煤矿重特大灾害事故【精品-ppt】

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1、煤矿重特大灾害事故 动态隐患治理,中国矿业大学（北京） 周心权,简介： 中国矿业大学(北京)教授、 博士生导师，享受政府特殊津贴，第2、3、4届国家安全生产专家组成员，国家煤监局“一通三防”专家组组长，人事部“653”工程煤矿安全领域首席专家，中国煤炭工业协会技术委员会煤矿安全委员会副主任委员，中国职业安全健康协会常务理事。 01062331942（o）62331702(h),简历： 19621967 重庆大学采矿系， 1967年1982 在江西乐平矿务局沿沟矿工作，曾任通风区长和工程师， 1982年1989年在美国密执安理工大学采矿系留学，获硕士、博士学位，1989年1991年在中国矿业大学

2、(北京) 从事博士后研究，后留校工作至今, 1993年1995年在美国密执安理工大学合作科研。,2007年不同煤炭企业百万吨死亡率,煤矿安全状况逐年好转,近年来，国有重点煤矿安全生产形势有较大的好转，今年是“隐患治理年”，今后，煤矿安全生产应如何进一步提高安全技术管理水平？ 事故总在安全技术管理最薄弱环节上发生国有重点煤矿安全技术管理一般较好，但仍有可能存在安全生产的薄弱环节或盲区。根据反映安全生产状况的“木桶”理论，一个矿井的安全状况不是由安全管理最好的区域或环节来决定的，往往是由安全管理最差的区域或环节来决定的。,近年来煤矿重大事故的新特点： 在社会经济发展水平提高，安全技术装备水平提高，

3、政府、人们、企业各级领导更重视安全，法律法规的约束、监察监管力度加强的情况下，然而，从1980年到2005年，煤矿死亡百人以上的重大事故发生频率却加快，从10年（1起）5年（1起）4年（1起） 2年（1起）1年（2起）1年（4起）。,2000-2007重大和特别重大瓦斯爆炸事故 (按矿井瓦斯等级),重大瓦斯爆炸事故,特别重大瓦斯爆炸事故,低瓦斯区域占到了66.7 低瓦斯区域占到了92.3,2000-2007重大和特别重大瓦斯爆炸事故 (按事故原因),重大瓦斯爆炸事故 特别重大瓦斯爆炸事故,“祸兮福之所伏，福兮祸之所依”摘自老子. 第五十八章 形象的描述了安全与危险的辨证转换关系,2004200

4、7，是1960年以来我国死亡百人煤矿特别重大事故的高发期 1、2004.10.22 6 郑州大平矿难 死亡148人（突出引起进风区瓦斯爆炸）； 2、2004.11.27 4 铜川陈家山矿难 死亡166人 （下隅角强制放顶瓦斯爆炸）； 3、2005.2.14 1 阜新孙家湾矿难 死亡214人 （冲击地压引起原低瓦斯风道瓦斯爆炸）； 4、2005.7.4 梅州大兴水灾 死亡123人,5、2005.11.27 3 七台河东风矿瓦斯爆炸 死亡171人 （煤仓放炮引起煤尘爆炸）； 6、2005.12.7 唐山刘官屯矿瓦斯爆炸 死亡108人。（低瓦斯乡镇矿井）；7、2007.8.17 山东新汶华源矿水灾

5、2 死亡181人(定性为自然灾害)。8、2007.12.5 山西洪洞瑞之源煤矿瓦斯爆炸 瓦斯爆炸 死亡108人。（低瓦斯乡镇矿井）,第一部分 特大瓦斯爆炸、火灾事故回顾及教训,一、郑州煤业集团大平煤矿 “10.20”特大型煤与瓦斯突出引发 特别重大瓦斯爆炸事故,2004年10月20日，郑煤集团公司大平煤矿发生一起特大型煤与瓦斯突出引发的特别重大瓦斯爆炸事故，造成148人死亡，32人受伤（其中重伤5人），直接经济损失3935.7万元。,大平煤矿“10.20”事故瓦斯突出及扩散过程演示,21轨道下山岩石掘进 工作面,突出煤岩量约 1894t,瓦斯量25万m3,大平煤矿“10.20”瓦斯爆炸传播过程

6、演示,应注意： “安全”区域的安全性的动态转换； 1、岩石掘进工作面的突出威胁性； 2、矿井由非突出危险过渡到突出危险的过渡阶段时存在的易忽视的重大隐患； 3、原发性突出灾害诱发继发性爆炸灾害的防治； 4、监测监控系统的可靠性； 5、突发性灾害信息的发现、分析和决策的及时性,二、陈家山矿瓦斯爆炸事故2004年11月28日07时10分井下汇报听到爆炸声、巷道烟雾大，随之安子沟抽放泵站电话汇报，安子沟风井防爆门被摧毁，有黑烟冒出。四采区发生爆炸事故，波及四采区下山至回风井所有区域，涉及415回采工作面系统、416掘进工作面系统、417掘进工作面、采区下山系统、安子沟回风系统等，死亡166人，受伤4

7、5人。2004年12月2日3:25、6:15、7:45、10:53又发生4次爆炸，没有再造成人员伤亡。,415 面 爆 源 点,415运顺,415回风巷,415高位巷,1号联络巷,四总回,四皮下,四轨下,415灌浆巷,415工作面,虚拟现实系统需借助专用软件显示三维动态灾变过程，因展示条件所限，本图仅以二维静态图形显示虚拟现实场景，虽然显示效果差，但也较清楚地显示出下隅角瓦斯爆炸的原因。所开发的虚拟现实系统能真实显示三维动态灾变过程，为事故调查和分析提供了有力的分析工具。,爆炸性气体混合带,采空区冒落带,1号联络巷交叉口,瓦斯流,新鲜风,下工 隅作 角面,陈家山煤矿特别重大瓦斯爆炸事故原因分析

8、图,三、孙家湾煤矿瓦斯爆炸事故 2005年2月14日孙家湾煤矿海州立井发生特别重大瓦斯爆炸事故，死亡214人,受伤30人，其中重伤8人。 该事故为40年来最大的煤矿事故,孙家湾煤矿瓦斯异常涌出与瓦斯爆炸时间序列示意图,四、贵州水城木冲沟矿瓦斯爆炸事故 2000年9 月27日20时38分，贵州省水城矿务局木冲沟煤矿发生瓦斯爆炸事故。事故波及除+1800水平大巷以外的所有井下地点。井下作业的224名矿工中，160人遇难，11人重伤，83人生还。 水城矿务局木冲沟煤矿位于贵州省六盘水市境内。井田走向长8km，倾斜宽为0.9-1.9 km，面积约12.65 km2。矿井可采储量9946万吨，设计年生产

9、能力90万吨，服务年限为79年。1974年投入生产。该矿为高瓦斯突出矿井，相对瓦斯涌出量为19.9m3/t。 木冲沟矿事故（循环风违规排瓦斯打开矿灯）,局部风机,停风积存大量瓦斯巷道，正 排 放 瓦 斯,循 环 风,新鲜风不够四台局部风机用，产生循环风,高浓度瓦斯回流，遇拆卸矿灯的火源引起爆炸。,木冲沟矿因循环风引起 瓦斯爆炸示意图,五、技术层面的事故反思 为什么当前现代化国有重点矿会发生这样大的灾害？ 集约化生产开采强度增大与未实现高可靠性安全保障的矛盾 高可靠性安全保障 1）传统意义上的安全防范（正常状态的重大隐患） 2）异常状况对“安全状态”的改变 3）应急救援能力弱，未能斩断原发性灾害

10、向继发性灾害转化的致灾链 冲击地压 特大瓦斯爆炸，与大平矿事故类似。,总结瓦斯爆炸事故的致因,瓦斯源,火源,冲击地压,与瓦斯积聚 小窑相通,高浓度瓦斯的发现和控制,监测系统,瓦检员,井下八种人,断电（传感器位置）,摩擦撞击、 电气设备失爆 放炮 、 火灾,带电检修,第二部分、对煤矿重大灾害防治的几点认识,特别关注矿井突发事件诱发重大灾害事故 上述特别重大事故，显示一个共同规律：大部分事故并非发生在传统意义上的高瓦斯区域，而往往发生在正常状况下是“安全的”，但是由于突发事件的出现，如瓦斯异常涌出，使得原来的“安全”区域转变为存在重大隐患的危险区域，然而这种动态变化未能为职工所发现，基于侥幸心理，

11、违章作业，导致特别重大事故的发生。,二、高低瓦斯区发生瓦斯爆炸概率分析 思考： 1、高、低瓦斯矿井（区域），谁最容易发生瓦斯爆炸？ 2、为什么瓦斯突发事件最容易引起瓦斯爆炸？ 3、高、低瓦斯矿井（区域），谁最容易发生瓦斯突发事件？ 4、一旦瓦斯突发事件发生，对高、低瓦斯矿井（区域）中那一个致灾影响最大？,结论： 1、高、低瓦斯区域发生瓦斯爆炸概率相近；而且，由于人们在安全条件下更容易违章，实际低瓦斯区域发生瓦斯爆炸概率更高； 2、突发事件（正常生产程序打断）一旦发生，致灾概率远大于正常状况； 3、高瓦斯矿井比低瓦斯矿井更容易发生转变其“安全”区域安全性的瓦斯突发事件； 4、发生瓦斯突发事件后，

12、低瓦斯区域致灾概率更大,大部分煤矿重大事故未发生在高危险区域，说明多年来的煤矿安全工作发挥了重要的效果。但特别重大事故的多次发生，说明在新生产形势下出现了亟待解决的新的矛盾，即高度集中化、高强度生产与高可靠性安全保障的矛盾。 现在，安全技术管理，重点放在高瓦斯区域、存在重大危险源的区域，这无疑是正确的；但忽视了异常条件下“安全”区域会变为“危险”区域的动态变化，而且因为人们往往麻痹，更容易违章，容易忽视如何及时发现和采取应对措施，其致灾可能性更大。,因此，需要适应煤矿高度集中化生产的发展趋势，为其提供高可靠性安全保障，高可靠性安全保障：1. 熟知的原发性灾害的防治，含高瓦斯区域的重点防治；2.

13、 容易忽视的“安全”区域转化为“危险”区域的动态致灾可能性的预警和防治；3. 原发性灾害转变为更大的继发性灾害的预防和防治。,三、低瓦斯不易自燃矿井安全性：（一）大家认为“安全”的地方往往是安全管理的盲点1、瓦斯爆炸仍可能发生在低瓦斯矿井大雁、唐山矿瓦斯爆炸低瓦斯矿井仍存在瓦斯积聚隐患，低瓦斯矿井存在高瓦斯区、或瓦斯异常涌出隐患低瓦斯矿井存在与瓦斯积聚的小窑相通的隐患,低瓦斯火区存在瓦斯爆炸危险 （自燃，煤干馏生成的可燃气体引爆；富燃料类外因火灾，富余挥发性气体引爆） 2、低瓦斯矿井不易自燃矿井存在相同的外因火灾威胁； 3、不易自燃煤层仍存在自燃的可能； 4、低瓦斯矿井易应用非正规采煤方法；

14、5、低瓦斯矿井通风管理力度较高瓦斯矿小。 往往因安全管理较高瓦斯矿差，大家容易产生麻痹侥幸心理而易发生事故。,3、 唐山市开平区刘官屯煤矿“12.7”瓦斯煤尘爆炸事故（死亡108人）该矿系低瓦斯矿井 事故发生于2005年12月7日15时14分； 其爆源位于1193（下）工作面切眼。回风下山风门打开风流短路，工作面瓦斯积聚，回柱火花引爆瓦斯，煤尘参与爆炸。,1193（下）工作面切眼示意图,4、山西省临汾市洪洞瑞之源煤矿“12.5”特别重大瓦斯爆炸事故该矿系低瓦斯矿井2007年12月5日23时07分，山西洪洞瑞之源煤业有限公司（原洪洞县新窑煤矿）系低瓦斯矿井，井下发生特别重大瓦斯爆炸事故，造成10

15、5人死亡，受伤18人，直接经济损失4275.08万元。瓦斯爆炸爆源位于9#煤40m掘采面。事故发生的直接原因是：40m掘采面无风作业，造成瓦斯积聚，达到爆炸浓度界限；40m掘采面放炮产生火焰，引爆瓦斯，煤尘参与爆炸。,特别关注矿井突发事件诱发重大灾害事故 上述事故显示一个共同规律：大部分事故并非发生在传统意义上的高瓦斯区域，而往往发生在正常状况下是“安全的”，但是由于突发事件的出现，使得原来的“安全”区域转变为存在重大隐患的危险区域，然而这种动态变化未能为职工所发现，基于侥幸心理，违章作业，导致特别重大事故的发生。,煤矿低瓦斯 “安全“区域,存在重大隐患 的危险区域,特别重大事故,突发事件,原

16、发性灾害,安全区域人们 更容易违章,应对煤矿突发事件存在 薄弱环节 （未能及时发现、正确分析及 及时应对）,（状态动态变化）,四、瓦斯突发事件致灾的防治是当前煤矿安全生产技术管理的薄弱环节,往往是瓦斯突发事件（如突出或瓦斯突然涌出，违章处理盲巷集聚瓦斯，大小矿连通集聚瓦斯涌入大矿，放顶煤采煤法顶煤塌落瓦斯大量涌出、突然停电停风或风门打开瓦斯集聚等）使得原来的低瓦斯区域转变为存在重大隐患的高瓦斯区域所致。,传统的煤矿安全技术管理认为，原发性灾害诱发更大的继发性灾害或者防治突发事件的致灾影响，因其发生概率小，为此采取安全技术管理措施，加大成本，“得不偿失”；高可靠性安全保障的安全技术管理认为，这是建立煤矿集中化生产的高可靠性安全保障机制所必须付出的生产成本。这往往是传统安全生产观与国外发达国家安全生产观的重要差别。改变传统煤矿安全生产观，建立高可靠性安全保障机制是进一步提高煤矿生产本质安全度、提高煤矿安全生产水平的必由之路。,