廖国礼非煤矿山典型灾害事故预防与应急救援技术

13、放炮 14、火药爆炸 15、瓦斯爆炸 16、锅炉爆炸 17、容器爆炸 18、其他爆炸 19、中毒窒息 20、其他伤害
GB441-1986《企业职工伤亡事故分类标准》
2013.6.17
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1、重庆开县井喷事故：时间：2003年12月23日；地点：重庆开县；事由:
特大井喷事故；死亡：243人。
2、山西娄烦排土场重大垮塌事故：
不辨识 不确认 位置安全
（3）人的失误
个人因素
环境因素
心理
照明
生理
空气
素质
空间
（4）顶板管理
组织 制度（岗位操作） 培训 目标（理念）
制度:规定、约束；法则、标准。
概念（目标、分类、原则）--框架--问题--管理
1.明确职责：who what
what who
2.规范行为：How------（程序？可以？不可以？）
250 200 150 100
50 0
2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年
死亡人数/人
事故起数/起
2001--2008年重大事故起数按事故类型分布
3.5 3
2.5 2
1.5 1
0.5 0
2001年
60 50 40 30 20 10
0
2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2001--2008年重大事故死亡人数按事故类型分布
Ⅰ—支护刚度过大；Ⅱ—合适；Ⅲ—太迟 支护压力与时间关系图
（三）片帮冒顶主观分析
（1）处理技术
辨识 环境 确认 位置安全 劳保用品 互保 工具
顺序 位置 松石辨别（敲帮问顶） 姿势 过程观察 难处理松石的处理：警示、交班
（2）违章行为
卡斗处理违章行为
组织安排（合适人在合适的岗位：岗位心理特性调查）
700 600 500 400 300 200 100
0
2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年
事故起数/起
2001--2008年伤亡事故起数按事故类型分布
600 500 400 300 200 100
0
2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年
非煤矿山典型灾害事故预防 与应急救援技术
010－84911521，18610003133 liaogl@ 中国安全生产科学研究院 矿山安全技术研究所 廖国礼 教授级高工，博士 2013.07.20
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内容提要：
一、非煤矿山基本情况、知识与特点； 二、非煤矿山全国安全生产形势与问题； 三、非煤矿山灾害种类与典型事故案例； 四、非煤矿山应急思想与救援技术； 五、非煤矿山顶板事故预防与应急救援； 六、非煤矿山水害防治与应急救援。
2.局部冒顶预兆
(1) 顶板发出响声。 (2) 顶板掉渣。 (4) 裂缝。 (5) 顶板出现离层。 (6) 顶板发生漏顶。 (7) 顶板淋水增大。
3.大型冒顶预兆
(1)顶板的预兆 连续的断裂声，岩层破碎掉渣，而且掉渣逐渐增
多，顶板的裂缝增加或裂隙张开，并产生大量的下 沉，下沉速度增大；底板出现底鼓或裂缝。
时间：20008年8月1日
死亡：45人
直接经济损失：3080万元。
3、山西襄汾尾矿库溃坝事故：
时间：2008年9月8日 死亡：277人。
4、2001年7月17日广西南丹突水事故，死亡81人。 5、2004年11月20日，河北邢台铁矿11.20特 大火灾事故，死亡70人。
2013.6.17
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6、广东省河源市 “7·14”重大炮烟中毒事故： 时间：20007年7月14日8时30分左右 某铁矿一平峒发生一起因炮烟中毒1人被困矿井，由于施工单位施救方 法不当，导致3名营救人员缺氧并高坠死亡的事故。事故共死亡4人。
2013.6.17
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（三）火灾救援与防治 （1）内因火灾（煤与非煤） （2）外因火灾（讨论：金属架支护）
灭火器材（第一时间的处理）、防范意 识、通风、支护材料。
借鉴煤矿：直接灭火、隔绝灭火、综合方 法灭火。
2013.6.17
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五、顶板事故分析与应急救援
（一）片帮冒顶影响因素
1.地质条件
岩性及岩体完整性
1910年
方法，管理学概念；机制，很重要；… 0.4%！？5000
技术规程
安全的才是效率的！
问题： 宏观
微观 层面
层面
•中国历史 •现阶段：说的与做的 •司法公正与上访
………
•制定多，学习少 •制定多，监督少 •忘记制度的终极目标 •重点：重心未下移
………
（四）片帮冒顶典型事故与统计分析
1.顶板事故类型 局部冒顶－－－大型（大面积）冒顶 （1）压垮型冒顶：是由垂直于层面方向的顶板力 压坏工作面支架而导致的冒顶。 （2）漏冒型冒顶：是由于已破碎的顶板没有得到 有效预防而冒落导致的冒顶。 （3）推垮型冒顶：是由平行于层面方向的顶板力 推倒工作面支架而导致的冒顶。 （4）综合型冒顶：压垮、漏冒、推垮
319 370
B 2188 /16.9%
300 364
B 2063 /17.6%
255 313
B 1542 /20.3%
200 250
B795
合计
B 9707 /22.1%
人数（B） 2143
2005~2010年非煤顶板片帮事故情况
死亡人数/人
2001--2008年伤亡事故死亡人数按事故类型分布
死亡人数/人
2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年
2001--2008年八年累计事故起数按类型分布比例
容器爆炸 瓦斯爆炸0.12%
0.10%
火药爆炸 放炮 1.31% 7.85%
其他爆炸 锅炉爆炸 0.56% 0.02%
透水 0.45%
冒顶片帮 17.42%
责任体系
员工
《事故共和国》 残疾的工人、贫穷的寡妇与美国法的重构 The Accidental Republic Crippled Workingmen Destitute Widows and Remaking of American Law
他山之 石：美国 是如何治 理矿难 的！！
约束与激励
6%！23000 工作，再工作，最后挣钱买下你的墓地
构造应力：金尼克假设，水平应力计算公式：
结构面
✓节理
✓裂隙 ✓断层
水文地质
2.采动影响 采矿方法 回采顺序 爆破 支护方式、时间
（二）片帮冒顶客观分析
（1）支护不及时
（2）支架不适应围岩的变形与破坏类型
（3）支架强度不足 （4）特殊地质条件
支护受力
（5）变形的时间效应
事故
原因
技术
围岩位移
坍塌 14.44%
中毒和窒息 3.69%
其他伤害 2.74%
物体打击 21.57%
高处坠落 15.34%
车辆伤害 4.79%
火灾 0.08%
机械伤害 5.08%
起重伤害 0.88% 触电
2灼.5烫9% 淹溺 0.25% 0.72%
物体打击 淹溺 冒顶片帮 锅炉爆炸
车辆伤害 灼烫 透水 容器爆炸
机械伤害 火灾 放炮 其他爆炸
起重伤害 高处坠落 火药爆炸 中毒和窒息
重庆某矿中毒窒息事故案例：时间，2009年10月 7、云南建水县“5·29”重大死中亡毒人和数窒：息4事人故。：经过：
时间：2006年5月29日9:00
坑道平坑与斜下山的交汇处，3人走了一会儿，发现柴油灯熄灭 。“灯
熄了，不要下去了”。周卫国对宋珍品说：“没有问题，我没有感
觉”。
死亡：3人。
安徽池州某矿中毒窒息事故案例：时间，2009年春节 放假后恢复生产第一天，死亡5人。经过：
2008年
死亡人数/人
事故起数/起
2001--2008年特别重大事故起数按事故类型分布
2.5 2
1.5 1
0.5 0
2001年
350 300 250 200 150 100
50 0
200220年01--22000032年年特2别00重4年大事2故00死5年亡人数20按06事年故类20型07分年布 2008年
总体稳定、持续好转：
典型原因集中表现为： 事故起数与死亡人数数量持续不断下降！ 非法违法生产行为； 基础薄弱，安全保障能力差； 工艺、技术落后，科技投入不足； 监管不力，法规标准落后； 责任不落实，管理松驰； 管理者、员工素质都不高； 盲目施救。
2013.6.17
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三、非煤矿山灾害种类与典型事故案例
2
一、非煤矿山基本情况与特点
1、概念 非煤矿山 金属非金属矿山 石油天然气
2、数量 3、规模 4、尾矿库情况
基本特点：小、乱、散、差，员工素质差。
2013.6.17
3
非煤矿山相关知识：
1.非煤与煤矿的共同点与区别： 矿体赋存状态、围岩与矿岩、灾害种类、采矿方法…… 2.非煤矿山采矿方法 （1）空场法 （2）崩落法 （3）充填法
矿井五大灾害：水、火、瓦斯、煤尘、顶板
事故起数/人
2001--2008年较大事故起数按事故类型分布
50 45 40 35 30 25 20 15 10
5 0
2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年 2001--2008年较大事故死亡人数按事故类型分布
5、典型事故 （1）采场顶板冒落事故 （2）维修硐室2009.4.9 （3）斜坡道2011.3.27 （4）采空区（广东、江西） （5）辽宁钼矿（1960’s）
（五）片帮冒顶应急救援
（1）预案 （2）防止次生灾害 （3）确定遇险人员的位置和人数， （4）通风 （5）仔细观察 （6）休克：恢复心肺功能 （7）保暖、止血、包扎、骨折固定等救护措施 （8）六大系统利用
2013.6.17
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四、事故救援思想与经验、防治技术
思考与讨论：
1.救援大队在为非煤矿山服务过程存在的问题；
2.救护大队在非煤矿山中的职能定位；
预防与事故救援。
保险
科技
监管
事故预防的地位与作用
救援的职业思想
2013.6.17
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（一）通风技术（中毒窒息事故防范） （1）通风系统 （2）通风设备 （3）通风方式、方法 （4）风量、风速 （5）反风与反风试验） （二）地压灾害救援及防治技术 （1）井巷支护与维护（锚杆、锚喷） （2）采矿方法与地压管理 （3）地质调查 （4）监测监控
1、井喷
2、尾矿库溃坝
3、地压灾害（岩爆、片帮冒顶、采空区塌陷等）
4、水害
5、火灾
煤系矿山瓦斯爆炸！
6、中毒窒息
······················
20种事故类型基本涵盖。
2013.6.17
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非煤矿山事故：
1、物体打击 2、车辆伤害 3、机械伤害 4、起重伤害 5、触电 6、淹溺 7、灼烫 8、火灾 9、高处坠落 10、坍塌 11、冒顶片帮 12、透水
(2)岩帮的预兆 出现明显的受压和片帮现象。
(3)支护的预兆 使用木支架时，支架大量地被压坏或折断。
使用金属支柱时，活柱迅速下缩，连续发出 “咯咯”的声音。工作面使用铰接顶梁时，楔 子有时被弹出或挤出。 (4) 淋水的预兆 有淋水的顶板，淋水量增加。
4、事故统计分析
人数
11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
六、水害防治与救援
（一）非煤矿山水害事故与统计分析
不完全统计，1992-2012年期间 ，近20年内，全国有250多矿井被水 淹没，死亡1700多人，经济损失高达 350亿元。
2002-2012年期间，全国煤矿共 发生，分别占同期特别重大事故总起 数的14.8%和死亡人数的12.3%，其中 采空区透水8起。
2007
2008
2009
2010
2011
年份
死亡人数 伤亡人数
2007~2011年某企业顶板冒落事故情况
矿井五大灾害：水、火、瓦斯、煤尘、顶板轼。
2005
A
B
2006
A
B
2007
A
B
2008
A
B
2009
A
B
2010 AB
359 424
B 2342 /18.1%
362 422
B 2271 /18.6%
2013.6.17
4
附属设施尾矿库：
2013.6.17
5
回水池
选厂 砂泵站
尾矿设施示意图
回水及污水 处理站
堆积坝
初期坝
尾矿库
截渗坝
排水管
排水井
2013.6.17
6
尾矿库的安全度：
1、危库 2、险库 3、病库 4、正常库
必须停止生产并采取应急措施；
必须立即停产，排除险情。
2013.6.17
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二 、非煤矿山安全生产形势与问题
3.维持秩序、固化关系：有组织、有计划地实现目标。一致
分类：（1）管理制度（综合、技术、职业卫生等） （2）操作规程
原则：（1）上位；（2）实践性（先进、科学、可行）； （3）形成体系（无漏洞）；（4）相对稳定与逐步提高。
制度框架 宏观思考
责任制：
政府 企业
政府的责任在哪？法治环境、法的重构！！！