黑龍江七臺河東風煤礦“11. 27”煤塵爆炸事故
2005年11月27日21時22分，黑龍江龍煤礦業(yè)集團有限責任公司(以下簡稱龍煤集團)七臺河分公司東風煤礦發(fā)生一起特別重大煤塵爆炸事故，造成171人死亡(其中地面皮帶機房2人死亡)，傷48人(其中重傷8人)，直接經(jīng)濟損失4 293.1萬元。
一、礦井概況
東風煤礦位于黑龍江省七臺河礦區(qū)西部，行政區(qū)屬七臺河市新興區(qū)。東鳳井田開發(fā)于1958年，先后隸屬于勃利縣、省地方局、合江煤炭局，1972年原新建礦缸窯溝斜井與地方煤礦合并，成立東風煤礦，設(shè)計能力21萬噸/年。1985完成礦井技術(shù)改造，改造后核定能力為40萬噸/年，1993年經(jīng)過進一步技術(shù)改造(皮帶井投用、三采區(qū)投產(chǎn)、主扇改造)后，2005年經(jīng)黑龍江省經(jīng)委批準該礦井核定生產(chǎn)能力為50萬噸/年?，F(xiàn)有職工3 444人。
東風煤礦井田走向長6.5公里，傾斜寬5.5公里，面積為35. 75平方公里。2004年未剩余地質(zhì)儲量為931.5萬噸，可采儲量502.8萬噸。有15個可采和局部可采煤層，現(xiàn)主要開采61#、62#、65#、67#、68#、72#等6個煤層，煤層厚度在0. 6～0.9米之間，煤種均為1/3焦煤。
井田內(nèi)地層為單斜構(gòu)造，地質(zhì)構(gòu)造較為復雜、以斷層為主。礦井水文地質(zhì)簡單，含水層不發(fā)育，二水平正常涌水量為88立方米/小時。
礦井為斜井，立井混合開拓方式，共有5個井筒。其中4個斜井位于井田中央，即1個主斜井(運煤皮帶斜井)、3個副斜井(排矸下料斜井、人車斜井和進風斜井)、1個立井(回風立井)位于井田邊界。礦井劃分為兩個水平，即O m水平和-200 m水平，其中二水平為上下山開采，第一水平及第二水平上山已采完，現(xiàn)開采第二水平下山區(qū)域，二水平下山區(qū)域劃分為三個采區(qū)，即一采區(qū)，二采區(qū)和三采區(qū)。每個采區(qū)設(shè)計有三條下山，即軌道下山、箕斗下山和回風下山。
礦井現(xiàn)有6個采煤工作面，16個掘進工作面，即一采區(qū)有2個采煤工作面；二采區(qū)有2個采煤工作面和8個掘進工作面；三采區(qū)有2個采煤工作面和8個掘進工作面(其中停工1個)。采煤方法為走向長壁后退式，工作面走向長度為400～1000米，傾斜寬度100～160米，回采工藝為炮采，支護方式為單體液壓支柱，頂板管理方法為全部垮落法。掘進工作面為爆破掘進，錨桿去護。
礦井雙電源供電，主提升為皮帶斜井集中運輸，配有一條長為1 088 m，帶寬800 mm的強力膠帶輸送機，與其相連的275皮帶道配有長275 m，帶寬800 mm的膠帶輸送機。275皮帶機尾處為井底主煤倉。水平大巷運輸采用10噸架線電機車3噸底卸式礦車運輸。
礦井通風方式為中央分列抽出式；中央4個斜井人風，邊界立井回風，主要通風機型號為C4-73 -llNo.28D兩臺(一臺運行，一臺備用)，電動機功率800 kW(備用電動機功率1000 kW)。礦井總?cè)腼L量6 153 m3/min，其中皮帶斜井入風量940 m3/min；排矸下料斜井入風量2 210 m3/min；人車斜井入風量1 440 m3/min；進風斜井入風量l 563 m3/min；礦井總回風量6390 m3/min，負壓3 600 Pa。一采區(qū)入風量1 470 m3/min；回風量1 607 m3/min；二采區(qū)入風量2 363 m3/min,回風量2 390 m3/min；三采區(qū)入風量2 320 m3/min，回風量2 390 m3/min。
該礦2005年經(jīng)黑龍江省經(jīng)委審批為高瓦斯礦井，礦井相對瓦斯涌出量18.14 m3/t，絕對瓦斯涌出量為22. 28 m3/min；主要煤層的煤塵爆炸指數(shù)為32.3%～35. 24%。煤塵具有強爆炸性。
礦井安裝KJF- 2000型瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)～套，設(shè)有23個分站，53個甲烷傳感器。30個局部通風機開停傳感器，14個風門開關(guān)傳感器，10個風速傳感器。
礦井地面設(shè)有一處防塵和消防用水儲水池。井下靜壓水池共計3座，防塵管路總長度約22 000 m，井下噴霧點110處，隔爆設(shè)施22處。
二、事故發(fā)生和搶險救災(zāi)的經(jīng)過
1.事故發(fā)生經(jīng)過
根據(jù)龍煤集團七臺河分公司提供的搶險救災(zāi)報告，事故發(fā)生時，礦值班領(lǐng)導總工程師姜恒本、機電副總工程師李德生、值班調(diào)度王清波聽到巨響，隨即停電，井上下通訊中斷。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)皮帶機房被推毀，皮帶斜井井勁塌陷；主要通風機停止運轉(zhuǎn)，防爆門被沖開，反風設(shè)施被損壞。隨后值班人員向公司調(diào)度室匯報、通知所有礦領(lǐng)導，當時判斷可能是井下發(fā)生了爆炸事故，并立即組織力量進行事故搶險救災(zāi)。
2.搶險救災(zāi)經(jīng)過
事故發(fā)生后，龍煤集團和七臺河分公司有關(guān)負責人趕到現(xiàn)場，成立搶險救災(zāi)指揮部，啟動事故應(yīng)急救援預案，制定搶險救災(zāi)工作方案，緊急調(diào)集救護隊同時組織搶修地面供電系統(tǒng)和主要通風機及附屬設(shè)施。27日22時57分，七臺河分公司和七臺河市救護隊的7個中隊陸續(xù)到達事故現(xiàn)場，隨即分別從人車斜井、下料斜井進入災(zāi)區(qū)偵查。28日2時45分，礦井主要通風機正式啟動。
經(jīng)過4個救護小隊偵查，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)54人遇難，8人遇險，28日3時30分8名遇險礦工被營救升井。28日凌晨，黑龍江煤礦安全監(jiān)察局、黑龍江省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局、黑龍江省經(jīng)濟委員會、龍煤集團領(lǐng)導先后趕到現(xiàn)場，成立龍煤集團搶險救災(zāi)指揮部，急調(diào)雞西、鶴崗、雙鴨山分公司救護隊參加搶險救災(zāi)。隨后，國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局局長李毅中、國家煤礦安全監(jiān)察局局長趙鐵錘和黑龍江省委書記宋法棠、省長張左已、省委常委、副省長劉海生等有關(guān)人員趕赴事故現(xiàn)場，指導搶險救災(zāi)工作。搶險救災(zāi)期間，有38個救護小隊共398名救護隊員參加搶險救災(zāi)工作。共搶救井下遇險礦工73人，至12月5日，井下遇難169名礦工遺體全部找到并升井，搶險救災(zāi)工作基本結(jié)束。
三、技術(shù)鑒定
1.事故發(fā)生的時間
根據(jù)該礦監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測記錄通訊中斷時間認定，事故發(fā)生的時間是： 2005年11月27日至21時22分。
2.爆源
經(jīng)現(xiàn)場勘察分析認定，事故爆源為：東風煤礦275皮帶道井底主煤倉給煤嘴(機)處，主要依據(jù)如下：
(1)以275皮帶道井底主煤倉下口給煤嘴處為中心，沖擊波沿該巷道向兩側(cè)傳播。
1)在275皮帶道井底主煤倉下口下風側(cè)的巷道中(距煤倉口6 m)，發(fā)現(xiàn)給煤機工作臺的一塊鐵板受來自主煤倉下口處的沖擊波作用，卡在該巷中。
2)給煤機受沖擊波作用，向下風側(cè)位移3.9 m，固定在巷道頂板的給煤機溜煤槽吊架和溜煤槽受沖擊波作用向下風側(cè)彎曲扭轉(zhuǎn)、凹陷。
3)在275皮帶道煤倉下口上風側(cè)27.5 m處一皮帶機支架腿，受來自主煤倉下口處的沖擊波作用，向275皮帶頭方向彎曲0.55 m，沿275皮帶道向上，距275皮帶道主煤倉下口120 m的巷道“四岔口”處，該處的275皮帶道中運煤膠帶向275皮帶機頭方向卷起并被冒落的巖石壓住，右側(cè)“象鼻子”倒向三噸底卸車場巷道一側(cè)；左側(cè)的聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)(275皮帶道與主運石門聯(lián)絡(luò)巷，且口原卸載坑巷)刮板輸送機偏離275皮帶道，倒向另一側(cè)巷幫，上述物體位移表明沖擊波來自275皮帶道機尾主煤倉下口給煤嘴(機)處，并通過井底車場向各個采區(qū)及地面?zhèn)鞑ァ?/p>
(2)-采、二采、三采主運巷內(nèi)的沖擊波傳播方向都是由井底車場向各采區(qū)傳播。
1)沖擊波由井底車場向一采區(qū)傳播。-200第二主運石門與三采區(qū)主運巷口交岔口處，立管倒向一采區(qū)，西二大巷口，有過火痕跡，沖擊波作用方向向一采區(qū)。
2)沖擊波由井底車場向二采區(qū)傳播。在新二主運距離第一主運石門約150 m處，有一個帶閥門的水管連接處受沖擊波作用，向二采區(qū)方向彎曲。新二主運距離第一主運石門約220 m處，鋼棚向二采區(qū)方向倒塌；新二主運距離第一主運石門約250 m處，巷道分岔，岔內(nèi)有一密閉墻向里倒塌；新二主運距第一主運石門約270 m處，U型支架向二采區(qū)方向倒塌，在新二主運巷距離第一主運石門約750 m處，有一列3噸礦車(9輛)，一輛電機車駕駛室受破壞和架線拉鉤損壞現(xiàn)象表明，沖擊波作用向二采區(qū)。
在老二主運，距主運巷第一主運石門約30 m處，受沖擊波作用，3輛礦車被破壞，作用方向向二采區(qū)；老二主運距第一主運石門約300 m處，有一根壓風管被沖斷，沖向二采區(qū)，二采區(qū)煤倉口和變電所均有明顯的沖擊波作用痕跡，方向向二采區(qū)。
3)沖擊波由井底車場向三采區(qū)傳播。在三采主運巷中，有一吊掛電纜的鐵鉤有明顯位移，鐵鉤朝向三采區(qū)；在聯(lián)接進風井與三采主運巷的聯(lián)絡(luò)巷巷口處，有來自聯(lián)絡(luò)巷的密閉墻磚塊，三采區(qū)測風站磚墻受來自井底車場方向的沖擊波破壞，位移原地約2～8 m。
三采軌道下山上部車場的人車受來自三采主運巷的沖擊波作用，前檔板向側(cè)上方彎曲，三采軌道下山零片盤和一片盤間有一橫梁受沖擊波作用向下彎曲。一片盤車場口處的壓風管被來自上部的沖擊波沖斷，二片盤車場中部的配電點磚墻的磚塊被來自箕斗卞山方向的沖擊波，沖向二片盤車場以里。
三采軌道下山內(nèi)三片盤口以下2米處道岔扳道器手把被沖擊波沖擊倒向三采軌道下山向下方向，三采軌道下山三片盤巷口一礦車被來自三采軌道下山上部的沖擊波作用倒向三采軌道下山三片盤車場30101巷道方向，在30101進風石門內(nèi)，有風筒布受來自三采軌道下山上部的沖擊波作用嵌掛在電纜中，電線鉤明顯向30101巷道方向傾斜。
30101掘進巷道的現(xiàn)場勘察，距巷口120 m范圍內(nèi)沖擊波方向朝向工作面；在距30101巷口約120 m以里至距工作面40 m范圍內(nèi)，有沖擊波雙向作用痕跡；在距工作面40 m處發(fā)現(xiàn)一把燒焦的雷管腳線，其中有7發(fā)雷管已爆，1發(fā)雷管未爆，分析認定是高溫和沖擊波作用所致。在工作面已放過掏煤炮并堆有未清完的煤，在距工作面150 m米處，有9個礦車，其中3車裝滿煤，表面事故前工作面正在進行清煤作業(yè)，未進行放炮作業(yè)。綜上所述，認定爆源位于275皮帶道主煤倉下口給煤嘴(機)處。
3.波及范圍
經(jīng)技術(shù)組、專家組對事故現(xiàn)場的多次勘察，根據(jù)設(shè)備、設(shè)施破壞程序，沖擊波波圍，巷道過火痕跡及人員的傷亡情況等證據(jù)認定，這次事故波及的主要范圍為：井下275皮帶道，- 200主石門，六片變電所，井下火藥庫，侯車硐室，運輸調(diào)度室，三片水倉，一采區(qū)，二采區(qū)的部分巷道，三采區(qū)的所有區(qū)域及皮帶斜井、副斜井，人車斜井，人風斜井，回風立井，地面皮帶機房等。
4.事故類別
經(jīng)現(xiàn)場勘察，取樣化驗，分析認定這是一起煤塵爆炸事故。主要根據(jù)如下：
(1)礦井煤塵具有強爆炸性。
根據(jù)煤炭科學研究總院撫順分院對東風煤礦煤樣分析鑒定結(jié)果，該礦煤塵具有強爆炸性。
(2)在275皮帶道四岔口距皮帶機尾20 m、65 m等處發(fā)現(xiàn)煤塵焦巴，在人井侯車室通道墻壁和人車井口墻壁上附著煤煙塵焦粒。
(3)在事故現(xiàn)場提取的煤樣及焦巴化驗結(jié)果；揮發(fā)份含明顯降低，灰份含量明顯升高。
(4)爆炸后井下CO濃度較高。
據(jù)救護報告，11月27日23時在井底車場侯車石門處CO濃度為400ppm、CH4和C02濃度皆為0%、02濃度為20%。11月28日8時20分二采區(qū)老二主運200米處CO濃度為120 ppm，主要通風機恢復運轉(zhuǎn)前回風立井CO濃度為1400 ppm，尸檢報告認定井下大部分遇難人員為CO中毒致死。
(5)爆源處不具備瓦斯積聚條件：一是煤倉堵塞，煤倉下口處不具備瓦斯積聚的空間；二是爆源處為與進風大巷相連的巷道，處于正常通風狀態(tài)，不具備瓦斯積聚的條件。
5.煤塵濃度達到爆炸界限的原因
經(jīng)現(xiàn)場勘察分析認定，275皮帶道主煤倉給煤嘴(機)處爆源點懸浮煤塵達到爆炸界限的原因是：放炮處理煤倉堵塞，放炮揚起煤塵并將給煤嘴(機)崩落、煤倉內(nèi)的煤突然傾出，帶出大量煤塵并揚起巷道內(nèi)的積塵達到爆炸界限(30 g/m3～2000 g/m3)。主要依據(jù)如下：
據(jù)現(xiàn)場勘察，在275皮帶道和皮帶斜井內(nèi)未發(fā)現(xiàn)有運輸?shù)拿禾俊?a class="insidelink" target="_blank" title="事故管理 煤礦事故">事故后在煤倉下口巷道中共清出煤倉傾出的煤炭約90噸和多塊大石頭，且煤倉內(nèi)壁完整，沒有巖石垮落的現(xiàn)象，表明事故前煤倉被堵塞。
現(xiàn)場勘察，275皮帶道主煤倉給煤嘴(機)垮落，大量煤炭傾出堆積在煤倉下口。
經(jīng)調(diào)查，275皮帶道主煤倉經(jīng)常發(fā)生堵倉，常采用違規(guī)放炮疏通煤倉。
該地區(qū)冬季寒冷，由于皮帶斜井采暖設(shè)施損壞，皮帶斜井，275皮帶道及井底煤倉沒有實施灑水消塵，現(xiàn)場勘察卸載坑及275皮帶道積塵嚴重。
6.引爆火源
經(jīng)現(xiàn)場勘察并經(jīng)專家組分析認定，引爆火源是：違規(guī)放炮處理煤倉堵塞時產(chǎn)生的火焰。主要依據(jù)為：如前所述煤倉堵塞。
經(jīng)現(xiàn)場勘察，從275皮帶道主煤倉給煤機腔體內(nèi)發(fā)現(xiàn)約l/4藥卷長度的乳化炸藥殘藥，在清理的煤炭下部發(fā)現(xiàn)一卷完整的炸藥，距給煤機100 m的清理巷內(nèi)發(fā)現(xiàn)未爆的雷管及腳線殘留物。
據(jù)調(diào)查和有關(guān)人員證言證實，275皮帶道主煤倉經(jīng)常堵塞，常違規(guī)放炮處理堵倉，每個月都要處理幾次，不采取安全措施。
據(jù)調(diào)查和有關(guān)人員證言證實，該礦火工品管理混亂，放炮處理堵倉的火工品沒有嚴格管理。11月22日，275皮帶道主煤倉曾發(fā)生堵倉，為處理堵倉，值班的強華副礦長與煤質(zhì)科有關(guān)人員一同從井下火藥庫領(lǐng)過3 kg炸藥(20卷)和10發(fā)雷管，但當日用鐵釬捅開倉堵，未曾放炮，將其存放在皮帶斜井的材料庫內(nèi)，事故后現(xiàn)場勘察時在材料庫內(nèi)只找到10卷炸藥和3發(fā)雷管、一個發(fā)爆器，且據(jù)證言，22日至事故前沒有放炮排堵，煤質(zhì)科領(lǐng)取炸藥只用于處理275皮帶道主煤倉堵塞。
現(xiàn)場勘察，在275皮帶道主煤倉給煤機下風側(cè)約5m左右的地方發(fā)現(xiàn)遇難的給煤機司機王棟，其下腹露出部分腸子、下身外露，腿折斷；在275皮帶道主煤倉給煤機附近，發(fā)現(xiàn)一盞無上蓋的露出電極接線端的礦燈電池盒，腰帶完好地系在電池盒上，在清理巷發(fā)現(xiàn)一個礦燈頭的塑料鎖口圈。據(jù)此分析認定，違章使用礦燈作為發(fā)爆器放炮。
1.事故的直接原因
經(jīng)調(diào)查認定，這起事故發(fā)生的直接原因是：違規(guī)放炮處理275皮帶道主煤倉堵塞，導致煤倉給煤機垮落、煤倉內(nèi)的煤炭突然傾出，帶出大量煤塵并造成巷道內(nèi)的積塵飛揚達到爆炸界限，放炮火焰引起煤塵爆炸。
2.事故性質(zhì)
3.間接原因分析
(1)井下放