矿井瓦斯事故防范技术

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1、矿井瓦斯事故防范技术乐乐收集整理http://www.docin.com/p-66600753.html主要内容一.矿井瓦斯的性质二.煤层瓦斯的赋存及涌出三.矿井瓦斯等级及其鉴定；四.瓦斯抽放五.矿井瓦斯爆炸及预防措施六.矿井瓦斯浓度测定与瓦斯监控第二节矿井瓦斯的防治（201）一、矿井瓦斯的性质1、概念：煤矿井下以甲烷为主的有毒、有害气体的总称；一般单指甲烷；2、组成（广义）：（1）、可燃气体：烷烃类（CnH2n＋2）、环烷烃类（CnH2n）、H2、CO、H2S；（2）、有毒气体：H2S、CO、SO2、NH3、NO2；（3）、有害气体：N

2、2、CH4、CO2、H2；（4）、放射性气体：氡气。3、来源：煤（岩）涌出、井下放炮、井下气体间反应等。瓦斯的性质（特性）（201）二、特性（狭义）1、无色、无味、无嗅，但有时同其它气体混合产生苹果香味。2、标准状态下绝对密度0.716kg/m3，相对密度0.554，扩散性极强，无风时会首先积聚在巷道上部；扩散后有不可逆性；3、浓度达到43%(氧气稀释到12%以下）有窒息危险。4、本身不燃不爆，与空气混合可燃可爆。注：因井下有空气，所以一般把瓦斯认为可燃性气体。二、煤层瓦斯的存在形式及涌出（201）（一）煤层中的瓦斯存在状态1、煤是多孔物

3、质，瓦斯可以赋存在其中；2、瓦斯在一定的压力下以游离和吸附两种状态赋存在煤体中；（1）游离瓦斯，运动状态，约为瓦斯总量10—20%；（2）吸附瓦斯，静止状态，又分吸收、吸着两种，约为瓦斯总量80—90%；如图6—2—1瓦斯在煤层中的赋存状态煤层中的瓦斯－带状分布(204)Ⅰ－氮气－二氧化碳带；Ⅱ－氮气带；Ⅲ－氮气－甲烷带；Ⅳ－甲烷带（二）煤层瓦斯含量及其影响因素（202）煤层瓦斯含量：指单位质量或体积的煤中所含有的瓦斯量，包括游离和吸附两种形态单位m3/t或m3/m3当前煤层瓦斯的含量取决于煤层瓦斯运移的条件和保存瓦斯的能力。煤层瓦斯含

4、量的影响因素（202）1．煤的变质程度；2．煤层露头；3.煤层的赋存深度：4．围岩性质；5．地质构造；6.煤层的倾角；7.水文地质条件：(四)煤层瓦斯压力(204)瓦斯压力：煤层中游离瓦斯的压力。P=P0+m（H-H0）其中P——深度H处的瓦斯压力，MPa；P0——瓦斯风化深度的瓦斯压力，MPa；H0——瓦斯风化深度，mm—瓦斯压力梯度，MPa/m(五)矿井瓦斯的涌出及预测(204)补充：涌出来源：矿井瓦斯涌出按其来源可分为三个方面，即：煤壁涌出的瓦斯、邻近煤层通过裂隙涌出的瓦斯及采落煤炭放散的瓦斯。1、瓦斯涌出量：生产过程中瓦斯涌出到风

5、流中的数量。衡量指标：（1）绝对涌出量：单位时间内瓦斯涌出数量。立方米/分、立方米/天。（计算如下）(五)矿井瓦斯的涌出及预测(204)QcH4=Q*C单位:立方米/分,立方米/天;其中：QcH4—瓦斯绝对涌出量（立方米/分,立方米/天）C—总回风瓦斯量，%;Q—总回风量（立方米/分）（2）相对瓦斯涌出量：正常生产条件下，生产每吨煤瓦斯涌出数量；单位：立方米/吨；计算公式：qcH4=QcH4/A;单位:立方米/吨其中：qcH4--瓦斯相对涌出量；QcH4--瓦斯绝对涌出量（立方米/天）；A--煤产量（吨/天）。(五)矿井瓦斯的涌出及预测(

6、204)补充：涌出形式：按瓦斯涌出的形式可以分为普通涌出和特殊涌出（或一般涌出和异常涌出）。1、普通涌出：指在时间与空间上比较均匀、普遍发生的不间断涌出，它是矿井正常状态下的涌出。2、特殊涌出：指在时间与空间上突然、集中发生的涌出，涌出速率很不均匀，如瓦斯喷出、煤与瓦斯突出。(五)矿井瓦斯的涌出及预测(204)2、影响因素一）、自然因素1、煤层的瓦斯含量及特性。瓦斯含量越高，瓦斯压力越高，涌出量越大；煤层透气性越好，涌出量越大；2、埋藏特性。开采深度越大，瓦斯涌出量增大；相邻煤层越多，瓦斯涌出量增大。3、地面大气压的影响。大气压力越高，瓦

7、斯涌出量降低；大气压力越低，瓦斯涌出量增高。二、矿井瓦斯涌出量二）、开采技术因素1、开采规模（强度和产量）。回采速度越快，绝对瓦斯涌出量越大，而相对瓦斯涌出量影响不大。2、开采顺序和回采工艺。先开采的煤层涌出量大，后开采的煤层涌出量减少；全部陷落法和放顶煤开采，瓦斯涌出量大，充填法开采，瓦斯涌出量减少。3、生产工艺。落煤时瓦斯涌出量越大。4、工作面通风方式和通风压力。在保证采掘供风的基础上，工作面采取均压措施，可减少采空区的瓦斯涌出量。工作面负压越高，瓦斯从上隅角涌出越大。三、矿井瓦斯等级的划分划分依据：瓦斯绝对涌出量、相对涌出量。划分等

8、级及标准：1、低瓦斯矿：q0<=10m³/t且q<=40m³/min；2、高瓦斯矿：qo>10m³/t或q>40m³/min；3、煤与瓦斯突出矿；4、《规程》规定：一个矿井只要有一个煤层发现瓦