深立井煤倉塞倉墜人事故分析
圖1 掘進(jìn)工作面及煤倉位置示意圖
其中1525南一煤倉直徑1.6m，煤倉深度76.6m，上口蓖子用道軌一次搗制而成，工作面施工前對煤倉上口用木料等一次棚嚴(yán)，僅在煤倉上刮板運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭處留有兩個(gè)放煤口，兩孔孔徑分別為0.3m×0.4m和0.3m×0.3m；欄桿使用圓板皮拉釘而成如圖2。
由于煤倉高徑比較大，煤層潮濕，粘性增加，形成了塞倉事故，但煤倉采用天井鉆機(jī)一次成巷，巖面較為平整，從而使煤塞形成之后不久又突然冒落，強(qiáng)大的沖擊風(fēng)流致使煤倉上口附近一人被吸入墜倉身亡。礦區(qū)采用大深度立井煤倉為數(shù)不少，為防止類似事故再次發(fā)生，針對1525南一煤倉煤塞規(guī)律分析，對墜人事故原因及防范措施進(jìn)行了探討。
1事故經(jīng)過
事故當(dāng)日中班在4002工作面進(jìn)、回風(fēng)巷正常掘進(jìn)，14：00時(shí)煤倉滿，此時(shí)煤倉上口附近有3名正在工作人員，位置見圖2所示。此時(shí)煤倉內(nèi)從上口住下24.6m處堵塞，其下部52m煤倉空，空洞體積104.5m3，煤塞冒落時(shí)，工作②正在煤倉進(jìn)風(fēng)側(cè)距煤倉3m處在無防備情況下被風(fēng)流推倒，工人①距煤倉口18m處看到煤塵，而遇難者因距煤倉很近，由進(jìn)風(fēng)側(cè)被風(fēng)流吸入窒息身亡。事故發(fā)生后，緊急組織搶救，16：20遇難者被救起窒息而亡，塞倉冒落及遇難者情況見圖3。
圖2 A-A放大效果圖
圖3煤倉煤塞冒落后遇難者情況（B-B）
2原因分析
事故發(fā)生后經(jīng)多次現(xiàn)場勘察，煤倉從上口以下24.6m處堵塞，煤倉下部空余52m，空洞體積為104.5m3。倉中大量煤渣突然快速下落（實(shí)際模擬），相似于松散體沿倉壁的自由落體運(yùn)行，近似活塞突然運(yùn)行，煤倉上口吸入空氣，由重力加速理論知，煤碴下落時(shí)平均時(shí)間為
式中 H為煤渣下落的垂直高度約52m。
則，煤渣下落的平均速度
煤倉截面積為
煤倉上口兩下（進(jìn)）煤口的總面積為：
根據(jù)連續(xù)性方程式，兩個(gè)煤口處的空氣風(fēng)速為
又根據(jù)礦井通風(fēng)有關(guān)知識，在兩個(gè)煤口吸入空氣的動(dòng)壓為
式中 ρ為空氣的密度1.2kg/m3
可見煤渣下落時(shí)形成了強(qiáng)氣流，這股強(qiáng)氣流形成了巨大的沖擊波，而人體承受水平方向的沖擊（震動(dòng)）要遠(yuǎn)比承受垂直方向的沖擊小得多，這正是距煤倉口3m處的工人在無防備情況下突然被風(fēng)波沖擊推倒、繼而被強(qiáng)風(fēng)流吸入煤倉窒息而亡的原因。
3防范措施
這起事故是由于煤倉內(nèi)煤體突然整體性下落形成強(qiáng)氣流，將處在煤倉上口附近的工人即遇難者在無防備的情況下吸入煤倉窒息死亡。為此，應(yīng)在以下方面采取措施，杜絕此類事故重演。
（1）對這類深立井大高徑比的煤倉要及時(shí)排空，加強(qiáng)煤水分離工作。遇到塞倉情況時(shí)要及時(shí)處理不留隱患。
（2）進(jìn)一步加強(qiáng)職工安全培訓(xùn)，提高職工自?；ケ５哪芰?a class="insidelink" target="_blank" title="煤礦安全網(wǎng)">安全意識。深入進(jìn)行事故案例分析，認(rèn)真吸取教訓(xùn)。
（3）對煤倉上口的篩子、欄桿進(jìn)一步加以改進(jìn)，尤其是煤倉上口除落煤外的其它區(qū)域也不能完全棚嚴(yán)，采用加密可靠蓖子以便行人和擴(kuò)大通風(fēng)面積。
（4）擴(kuò)大煤倉直徑，減小煤倉設(shè)計(jì)高徑比，以利于落煤防塞倉。
（5）煤倉內(nèi)提前敷設(shè)鏈條，煤體塞倉時(shí)鏈條上下拉動(dòng)，及時(shí)處理、塞倉事故，不致使煤倉內(nèi)大量煤體塞倉情況出現(xiàn)。