事故技术分析
根据专家分析,事故段巷道煤层顶板为复合顶板、局部顶板表面不平整,存在应力高、顶板离层现象,顶板的离层和托板变形导致钢绞线钢丝产生拉、剪力破坏,承载能力下降。事故锚索距补打锚索间距仅380mm,施工锚索及张拉过程中,造成事故锚索附近顶板应力重新分布,产生应力扰动。拉、剪力破坏和张拉过程中产生的应力扰动,破坏了锚具夹片对钢绞线的整体咬合作用,咬合受力不均匀,导致事故锚索的锚具夹片损坏脱落、螺纹压平,造成事故锚索钢绞线3根钢丝在锚环顶部断裂弹出,其中2根钢丝射入下方作业人员胸部。
(三)事故类型
经事故调查组认定,该起事故为顶板事故。
四、事故造成的人员伤亡和直接经济损失
本次事故造成1人死亡,直接经济损失80.4047万元(不含事故罚款)。
五、事故原因和性质
(一)直接原因
承载高载荷应力的事故锚索,托板变形后受拉、剪力破坏及受附近新施工锚索张拉过程的应力扰动,锚具夹片损坏脱落,造成事故锚索钢绞线在锚环处断裂弹出,击中下方作业的王维平胸部,导致其死亡。
(二)间接原因
1.支护设计不符合规定
《1632(3)工作面煤巷支护设计》、《1632(3)轨道顺槽正式支护设计》内容不符合规定,设计未进行支护强度计算,也未对锚索托板和锚具等的规格和力学性能、锚索力学参数(屈服载荷、破断载荷和延伸率)作出规定;设计未明确锚具与所选用钢绞线的规格和强度级别相匹配的内容。
2.对锚索钢绞线断丝风险认识不足
《1632(3)工作面两巷锚杆、锚索防护专项安全技术措施》以防范断锚、断索确保作业人员安全为目的,未进一步验证安全技术措施的可靠性;对补打锚索产生的应力扰动对原支护锚索造成的破坏和锚索钢绞线断丝可能产生的风险认识不足,采用10#铁丝绑扎外露部分,防护措施对锚索钢绞线断丝弹射未能起到有效的防护。
3.吸取“8?24”顶板事故教训存在差距
“8?24”顶板事故调查报告和处理决定要求矿要加强隐患排查治理,建立完善锚索抽样检验制度,按照《煤矿井巷工程质量验收规范》等规定,强化对锚杆锚索的检查。至本次事故发生时,未严格按照防范措施要求对锚杆(索)的材质、规格、结构、强度进行检查,短时间内相继发生两起同类型事故,吸取事故教训存在差距。
(三)事故性质
事故调查组认定,这是一起因对锚索钢绞线断丝风险认识不足导致的责任事故。