神火集團有限公司薛湖煤礦“5·15”較大煤與瓦斯突出事故調查報告

2017年5月15日7時43分，河南神火集團有限公司薛湖煤礦(以下簡稱“薛湖煤礦”)發(fā)生一起較大煤與瓦斯突出事故，突出煤(巖)量116t，涌出瓦斯量4865m3，造成3人死亡，直接經(jīng)濟損失346.66萬元。

事故發(fā)生后，薛湖煤礦于8時23分向河南省工信委調度室報告了事故，之后分別向河南煤監(jiān)局、河南省安監(jiān)局、商丘市安監(jiān)局、永城市安監(jiān)局和河南煤監(jiān)局豫東分局等單位報告了事故，接報單位領導同志立即趕赴現(xiàn)場指導搶險救援工作。

根據(jù)《生產(chǎn)安全事故報告和調查處理條例》和《煤礦安全監(jiān)察條例》等規(guī)定，2017年5月16日，河南煤礦安全監(jiān)察局豫東監(jiān)察分局會同永城市政府及市監(jiān)察局、公安局、安監(jiān)局、工信委、總工會等有關部門，并邀請永城市人民檢察院派員參加，組成薛湖煤礦“5·15”煤與瓦斯突出事故調查組，對這起事故進行了調查。同時聘請專家組，協(xié)助事故調查。調查組經(jīng)過詢問當事人、查閱資料、現(xiàn)場勘查和技術分析，查清了事故發(fā)生的經(jīng)過和原因，認定了事故性質和責任，提出了對有關責任人員、責任單位的處理建議和防范措施建議?，F(xiàn)將有關情況報告如下：

一、礦井基本情況

(一)礦井概況

薛湖煤礦位于河南省永城市薛湖鎮(zhèn)，隸屬河南神火集團有限公司，地方國有煤礦，煤與瓦斯突出礦井，2004年12月建井，2009年6月投產(chǎn)。礦井設計生產(chǎn)能力120萬噸/年，2016年根據(jù)《河南省煤炭工業(yè)管理辦公室關于全省合規(guī)生產(chǎn)煤礦按照重新確定產(chǎn)能組織生產(chǎn)的通知》(豫煤行〔2016〕84號)文件重新確定生產(chǎn)能力為101萬噸/年。該礦證照齊全，均在有效期內。

礦井保有可采儲量8674萬噸，主采二2煤層為煤與瓦斯突出煤層，煤層平均厚度為2.23m。實測煤層原始瓦斯壓力最大1.35MPa、瓦斯含量1.15～13.73m3/t。煤層破壞類型為Ⅲ～Ⅳ類，堅固性系數(shù)0.22～0.4，煤層透氣性系數(shù)0.0861mD，2016年測定礦井絕對瓦斯涌出量52.5m3/min，相對瓦斯涌出量19.89m3/t。礦井設置2套地面瓦斯抽采系統(tǒng)和3套井下移動瓦斯抽采系統(tǒng)。中央風井工業(yè)廣場瓦斯抽放泵站安裝3臺瓦斯抽放泵，額定抽采能力均為500m3/min；東風井工業(yè)廣場瓦斯抽放泵站安裝3臺瓦斯抽放泵，其中2臺額定抽采能力為500m3/min，1臺額定抽采能力為360m3/min。21、23、25采區(qū)設有井下移動瓦斯抽采泵站,21采區(qū)泵站抽采能力為135 m3/min，23、25采區(qū)泵站抽采能力均為995 m3/min。

礦井開拓方式為立井單水平上、下山開拓，開拓水平-780m。采煤方法為傾斜、走向長壁后退式，采煤工藝為綜合機械化開采。礦井通風方式為混合式，通風方法為抽出式，主、副井進風，中央風井和東風井回風，礦井總進風量為13851m3/min，總回風量為14565m3/min。礦井三回路供電，安裝KJ95N型安全監(jiān)控系統(tǒng)、KJ133(C)型人員定位監(jiān)測系統(tǒng)、HRD-512C 數(shù)字程控調度通信系統(tǒng)，設置了緊急避險系統(tǒng)、壓風自救系統(tǒng)和供水施救系統(tǒng)。

礦井生產(chǎn)采區(qū)為21、23、25采區(qū)，準備采區(qū)為27、29 采區(qū)。采煤工作面3個，分別是2304采煤工作面、25060采煤工作面、25050采煤工作面(備采)；掘進工作面9個，分別是2101風巷掘進工作面、2306切眼掘進工作面、2306風巷掘進工作面、25040風巷掘進工作面、29采區(qū)泵房掘進工作面、29采區(qū)軌道下山掘進工作面、29020機巷底抽巷掘進工作面、27采區(qū)軌道巷掘進工作面(停掘封閉)、27采區(qū)膠帶巷掘進工作面(停掘封閉)。

礦井在冊人員2960人,設有生產(chǎn)科、機電科、通防科、地測科、安檢科、調度室等安全生產(chǎn)職能科室。

根據(jù)河南神火集團有限公司所屬河南神火煤電股份有限公司董事會印發(fā)的《關于設立河南神火煤業(yè)有限公司的通知》(豫神煤電董〔2008〕1號)，明確河南神火煤業(yè)有限公司(印鑒為河南神火煤業(yè)公司，以下非引用名均稱河南神火煤業(yè)公司)負責煤炭產(chǎn)業(yè)安全、生產(chǎn)、基建、經(jīng)營管理等相關業(yè)務。河南神火煤業(yè)公司為內設機構，下設通防部、生產(chǎn)部、安監(jiān)部等安全生產(chǎn)職能部室。通防部負責組織審批所屬礦井防突安全技術措施，并監(jiān)督檢查執(zhí)行情況；安監(jiān)部負責對所屬礦井防突工作進行監(jiān)督檢查；生產(chǎn)部負責落實防突有關規(guī)定和技術管理工作。

(二)事故地點基本情況

事故發(fā)生在23采區(qū)2306風巷掘進工作面。

1.23采區(qū)情況

23采區(qū)位于薛湖井田東部，東臨25采區(qū)，西臨21采區(qū)及DF118斷層保護煤柱，南至煤層露頭保護煤柱，北至薄煤帶，面積約3.3km2。大巷以深布置2個采煤工作面，其中2306采面正在準備。

2.2306風巷掘進工作面情況

2306風巷位于23采區(qū)-780m水平大巷以北，沿煤層走向自東向西掘進，巷道底板標高-803～-849m(事故地點為-817 m)，地面標高+37.4m，煤層埋深840.4～886.4m。煤層單斜構造，賦存穩(wěn)定，傾角為1°～7°，平均厚度2.5m。煤層原始瓦斯含量7.41～8.71m3/t、原始瓦斯壓力0.772～0.919MPa。

2306風巷設計長度1745m，2016年1月開始施工，事故發(fā)生時已掘進1336m。該巷道高3.4m，寬4.6m，斷面15.64m2，使用EBZ-160H型綜掘機掘進。采用錨桿、鋼筋網(wǎng)、W鋼帶、錨索聯(lián)合支護形式。裝備兩臺2×37kW局部通風機壓入式通風，1臺工作，1臺備用，供風量為533m3/min。正常掘進期間絕對瓦斯涌出量1.07m3/min，回風流瓦斯?jié)舛?.2%左右。

3.2306風巷防突措施制定及落實情況

薛湖煤礦制定了23采區(qū)防突專項設計和2306工作面區(qū)域綜合防突設計，經(jīng)總工程師賀化平組織會審、礦長程歡簽字后報河南神火煤業(yè)公司審批。河南神火煤業(yè)公司通防部、安監(jiān)部和生產(chǎn)部等進行了審查，公司總工程師張敬軍、總經(jīng)理劉君分別簽署了批準意見。

(1)區(qū)域綜合防突措施設計及執(zhí)行情況。根據(jù)《河南神火煤業(yè)有限公司薛湖煤礦2306工作面區(qū)域綜合防突專項措施》、《<2306工作面區(qū)域綜合防突設計>修訂》，2306工作面采用底板巖巷(底抽巷)穿層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域防突措施，設置1條底抽巷同時掩護2306機巷、2306風巷掘進，底抽巷距二2煤層底板10～15m，水平方向距2306機巷20m、距2306風巷175m。

2306底抽巷長1777m，斷面13.6m2，2014年9月竣工并形成全負壓通風。設計在2306底抽巷南幫向2306風巷施工穿層鉆孔。經(jīng)河南神火煤業(yè)公司組織考察實驗鉆孔瓦斯抽采半徑5 m。共分為3個評價階段，事故地點位于第二評價階段。第二評價階段長602 m(776.8 ～1378.8 m)，設計80排鉆孔，排間距不大于7.5m，每排5個鉆孔，共400個鉆孔。設計孔深163.5～238m，孔口距巷道底板1.6～3m，鉆孔仰角10.5°～13°，穿煤深度29～37.5 m,采用直徑不小于94mm的鉆頭,鉆孔從第一評價區(qū)域的最后一排自東向西依次施工。

根據(jù)《2306風巷掘進工作面第二階段區(qū)域防突措施效果評價報告》和鉆孔竣工驗收記錄，2306風巷第二階段評價區(qū)域穿層鉆孔于2014年7～11月份施工，由于抽采管路支管多通間距為5m，為有利于鉆孔支管的連孔抽采，并避開錨桿、錨索托盤和錨梁，鉆孔排距控制在5～6m之間，實際施工鉆孔108排、共540個，鉆孔工程量108794.5m，抽采時間為2014年7月22日至2015年12月31日，抽出瓦斯量為48.31萬m3。

(2)區(qū)域措施效果檢驗。2306風巷第二階段評價區(qū)域防突措施效果檢驗孔16個，孔間距40m，實測最大殘余瓦斯壓力0.30MPa，實測最大殘余瓦斯含量5.46m3/t，預抽時間差異系數(shù)21.4%，煤層瓦斯預抽率37.73%，檢驗孔施工中無噴孔、頂鉆等突出預兆。《2306風巷掘進工作面第二階段區(qū)域防突措施效果評價報告》于2016年1月30日由薛湖煤礦礦長、總工程師批準，并于2016年2月15日經(jīng)河南神火煤業(yè)公司總工程師組織審批通過。

(3)區(qū)域驗證。2306風巷掘進工作面采用復合指標法(臨界值q=4.0L/min、S=5.5Kg/m)進行區(qū)域驗證，首次進入2306風巷后連續(xù)進行了2次區(qū)域驗證，之后每20m進行一次區(qū)域驗證，事故前區(qū)域驗證均無指標超限和突出預兆。

4.工作面瓦斯治理專項措施

根據(jù)《2306風巷掘進工作面瓦斯治理專項措施》，在2306風巷采取區(qū)域防突措施后，采取順層深、淺鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯治理措施。該措施由薛湖煤礦礦長審查批準。

深鉆孔設計?？刂葡锏谰蜻M方向投影深60m，控制巷道輪廓線外15m。布置措施孔4排共25個，其中深孔13個、控幫孔12個，每循環(huán)允許進尺40m，保留20m措施孔超前距。

淺鉆孔設計?？刂葡锏谰蜻M方向投影深20m，控制巷道輪廓線外8m。煤層厚度1.5～2.8m時布置22個鉆孔，每循環(huán)允許進尺10m，留10m措施孔超前距。

施工情況。事故前最后循環(huán)深鉆孔5月7日～10日施工，共施工27個(在深孔第一個20米循環(huán)內，不施工淺孔)。事故發(fā)生前60m深孔保有超前距53.6m。

效果檢驗情況。采用復合指標法進行效果檢驗，合格后保留10m措施孔超前距和4m效檢孔超前距。5月15日零點班效果檢驗指標最大值：q=1.6L/min，S=2.2Kg/m，允許掘進5m，至事故發(fā)生時掘進1.4m。

經(jīng)調查認定，穿層鉆孔預抽2306風巷條帶煤層瓦斯區(qū)域防突措施不切合實際，但沒有重新就近布置底抽巷，采用的順層鉆孔(60m)預抽煤巷條帶煤層瓦斯治理措施，實際是區(qū)域防突措施。

事故前2306風巷已揭露斷層6條，均為正斷層，落差0.6m～1.6m，均制定了過斷層安全措施，沒有發(fā)生煤與瓦斯突出和瓦斯動力現(xiàn)象。2017年5月7日，開拓一隊在按設計施工瓦斯抽采鉆孔(設計為煤層孔)時， S3鉆孔25m見巖、45m見煤至終孔，S13鉆孔5m見巖、22m見煤至終孔。開拓一隊技術主管翟康將此異常情況向隊長李平均、通防科科員羅超、地測科技術員喬蒙進行了匯報，羅超向通防科科長陳洪濤進行了匯報，喬蒙向副總工程師兼地測科科長趙樹行進行了匯報，均未引起重視，未按照規(guī)定進行分析，未查明前方地質構造情況，未立即停止作業(yè)并采取措施。5月15日零點班接班時，發(fā)現(xiàn)巷道迎頭右上方出現(xiàn)厚度400mm左右?guī)r石,與S13鉆孔探查情況基本一致，揭露該處存在落差約1m的正斷層，地應力與構造應力疊加，加重了煤與瓦斯突出危險，但仍未停止作業(yè)并采取措施處理。

5.安全防護措施情況

2306風巷設置有臨時避難硐室、壓風自救系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)、防突反向風門等安全防護設施，入井人員佩帶隔絕式自救器。

二、事故發(fā)生和搶險救援經(jīng)過

(一)事故發(fā)生經(jīng)過

5月15日零點班，全礦共入井372人。5月14日22時50分左右，開拓一隊隊長李平均組織召開了班前會，安排2306風巷零點班等通防科效檢合格后正常作業(yè)，但未對迎頭過斷層提出安全要求。副隊長李運振、工人張明松等開拓一隊職工14人及安檢員郭瑞、瓦檢員劉道偉，于15日零點左右到達2306風巷掘進工作面。接班后，李運振安排先支護巷幫，然后打效檢孔，效檢結束后，正常掘進。15日2時左右，防突工開始實施效檢作業(yè)，3時20分效檢完畢，效果檢驗指標最大值：q=1.6L/min，S=2.2Kg/m，允許掘進5m。郭瑞到現(xiàn)場檢查后未發(fā)現(xiàn)瓦斯突出預兆和迎頭地質異常情況。劉道偉檢查巷道內瓦斯?jié)舛日?。隨后李運振安排張明松負責開綜掘機，王林負責綜掘機照明，高紅超負責看管綜掘機電纜，其他人員負責開皮帶、備料、巷道沖塵等。綜掘機司機張明松發(fā)現(xiàn)工作面迎頭右上角出現(xiàn)厚度400mm左右的巖石，向李運振匯報，李運振說沒事，繼續(xù)掘進。7時43分，已掘進約1.4m(2排)，綜掘機割頭剛落地，張明松忽然聽到“轟”的一聲，一股沖擊波將他從綜掘機座位上沖到轉載皮帶下面。皮帶機突然斷電停機，巷道內煤塵迷漫，在場人員意識到發(fā)生了事故，紛紛向外跑，有8人進入臨時避難硐室，5人撤離到2306風巷風門以外的新鮮風流中隨后自行升井，經(jīng)確認3人失去聯(lián)系。

(二)搶險救援經(jīng)過

7時43分左右，礦調度值班人員發(fā)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)中2306風巷迎頭瓦斯異常，意識到可能發(fā)生了事故，向2306風巷迎頭打電話無人接聽，隨即啟動應急廣播，要求井下各區(qū)隊安檢員、跟班隊長清點人數(shù)、停掉生產(chǎn)用電后撤離升井。郭瑞和張明松進入避難硐室后，向礦調度室匯報2306風巷發(fā)生煤與瓦斯突出事故。

事故發(fā)生后，薛湖煤礦和河南神火集團有限公司立即啟動事故搶險救援應急預案，組織開展搶險救援工作。賀化平等礦領導于8時2分到達調度室，成立了事故搶險指揮部。8時6分，薛湖煤礦救護隊入井實施救援，救護隊員到達2306風巷臨時避難硐室，將在此躲避的8人引導升井。之后經(jīng)偵查沒有發(fā)現(xiàn)失聯(lián)人員。8時33分，薛湖煤礦召請永煤公司救護大隊進行救援。9時7分，永煤公司救護大隊值班領導趙學芝帶領直屬中隊二小隊到達薛湖煤礦，迅速下井實施救援。9時58分，永煤公司救護大隊直屬中隊一小隊到達薛湖煤礦參與救援。

永煤公司救護隊員于10時10分到達2306車場，進入事故區(qū)域進行了兩次偵查，未發(fā)現(xiàn)失聯(lián)人員。14時57分，救護隊員開始降塵、清煤搜救遇險人員。16時22分，在距迎頭約26m處風筒下發(fā)現(xiàn)兩名遇難者。18時35分，在距迎頭約27m處皮帶下發(fā)現(xiàn)第三名遇難者。3名遇難者升井后，事故救援工作結束。

三、事故原因

(一)直接原因

薛湖煤礦所采二2煤層為煤與瓦斯突出煤層，2306風巷掘進工作面具有突出危險性；掘進工作面遇斷層，構造應力與地應力疊加，加大突出危險性；區(qū)域綜合防突措施未能消除突出危險；