濟(jì)寧二號(hào)礦33下06軌順自然發(fā)火事故案例分析
?濟(jì)寧二號(hào)礦33下06軌順自然發(fā)火事故案例分析
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?一、發(fā)火時(shí)間:2000年9月27日
?二、發(fā)火地點(diǎn):33下06軌順巷道頂板高冒區(qū)
?三、火區(qū)概況
?33下06工作面為濟(jì)寧二號(hào)礦三采區(qū)底部邊界的一個(gè)工作面,33下06軌道順槽為該面最底部的一條順槽,最底標(biāo)高為-721m,該順槽呈“S”型布置,緊鄰孫氏店大斷層,巷道為矩形斷面,凈高2.8m,凈寬4.5m,錨網(wǎng)支護(hù),設(shè)計(jì)掘進(jìn)長(zhǎng)度1900m。
?巷道于99年12月份開(kāi)始掘進(jìn),掘進(jìn)過(guò)程中大部分巷道頂板破碎,巷道成形較差。2000年8月24日揭露落差7—8m的F91斷層,揭露時(shí)發(fā)生冒頂,冒頂高度達(dá)8m,長(zhǎng)度3—5m。由于頂板破碎,隨掘隨冒,在處理頂板時(shí)采用了工字鋼棚、金屬網(wǎng)、木背板支護(hù),架棚區(qū)長(zhǎng)62m,斷層附近7m(冒頂高度6—8m),采取了打木垛接頂處理,29m冒高3—5m,其余26m頂板也較破碎。
?2000年9月27日5時(shí)40分,距掘進(jìn)面143m,29#—30#架棚肩窩處首先出現(xiàn)明火,采用注水方法撲滅明火后,對(duì)架棚段62m進(jìn)行噴漿并打鉆壓注凝膠。10月22日在16#—18#架棚處又復(fù)燃,火勢(shì)發(fā)展較快,直接滅火不能控制火勢(shì),于10月23日采用水淹法將火區(qū)封閉(參見(jiàn)圖1示)。
?四、事故治理措施
?此次發(fā)火治理共分兩個(gè)階段
?第一階段:2000年9月27日—10月8日
?9月27日5:40發(fā)現(xiàn)明火后采取了以下措施
?(1)向明火周?chē)蜚@,插入水管,注水撲滅明火,到7:00明火基本撲滅。
?(2)噴漿堵漏。明火撲滅后,由掘進(jìn)隊(duì)運(yùn)噴漿機(jī)和噴漿料,于9月28日開(kāi)始噴漿,共噴漿處理長(zhǎng)度62m,個(gè)別地點(diǎn),特別是巷道兩幫原空幫處,噴漿質(zhì)量未達(dá)到要求,仍留有部分空洞,給再次發(fā)火創(chuàng)造了條件。
?(3)打鉆壓注凝膠。此次用煤電鉆共打鉆96個(gè),要求鉆孔打到巷道頂部,但實(shí)際操作時(shí)有部分鉆孔未打到頂板,且鉆孔間距較大,致使部分浮煤未被膠體覆蓋,此次共注膠體170m3。
第二階段:2000年10月22日—12月8日
由于第一階段火源處理不徹底,導(dǎo)致10月22日再次發(fā)火,再次發(fā)火后采取了以下處理措施:
(1)水淹法直接滅火。由于33下06軌順為實(shí)體煤獨(dú)頭巷道,且發(fā)火位置處在巷道最低點(diǎn),有較好的水淹滅火條件,且再次發(fā)火來(lái)勢(shì)兇猛,難以控制,不得已采用了水淹法直接滅火,從10月23日9:00—11月1日6:00,共向火區(qū)灌水8500m3。
水淹前,救護(hù)隊(duì)將風(fēng)筒自火區(qū)外斷開(kāi),提高火區(qū)的壓力,控制火煙的蔓延,接好管路后開(kāi)始灌水,并隨水面的上升,逐節(jié)回撤風(fēng)筒,直到預(yù)定位置。灌水將巷道中原壓風(fēng)管路和原排水管路改成進(jìn)水管,加大水量盡快封閉火區(qū)。
灌水原則:使水淹滅火區(qū)又保證綜掘機(jī)安全 (綜掘機(jī)迎頭-705m水平,火區(qū)高冒頂板-708m水平) 。
理論依據(jù): 氣態(tài)方程P1·V1/ T1=P2·V2 / T2
P1、P2-----水封氣室始終空氣壓力 Pa 實(shí)測(cè)P1=110.25Kpa
P2=P1+ρ水gΔh
Δh-----水柱兩端