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高瓦斯工作面自然发火事故处理与教训

作者:靳随军  
评论: 更新日期:2011年06月24日

  根据现场救护队员的汇报,火已将1#墙上煤烧的都冒顶了,该墙已失去作用。如封闭火区,应适当选择位置,重新建2道砖土结构厚0.37m的墙,封闭火区。在运料期间,救护队不停地用水直接灭火,控制火势发展。并且在5#墙中预留硬质Φ500mm的风筒,准备往火区发惰气用。

  与此同时,救护队已将DQ-500型惰气发生器运至火区现场,因井下条件受限,惰气发生器在距5#墙外200m处安装使用一般风筒将惰气送到火区里。经实践,此方法可行,达到预期效果。

  4月14日16:30,6#、5#墙建好,具备注惰条件,17:55,开始第一次向火区注惰性气体,先后向火区净发惰时间是40min,注入惰量约14000m3(惰气发生器额定产气量是500m3/min,考虑各种因素按350m3/min计算)。

  在建5#、6#密闭墙时,做注惰气工作准备期间,在3#墙救护队检查墙跟风流中,CO最高浓度达到2.4%,CH4达到3%。

  第一次注惰后,取样化验CO含量很低,C2H2、C2H4、C2H6均已无,说明注惰气非常有效,但煤体内的火并没有彻底熄灭,随着供风时间的增长,还会自燃,在这种情况下,要对火区密切观察,所以设了几个观察点即:3#、4#、5#、6#墙,及七盘区轨道5个观察点,每1h检查CO、CO2、O2、CH4、T变化情况,每1h向指挥部汇报一次;同时在救护队监视下,矿上组织缩减七盘区风量,由1500m3/min减到860m3/min。缩风工作在15日凌晨3:00完成。

  4月15日,技术专家组根据14日注惰后火区气样变化情况及缩风后火区内气体变化情况,综合考虑后,再采用3#墙外增加一道,并且两墙之间填黄土,5#墙采用喷将堵漏。在做这些堵漏工作之际,救护队监视3#墙有害气体的变化,从10:00,3#墙CO浓度逐渐升高,12:00,CO浓度达到1.7%,CH4浓度达到3.3%,七盘区轨道(安惰气发生器处)CO浓度达到0.0059%。指挥部决定停止一切工作,再次向火区发惰气,因种种原因,在15:30,第二次向火区发惰气,发惰时间和注入火区的惰气量与第一次相同。16:30发惰气停止。18:20检查,3#墙CO浓度为0.04%,CH4浓度为0.4%,七盘区轨道CO浓度为0.0031%。本日夜班由救护队继续垒3#墙,矿上负责5#墙喷浆堵漏工作。两项工作是4月16日凌晨3:00完成,并且在5#墙顶部注高分子化学浆――罗克休堵漏。

  4月16日专家组根据火区气体变化情况及火区风流反向情况,又做进一步堵漏工作,在救护队继续观察火区有害气体变化的情况下,在6#墙外,再加一道墙,由救护队负责施工。17:30,专家组讨论决定再次向火区注惰气10~15min,同时第三次注入火区惰气量3500m3,至此灭火工作暂告一段。

  由救护队观察火区3d,每2h向调度室汇报1次,火区O2、CO、CO2、CH4、T变化情况,每天夜班升井时,取1次气样。17、18、19日3d取样化验结果见表1。

表1 17、18、19日取样化验结果

 

取样

地点

时间

O2/%

CO2/%

CO/%

CH4/%

N2/%

C2H2/%

C2H4/%

C2H6/%

七盘区

轨道

17

20.18

0.1

0.00008

0.15

79.13

0

0

0

18

20.14

0.34

0.00094

0.20

78.99

0

0

0

19

20.17

0.29

0.00010

0.21

78.96

0

0

0

6#

17

13.03

3.02

0.01484

1.28

81.27

0.0097

0.0153

0.0341

18

13.12

2.98

0.902

1.2

81.38

0.0024

0.0053

0.0283

19

13.03

3.04

0.90599

1.35

81.28

0.0007

0.0034

0.0283

5#

17

20.26

0.18

0.00006

0.15

79.06

0

0

0

18

20.19

0.28

0.01416

0.19

78.98

0

0

0.0006

19

20.15

0.27

0.0302

0.12

79.08

0

0

0.0005

3#

17

18.22

2.7

0.01283

0.26

78.53

0

0.0002

0.0007

18

20.21

0.12

0.00008

0.16

78.98

0

0

0

19

20.23

0.13

0.01887

0.10

79.04

0

0

0.0008

  3d后,专家组再次讨论研究,根据3d来救护队检查的气体情况及分析结果,决定救护队撤离,火区由矿上管理,矿上制定了火区管理技术安全措施,随后矿上根据具体情况,又做了进一步堵漏,加固墙等工作,并且向火区内注黄泥浆、CO2、调压等多项并举的措施,火区内O2、CO呈逐渐降低趋势。

  3事故原因及教训

  (1)运料巷密闭墙(1#墙)位置选择不当,距停采线太近,煤已被压酥,墙上有顶煤1.5~2.0m厚。墙应选择在未受动压影响地段和摸顶巷道处,这样才能闭住。

  (2)密闭墙的质量、厚度均有问题,包括溜子道的密闭墙(3#墙),一是四周未掏好槽,特别是顶上未掏槽又没有封好顶;二是墙厚度0.37m不符合要求;三是墙是砖土结构,不是水泥沙浆砖墙,这都需要改正的。

  (3)日常管理有漏洞,明知轻放面在生产过程中就有CO,封闭后日常检查管理有漏洞。一是瓦斯员光检查墙外CO、CO2、CH4情况,不检查墙内的情况;二是墙外检查也不到墙跟,造成煤已着了,有明火了才发现;三是规定定期取样化验,也没有做到,即使是取样了,也不是取的墙内的气体,而墙外的气体。

  (4)没有按规定给密闭墙内注浆,注浆量少。

  (5)没有搞均压,该地区有条件,没有做这项工作也是一大失误和非常重要的原因。

  (6)对建在煤巷中的密闭墙要采取综合的防漏风措施,一是从墙的本身质量上提高;二是墙外喷浆堵漏;三是在墙上顶部煤体中注高分子罗克休化学膨胀剂,彻底堵死漏风通道。
  (7)从技术设计的源头,就要考虑密闭墙的位置,尽可能远离结束线,能在岩巷最好,或建在摸顶的巷道中,若建在煤巷中必须采取综合补救措施。

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