本质安全型自动电话机(重庆吊水洞煤矿一氧化碳超限重大事故专项安全风险辨识评估报告)
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本质安全型自动电话机(重庆吊水洞煤矿一氧化碳超限重大事故专项安全风险辨识评估报告)
12月4日下午17时许,重庆市永川区停产关闭两个多月的吊水洞煤矿发生一起一氧化碳超限事故,24人被困井下,截止12月5日23时许,永川吊水洞煤矿事故被困人员经全力搜救,1人获救,23人遇难。
根据《煤矿安全生产标准化管理体系基本要求及评分方法(试行)》及《山西省煤矿安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制实施指南》要求,本矿发生死亡事故或涉险事故、出现重大事故隐患,全国煤矿发生重特大事故,或者所在省份、所属集团煤矿发生较大事故后,开展1次针对性的专项辨识评估,由矿长组织分管负责人和科室开展专项辨识,识别安全风险辨识评估结果及管控措施是否存在漏洞、盲区,补充完善《重大安全风险管控方案》,并将辨识评估结果应用于指导修订完善设计方案、作业规程、操作规程、安全技术措施。
一、事故情况
2020年12月4日17时许,重庆市永川区停产关闭两个多月的吊水洞煤矿,因企业自行拆除井下设备发生事故,24人被困井下。市委市政府第一时间组织市、区两级救援队伍紧急救援。在应急管理部工作组指导下,经30个小时全力搜救,1人获救,23人遇难。目前,善后工作有序开展,事故原因正在进一步调查中。
二、事故原因
吊水洞煤矿位于永川区茶山竹海街道,始建于1975年5月,后被批准改扩建至年生产能力12万吨,于2008年3月开始建设,2012年建成投产。乡镇民营煤矿、高瓦斯矿井。
2020年9月27日,松藻煤矿火灾事故发生后,该矿全矿停产,10月28日向永川区能源局申请关闭,11月12日永川区政府做出了关闭吊水洞煤矿的决定,11月28日,重庆煤矿安全监察局依法注销了该矿安全生产许可证。
11月15日开始,吊水洞煤矿未经批准,组织回收井下设备。该矿与重庆胜杰再生资源公司达成协议,以286万元的折价将井下机电设备、电缆、管道、钢轨等出售给该公司自行回撤。废品回收公司在简单培训后就下井回收设备。该矿赋存煤系地层伴生石油,长期以来,每两天渗出约300公升的石油原油。原油沿矿井水沟汇集至-85m主水仓后,该矿派人员每两天收集一次,装桶后运出地面。自9月27日该矿停产后,一直没清理石油,井下主水仓汇集了约9000公升(9立方)的石油原油。
12月4日上午,废品回收公司19人下井回收设备、煤矿5人下井配合,共分3个组开展作业,分别为13人在主水仓和-85m主井车场区域、4人在+25水平K8煤层石门、3人在+25m水泵房、其他4名人员不能确定具体位置。约16:48分,废品回收公司在井下主水仓区域回收井下轨道、管路、线缆等设备时,违规动火作业,迅速引燃主水仓漂浮的大量石油(油气),产生CO等大量有毒有害气体和浓烟,形成火风压,有毒有害气体和浓烟沿巷道顶部逆流出主斜井、副平硐井,造成井下24人被困。
事故初步原因:吊水洞煤矿未经批准,违规动火作业引发火灾造成重大人员伤亡,准确原因待事故调查组进一步调查后确定。
三、安全风险辨识评估小组
为深刻汲取12月4日重庆永川区吊水洞煤矿一氧化碳超限重大事故教训,由矿长组织,各分管副矿长、副总工程师及相关科队人员参加,于12月15日开展了火灾、中毒和窒息专项安全风险辨识评估,安全风险辨识评估小组的组成情况如下:
组 长:矿长
副组长:
成 员:各科室、队负责人
领导组职责:
针对吊水沟煤矿一氧化碳超限重大事故,结合本矿实际情况,进行专项风险辨识,避免同类事故发生。针对引发事故的危险因素,进行了全面的辨识和分级评估,通过全方位、全过程对多发的重点区域、重点部位、重点环节以及生产工艺、设备设施、作业环境、人员行为和管理体系等方面存在的安全风险进行排查、分析和评估,建立完善安全风险数据库,制定相应的防控措施,提升全体员工的风险意识,强化各级管理人员对风险的管控能力,从而确保安全生产,有效防控类似事故的发生。
四、煤矿基本信息
矿井始建于1989年10月,进行了两次资源整合,生产能力90万吨/年。井田位于沁水煤田的南部边缘,上黄崖精查区内,含煤地层主要为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。井田走向长约6.02km,倾斜宽约3.5km,井田面积8.1493km2,批准开采3#~15#煤层,开采深度750~370m。煤层产状变化不大,断层稀少,没有受岩浆岩的影响,不影响采区的合理划分和采煤工作面的连续推进。煤层赋予稳定,地质构造简单。
五、生产系统基本情况
1.开拓方式。矿井采用斜-立井综合开拓,共建有3个井筒。其中主工业场地布置有主斜井(倾角25°,斜长372.7m)、副斜井(倾角18°,斜长380m)和回风立井(倾角90°,深186.1m);主斜井井筒内安装有带式输送机和行人台阶,担负全矿井的煤炭提升任务,兼做矿井的进风井和安全出口;副斜井井筒内安装有架空乘人装置,设有轨道和行人台阶,担负全矿井的辅助提升和人员升降任务,兼做矿井的进风井和安全出口;回风立井装有梯子间(四周已封闭),担负矿井的回风任务及安全出口。
2.采掘布置。矿井现开采3#煤层共划分为四个采区,三采区已经开采完毕,一采区、四采区交替开采,二采区还未开采,采煤工作面为:8013(上)二段综采工作面),掘进工作面为:6043切眼扩刷掘进工作面、8113切眼扩刷掘进工作面。
3.采掘工艺。矿井回采工作面采用综合机械化走向长壁采煤法分层开采,全部垮落法管理顶板,工作面选用MG250/630—WD1型采煤机和ZF5300/17/32型中间支架、ZFG5800/17/32型过渡支架;掘进工作面均选用EBZ160型和EBZ135型掘进机,综合机械化掘进率100%。
4.通风系统。矿井通风方式为中央并列式,通风方法为机械抽出式。现有两个进风井和一个回风井。目前矿井总进风量 5950m³/min,总回风量6150m³/min。回风立井安装有两台FBCDZ NO-21型轴流式通风机,担负全矿井的通风任务。3#煤层8013(上)二段综采工作面采用“U”型通风方式。3#煤层掘进工作面均选用FBDY№6.0/2×22kW型局部通风机和直径600mm阻燃抗静电风筒压入式通风,局部通风机实现了“三专两闭锁”、“双风机、双电源”且自动切换功能。
5.瓦斯抽采。矿井采用高低负压双源抽采,高负压系统选用2BEC42型抽放泵两台,一用一备,工况流量为45m³/min,抽采浓度为32%左右,日均瓦斯抽采纯量为21000m³;低负压系统选用2BEC52型抽放泵两台,一用一备,工况流量为90m³/min,抽采浓度为0.2%左右,日均瓦斯抽采纯量为260m³;高负压系统用于实体煤层超前预抽,低负压系统用于综采工作面上隅角及老采空区抽采。现有ZY-650型全液压钻机两台,ZYW-1200、ZY-2300型全液压钻机各一台,抽采钻孔封孔采用囊袋式注浆封孔。在各钻孔及各抽采支管管路中安设有钻孔观测孔和孔板流量计用来测定各地点的抽采参数,抽采率在60%以上,满足矿井抽采指标等相关规范要求。
6.防尘系统。矿井共布置两座静压水池保障井下防尘系统供水使用,水池总容积约800m³。井下主要大巷及采掘作业点均设置有防尘管路。采煤工作面主要采用采煤机内外喷雾降尘、拉架放煤喷雾降尘、进回风流净化水幕、转载点防尘罩及喷雾降尘、挡尘帘等降尘措施;掘进工作面主要采用综掘机喷雾降尘、回风流净化水幕、转载点喷雾等降尘措施。矿井防尘系统完备有效。
7.供电系统。矿井工业场地建有一座35kV变电站, 双回路供电电源分别引自町店110kV变电站和固隆110kV变电站,两台主变容量均为6300kVA。井下建有一座中央变电所和两座采区变电所。中央变电所位于井底车场附近,担负全矿井下动力用电;一采区变电所位于3100阶段二级运输巷中部,担负着一采区采掘运输的供电及掘进工作面局扇供电;3800采变位于三级轨道大巷尾部,担负着3100皮带运输及架空乘人装置的供电。
8.提升系统。副斜井安设一部JTP-1.6型单滚筒提升绞车,采用单钩串车提升方式,担负矿井物料提升任务;运人安设一部RJKY30-18/400型架空乘人装置,担负人员提升任务。
9.主运系统。矿井主运系统采用带式输送机接力运输,主要由主斜井皮带、一、二、三级皮带运输巷皮带、各采区皮带、顺槽皮带组成,其中主斜井皮带运输长度430m。各作业点通过顺槽皮带输送至采区皮带,经一、二、三级皮带运输巷皮带、井底煤仓、主斜井皮带提升至地面。
10.辅运系统。井下轨道大巷采用无极绳绞车或调度绞车,采掘工作面采用气动绞车运输方式。
11.排水系统。矿井采用单水平开采直接排水系统,在副斜井井底设有中央水仓,主、副水仓有效容量为1000m³,中央水泵房配备3台MD155-30×5型水泵;一采区水仓容量为150m³,安装2台MD155-30×2型水泵;二、三、四采区排水通过管路排至大巷水沟,汇流至副斜井中央水仓,经中央水泵房管路排至地面。
12.压风系统。矿井压风系统由地面工业广场压风机房、地面管网、井下管网和压风自救装置组成,地面工业广场压风机房安装有BLT—100A型空气压缩机2台,安装MOGF32/8-185G型煤矿用单螺杆式移动空气压缩机1台,安装MOGF42/8-250G型煤矿用单螺杆式移动空气压缩机1台,可实现联网供风。
13.防灭火系统。矿井井上、下均设置有专用消防材料库房。3#煤层自燃倾向性为Ⅲ类不易自燃,主要大巷、采区大巷及采掘工作面均设有消防管路。
14.“六大”避险系统。矿井建有监测监控系统、井下人员定位系统、通信联络系统、压风自救系统、供水施救系统和紧急避险系统。其中,监测监控系统为KJ340X型安全监控系统,人员定位系统为KJ602型煤矿井下作业人员管理系统,通信联络系统采用HiPath 3800型数字交换机、KTA104 电话耦合器、KTH—123型本质安全型电话机组成的有线通信系统,采用KTW125井下无线通信系统,井下主要作业地点安设有压风自救和供水施救装置,在井下三级运输大巷布置有1个永久避难硐室,3100阶段三级运输巷布置1个临时避难硐室,共同构成矿井紧急避险系统。
六、安全风险辨识范围
由于导致吊水洞重大事故的原因为一氧化碳超限,故针对能够导致一氧化碳超限事故的危险因素进行风险辨识,导致一氧化碳超限的原因主要为矿井火灾,而导致矿井火灾的主要原因分为两类,内因火灾及外因火灾,内因火灾主要为煤层自然发火导致的火灾,外因火灾由于外部火源如明火、电器火灾、机械磨擦和撞击等原因引燃可燃物造成的火灾。故确定本次风险辨识范围为:井下火灾、中毒和窒息等。
七、安全风险辨识重点内容
本次辨识评估重点对本矿存在的类似安全风险进行专项辨识,识别安全风险辨识评估结果及管控措施是否存在漏洞、盲区。
八、安全风险辨识评估方法
根据对风险辨识方法的掌握程度,在安全检查表法、作业危害分析法、经验分析法中选择一种或多种方法进行风险辨识,辨识可能导致事故的危险因素,并进行风险描述。
采用作业条件危险性分析法。风险分析包含三个评价因素:事故发生的可能性L、事故产生的后果C和暴露在危险条件中的频繁程度E。风险评价采用公式D=L×E×C来计算风险大小。将事故发生的可能性L、人体暴露在危险条件中的频繁程度E、一旦发生事故会造成的损失后果C分别分为若干等级,并赋予一定的相应分值。风险程度D为三者的乘积,亦分为若干等级(参见附件)。针对某种特定的作业条件,恰当选取L、E、C的值,根据相乘后的积确定风险程度D的级别。
L——事故发生的可能性
分数值 | 事故发生的可能性 |
10 | 完全可以预料 |
6 | 相当可能 |
3 | 可能,但不经常 |
1 | 可能性小,完全意外 |
0.5 | 很不可能,可以设想 |
0.2 | 极不可能 |
0.1 | 实际不可能 |
E——暴露于危险环境的频繁程度
分数值 | 暴露于危险环境的频繁程度 |
10 | 连续暴露 |
6 | 每天工作时间内暴露 |
3 | 每周一次或偶然暴露 |
2 | 每月一次暴露 |
1 | 每年几次暴露 |
0.5 | 非常罕见暴露 |
C——发生事故产生的后果
分数值 | 发生事故产生的后果 |
100 | 10人以上死亡 |
40 | 3~9人死亡 |
15 | 1~2人死亡 |
7 | 严重 |
3 | 重大,伤残 |
1 | 引人注意 |
D——风险大小
D值 | 危险程度 |
≧ 320 | 重大风险(■颜色表示) |
[160-320) | 较大风险(■颜色表示) |
[70-160) | 一般风险(■颜色表示) |
< 70 | 低风险(■颜色表示) |
九、本次专项安全风险辨识评估情况
风险点 | 风险描述 | 风险评估 | ||||
L | E | C | D | 风险等级 | ||
一、二、三级皮带运输巷 | 供电电缆绝缘老化、短路,减速器漏油、电机温度超过80摄氏度、滚筒打滑,保护不全造成短路、漏油、超温、打滑引起火灾事故 输送带没有经过阻燃检测或未进行燃烧试验,使用标准达不到要求,导致使用中因驱动滚筒表皮磨损造成皮带摩擦打滑出现燃烧,最终造成人员因一氧化碳中毒出现大面积伤亡事故 | 较大风险 | ||||
3100阶段一、二、三级运输巷 | ||||||
8013(上)二段综采工作面 | ||||||
6043切眼扩刷掘进工作面 | ||||||
8113切眼扩刷掘进工作面 | ||||||
一、二、三级皮带运输巷 | 保护失效后,可能产生高温对皮带上的煤不能够完全燃烧,燃烧不完全产生一氧化碳延风流进入作业场导致作业人员中毒的风险 | 一般风险 | ||||
3100阶段一、二、三级运输巷 | ||||||
8013(上)二段综采工作面 | 回风隅角一氧化碳超限、缺氧会导致人员中毒及出现事故 | |||||
6043切眼扩刷掘进工作面 | 经2020年瓦斯等级鉴定,我矿为高瓦斯矿井,瓦斯绝对涌出量26.32m³/min,瓦斯相对涌出量14.59m³/t;采煤工作面瓦斯最大绝对涌出量2.43m³/min。回采过程中遇空巷时可能出现瓦斯积聚发生瓦斯中毒、窒息事故 | |||||
8113切眼扩刷掘进工作面 | ||||||
永久避难硐室 | 在避险过程中,防爆门关闭不严造成有毒有害气体进入,导致避险进入时人员伤亡。 | 低风险 | ||||
3100临时避难硐室 | ||||||
主井底煤仓 | 保护失效后,可能产生高温对皮带上的煤不能够完全燃烧,燃烧不完全产生一氧化碳延风流进入作业场导致作业人员中毒的风险 |
十、安全风险管控措施
风险点 | 风险描述 | 管控措施 |
一、二、三级皮带运输巷 | 供电电缆绝缘老化、短路,减速器漏油、电机温度超过80摄氏度、滚筒打滑,保护不全造成短路、漏油、超温、打滑引起火灾事故 输送带没有经过阻燃检测或未进行燃烧试验,使用标准达不到要求,导致使用中因驱动滚筒表皮磨损造成皮带摩擦打滑出现燃烧,最终造成人员因一氧化碳中毒出现大面积伤亡事故 | 严把设备准入门槛,每一条输送带到矿必须有相关证件及阻燃报告,除此之外,运输队在领用时进行取样燃烧试验,机运科要对新到矿的输送带进行检测检验,确保产品质量合格,从源头上杜绝皮带燃烧事故的发生; |
3100阶段一、二、三级运输巷 | 确保皮带机转载点、驱动部一氧化碳探头使用正常,在发生燃烧事故时能准确检测到有毒有害气体; | |
8013(上)二段综采工作面 | 皮带机司机要详细了解八大保护,在每周的培训中要把保护试验、作用、安装地点培训到位; | |
6043切眼扩刷掘进工作面 | 要确保各部皮带转载点、出煤口不出现堵塞现象,防止因大炭、矸石堵塞摩擦对皮带造成磨损。 | |
8113切眼扩刷掘进工作面 | 严格班中巡查,加强各种参数检测,发现异常立即处理;按规定安装,试验各种保护装置;认真对各转动部件进行检查,发现异常及时停机处理;按规定使用合格的阻燃抗静电胶带 | |
8013(上)二段综采工作面 | 回风隅角一氧化碳超限、缺氧会导致人员中毒及出现事故 | 在回风隅角作业时,先通知瓦斯员对作业地点瓦斯、有毒气体进行检测,确认环境合格后方可进行作业 |
8113切眼扩刷掘进工作面 | 经2020年瓦斯等级鉴定,我矿为高瓦斯矿井,瓦斯绝对涌出量26.32m³/min,瓦斯相对涌出量14.59m³/t;掘进工作面瓦斯最大绝对涌出量0.49m³/min。掘进过程中可能出现密闭受压变形裂缝造成瓦斯涌出异常发生瓦斯中毒、窒息事故 | 严格按规定制定一通三防管理制度并及时修订 |
严格按规定制定通风设计并认真实施 | ||
加强现场管理,坚决杜绝“三违”现象。严禁擅自开启密闭 | ||
严格按规定调整通风系统,实现独立通风。严格执行矿井测风管理规定,每10天至少测定一次风量 | ||
6043切眼扩刷掘进工作面 | 安排专人每周对通风设施进行检查,有问题及时进行维护 | |
加强瓦斯管理,坚决杜绝空班漏检、假检、不检现象 | ||
严格按安全生产标准化要求施工通风设施,确保构筑质量符合规定 |
十一、应用与意见
将此专项辨识评估结果应用于本矿以下管理及措施中。
(一)矿井防火管理
1.当作业地点发现火灾征兆时,作业现场负责人必须立即停止工作,采取有效措施处理,同时汇报矿调度室。
2.调度室立即按应急处置程序通知矿长、矿值班领导、矿总工程师、矿有关领导及相关部门负责人在调度室集合,实时了解事故现场情况,研究处置方案,制定处置措施,并贯彻执行。
3.在火灾征兆不能得到有效控制时,必须撤出现场作业人员和受火灾威胁区域人员,同时向上级公司汇报,并按相应的级别启动应急预案。
4.通风部门利用气体分析、红外探测、钻孔探测等手段,判断确定高温点或火源的大致位置。
5.利用钻机从地面向火源或高温点打钻孔,通过钻孔向高温点或火源附近持续压注凝胶、浆液、氮气等,使之窒息,最后封堵好钻孔。
6.如高温点不能消除,采空区一氧化碳或其他有毒有害气体浓度持续上升,工作面及其回风流一氧化碳或其他有毒有害气体浓度持续上升的,应采取从防火门墙处封闭工作面的措施。
(二)消防设施管理
1.井下各消防设施处消防器材配备要满足要求,严格按规定进行配备,严禁减配、少配;
2.加强消防器材检查,定期安排专人对井下设施配备点进行检查,发现问题及时处理;
3.加强灭火器检查,确保井下无失效灭火器,灭火器时发生火灾时进行灭火的关键器材,每年对井下所有灭火器进行检测、更换,确保零失效。
(三)加强瓦斯管理,严禁瓦斯超限作业
1.井下采掘工作面出现瓦斯超限,严禁继续作业;现场作业人员有权立即停止作业;
2.安全员、瓦检员有权立即停止作业,组织人员撤离,在巷道口揭示警标,禁止人员入内。
(四)加强机电设备管理,保证机电设备零失爆
1.严格执行《防爆电气设备检查制度》,确保井下所使用电气设备符合标准,保障井下电气设备安全运行;
2.严格执行《防爆设备入井验收制度》,电气设备入井前必须经专职防爆检查员检查,不完好设备严禁入井;
3.严格执行《防爆设备检查、检修制度》,防爆检查小组定期对井下防爆设备分区检查,发现不完好及时整改。
(五)加强综合防尘管理
1.制定合理的巷道冲洗作业计划,按照巷道冲洗作业计划冲洗井下巷道,保证井下巷道湿润,不得出现进行巷道干燥,粉尘堆积现象;
2.井下机电设备硐室岗位人员必须保证分管范围内的机电设备干净整洁;
3.掘进巷道交接班时,要对巷道作业附近20m范围内的巷道进行冲洗;
4.井下掘进机、采煤机作业时,必须打开内喷雾、外喷雾,喷雾压力符合煤矿安全规程的要求;
5.每周对井下的隔爆设施检查一次,保证隔爆水袋水量充足;
6.各个转载地点设置转载喷雾,采掘工作面进回风巷、主要进回风巷按照规定安设风流净化水幕,保证能正常使用。
(六)加强通风设施管理
1.井下通风设施构筑,通风科必须编制通风设施构筑设计及安全技术措施;
2.通风设施构筑必须按照设计构筑,构筑质量符合通风设施构筑标准;
3.通风设施构筑必须使用不燃性材料构筑;
4.通风设施前后五米范围内严禁堆放杂物、材料、机电设备;
5.每周对井下通风设施检查一次,发现问题及时处理。
(七)加强安全监控和通风仪器仪表管理
1.安全监控传感器必须按照规定每半个月井下调校一次,每个甲烷传感器调校报警时间不小于90s;
2.确保甲烷传感器监测数据准确,断电灵敏可靠;
3.通风仪器仪表按照规定调校、检定,保证通风仪器仪表使用都在有效期之内。
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