霍寶幹河煤礦2-112綜采工作麵出水事故案例分析
霍寶幹河煤礦2-112綜采工作麵出水02manbetx.com 案例03manbetx
2013年9月9日，由集團公司生產副總經理組織，總工程師、機電副總經理、副總師兼總調度室主任、副總師兼生產部部長、副總師兼機電部部長、地質副總師兼地質部部長、安監局應急救援處處長、汾河公司總經理、副總經理兼總工程師、機電副總經理、安全處長、地質處長、幹河煤礦主要負責人及相關科隊負責人參加，在幹河礦調度會議室就2013年6月17日-8月15日2-112綜采工作麵出水情況進行了認真03manbetx 。
一、礦井基本情況
幹河井田位於山西省洪洞縣北部，汾河西岸的幹河、平垣、小河村一帶，距洪洞縣城23km，其行政轄區大部分為洪洞縣堤村鄉，北部邊緣地帶屬於汾西縣團柏鄉，跨洪洞、汾西兩縣。礦井設計生產能力210萬噸/年。
1、工作麵概況：2-112工作麵位於幹河礦一采區右翼，開采1#、2#煤合並層，煤層平均厚度4.1m。順槽長度正巷2450m、副巷1680m、切巷250m。可采儲量220萬t。2012年12月8日安裝完畢，投入生產，截止2013年6月17日出水時，正巷推進856m，副巷推進844m，剩餘可采儲量101萬噸。
2、地質及水文地質條件：工作麵總體處於向斜構造的軸部，副巷高，正巷低，平均傾角8°。煤層上覆50m範圍內有25m左右的厚層中細砂岩，煤層下覆50m範圍內有20m左右的厚層砂岩，該工作麵K2、O2灰岩靜水位標高分別為503m、516m，煤層底板標高66—170m，K2帶壓4.37—3.33MPa，O2帶壓4.56—3.46MPa。預計回采期間正常湧水量10-30m3/h，最大湧水量50m3/h.
3、工作麵排水係統：該工作麵正巷為主要排水巷，有正式水倉5個(容量均為30m3)，到6月17日出水時剩餘4個，在3號水倉安裝3台BQS100-150/2-110/N水泵，一台使用、兩台備用，鋪設2趟φ159mm排水管路，最大排水能力300m3/h，備用2趟應急管路(φ159mm壓風、供水管路各1趟，用三通聯接)。
副巷為輔助排水巷，有正式水倉2個(容量均為30m3)，安裝3台BQW70-150-75水泵，一台使用、兩台備用，鋪設2趟φ159mm排水管路，最大排水能力200m3/h，備用2趟應急管路(φ159mm壓風、供水管路各1趟，用三通聯接)。
兩巷排水管路均延伸到采區軌道巷水溝，自流到中央水倉。排水係統均實現雙回路供電，1趟專用線路，1趟與動力線共用。
二、02manbetx.com 經過
自2013年6月17日至8月15日，分四個階段：
1、第一階段：6月17日—7月1日
出水情況：6月17日零點班6:30分，綜采隊跟班隊幹向礦調度室彙報，在2-112工作麵85#--87#支架底部自采空區方向有水流出，水量為3—5m3/h，調度室接到彙報後立即安排地測科技術人員到現場對出水情況進行觀測，並將觀測情況彙報調度室，同時向調度值班長、總工程師和礦領導彙報，到10:30水量增大到20m3/h，並有增大趨勢，經礦領導研究決定立即停產，研究采取相應措施，同時向集團公司調度彙報，到18:00水量增大到180m3/h，造成機頭段23米巷道被淹。當班工作麵整體壓力大，前半部分支架壓力普遍在35MPa以上，1-40#支架安全閥全部打開。經觀測到20日8點班出水量穩定在100m3/h。
采取措施：
(1)立即停產，對工作麵排水係統進行完善，工作麵水量穩定後，經過進一步完善排水係統後，於6月23日0點班恢複生產。
(2)對出水水質進行化驗03manbetx ，水質表現為灰岩水特征，砂岩水成分較大。
(3)焦煤集團、西安研究院、集團公司、防治水中心有關專家到礦研究03manbetx 出水水源及出水通道，初步認為出水水源為K2灰岩水，經過斷層與頂底板砂岩側向補給，通過岩層裂隙導入工作麵，造成工作麵出水。
2、第二階段：7月2日—7月10日
出水情況：7月2日22:00點，水量增大至150m3/h，7月4日又穩定到100m3/h，7月5日0點班，水量增大至250m3/h，水色渾濁，到7月9日8點班又穩定到100m3/h，伴隨工作麵壓力增大，支架壓力在35MPa以上，出水點附近在40MPa以上，造成工作麵拉架困難，推進緩慢。
采取措施：
(1)提升工作麵排水係統能力，正巷排水能力增加至600m3/h，副巷排水能力增加至300m3/h，兩巷排水係統全部實現專用線路供電。
(2)對出水水質進一步化驗，水質表現為灰岩水特征，有砂岩水參與，灰岩水成分明顯增加。
3、第三階段：7月11日—7月28日
出水情況：7月11日0點班，出水量再次增大至200m3/h，下午4點班，水量增大至400 m3/h。到19日8點班逐步下降至300 m3/h，24日4點班後，水量穩定在250m3/h。本次出水工作麵壓力又一次增大，機頭部分1-20#支架壓力達到40KPa以上，支架掩護梁開焊，活柱量減少，死架增多。
采取措施：
(1)針對出水量突增，采取導、截、排等措施，施工臨時水倉，更換大流量排沙泵，治水效果明顯，有效緩解了出水對工作麵推進的影響。
(2)7月13日由河北煤科院利用槽波地震法對2-1121巷外側斷層進行物探，探測距離720m，物探結果顯示距煤壁90-140m為隱伏異常區，存在落差大於煤厚，走向近似平行巷道的斷層。
(3)7月24日對2-1121巷外側進行鑽探驗證，施工鑽孔5個，5號孔+4°鑽探至24.75m揭露導水斷層，鑽孔出水量30m3/h，水質化驗分析為灰岩水，並及時上報集團公司。
(4)按照集團公司召開的現場辦公會，決定工作麵停止生產，同時，平行2-1121巷50m重新施工一條配巷做為工作麵正巷進行生產。
4、第四階段：7月29日至8月15日
出水情況：工作麵出水量一直穩定在250m³/h，鑽孔出水量穩定在80m³/h，水質無變化。
采取措施：
(1)按照集團公司確定的方案，開始組織施工2-112配巷，至8月15日工作麵恢複生產。
(2)8月17日防治水中心利用瑞利波對2-1121巷外側斷層進行物探，探測距離318m，物探結果顯示有三個異常條帶，距離煤壁27m、50m、110m。
(3)8月23日在2-1121巷51#導線點外側進行鑽探施工，施工鑽孔2個，2號孔-10°鑽探至26.2m揭露導水斷層後關閉孔口管閥門，水質化驗分析為灰岩水。
根據工作麵探測情況分析，經集團公司研究確定，工作麵仍然采取施工配巷的方法直至停采線。
三、02manbetx.com 原因
根據02manbetx.com 取證與調查分析，認定事故類型屬水害事故，事故類別屬一級非傷亡事故，事故性質為責任事故。
(一)直接原因
1、2-112工作麵帶壓大、周邊構造複雜、頂板砂岩厚、構造導水性強、裂隙發育、工作麵總體處於向斜構造的軸部等情況下，做了巷探、鑽探、物探等大量的工作，但是對2-112工作麵與2-108工作麵之間2-112正巷外部隱伏構造分析研究不夠、探測不到位、特別是對斷層的側向補給缺乏研究，是造成本次出水事故的直接原因。
2、回采過程中當工作麵推過5#水倉後，機頭段排水能力不足，工作麵排水能力不能實現適時達標，是造成機頭段被淹的直接原因。
(二)間接原因
1、幹河礦各級領導對防治水工作認識不到位、責任不到位、製度落實不到位、采取措施不到位是此次事故的間接原因之一。
2、在工作麵出水以後，頂板來壓增大的情況下，幹河礦製定的措施不到位，組織、協調、管理不得力是這次事故處理時間長，損失大的另一原因。
3、集團公司、區域公司在防治水的日常監督檢查把關不嚴、監督檢查不到位、業務保安職責未盡到位是此次事故的又一原因。
四、事故點評
這是一起典型的非傷亡責任水害事故，通過對此次突水事故的分析，反映出該礦對防治水工作重視程度不夠，工作麵水文地質條件不清，水平及工作麵排水係統不完善。
1、對防治水工作的認識上存在誤區，對水害的災害性認識不足。尤其是在采掘銜接緊張時，放鬆了探放水工作。
2、對隱伏構造的分析研究和探測不到位。在工作麵周邊存在20m以上斷層時，必須積極開展隱伏構造導水性的探測和研究工作，查明隱伏構造的發育情況，查清其在不同區域、不同層位、不同標高的偏移情況，提前采取預防措施。該礦探測研究工作不到位，導致了此次出水事故。
3、排水係統在能力的建設上存在不足，不能實現實時達標。在采掘工作麵生產過程中，管路必須安裝到位、水泵連接到位、供電係統到位可靠，使排水係統實現與采掘工作麵生產同步，並確保排水係統的實時能力滿足要求。
