七台河分公司东风煤矿11.27煤尘爆炸事故分析

1、七台河分公司东风煤矿“11.27”特别重大煤尘爆炸事故,2005年11月27日黑龙江省龙煤集团七台河分公司东风煤矿发生特别重大煤尘爆炸事故，死亡171人，其中井下169人，地面炸毁的皮带房2人，直接经济损失4293.1万元。,一、矿井概况,1、矿井基本情况 龙煤集团七台河分公司东风煤矿位于黑龙江省七台河市新兴区，1956年建井，1968年12月移交生产，1972年建矿，1985年末完成矿井延伸和技术改造，改造后核定能力为40万吨/年。2005年经黑龙江省经济委员会核定矿井生产能力和通风能力均为50万吨/年，现有职工3444人。,矿井开拓方式为斜、立井混合多水平分区式，共有井筒5条，中央四条斜井

2、，即一条主斜井（运煤胶带斜井）、三条副斜井（排矸下料斜井、人车斜井和进风斜井）；中央边界有一个回风立井。 东风矿划分两个水平开采，0m水平和-200m水平，其中二水平上下山开采，第一水平及第二水平上山区域已回采完毕，现开采第二水平下山区域。,二水平下山区域划分为三个采区，即一采区、二采区和三采区。每个采区有三条下山，即轨道下山、箕斗下山和回风下山。采区为多煤层联合布置方式。现有6个采煤工作面，15个掘进工作面，即一采区有2个采煤工作面；二采区有2个采煤工作面和8个掘进工作面；三采区有2个采煤工作面和7个掘进工作面。采煤工作面均为走向长壁后退式炮采，走向长度一般在4001000m，倾斜宽度100

3、160m；回采巷道布置方式为单巷掘进，下行开采，沿空留巷。,矿井煤炭采用皮带斜井集中运输，配有一条长为 1088 m的强力胶带，胶带宽800mm，安装有相关保护装置；与其相联的275皮带道，配有一条长为275m，带宽800mm的胶带，未安装相应保护装置。275皮带机尾处为井底车场煤仓，设有给煤机，通过给煤机给275皮带喂煤。水平大巷为10吨架线电机车3吨底卸式矿车运输，副井采用绞车提升，水平大巷有人车运输。,矿井通风方式为中央分列式；中央四条斜井入风，即一条皮带斜井、三条副斜井（排矸下料斜井、人车斜井和进风斜井）入风，中央边界回风立井回风。 回风立井运行的主要通风机型号为G4-73-11No

4、28D、电动机型号为Y800-10/1180,功率800kw，转速740r/min;备用主要通风机型号为G4-73-11No 28D、电动机型号为YR1000-8/1180,功率1000kw；主要通风机工作方式为抽出式。 矿井总入风量6153m3/min,其中皮带斜井入风量940 m3/min，风速2.37 m/s；排矸下料斜井入风量2210 m3/min，风速2.67 m/s；人车斜井入风量1440 m3/min，风速3.72 m/s；进风斜井入风量1563 m3/min，风速5.21 m/s；矿井总回风量6390m3/min，风速9.88 m/s，负压3600Pa，矿井等积孔2.13m2。

5、一采区入风量1470m3/min,回风量1607m3/min;二采区入风量2363m3/min,回风量2295m3/min; 三采区入风量2320m3/min,回风量2390m3/min。,2005年矿井瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井,相对涌出量18.14 m3/t,绝对瓦斯涌出量为22.28 m3/min；主采煤层61#、62#、67#、68#煤的挥发份含量分别为27.58%、27.78%、29.72、25.77%,煤尘爆炸指数分别为34.24%、35.24%、34.43%、32.3%,煤尘具有强爆炸性。,矿井安装有KJF-2000安全监测监控系统，该系统由23台分站、53台甲烷传感器、30台局部

6、通风机开停传感器，14台风门开关传感器，10台风速传感器组成。 矿井地面设有一处防尘和消防用水储水池。井下一、二、三采区分别各设有静压水池2座，总容量940 m3。防尘管路总长度约22000m，井下喷雾点110处，隔爆设施22处。带式输送机斜井每50m有一个供水三通和阀门。,二、事故发生,根据龙煤集团七台河分公司提供的抢险救灾报告，事故发生时，矿值班领导总工程师姜恒本、机电副总工程师李德生、值班调度王清波听到巨响，随即停电，井上下通讯中断。经检查，发现皮带机房被摧毁，皮带斜井井颈塌陷；主扇停止运转，防爆门被冲开，反风设施被破坏。随后值班人员向公司调度室汇报、通知所有矿领导。,三、事故现场勘察,

7、根据认真查明事故直接原因的要求，先期到达的专家于2005年11月30日勘察了地面被炸毁的皮带机房、皮带斜井井颈、主副井口和风井及设施，专家组与技术组一起于12月2日、4日、5日、6日、7日、8日、11日7次下井，深入现场勘察了皮带斜井、275皮带煤仓上下区域、井底车场、一采区、二采区、三采区等事故爆炸现场和涉及范围，取得了大量的现场物证(详见附件1“东风煤矿11.27特别重大爆炸事故现场勘察报告”)。,四、爆炸时间的认定,根据KJF-2000监测系统监测记录认定，煤尘爆炸事故发生的时间是2005年11月27日21时22分。 认定依据如下： 瓦斯传感器巡检记录最后中断时间为27日21时22分32

8、秒（详见附件2“KJF-2000监测系统监测记录”）。,五、爆炸类别的认定,经过综合分析认定，事故类别为煤尘爆炸。依据如下： （1）在275皮带巷四岔口向机尾方向65m、入井候车室通道等多处发现焦疤、煤烟焦粒等现象（图14）。,（2）矿井煤尘具有强爆炸性。 根据煤炭科学研究总院抚顺分院2003年10月对东风煤矿送检的煤样分析鉴定结果，煤尘具有强爆炸性（见表1）。 表1 实验室煤尘爆炸性鉴定报告表,（3）爆炸后煤样的挥发份含量明显降低，灰份含量明显升高 275皮带巷主煤仓给煤机附近爆炸后煤样与主煤仓中原煤样相比（如表2），挥发份含量明显降低，灰份含量明显升高。,表2 275皮带巷主煤仓给煤机附近

9、爆炸后煤样分析结果,（4）爆炸后巷道CO浓度较高。 据救护报告，11月27日23点在井底车场候车石门处CO浓度为400ppm、CH4和CO2浓度皆为0%、O2浓度为20%。11月28日8点20分二采区老二主运200米处CO浓度为120ppm，主扇恢复运转前回风立井CO浓度为1400ppm。 （5）爆炸发生前，井下各地瓦斯浓度未超限 据监测系统监测数据，井下各地点瓦斯监测信号中断前，瓦斯浓度均未超限（参见附件2）。,五、爆源的认定,经技术组、专家组现场勘察认定，爆源位于275皮带道主煤仓给煤机处。,六、煤尘来源及积聚原因分析认定,经现场勘察和分析认定，275皮带道主煤仓给煤机处爆源点悬浮煤尘的来

10、源是：因放炮崩落给煤机，致使煤仓内的干煤突然倾出，煤尘飞扬达到爆炸界限，形成煤尘爆炸。主要依据如下： （1）如前所述，煤尘具有强爆炸性。 （2）据现场勘察，275皮带道胶带被冲落在地的皮带周围，未发现积煤（图），未被冲落的皮带上也未发现有煤；但煤仓内有约110t煤（事故后在煤仓下口清理出的煤量，其中含量多块大石头），表明事故前主煤仓堵仓。,（3）据现场勘察，275皮带道主煤仓给煤机被崩落，大量煤炭倾出堆积在煤仓下口（如图13、14）。 （4）据有关笔录，275皮带道主煤仓经常堵仓，常采用放炮疏通煤仓。 （5）事故发生在冬季晚上，皮带斜井进风寒冷，无暖风设备，怕煤冻结，未洒水，煤干燥，极易扬尘。

11、,七、火源分析,经专家组现场勘察和综合分析认定，本次事故前发生了煤仓下口被大石块堵塞，火源是清堵煤仓下口放炮产生的火焰。主要依据如下： （1）根据事故现场勘察，在275皮带巷胶带被冲击波冲落在巷道底板的胶带周围，未发现有从胶带翻落在底板上的煤；而在未被冲落的275皮带道胶带上也未发现有被运的煤（图15）。事故前煤仓内已有约80多吨存煤（事故后在煤仓下口共清理出约110多吨煤和多块大石头，其中包含原有底板上的余煤20多吨）而却放不出来，如此才会出现275皮带巷胶带上无煤现象，加上事故后清出原本巷道中没有的大石块这两项物证，表明事故前煤仓下口被大石块堵塞。,（2）据现场勘察，从275皮带道主煤仓给

12、煤机腔体内掏出约1/4药卷长度的乳胶炸药残药（图15），距给煤机100m的清理巷内发现未爆的雷管及脚线残留物。,（3）据该地点工作的人员证言（参见附件4），275皮带巷主煤仓经常堵塞，常采用放炮处理堵仓现象，每个月都要处理多次。事故前多个回采工作面正处于搬家阶段，运煤过程中石块和其它杂物较多；现场勘察清理煤时，发现多块事故前未曾出现的大块石头，且煤仓内壁完整，没有岩石垮落的现象，表明有大石块堵仓（图17）。,（4）据此处工作的多人证言（见附件4），11月22日275皮带道主煤仓曾发生堵仓，为排堵煤质科从井下火药库领过3kg炸药（20卷）和10发雷管，但当日用铁钎捅开仓堵，未曾放炮，将其存放在皮

13、带斜井的材料库内，事故后现场勘察时在材料库内只找到10卷炸药和3发雷管，且据证言（见附件4），22日至事故前没有放炮排堵。,十、结论,综上所述，专家组一致认为：东风煤矿“11.27”事故，爆炸时间为2005年11月27日21时22分，爆炸地点在275皮带巷主煤仓下口给煤腔内，用乳化炸药放炮处理堵仓，扬起强爆炸性煤尘，炮火引发了275皮带巷主煤仓下口给煤机区域煤尘爆炸，并迅速沿皮带斜井传播，波及井底车场、一采区、二采区、三采区及风井、副井等相关范围，事故造成171人死亡，其中井下169人，地面2人，直接经济损失4293.1万元。,十二、教训及建议,根据上面对事故直接原因的认定可知，本次灾害是因违规放炮处理275皮带巷主煤仓堵塞，造成煤仓给煤机垮落，煤仓内煤炭突然倾出，煤尘飞扬，乳胶炸药爆炸产生明火引起煤尘爆炸。煤仓放炮管理、防尘管理、矿井劳动组织管理等技术方面存在以下主要问题：,1、煤仓放炮清堵管理混乱，安