浅谈独头井巷煤与瓦斯突出事故抢险救灾对策 独头巷

  摘要:煤与瓦斯突出发生后,产生大量的煤粉尘及涌出大量高浓度瓦斯充塞整个井巷,给事故后的快速抢险救灾造成了极大的次生事故隐患。本文介绍了特大型煤与瓦斯突出事故抢险救灾过程中遇到的问题及采取的相应处置措施,为类似事故的安全、快速抢险救灾提供了值得借鉴的灾害处理经验。本文介绍了在独头井巷煤与瓦斯突出事故抢险救灾过程中遇到的问题,采取的安全、高效处置措施。
  关键词:独头井巷;煤与瓦斯突出 ;灾害处理;对策
  中图分类号:TD262.6+5 文献标识码:A
  1 事故概况
  2005年12月24日23时20分, 某矿井播土采区19煤皮带上山(井筒)放炮后,煤与瓦斯延期突出,地面火源引起瓦斯在事故井口燃烧事故,火焰高达100多米,造成12人遇难。突出煤矸量4017t,涌出瓦斯量109万m3。
  事故井筒(19煤皮带上山)设计布置在19号煤层底板20m的泥质粉砂岩岩层中,设计长1691米,事故前已施工1381米,巷道净断面为18.3m2,设计为锚网喷支护。
  2巷道内煤矸堆积情况及设施损毁情况
  井口往下41.5m段风筒、皮带、电缆烧毁,巷道底部有0.5m厚的水泥灰粉(为碹体烧毁掉落),混凝土剥落后钢筋暴露、扭曲变形。41.5~51.5m段巷道顶部被熏黑、局部剥落,电缆被烧焦。井口30~36m段左井壁有往里挤压的现象,接缝处挤进约80mm,地面相应处也有裂缝。井口往下100~900m巷道没有爆炸痕迹,风筒、电缆等一切物品完好。
  920m处开始出现煤尘堆积,920m~1090m堆积煤粉0~0.5m厚,1090m~1204m堆积煤粉0.5~1.5m厚,手捻无粒感。1204m~1257m堆积浮煤1.5~4.2m厚,呈细颗粒状。1257m~1302m满巷道封严,呈细颗粒状。1302m~1382m处开始出现块状煤矸。分选现象极为明显,见表3-1。
  3 抢险救灾遇到的问题及相应的处置措施
  3.1 遇到的主要问题剖析
  (1)具有充分补给源的大量的高浓度、压缩爆炸性气体聚集在较狭小的过火面积上剧烈燃烧,产生了极高的火风压和热辐射,在距火焰100米外触人脸还感到烫热。一般的灭火方法已不可能实施和奏效。
  (2)煤与瓦斯突出后,产生大量的爆炸性粉末状煤尘极易飞扬,直接洒水无法浸湿、浸透煤尘,稍微碰触就扬尘雾,封堵人体五官,严重威胁救灾安全和影响救灾进展。
  (3) 独头井巷发生煤与瓦斯突出后,喷出的瓦斯、煤粉充满了整个巷道,且突出点和巷道堵严段围岩裂隙瓦斯补给源十分充足。在清理堵塞物地点顶部裂隙内瓦斯浓度达40%~80%,工作地点瓦斯浓度随时达5%~9%,回风流瓦斯浓度达2%~3%,正压通风需经1~3天的自然排放后方可降到规定值以下。给救灾工作安全、快速开展带来很大困难。
  3.2 相应的处置措施
  (1)采用泥土分步堆积封堵井口隔绝空气,同时运用高泡灭火技术的灭火方法。运输足够泥土,向井筒两侧堆积,且两侧各配备一台推土机、一台装载机,每堆积一层泥土必须洒水,保持泥土潮湿;待泥土堆积高度超过井筒3~4米时,井筒两侧推土机同时平行向井口推泥土,缓慢逐渐封堵井口;待井口封堵高度达到三分之二以上时,观察一段时间后,同时操作,采用高压喷射泡沫和黄土一次将其封闭。
  (2)针对直接洒水无法浸湿、浸透,极易飞扬的粉尘危害,采取在巷道底板用透水性好的水工布、稻草席、麻袋等进行覆盖洒水降尘,并采用负压局部通风方式配合降尘。
  (3)利用移动抽放泵钻孔抽排突出区域附近瓦斯,采用负压通风方式抽排井筒内的瓦斯。使用ZSM—250型全液压钻机向突出点附近打钻,利用移动抽放泵钻孔抽放突出区域附近的瓦斯,26天内共抽排瓦斯7179m3;采用抽出式局部通风机配合负压风筒逐段抽排清货地点瓦斯和降尘,负压风筒吸气端超前清货地点10m以上。
  (4)清理堵塞物整个过程中,救护专家现场监护,技术专家现场指导。
  经验总结
  (1)在独头井巷内,对具有充分补给源、极高火风压和较强热辐射的爆炸性气体燃烧,人员往往无法靠近直接灭火,采用粘性潮湿泥土覆盖窒息灭火法,同时采用机械化操作方式,极易凑效和确保安全。
  (2)煤与瓦斯突出后,产生的大量煤粉尘绝大多数成粉末状,稍微碰触就扬尘雾,直接洒水无法浸湿、浸透煤尘。采用透水性好的物料(如水工布、稻草席、麻袋等)进行覆盖后,再洒水降尘可达事半功倍之效。
  (3)独头井巷发生煤与瓦斯突出事故救灾时,采用负压风机配合负压风筒抽排瓦斯和降尘方式,因原回风巷道转变成进风巷道,瓦斯、粉尘经负压风筒排出,较之采用正压通风自然排放方法更为安全、快捷。
  (4)对于新建的高突矿井,瓦斯抽采系统应能保证正常运行后方可开掘井筒。
  参考文献
  [1]郝相龙,张福旺.郝天轩.瓦斯地质信息管理及决策系统研究与应用,2009.

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