济宁矿业集团有限公司霄云煤矿9·10突水事故调查报告
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济宁矿业集团有限公司霄云煤矿
“9·10”突水事故调查报告
2018年9月10日22时45分,济宁矿业集团有限公司霄云煤矿1313采煤工作面底板渗水,出水量约10m3/h。
后水量逐渐增加至1500m3/h左右,峰时突水量达到3673m3/h,至9月11日21时56分,矿井中央泵房失守,造成淹井事故。
事故直接经济损失2566.14万元,无人员伤亡。
事故发生后,山东煤矿安全监察局、济宁市委市政府、鲁西监察分局、市国资委、市煤炭局、金乡县委县政府等领导先后赶赴现场对应急处置抢险工作安排部署,要求确保人员安全,科学有效处置,查明原因,举一反三,落实防范措施。
济宁市政府成立由张胜明副市长任组长、济宁市有关部门和鲁西监察分局、济宁矿业集团负责人为成员的应急处置领导小组,统筹协调指挥煤矿抢险和恢复生产工作。
依据《中华人民共和国安全生产法》、《生产安全事故报告和调查处理条例》等相关法律法规,2018年9月28日,山东煤矿安全监察局鲁西监察分局组织济宁市煤炭局、济宁市安全生产监督管理局等单位成立了霄云煤矿“9·10”突水事故调查组(以下简称事故调查组)。
事故调查组下设技术组、管理组、综合组。
事故调查组坚持“科学严谨、实事求是、依法依规、注重实效”原则,通过调查取证、科学分析,查清了事故发生的经过、原因,认定了事故的性质和责任,提出了对有关责
任人、责任单位的处理建议,制定了防范措施。
一、事故单位基本情况
(一)济宁矿业集团有限公司概况
济宁矿业集团有限公司(以下简称济矿集团)是市属国有重点煤矿企业,省内现有煤矿8对,设计生产能力800万吨/年,水文地质类型均为中等。
济矿集团安全生产许可证编号:(鲁)MK安许证字〔[2005]Q2-033〕,有效期至2020年9月13日。
济矿集团设有生产技术部、机电技术部、调度指挥中心、地测资源部、安全监察局等安全生产管理部门。
设地测副总工程师1名,分管煤矿防治水工作;地测资源部设2名技术管理人员,分管措施审批和现场技术管理、指导等工作。
(二)霄云煤矿概况
1.矿井基本情况
霄云煤矿位于金乡县霄云镇,2008年建设,2013年7月投产。
矿井东西走向长8.1km,南北宽2.9km,井田面积23.4251km2。
矿井设计生产能力90万吨/年,2018年1~8月份实际生产原煤58.75万吨。
矿井水文地质类型、地质类型均为中等类型,矿井正常涌水量226m3/h、最大涌水量339m3/h。
霄云煤矿配备矿长、总工程师、安全、生产、掘进、机电副矿长等8名矿级领导,设置安全质量监察科、调度信息指挥中心、生产技术科、机电技术科、地测科、通防科等安全生产管理机构,设有5个生产区(队)和6个辅助生产单
位。
该矿成立了防治水领导机构,矿长是防治水工作的第一责任人,总工程师负责防治水的技术管理工作,其他矿领导按照分管范围协助做好防治水工作。
地测科具体负责矿井防治水技术管理工作。
地测科设有科长一名,配备专业防治水技术人员2人,设有专职探放水队负责井下探放水作业,并配备专用探放水钻机3台。
2.生产系统概况
(1)开拓系统
矿井采用一对立井单水平上山开拓,开采水平为-790m 水平,开采煤层为二叠系山西组三煤;采用综合机械化一次采全高采煤工艺,自然垮落式管理顶板。
发生突水事故前,矿井有一个生产采区(一采区),一个开拓准备采区(二采区),其中一采区布置2个采煤工作面,无掘进工作面;二采区布置4个掘进工作面,均为岩巷掘进工作面。
(2)提升运输系统
矿井安装提升系统两套,均为落地式多绳摩擦提升机。
其中,主井提升容器采用1对8t箕斗提升,井筒净直径为5m,提升高度811.2m;副井采用罐笼提升(一个1t矿车双层四车罐笼及一个1t双层两车罐笼),井筒净直径5.5m,提升高度829.5m。
(3)通风系统
矿井通风方式采用中央并列式,通风方法为抽出式,副井进风、主井回风。
矿井在主井通风机房安装两台对旋轴流
式主通风机,一台工作、一台备用,主通风机采用变频调速方式。
(4)供电系统
矿井供电电源为双回路35kV电源供电,两回路分别引自彭井110kV变电站的不同母线段(彭井110kV变电站其中一回路110kV电源引自金乡110kV变电站;另一回路110kV 电源引自缗城220kV变电站),两回路供电线路上均未分接任何其他负荷,未装设负荷定量器。
正常情况下,一回路工作,另一回路带电备用。
(5)排水系统
矿井采用一级排水方式,-790m水平设有中央水仓及泵房,其中内水仓1265m3、外水仓1768m3,总容量3033m3。
泵房内安装2台PJ200B×10型离心泵和1台MD420-96*10型离心泵,额定流量420m3/h,扬程886.9m,装设2趟Φ325×20mm排水管路。
2018年4月9日,山东公信安全科技有限公司对3台水泵进行水泵联合试运转检验,检验结论为合格,检验情况为:同时运行2台水泵,运行2趟管路,测定流量为831.8m3/h。
(6)安全避险系统
矿井安装有安全监控、人员位置监测、紧急避险(设有-790m避难硐室、一采区避难硐室)、通讯联络、供水施救和压风自救等安全避险系统。
3.矿井证照情况
采矿许可证,证号:C1000002011121110121003,有效
期为2011年12月5日至2031年12月5日。
安全生产许可证,编号:(鲁)MK安许证字〔[2013]2-362〕),有效期2016年2月4日至2019年1月22日。
营业执照代码:91370000588765548D,营业期限为长期。
(三)霄云煤矿水文地质与相关工作情况
1.井田地质。
霄云煤矿位于金乡煤田的东南部,曹马集断层以东。
井田内地层走向近东西,倾向北。
倾角10°~24°,浅部陡深部缓,为一北倾的单斜构造。
井田构造类型为中等偏复杂类型。
霄云煤矿井田为全掩盖区,井田内钻孔揭露的地层自下而上分别为:古生界奥陶系、石炭系、二叠系,新生界第三系、第四系。
其中主要含煤地层为石炭系上统太原组及二叠系下统山西组。
2.矿井可采煤层及资源状况。
本井田含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组,含可采及局部可采煤层4层。
其中山西组含煤2层(2、3),太原组含煤2层(12、16)。
3煤为主采煤层,平均厚度
3.49m,位于山西组中下部,距山西组顶界平均6
4.64m;距山西组底界平均11.20m,属于较稳定煤层,截至2017年底,矿井剩余资源储量9792.7万吨,剩余可采储量4333万吨。
3.矿井水文地质情况。
井田位于华北地台中的山东台背斜鲁西南棋盘格式断块构造的西南部金(乡)单(县)断块内。
水文地质区域范围东部以嘉祥断层为界,北界为凫山断层,西界为巨野断层,南界丰沛断层,为南升北降正断层,倾向北。
凫山断层与丰沛断层均为北升南降的正断层,而嘉祥断
层东盘和巨野断层的西盘均为下降盘,两断层之间在东西方向则形成地垒构造。
区域范围内地层走向近东西,向北倾斜,呈单斜构造。
根据地层结构及含水层分布特征自上而下为:
(1)第四系及上第三系厚354.80~486.35m,平均456.42m,总体上西部(10线以西)比东部厚,往深部有变厚的趋势。
由粉砂、中细砂含水层组成。
共有含水层7~24层,平均17层,含水层总厚52.49~118.30m,平均82.2m,占新生界厚度的18%,含水层不发育。
据区域资料,其含水性由上往下逐渐减小,由中等到弱、到极弱。
(2)下第三系井田深部J6-3、J10-3号孔见有下第三系,揭露厚度154.85~279.70m,岩性由砂岩、泥岩组成,以泥岩隔水层为主,砂岩裂隙含水层0~15层,厚0~86.65m,占揭露厚度的0~31%,未见漏水和冲洗液消耗,为极弱含水层。
(3)二叠系石盒子组井田内钻孔揭露厚度<715.50m,由砂岩、中粗砂岩裂隙含水层和粉砂岩、泥岩隔水层组成。
砂岩含水层约占揭露厚度的31%,总体上含水性弱,仅J4-2号孔在孔深568.00~571.60m发生冲洗液消耗,漏失量10m3/h。
石盒子组奎山段砂岩1~2层,厚4.40~30.00m,距3煤层约240m左右。
正常情况下不会对煤层开采造成影响。
(4)二叠系山西组砂岩含水层较石盒子组发育,有砂岩含水层3~9层,平均5层,平均厚度45.34m,占揭露层
段厚度的52%。
3煤层直接充水含水层是其导水裂隙带内的砂岩含水层,据统计有2~6层,一般4层,平均总厚度36.31m。
J8-1、J9-1号孔对3煤层顶板砂岩进行抽水试验,单位涌水量0.00001295~0.00821L/s·m,渗透系数0.000599~0.016m/d,矿化度0.85~1.927g/l,水质类型重碳酸盐及硫酸盐氯化物钠型水。
含水性均属极弱,水质分析反映了3煤顶板砂岩含水层系统连通性较差。
建井期间1301工作面轨顺联络巷水量由最初揭露煤层时的5.1m3/h经过20天左右的时间,随着煤巷的不断掘进涌水量却降低到2.47m3/h,也反映了3煤顶板砂岩含水层系统连通性较差的特性。
(5)石炭系太原组、本溪组太原组砂岩裂隙含水层和薄层灰岩含水层有13~21层。
含水层总厚37.60~73.20m,平均47.95m,占太原组厚度的30%,其中石灰岩岩溶含水层12~18层,灰岩总厚19.20~28.36m,平均23.8m。
太原组10余层灰岩中,石灰岩(三)是开采山西组3煤层的间接充水含水层;石灰岩(五、六、七)是开采12下煤层的直接充水含水层;石灰岩(十下)是开采16煤层的直接充水含水层。
石灰岩(三)厚5.95~9.15m,平均7.71m。
矿区范围内10个钻孔揭露三灰,79-8号孔全漏水,J4-1号孔对三灰抽水,水位标高+30.02m,单位涌水量0.001927l/s·m,渗透系数0.0242m/d,矿化度0.996g/l,水质重碳酸盐钠镁型水。
抽水成果反映为弱含水层。
但三灰岩溶发育的不均一性决定了富水性的不均一。
三灰上距山西组3煤层35.10~
45.70m,平均40.63m。
根据资料,矿山压力对巷道底板的破坏深度一般6~8m,最大可达16m(淄博埠村井)。
井田内3煤~三灰正常间距40m,随开采水平延深,三灰水压增加,开采3煤层三灰突水的危险性也将增加,矿山生产时应采取降压开采或其它有效的安全防范措施。
(6)奥陶系,区域厚度>460m,区内J8-3、J9-4号孔分别揭露奥灰10.21m、18.31m。
岩性为石灰岩及白云质灰岩,J8-3号钻孔奥灰含水层位于浅部岩溶裂隙发育带,钻进中发生全泵量漏水。
据相邻金桥煤矿资料,水位标高33.31~33.98m,单位涌水量0.0427~0.938l/s·m,渗透系数0.08~3.32m/d,矿化度3.65~4.05g/l,水质类型硫酸盐钙钠水。
在华北地区,奥灰是石炭二叠系的沉积基底,公认的区域性强含水层,煤矿床充水的主要补给源。
但在本井田,由于断层的切割,在单斜含水构造的浅部,奥灰隐伏露头面积不大。
霄云煤矿自建井以来,未发现超过60m3/h的突水点。
建井期间在轨道石门迎头超前探放水过程中钻孔出水,最大出水量为65m3/h,出水水源为石盒子组奎山段砂岩水。
一采区上部轨道大巷掘进期间发生底板出水,最大出水量为35m3/h,出水水源为底板三灰水。
本次突水前矿井涌水量平均125m3/h(包含矿井生产用水)。
4.矿井水文地质工作开展情况
(1)地面勘探及补充勘探情况。
井田自资源勘探以来,相继进行了普查、详查、精查及生产补充勘探,井田内共有地质钻孔35个,累计钻探工程量28435.3m,其中水文孔6
个,钻探工程量4691m,抽水试验6次,奥灰长期观测孔1个,自2013年以来,先后对二、三、四采区进行地面电法勘探,勘探面积9.43km2。
(2)三维地震勘探施工情况。
2005年至2018年,先后开展四次三维地震勘探,完成面积21km2,控制含煤面积的100%。
(3)采区井下水文地质勘探情况。
井田主要可采煤层3煤的直接充水含水层为其顶板砂岩裂隙含水层,间接充水含水层为三灰岩溶裂隙含水层,即以裂隙含水层为主,工作面开采前均采取瞬变电磁、坑透、槽波探测等物探手段配合钻探,查明工作面水文地质情况。
(4)水动态观测系统情况。
矿井建立了地下水动态观测系统,并建有水文地质观测台账;地面奥灰观测孔1个,井下三灰观测孔1个。
水文长观孔安装了自动观测装置(事故前观测数据周期为每6小时自动采集一次,9月11日9时后调整为10分钟自动采集一次,9月19日16时后调整为2个小时自动采集一次)。
(5)陷落柱及导水构造探查情况。
根据井田水文地质勘探、补勘资料及采掘工程实际揭露情况,矿井未发现陷落柱或三维地震反射波异常区,井田内揭露的主要断层DF61、DF25、DF26、DF66、DF86、DF34、FDS34等多为不(弱)导水或隔水断层,未发现大的导水构造。
(四)事故地点及相邻区域情况
1.采区情况。
依据《霄云矿井初步设计(调整版)》,霄
云煤矿于2011年8月编制了《济宁矿业集团有限公司霄云煤矿一采区设计说明书》,2011年12月30日济宁市煤炭局组织对该设计进行了审批。
一采区范围为南至3煤层露头,北至DF61断层,面积8.2km2,共布置3条上山进行开拓,分别为轨道上山、胶带上山和回风上山,轨道上山、胶带上山布置在3煤层顶底板岩层,回风上山沿3煤层顶板布置。
一采区采用两翼开采,其中西翼以赵院、田庄、霄云镇三者连线为界,以西区域为条带开采,以东区域为全部跨落法开采。
2.1313工作面情况。
1313工作面设计为条带开采工作面,位于一采区西翼中部,工作面标高-595至-670m,煤层平均倾角21°,煤厚0.6~5.5m,平均煤厚
3.8m。
工作面走向长度1240m,倾向长度64m,采用综合机械化一次采全高采煤工艺。
该工作面煤层距三灰约42m,距奥灰约202m。
计算三灰突水系数为0.024MPa/m(T=P/M=1/42),奥灰突水系数为0.033MPa/m(T=P/M=6.57/202)。
该工作面轨道顺槽南侧为宽70m的条带煤柱,与1309面老空区相邻;工作面切眼与西侧的DF61断层(落差为40~200m)设计保护煤柱100m,实际留设保护煤柱最小处为210m;工作面皮带顺槽北侧与分支断层XF8(落差为0~35m)设计保护煤柱30m,实际留设保护煤柱为106m。
1313工作面胶带顺槽共揭露4条断层,分别为13-2、13-3、13-9、07-7;1313轨道顺槽共揭露6条断层,分别为13-1、13-4、13-5、13-6、13-7、13-8。
其中,揭露的13-9
断层位于皮带顺槽与切眼交汇处附近,落差达6m。
其余断层均小于3.5m,对工作面回采影响较小。
1313工作面有较大面积的煤层分岔区,主要位于切眼外150~440m范围内,影响范围约300m,对工作面回采期间的顶板管理增加困难。
1313工作面轨道顺槽停采线附近发育一处煤层冲刷带,影响范围约30m。
3.突水点情况。
1313工作面自2018年8月11日开始回采,至2018年9月10日已回采90m。
工作面43#支架底板突水,突水点在工作面“见方”附近,位于瞬变电磁探测1#和2#相对富水集中区之间的高阻区内。
4.1313工作面地质工作开展情况
(1)1313工作面在掘进期间,探测了底板三灰富水性。
2017年7月编写了《1313胶带顺槽底板三灰疏水降压设计》和施工措施,并于2017年8月组织施工了三个底板三灰探测孔,探明1313工作面底板三灰补给性差,易于疏干。
掘进过程中局部顶板区域有滴淋水情况。
(2)1313工作面形成后,利用三维工作站对1313工作面的三维资料进行精细化解释,未发现陷落柱及隐伏的地质构造。
根据工作面水文地质条件综合分析,2017年12月编制《1313工作面水文地质情况分析报告》,3煤顶底板砂岩水一般具有富水性不均一的特点,1313工作面主要受3煤层顶板砂岩水影响,且砂岩含水层区域连通性较差。
(3)2017年12月编制了《1313工作面采前顶板岩层水疏放设计》和措施,并组织探放水队伍对3煤层顶板砂岩含水层裂隙水进行疏放。
(4)2018年1月至2018年7月,组织探放水队伍对顶底板砂岩水和瞬变电磁探测的低阻异常区(1#、3#)钻探施工,共施工21个钻孔,其中底板钻孔5个,顶板钻孔16个,钻进进尺1635m,未发现富水异常。
并与南京物测队合作,对1313工作面切眼附近的低阻异常区进行切片处理,对3煤层反射波时间剖面进行精细化解释,未发现陷落柱和落差较大的断层。
(5)瞬变电磁物探及钻探验证情况
按照《煤矿防治水规定》(《煤矿防治水细则》于2018年9月1日起实施)要求,2018年4月18日-21日,霄云矿委托山东省煤田地质一队对1313工作面进行了瞬变电磁探测,查明1313工作面内顶底板上下100m范围内的含水层(体)富水性,于5月6日提交了成果报告。
《霄云煤矿1313工作面瞬变电磁探测工程成果报告》关于底板探测成果主要有:1.查明了工作面内部及底板岩层的富水性,并对底板岩层的富水区域进行了划分;2.工作面底板方向圈定划分了7处相对富水集中区,其中1#相对富水集中区距切眼0~50m范围、2#相对富水集中区距切眼140~170m范围、3#相对富水集中区距切眼265~370m范围、4#相对富水集中区距切眼410~455m范围、5#相对富水集中区距
切眼475~505m范围、6#相对富水集中区距切眼940~990m 范围、7#相对富水集中区距切眼1105~1210m范围,具体位置及对应测线见下表和图。
因工作面底板砂岩及石灰岩一般具有富水性不均一的特点,《霄云煤矿1313工作面瞬变电磁探测工程成果报告》建议矿方根据本次井下瞬变电磁探测成果,对探测成果中圈定的视电阻率低阻异常反应集中区域的富水情况进行钻探验证,揭露断层区域分布的异常反应区应加强观测,发现问题及时解决,从而保障煤矿工作面的安全回采。
根据物探和前期钻探成果,霄云煤矿于2018年6月编写了《1313工作面顶底板岩层水探放补充设计》和措施,于7月30日前在1313轨道顺槽对顶底板1#和3#异常区开展钻探验证。
3煤底板主要含水层为底板砂岩含水层和三灰含水层。
针对1#异常区施工了4个探查孔,3个是底板探查孔,探查底板下12m、44m、62m范围含水层富水性;1个是顶板
探查孔,探查顶板上35m范围含水层富水性。
针对3#异常区施工了2个底板探查孔,探查底板下5m、42m范围含水层富水性。
通过钻探未发现有钻孔出水现象。
2018年8月编写了《1313工作面2#、3#物探顶底板异常区探放水补充设计》和措施,设计在胶带顺槽施工4个探查孔,2个顶板探查孔、2个底板探查孔,在施工第1个针对2#异常区的顶板探查孔时,发生突水事故,施工停止。
针对其他富水异常区钻探验证工作尚未按照《煤矿防治水规定》要求在工作面回采前开展。
二、事故发生经过及抢险救援、报告情况
(一)事故发生经过
2018年9月10日22时10分,1313工作面安监员曹帅发现48#架后出水,水量较小,现场随即向矿调度指挥中心进行汇报;22时45分,发现43#架底板出现轻微渗水,出水量约10m3/h;23时30分,转载机外最低洼处积水已至底皮带,现场用2台45kW电泵和1台风泵进行排水,调度室安排魏本亮、王为申立即赶到现场进行观测;11日0时10分,魏本亮到达现场后立即对出水点情况进行观察,并对涌水量进行了观测,经测算工作面涌水量已增加至40~50m3/h,矿带班副总工程师王远征立即安排1313工作面所有工作人员停止工作撤离;11日3时10分,工作面涌水量突增至约400m3/h,现场观测人员随即撤离至1313工作面轨道顺槽联络巷口,其余人员全部撤离至安全区域。
11日5时15分,1313皮带顺槽水位已到1313工作面轨道顺槽联络巷。
11日
7时18分,地测科科长王为申汇报,突水开始流向1313泄水巷。
11日20时20分,水情观测员发现1301轨道顺槽联络巷涌水量增大。
指挥部接到报告后,迅速下达指令,采取紧急撤人措施。
至11日21时10分,井下最后一罐人员升井,经核实,井下抢险人员170人全部安全升井。
后因涌水量过大,超过矿井排水能力,21时56分,机电矿长张明雨通知地面变电所井下停电,通知停压风、主通风机。
(二)事故抢险救援情况
2018年9月10日22时45分,1313工作面发现出水量约10m3/h,工作面涌水量逐步增加,增加至100m3/h,矿带班副总工程师王远征立即安排1313工作面所有工作人员停止工作撤离。
11日3时10分,工作面涌水量突增至约400m3/h,现场观测人员随即撤离至1313工作面轨道顺槽联络巷口,其余人员全部撤离至安全区域。
11日5时20分,抢险领导小组研究决定放弃在顺槽内排水,立即抽调五组人员在1301轨道顺槽联络巷、1301皮带顺槽联络巷、1307皮带顺槽联络巷和1313皮带顺槽联络巷、1313中间巷上端头施工防水墙,对出水通道进行临时封堵。
11日9时30分,抢险指挥部与专家进行了详细分析、商讨、论证。
决定撤离上部五处防水墙施工人员,在二采区胶带大巷开门口南侧约50m位置处的一采区轨道石门、胶带石门、回风石门(-784m)各施工钢筋混凝土防水闸墙。
11日13时,煤矿紧急抽调3组施工队在预定位置按照设计参数开始施工防水闸墙;同时,为确保三处施工地点安全,分别在三条石门南侧合适位置设置水情观察员,发现情况立即报告。
11日20时20分,水情观测员发现1301轨道顺槽联络巷涌水量增大,水流较急。
指挥部果断下达紧急撤人命令。
11日21时10分,井下最后一罐人员升井,经核实,当班入井170人,实际升井170人。
21时56分,矿井中央泵房失守。
现场抢险工作结束,矿井转入灾害治理阶段。
(三)灾害治理和矿井恢复情况
2018年9月13日,济宁矿业集团邀请专家、堵水施工单位共同对突水经过和原因进行分析,对治理方案进行优化、论证,根据专家意见,制定了详细的注浆堵水施工方案,并于9月15日正式开钻施工,共施工4个注浆钻孔。
截止12月20日,累计注浆66232m3,对煤层底板下115m地层突水通道范围进行了注浆加固。
矿井已排水至井底车场,累计排水1661022m3。
主通风机已开启,矿井通风系统恢复。
近期济宁矿业集团先后两次组织专家对堵水效果及矿井恢复方案进行了评估和咨询,也与兖矿救护大队进行了积极沟通。
对井下各生产系统按照恢复方案和措施有序进行,目前主要对中央变电所、泵房电气设备拆除更换。
(四)事故报告情况
9月11日3时10分,霄云煤矿调度向济矿集团调度汇报。
9月11日8时15分,鲁西监察分局接到霄云煤矿1313工作面底板出水的报告,出水量由起初约10m3/h增至约400m3/h。
三、事故现场勘查及技术分析
(一)事故现场勘查情况
因突水点区域实施注浆堵水,不具备现场勘查条件,无法进行现场勘查。
(二)事故技术分析
1.突水水源认定。
突水后,矿井奥灰水文长观孔观测奥灰水位急剧下降;又经水质化验资料对比分析,认定本次矿井突水水源为奥灰水。
2.突水通道分析。
综合矿井水文地质资料及防治水专家意见分析,根据突水量变化情况,突水前两日内,水量持续变大,最大约3673m3/h,考虑3煤层下距奥灰约200m,1313工作面突水点周围已查明地质构造导致突水的可能性较小,突水通道判定为隐伏导水通道(通过注浆堵水钻孔初步分析推断突水通道为三灰下隐伏陷落柱)。
3.突水量估算。
2018年9月10日22时45分,初始出水量约10m3/h,后涌水量逐渐增大,峰时突水量约为3673m3/h (包含部分老空水)。
(三)事故类型
经查阅相关资料、调查取证,综合分析认定本起事故为突水事故,突水水源为奥灰水。
四、直接经济损失
直接经济损失2566.14万元,无人员伤亡。
五、事故原因及性质
(一)直接原因
霄云煤矿1313工作面底板存在隐伏陷落柱,在矿压和水压共同作用下,奥灰水通过隐伏陷落柱从底板突出。
(二)间接原因
1.对矿井奥灰水危害性认识不到位,对1313工作面探测的富水异常区重视程度不足。
煤矿开采3煤层时,底板与奥灰含水层距离较大,认为奥灰水对矿井开采3煤层不构成威胁,对地质构造复杂条件下奥灰水害影响分析研判不到位,对奥灰水害的防范意识不强。
煤矿对1313工作面探测的富水异常区重视程度不足,回采前未按规定对物探探测成果中圈定的全部异常区的富水情况进行钻探验证①。
对济宁矿业集团公司下达的要求“对异常区进行钻探验证”,煤矿未落实到位。
2.未能查明3煤层底板深部水文地质条件。
(1)受现有勘探技术条件限制,三维地震勘探由于3煤层的能量吸收和屏蔽作用,致使3煤层以下无连续对比追踪解释的地震反射波,失去地震勘探解释的基础条件,3煤层之下岩层分辨率很低,未能查明隐伏导水通道。
(2)1313工作面采用的瞬变
①原《煤矿防治水规定》第九十一条:“矿井工作面采煤前,应当采用物探、钻探、巷探和化探等方法查清工作面内断层、陷落柱和含水层(体)富水性等情况。
地测机构应当提出专门水文地质情况报告,经矿井总工程师组织生产、安监和地测等有关单位审查批准后,方可进行回采。
发现断层、裂隙和陷落柱等构造充水的,应当采取注浆加固或者留设防隔水煤(岩)柱等安全措施。
否则,不得回采。
”
《煤矿防治水细则》第四十一条:“工作面回采前,应当查清采煤工作面及周边老空水、含水层富水性和断层、陷落柱含(导)水性等情况。
地测部门应当提出专门水文地质情况评价报告和水害隐患治理情况分析报告,经煤矿总工程师组织生产、安检、地测等有关单位审批后,方可回采。
发现断层、裂隙或者陷落柱等构造充水的,应当采取注浆加固或者留设防隔水煤(岩)柱等安全措施;否则,不得回采。
”。