
亡人数分别占煤矿重大事故的52.2%和71.3%
全国高瓦斯矿井分布
重、特大瓦斯事故及其占煤矿事故比例
Q=601m3/min，风 量减少了815m3/min
引爆密闭内0.5m 处塌落空洞瓦斯
电机车弓与架线产生火 花，引燃墙外瓦斯
CH4
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➢瓦斯积聚。1030南大巷中间穿越8#、9#、11#煤层，下部35m 为12#煤层，瓦斯涌出较大。1030大巷封闭，造成密闭内瓦 斯积聚。
➢大桥煤矿擅自打开301盘区密闭私自恢复生产导致盘区末 端风量严重不足，掘一队工作面局扇拉循环风，积聚的瓦 斯达到爆炸浓度，工人打眼作业时，煤电站电缆明接头处 短路产生电火花引爆瓦斯。
➢大桥煤矿、燕达实业公司在将煤矿生产、销售工作承包给 个人以后，以包代管，对煤矿安全工作缺乏有效的监督和 制约。
➢包工队作业人员安全素质低，自保、互保能力差。 ➢燕子山矿及有关职能部门履行监督职责不够细致扎实
2、瓦斯的性质 （1）是“三无”气体（色、味、嗅），难溶于水（3.5L/1000L） （2）比空气轻，其相对密度为 0.554=0.716kg/m3/1.293kg/m3 （3）扩散性强，是空气扩散速度的1.34倍 （4）渗透性强，是空气渗透速度的1.6倍 （5）本身无毒，但浓度高时空气中氧含量相对减少，能使人窒
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➢10月24日中班8317准备面外切眼贯通后，没有及时构筑 控风设施，工作面风流短路，造成外切眼以里巷道呈现微 风状态，瓦斯积聚。
➢27日早班通风区派3人去8317准备面外切眼巷打风障。 ➢27日10时32分，2317巷工人违章带电作业产生火花引
➢密闭质量不合格。封闭1030大巷的密闭墙仅按临时密闭施工， 施工时未破碹，导致密闭墙内积聚的瓦斯外泄。
➢通风系统管理不善。当7#层508巷与408暗斜井7#层车场贯通 后，由于没有及时采取控风措施，由此贯通点进风量达2003 m3/min，致使1030大巷风量由1416 m3/min降到601 m3/min， 由于风量的大幅度减少，造成了密闭外瓦斯积聚。
2、火焰锋面
紧跟在冲击波之后的是发生剧烈化学反应的火焰锋面。 火焰锋面的温度可达2150℃-2650℃，锋面经过时会造成人 体大面积皮肤烧伤或呼吸器官及食道、胃等粘膜烧伤，可烧 坏井下的电气设备、电缆，并可能引燃井巷中的可燃物，产 生新的火源。
3、产生大量有毒有害气体
这是造成大量人员伤亡的主要原因。据某些矿爆炸后的气体 取样分析: O2％=6 ％ ～10 ％ N2 ％=82 ％ ～88 ％ CO2 ％ =4 ％ ～8 ％ CO％ =2 ％ ～4％
➢10时35分，电机车弓与架线产生火花，引燃墙外瓦斯， 发生瓦斯爆炸事故。
F
密闭内0.5m处上方有 一 2.3X1.3X1m3 的 塌 落空洞，由于密闭区 域两端压差较大，向 墙外泄漏CH4
进风 回风
CH4
Q=1416m3/min
Q=2003m3/min
风量减少，造成 密闭外瓦斯积聚
进风 回风
CH4
1991.9.18
死亡2人
1991.11.24
死亡8人
1993.6.8
死亡8人
1993.10.27 死亡28人、伤6人
1993.12.15
烧伤8人
1995.1.21 死亡6人、伤4人
1996.2.13
死亡19人
1997.2.9 死亡9人、烧伤3人
1997.7.1 死亡3人、烧伤1人
2000.9.5
死亡31人
Hale Waihona Puke Baidu
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➢21日凌晨2时40分，工程处将7#层508巷与408斜井7#层 车场贯通，清晨6时16分，通风区接到贯通通知后派人下 井查看贯通后的盘区通风状况。
➢10时30分，电机车驶达1030南大巷与408盘区暗斜井底 车场绕道交岔处。
(3)及时处理局部积存瓦斯；(4)加强抽放。
2.防止瓦斯引燃的措施：
(1)严格明火管理；
(2)严格机电防爆管理；
(3)严格井下放炮管理； (4)严防产生摩擦和撞击火
(5)严格火区管理。
3.防止瓦斯爆炸事故扩大的措施
(1)实行分区通风； (2)编制矿井灾害预防和处理计划； (3)设置隔爆设施；
(4)主要通风机出风口装设防爆门； (5)入井人员佩带自救器。
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瓦斯爆炸事故案例分析
同发东周窑煤业有限公司 赵国彬
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提纲
一、背景介绍 二、矿井瓦斯基本知识 三、晋华宫矿“10·27”瓦斯爆炸事故 四、云冈矿“1.21”瓦斯爆炸事故 五、燕子山矿大桥煤矿瓦斯爆炸事故 六、事故反思 七、预防瓦斯爆炸的措施
➢21日下午15时，大桥矿擅自决定402盘区立即复产，同时 决定打开301盘区密闭，重新恢复301盘区生产。
➢21日16时30分，入井进行拆除301盘区密闭，恢复送电， 开启局扇等准备工作。
➢21日22时30分，5名工人下井到301盘区掘一巷进行打眼作 业。
➢22日0时5分，掘一队工作面发生瓦斯爆炸事故。
爆积聚的瓦斯，并波及相邻的8315工作面及5319巷道。
进风 回风
2315-1 2315-2
内
5317
外
切
切
眼
2317
眼
5319
进风 回风
2315-1 2315-2
5317
内
外
切
切
眼 2317
眼
5319
风流短路
瓦斯积聚
2315-1
失控排放瓦斯
5317
2315-2
内
风障 外
切
切
眼
眼
2317
进风
工人带电作
1.产生冲击波
（1）正向冲击：瓦斯爆炸发生后,在高温高压的作用下,爆 源附近的气体以几百米～几千米/秒的速度向四周扩散,它经 过的路线上形成威力巨大的冲击波现象。 （2）反向冲击：爆炸后因爆源附近气体高速向外冲击，加 上爆炸后生成的水蒸气会很快冷却和凝结，故在爆源附近形 成一个气体稀薄的低压区；在压差作用下，爆炸气体会连同 爆源附近气体，以极高的速度，反向冲回爆炸地点气体，以 极高的速度，反向冲回爆炸地点。
3、我国煤矿发生的特别重大事故主要是瓦斯事故。
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➢ 同煤集团有10座高瓦斯矿井，分别是：煤峪口、 忻州窑、晋华宫、云冈、四台、塔山、同忻、 虎龙沟、焦家寨和刘家梁
矿井瓦斯基本知识
一、瓦斯的性质
1、瓦斯：是指矿井中主要有煤层气构成的以甲烷为主的有害气 体，有时单指甲烷。