料,Ⅲ、Ⅳ、V、Ⅵ、Ⅶ煤层为突出煤层,Ⅱ煤层为非突出煤层。1975年~2003年,全井共发生突出283次,特大型煤与瓦斯突出(≥1000t)6次,其中有2次发生在Ⅲ煤层,有3次发生在Ⅳ煤层,有1次发生在V煤层。该矿最大一次突出是2000年8月27日发生在303采区-153m水平三石门揭穿Ⅳ煤层时,突出煤岩量达4000余t。
303事故采区及相邻受灾的305采区的巷道布置见附图一。事故发生在303采区。事故前,303采区共有一个回采工作面和三个掘进工作面及三个修理头进行生产作业,305采区共有二个回采工作面和四个掘进工作面及一个修理头进行生产作业。
发生事故的四石门掘进工作面为303采区-200m标高区段石门,设计从-200m大巷开门,从石磴子灰岩穿层进入煤系地层,预计将先后揭开Ⅵ、V、Ⅳ、Ⅲ、II各煤层。巷道设计工程量203m,2004年2月开工,至事故发生时共掘114m。石门巷道已过Ⅵ煤,全断面进入V煤底板的长度为3.5m。见Ⅵ煤时,煤厚O.1m,倾角变陡,有小褶曲。巷道采用切圆拱断面、砌碹支护,设计巷道净宽2.8m,净高2.6m。进入煤系地层后,顶板松软破碎,距当头1Om左右开始就出现空顶现象,碹拱上多数采用矸石充填,个别地方打木垛接顶,但没有充填满,仍空顶1.0m多高,个别地点空顶达2.5m。四石门掘进工作面局部通风机(11KW)安装在-200m水平大巷,回风直接进皮带上山。
四石门掘进施工防突措施实施情况:石门揭煤前,资江公司编制了《303采区Ⅳ石门揭煤设计》、《303四石门大孔径探煤安全技术措施》,揭煤设计中采取六项措施:
1、成立专门的揭煤小组;2、建立独立的通风系统;3、大孔径探煤;4、测定瓦斯压力;5、大孔径排放瓦斯;6、瓦斯抽放。但实际施工过程中措施都没有很好地落实,虽然前后三次实施了长探钻孔,但都只打了一个钻孔,且都未能按措施要求打到V煤层,没有掌握前方突出煤层赋存条件、地质构造、瓦斯情况。特别是掘进工作面揭穿Ⅵ煤层后,发现Ⅵ煤层交陡时,没有停止掘进,采取前探钻孔控制V煤层,盲目进入V煤底板。至事故发生时巷顶进入V煤底板的法线距离已达3.9m(未考虑空顶高度)。
距预计的V煤层位的法线距离最多也只有6.1m(V~Ⅵ煤层间距为5~1Om),已小于《防治煤与瓦斯突出细则》关于“石门工作面掘进至距煤层1Om(垂距)之前,至少打两个穿透煤层全厚且进入顶(底)板不小于0.5m的前探钻孔”的规定。未能控制V煤层位,也没有采取任何防突措施,消除V煤层突出危险,以至冒顶误透V煤层发生突出(见附图二)。
根据四石门提供的地质说明书