東灘煤礦14303一1西運順沿空掘進瓦斯積聚事故案例分析
東灘煤礦14303一1西運順沿空掘進瓦斯積聚02manbetx.com
一、概況
14302-1西工作麵位於東灘礦井田北翼十四采區,其東麵(上山以東)已經回采,上、下區段均未回采,14302-1西麵於1993年元月1日起正式回采,1993年10月31日停采,推進長度1690m, 11月9日開始撤“三機”,11月23日開始回撤工作麵綜采支架,回撤方向自上往下。
14303-1西運順是恢複14302-1西麵4#提料斜巷(簡稱142運4#提斜)。沿14302-1西麵采空區掘進,準備14303-1西麵。該提斜於1993年6月封閉,9月底啟封,修複原提斜, 11月1日開始沿空掘進,巷道斷麵10.7m2,梯形棚支護,炮掘工藝,至11月24日已向東掘進20m,改向西掘進15m。局部通風機5.5kw,風筒直徑600mm,向東20m用直徑約150mm的小風袖通風,風量約20m3/min,與主風筒為三通連接,向西的正迎頭風量約180m3/min。
二、瓦斯積聚02manbetx.com 經過
14302-1回撤麵,由於撤架冒落,風量減小,到11月23日,風量減至280m3/min,由於工作麵氣溫高,撤麵工人要求增加風量,礦決定該麵反風。11月24日10點30分,14302-1麵由下行風改為上行風(參見下圖),15點50分,瓦檢員測得14303-1西運順迎頭CH4濃度為7%、CO21.5%,隨即斷電撤人,電話彙報礦通風調度室。14點10分又測得局部通風機吸風口CH4濃度為7.5%,隨即停開局部通風機。礦領導經研究後,決定恢複14302-1回撤麵原通風係統,24日下午21時,14302-1回撤麵恢複原下行通風,23點,14303運順瓦斯濃度降至0.3%以下(未采取任何排放瓦斯措施)。12月15日因運輸掛斷14303-1運順局部通風機供電電纜,再次造成掘進巷道瓦斯積聚。12月24日,14303-1西運順沿空掘進,局部通風機正常運轉,迎頭瓦斯超限。
三、瓦斯積聚原因03manbetx
1、14302-1回撤麵反風後,回撤麵的風壓比14303-1西運順高得多,漏風將采空區瓦斯大量帶入14303-1西運順沿空巷道。
2、反風後,回撤麵的風量為630m3/min,一部分由14303-1消火道回風,一部分由142岩集向東,剩餘的微小風量從142岩集向西供給14303-1西運順局部通風機,由於風量不足,造成局部通風機循環風,至使該掘進巷道在短時間積聚大量瓦斯。
3、12月15日因運輸掛斷14303-1運順局部通風機供電電纜,造成掘進巷道瓦斯積聚。原因是14302消火道貫通後,在14302-1運順設風障,使14302-1停采線風壓升高,漏風將采空區瓦斯帶入14303-1西運順掘進巷道。
4、12月24日,14303-1西運順沿空掘進,局部通風機正常運轉,迎頭瓦斯超限。原因是:①在14302-1運順設了一道風障,使14302-1停采線風壓升高;②新開工了14303-1皮帶機頭硐室,使14302-1消火道風量增加,進一步升高了14302-1停采線側風壓。這樣,漏風將大量瓦斯帶入14303-1西運順掘進巷道,局部通風機正常供風不足以稀釋瓦斯。
四、處理措施
由以上03manbetx
可知,14303西運順瓦斯超限的根本原因是該區域的通風係統嚴重不合理。因此,必須合理調整該區域的通風係統,即努力降低14302-1停采線側的風壓,使14303-1 西運順的風壓接近或略高於14302-1停采線側風壓,為此采取下列措施:
拆除14302-1運順風障;
在142結束提斜上車場建兩道調節風門;
停止14303-1皮帶機頭硐室掘進,並臨時封閉;
在14303-1消火道內設一組風門。
以上措施全部實施後,可利用142岩集運調節風門,根據均壓需要任意調節。
五、經驗教訓
要嚴肅通風係統的管理與調整工作。11月24日14302-1麵的通風係統調整,既未製定措施,又未對調整後的係統情況進行觀測。
對兗州礦區的瓦斯湧出規律認識不足。兗州礦區為無煤柱開采方式,雖然煤層中的瓦斯含量低,正常生產所揭露煤炭的的瓦斯湧出量很小,但采空區內的瓦斯濃度卻很高。所以,在日常的管理中,應特別注意預防采空區的瓦斯湧出。東灘礦14302-1采煤麵和14303-1西運順都和14302-1麵後部采空區相連通,正是對此處均壓問題缺乏03manbetx
,盲目改變14302-1麵的通風係統,致使14302-1麵和14303-1西運順沿空掘進巷道的風壓關係發生巨大變化,導致14303-1西運順掘進巷道瓦斯積聚。該巷道在此後的幾次瓦斯積聚也都是因為對均壓問題認識不足,盲目改變通風係統(包括錯誤安排采掘活動)或當通風係統因采、掘發生變化而錯誤設置通風設施,引起風壓變化所致。
要加強通風係統管理,確保係統穩定。特別是對於實施均壓管理的區域,保證通風設施的可靠性,以確保均壓區域通風係統的穩定至關重要。如:東灘礦14303-1西運順在1994年元月上旬,又數次發生瓦斯積聚,其原因就是142結束提斜兩道調節風門因運料時常同時打開(在14303-1消火道距原14302-1軌順十餘米處增開了14303-1材料道掘進巷道),導致係統變化。
沿空掘進巷道的通風裝備,一定要加強。沿空掘進巷道,由於和采空區相連,一旦通風係統發生變化,使之處於低風壓側,則有可能導致瓦斯超限積聚,所以對沿空掘進巷道的瓦斯管理,除實施均壓管理,還應對沿空堵漏、保證局部通風機正常供風、瓦斯監測、閉鎖等方麵加大措施,如:裝備“三專兩閉鎖”或“雙風機、雙電源及兩閉鎖”。
加強培訓,努力提高隊伍素質。通風技術人員及通風管理人員,要加強技術業務學習,熟練掌握通風係統管理及調整的相關知識,這是杜絕類似02manbetx.com
的根本措施;采、掘作業人員,也要適當掌握通風、瓦斯管理的基本知識,發現異常後,能及時組織人員撤退和及時彙報,從而避免02manbetx.com
的發生或擴大。