平煤集團突出典型案例分析

平煤集團突出典型案例分析

1、 1991年1月22日十二礦己15-17—16041風巷突出

2、 1991年9月16日八礦己15—13160綜采工作麵突出

3、 1996年12月27日十二礦己七軌道下山突出

4、 1998年12月4日八礦己15—13190機巷突出

5、 2000年10月15日八礦戊二皮帶下延突出

6、 石門揭煤時的突出案例

1、1991年1月22日十二礦己15-17—16041風巷突出

突出前瓦斯情況及措施

突出過程

突出主要特征

經驗教訓

突出前瓦斯情況及措施

己15-17—16041風巷於90年4月份開始采用綜掘機掘進，設計總長1300米，掘進斷麵11.4m2，淨斷麵9.92m2，煤厚達6米，分上下兩分層回采，煤層傾角5~7度，頂、底板岩性為泥岩或砂質泥岩，用2.8×2.8工字鋼梯形支護。用兩台28 KW局扇供風，正常風量279m3/min，正常工作麵瓦斯濃度0.2~0.6%，回風流瓦斯濃度為0.3~0.98%。工作麵於1990年11月4日，在掘進到727m時曾發生煤與瓦斯壓出，壓出煤量19噸，湧出瓦斯量m3。於1991年1月22日工作麵掘進到865m時又發生煤與瓦斯壓出事故，壓出煤量91噸，湧出瓦斯量4200m3。

突出前采取防治突出措施為：打三個20米的超前排放鑽孔，並進行效果檢驗，效檢最大值為1.2L/min。

突出過程

22日8：00班瓦斯檢查員徐秀山接班後到工作麵檢查瓦斯濃度為0.2%，工作麵未進尺，清碴，12：00瓦斯檢查員徐秀山第二次到工作麵檢查瓦斯濃度為0.6%，零點班留有一架的空頂距離，八點班正在清理這一架空頂煤時，突然間在迎頭前方響了一聲煤炮聲，聲音似悶雷，聽到煤炮後，工人就往外撤，接著又響一聲煤炮聲，發生了煤與瓦斯突出，在迎頭清碴的兩名工人跑的較快，當他們跑到二小川口時發現掘進機司機趙榮軒未撤出，知道可能出事了，這時瓦斯檢查員徐秀山立即讓幾名工人到機巷拿工具（風巷的工具被煤埋住）他和另一名工人戴上自救器到工作麵查看情況，到達工作麵時檢查工作麵瓦斯濃度高達8%，突出的煤已將綜掘機和第一節風筒全部埋住，他們將第一節風筒甩掉，保證了工作麵正常通風，13點15分幾名工人戴著隔離式自救器到工作麵將綜掘機司機趙榮軒扒出，趙已窒息死亡。

突出主要特征

1.孔洞呈口大腔小的楔形;

2.突出煤量91噸，幹燥，無明顯的分選現象;

3.煤拋出距離15.5米，坡度32度，小於煤的自然安息角;

4.圍岩破壞程度不明顯，迎頭左幫三架棚腿受力彎曲;

5.瓦斯湧出濃度高達8%，瓦斯湧出量達4200立方米。

經驗教訓

1. 煤巷掘進遇到地質構造變化時，一定要引起高度重視，防止煤與瓦斯突出。

2. 采用鑽孔瓦斯湧出初速度即q值作為預測預報指標，本次突出前預測q值為1.2L/min，小於臨界指標5L/min，說明預測指標不敏感或臨界值較大，今後應采用多指標預測。

3. 煤巷掘進方式是采用綜掘還是炮掘，從防突角度來說，那一個比較安全，應進一步研究探討。

4. 突出前一段時間內有明顯的突出預兆，在以後的掘進中應引起高度重視，並采取一定的防治突出措施，防止突出發生。

1991年1月22日十二礦己15-17—16041風巷突出圖示

2、 八礦己15—13160綜采工作麵突出(91.09.16)

突出前瓦斯情況及措施

突出過程

突出主要特征

經驗教訓

突出前瓦斯情況及措施

己15—13160綜采工作麵於1991年8月26日投產，設計走向長度518米，工作麵采長101米，標高-420~-430米，垂深478~499米，最大風量650立方米/分鍾，正常瓦斯濃度0.7~0.8%，突出前剩餘走向長度474米，工作麵采用“四位一體”防突措施管理。

突出過程

1991年9月16日8：00班出勤18人，接班後先割機尾處的三角煤，然後由上向下割了一刀煤，然後由下向上割煤到39架時（12：59）發生了煤與瓦斯突出，突出範圍在22~39架之間，長度24米。發生突出時當班跟班副隊長劉全嶺發現工作麵運輸機向外移，立即讓采煤機司機停機，指揮工作麵人員戴上自救器向外撤離，這時煤塵飛揚，煤體向外拋出，同時伴有大量瓦斯湧出，當班班長郭懷義到工作麵上部尋找其他工作人員，在工作麵56架處發現工人常守傳昏倒，班長郭懷義迅速將自己的自救器給他戴上，然後又向機尾處救護其它同誌，但沒走幾步就昏倒了。

在煤與瓦斯突出的同時，工作麵運輸機壓死，巨大的瓦斯湧出使風回流到轉載機頭以外10米處，整個轉載機頭以裏煤塵飛揚，機巷的工作人員以為工作麵發生了大的冒頂事故，都迅速向工作麵跑去，當發現20架以上拋出了大量的煤，才認識到是發生了煤與瓦斯突出事故，他們除去1 人到機巷向調度室彙報，其他全部到工作麵尋找同誌，在工作麵27架處發現了支架工喬安付，當時該同誌被埋在煤裏，已昏迷不醒，幾位同誌迅速將他扒出，抬到機巷，副隊長劉全嶺趕到指揮大家全部戴上自救器，奔向工作麵上半部將當班班長郭懷義救了出來。

突出主要特征

１. 孔洞成口大腔小，深6米以上；

２. 突出煤量450噸，幹燥，無明顯分選現象，煤拋出距離2米；

３. 圍岩完好；

４. 運輸機被突出的煤推翻，推溜千斤頂拱起；湧出瓦斯量達22000立方米。

經驗教訓

１.防突措施執行不嚴。突出前應進行工作麵突出危險性預測，但未預測直接進行生產；瓦斯排放鑽孔未留超前距。

２.職工對工作麵出現明顯的突出預兆認識不夠，既沒向有關部門彙報，也未執行防突措施。

３.安全防護措施執行不嚴。部分職工隔離式自救器不隨身攜帶，造成突出後人員受損。

八礦己15—13160綜采工作麵突出(91.09.16)圖示

3、1996年12月27日十二礦己七軌道下山突出

突出前瓦斯情況及措施

突出過程

突出主要特征

經驗教訓

突出前瓦斯情況及措施

己七二期軌道下山設計長度870米，已施工600米，剩餘270米，煤層厚度3.5米，煤層傾角上部較為22~34度，下部較緩為7~15度，突出點煤層傾角為13度，巷道坡度為13度，設計斷麵為3×3.8=11.4m2，目前巷道為錨杆支護，放炮掘進，標高-551米，垂深731米，地質構造簡單，煤層硬度較大，產狀正常，頂板破碎，為突出危險工作麵，所采取的防突措施為超前排放鑽孔，突出前於12月20日零點班打超前排放鑽孔10個，孔深都是10.5米，效檢4次，效檢最大值q=1.8L/min。

突出過程

1996年12月27日零點班，開拓隊一分隊，當班在冊15人，出勤率12 人，突出前工作麵有施工人員7人，包括放炮員和瓦檢員共9人。零點班接班後，工作麵瓦斯頂板等情況正常。首先排完迎頭的積水，而後進行本措施循環的最後一次效果檢驗——q值測定，效果檢驗後由於q 值均小於臨界值（4L/min），因此允許進尺一排錨杆（0.7米），接著進行工作麵炮眼施工、裝藥、聯線等工序，經瓦檢員、放炮員、組長三人連鎖後，然後人員撤至210 米處，放炮前瓦斯濃度為0.3%，於3時25分進行全斷麵一次起爆，放炮後即聽到連續機關槍似的煤炮聲，煤塵飛揚，當班放炮員杜國慶說：“突出了，趕快撤人。”最高瓦斯濃度達到50%,湧出的高濃度瓦斯對現場6人安全造成不同程度的影響，其中4人影響不大，另外2人受熏較重，後經現場將風筒劃口吸氧後撤離現場，脫離危險。

突出主要特征

1. 孔洞形狀為不規則的橢圓形，軸線與水平麵夾角為36度；

2. 突出煤量293噸，幹燥，突出的煤為粉末狀和塊狀混合在一起，無明顯的分選現象，煤拋出距離25米，堆集坡度24度，小於煤的自然安息角；

3. 圍岩比較破碎；

4. 鐵軌扭轉，支架變形；

5. 湧出瓦斯量25704立方米，最高瓦斯濃度達到50%。

經驗教訓

1. 放炮撤人距離沒有按措施執行，措施規定放炮時間全部撤至反向風門以外，而工作麵放炮時隻撤到210m處。

2. 防突反向風門應按《細則》規定構築。

3. 巷道壓風自救裝置應嚴格按《細則》規定進行安裝、使用。

4. 在新的軌回聯絡巷未形成前，放炮時人員撤到符合《細則》規定的避難硐室內。

1996年12月27日十二礦己七軌道下山突出圖示

4、1998年12月4日八礦己15—13190機巷突出

突出前瓦斯情況及措施

突出過程

突出主要特征

經驗教訓

突出前瓦斯情況及措施

己15—13190機巷（西）位於己三擴大采區西翼下部，設計可采走向長606m，煤層底板標高-508m，瓦斯含量為17.4m3/噸，瓦斯壓力1.4Mpa，煤層頂底板均為砂質泥岩，巷道采用拱形支護（U3508×3000mm），掘進斷麵為11.4 m2，淨斷麵為9.8m2。

該工作麵於98年9月12 日開始施工，發生突出時已掘進207.7m，剩餘工程量323.9m（東頭進尺74.4m）。目前巷道傾角由原來14度增加到19度，煤厚3.2m，煤的破壞類型1——2類，該工作麵自開工就按重點突出危險工作麵管理，在防突管理上，該巷道采取的主要措施是：

1堅持直接上措施即布置10 個、直徑89mm、深10m的排放鑽孔。

2突出危險參數采用R和S值兩種，臨界值分別是6和5.4L/m，預測長度7m，允許進5m，保留2m的超前距。

3堅持在巷道兩幫做鑽場，鑽孔設計沿傾向5個、走向3 個，實行邊掘邊抽、掘前預抽。

4交接班時在工作麵打15個直徑42mm、深3m的排放鑽孔。

突出過程

12月3日八點班由掘進三隊打10 個直徑89mm，深10m的排放鑽孔，四點班由防突隊測試工吳智勇及焦作局郭凡進主任效檢，R=5.3,S=4L/m，由於效檢指標不超，到4日剩餘進尺2.2m；八點班接班後先在工作麵打20個、直徑42mm，深2m的淺孔排放孔，排放孔於8：40分結束。之後又打5個炮眼，眼深0.8m，每個孔裝水膠炸藥1/3卷停電撤人後於9：15分放第一炮，30分鍾後進入工作麵檢查瓦斯濃度為0.57%，11：00架好第一架棚，11：05分又打5個炮眼，眼深0.8m，每個孔裝水膠炸藥1/3卷（煤眼布置與第一次同樣），放炮前瓦斯濃度為0.37%,12：00放第二炮，於13：20分第二架棚架好，正當掘進機掃幫出煤時，工長張諸誌聽到有頂板的斷裂聲，隨即巷道內充滿煤塵，此時鑽場內的封孔人員聽到煤炮聲隨同掌子頭人員往外跑，人員跑到壓風自救處（壓風自救距工作麵50m）躲在裏麵，隨即打開自救器往外撤。在斜機巷上，口灑水的跟班隊長文之銀（掘三隊）及掘進工張偉聽到煤炮聲後，馬上意識到掌子頭有事故發生，隨即打開自救器，往下走，走到距避難硐室（距己15—13190風巷15m）以下20m處，見防突隊封孔工李曉亮暈倒在地，文之銀及張偉把他扶到避難硐室後打開壓風自救使之呼吸新鮮風流；隨後又第二次到機巷，走到距工作麵50m遠的壓風自救處時，見掘進工胡明中暈倒在地，文之銀把胡明中送以斜機巷向裏30m風筒破口處，交給張緒誌，再次向裏搜索，當走到距工作麵30m 時，發現瓦檢員李發科暈倒在地上，文之銀就把他扶到斜機巷上口安全地帶，總計在向外撤離的過程中，暈倒3人，分別搶救1個多小時和40多分鍾。

突出主要特征

1. 沒有孔洞；

2. 突出煤量132噸，幹燥，拋出距離26.5m，堆集角度12度，小於煤的自然安息角；

3. 突出的煤具有明顯的分選現象；

4. 頂板斷裂；

5. 迎頭有兩架拱形支架，嚴重變形扭曲，有兩塊約0.2噸的岩石位移8.5m；

6. 湧出瓦斯14049m3。

經驗教訓

1. 這次突出事故有3名工人在逃生的同時，未及時躲進壓風自救袋內或及時打開自救器，因此職工自救方法還需進一步培訓。

2. 《細則》上所規定的突出危險性敏感指標與八礦井下實際不符，使防突管理造成錯覺，現急需與有權威的科研機構聯合摸索八礦己15、戊9-10煤層的敏感指標和臨界值。

3. 巷幫抽放在我公司屬首例，其預抽期，布孔方式需進一步研究，使其真正發揮作用，防止突出事故發生。

4. 擺正突出與接替的關係，對突出比較嚴重的區域做專用抽放巷道或工作麵停工抽放，實行先抽後掘。

5. 進一步強化現場管理，軟分層較厚時，排放孔盡可能布置在軟分層中，軟分層不明顯時，要均勻布孔，巷道外轉控製在2~4m範圍之內。

1998年12月4日八礦己15—13190機巷突出圖示

5、2000年10月15日八礦戊二皮帶下延突出

突出前瓦斯情況及措施

突出過程

突出主要特征

經驗教訓

突出前瓦斯情況及措施

戊二皮下沿戊9-10煤層頂板布置，設計總工程量710m，截止10月5日，累計施工688米，距離戊二中部煤倉23米貫通，掌子頭標高-550米，垂深840米，地麵位於焦寨山頂南沿，標高+290米，該區煤層平均厚度4.5米，中間含軟分層0.8~1.5米，煤層瓦斯含量為20.7m3/T，該處瓦斯壓力為1.85Mpa，工作麵采用高×寬=2.6×4錨網支護，采用乳化炸藥爆破落煤，礦車出渣。工作麵采用2×30KW局扇對旋式風機供風，末端風量462m3/min。

該工作麵按突出危險進行管理，措施采用直徑89mm、深10米的超前排放孔進行瓦斯釋放，孔數16個，效檢指標3個，為q、Cq、S值，效檢深度7米，效檢指標不超，允許進尺5米，保留2米預測超前距與5米措施孔超前距。

除了工作麵直接上超前排放孔措施外，又補充了從戊二回風下山向戊二皮下打穿層抽放鑽孔進行抽放的措施。累計從戊二回風下山變電所向戊二皮下打直徑75mm、50米深的抽放孔6個，在戊二回下上鑽場處施工35米深、直徑75mm的鑽孔7個，共計13個抽放鑽孔並網投放,抽放負壓在175~200mmHg，壓差7~10 mmHg,抽放瓦斯濃度在30~80%之間。

突出過程

在10月12日4點班至10月13日8點班，打完兩排直徑89mm、孔深10米，孔數16個的排放孔後，檢驗Smax=3Kg/m、qmax=2L/min，至10月15日0點班共進尺3.5米，剩餘允許進尺1.5米。當班共出勤12人，包括看電機工、班長和驗收員，接班到崗時間為7：50，延長軌道安排5人，打兩幫錨網安排3人，共4排。上述工序完成後，於10:00左右開始在工作麵施工炮眼，共計施工19個炮眼，頂排8個，中間4個，底排7個，炮眼深0.8米。放炮員到崗後，在11:30開始裝藥，每眼裝1/3卷乳化炸藥。打鑽期間無任何異常現象，裝藥前瓦期檢查員用理研測定的瓦斯濃度為0.13%探頭0.14%，裝藥後的瓦斯濃度為理研0.13%、探頭0.14%，也無異常。12：00開始停電撤人，班長、放炮員、瓦斯檢查員在避難硐室內進行放炮，其他人員均撤到防突反向風門以外。放炮時間為12：40,放炮後伴隨著“突突”的煤炮聲，隨即整個巷道內塵霧彌漫。當時在避難硐室內的班長、放炮員、瓦斯檢查員意識到可能發生煤與瓦斯突出，瓦斯檢查員立即打開避難硐室內的壓風自救，並且到避難硐室外進行瓦斯檢查，發現煤塵大、瓦斯熏人、瓦斯濃度達到10%以上。瓦斯檢查員立即用電話向調度室進行了彙報。

當時在防突風門以外躲炮人員在放炮後也意識到了供風風筒異常，突出逆流導致塵霧從防突門下部溜子竄入了兩道防突門之間，他們也意識到發生了煤與瓦斯突出。其中4名工人迅速打開自救器，並帶上備用自救器到避難硐室內去救人，隨後4 名工人和避難硐室內3人戴好自救器一起安全撤出戊二皮下到了防突反向風門以外，並且向礦調度進行了彙報。

突出主要特征

1. 突出孔洞呈口小腔大的舌形孔洞；

2. 突出煤量551噸，幹燥，拋出距離70米，具有明顯的分選現象；

3. 圍岩完整；

4. 掌子頭後18米左幫的錨網全部拋出；

5. 湧出瓦斯30103m。

經驗教訓

1. 嚴格堅持“四位一體”防突措施，嚴把措施落實關，堅持遠距離放炮和放炮停電撤人製度；

2. 加強幹部跟班，確保防突措施的落實和巷道施工質量；

3. 邊掘邊抽的巷道必須留有充足的預抽時間，以保證瓦斯含量與瓦斯壓力得以降低；

4. 該巷道煤清完後在掌子頭打瓦斯抽放鑽孔進行瓦斯抽放，抽放一段時間後，效檢不超方可進尺；

5. 加強職工的防突技術知識培訓，提高防突意識，嚴防煤與瓦斯突出。

2000年10月15日八礦戊二皮帶下延突出圖示

6、石門揭煤時的突出（1）

石門的突出強度最大，以揭開煤層時的突出次數最多。放炮揭開煤層的瞬間，煤體地應力狀態突出改變，煤層的暴露麵在瓦斯壓力和地應力作用下，表層突出破碎，急劇向巷道拋出大最煤（岩）和瓦斯。

石門突出的特點是強度大，造成的破壞嚴重，在揭穿突出煤層的全過程中，都存在突出危險，揭穿同一煤層時甚至連續發生突出。由於石突出的強度大，瓦斯噴出逆風流可達數千米，致使整個礦井形成危險環境。

石門揭煤時的突出（2）

如南桐礦務局魚田堡礦150水平主要運輸石門，距地表垂深325米，自頂板方向揭穿煤層，煤層傾角落30度，煤厚2.4米，煤層鬆軟，頂板正常，底板有小錯動。揭煤前測得瓦斯壓力716kPa（表壓力），因為打測壓鑽的鑽孔曾突出1噸粉煤，所以測得的瓦斯壓力值偏底，以後在同一水平相鄰區測得瓦斯壓力為2256kPa。石門工作麵距4號煤層2米時，曾聽到10多次聲響。第一次放震動炮揭開煤層時發生突出，如圖1所示，突出煤粉86噸，岩石20噸，瓦斯約4500m3。瓦斯濃度正常後，恢複煤門掘進。在第二次突出前一個班發現煤炭變暗，層理紊亂，煤壁往巷道空間鼓動變形，有煤流出，工作麵發冷。當放底幫炮爆破4號煤層底板時，又發生第二次突出，突出煤粉1473噸，岩石80m3，如圖2所示，瓦斯逆流，並衝出進風立井井口到地麵。

石門揭煤時的突出（3）

圖-1 南桐魚田堡礦主要運輸石門煤層頂板揭穿煤層突出

石門揭煤時的突出（4）

圖-2第二次突出