班組長(zhǎng)及特員培訓(xùn)之五 礦井瓦斯防治

1、6/11/20226/11/20221 1 一、礦井瓦斯的基本知識(shí)礦井瓦斯的基本知識(shí) 1.概念概念 （1 1）瓦斯是一種混合氣體，其主要成分為甲）瓦斯是一種混合氣體，其主要成分為甲烷烷(CH(CH4 4，占，占9090以上以上) )，所以，瓦斯通常專指甲烷。，所以，瓦斯通常專指甲烷。 （2 2）瓦斯礦井：一個(gè)礦井中只要有一個(gè)煤）瓦斯礦井：一個(gè)礦井中只要有一個(gè)煤（巖）層發(fā)現(xiàn)瓦斯，該礦井即為瓦斯礦井。瓦斯（巖）層發(fā)現(xiàn)瓦斯，該礦井即為瓦斯礦井。瓦斯礦井必須依照礦井瓦斯等級(jí)進(jìn)行管理。礦井必須依照礦井瓦斯等級(jí)進(jìn)行管理。 （3 3）煤礦安全規(guī)程規(guī)定：煤礦安全規(guī)程規(guī)定：礦井瓦斯等級(jí)，根礦井瓦斯等級(jí)，根6/1

2、1/20226/11/20222 2 據(jù)礦井相對(duì)瓦斯涌出量、礦井絕對(duì)瓦斯涌出量和據(jù)礦井相對(duì)瓦斯涌出量、礦井絕對(duì)瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式劃分為：瓦斯涌出形式劃分為： （1 1）低瓦斯礦井：礦井相對(duì)瓦斯涌出量小于）低瓦斯礦井：礦井相對(duì)瓦斯涌出量小于或等于或等于10 m10 m3 3/t/t且礦井絕對(duì)瓦斯涌出量小于或等于且礦井絕對(duì)瓦斯涌出量小于或等于40 m40 m3 3/min/min。 （2 2）高瓦斯礦井：礦井相對(duì)瓦斯涌出量大于）高瓦斯礦井：礦井相對(duì)瓦斯涌出量大于10 m10 m3 3/t/t或礦井絕對(duì)瓦斯涌出量大于或礦井絕對(duì)瓦斯涌出量大于40 m40 m3 3/min/min。 （3 3）煤

3、（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井。）煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井。6/11/20226/11/20223 36/11/20226/11/20224 4 2 2. .礦井瓦斯性質(zhì)礦井瓦斯性質(zhì)瓦瓦 斯斯 性性 質(zhì)質(zhì)甲烷甲烷重?zé)N重?zé)N氫氣氫氣甲烷甲烷二氧化碳二氧化碳氮?dú)獾獨(dú)庖谎趸家谎趸剂蚧瘹淞蚧瘹涠趸蚨趸蚨趸趸扇夹钥扇夹灾舷⑿灾舷⑿杂泻π杂泻π?/11/20226/11/20225 5 3 3. .瓦斯在煤體內(nèi)存在狀態(tài)瓦斯在煤體內(nèi)存在狀態(tài)瓦斯在煤體內(nèi)存在狀態(tài)瓦斯在煤體內(nèi)存在狀態(tài)吸附瓦斯吸附瓦斯游離瓦斯游離瓦斯吸收狀態(tài)吸收狀態(tài)吸著狀態(tài)吸著狀態(tài) 以自由氣體以自由氣體分子存在于

4、煤分子存在于煤體或圍巖的較體或圍巖的較大裂隙、孔隙大裂隙、孔隙和空洞之中。和空洞之中。 在與顆粒固體在與顆粒固體在分子之間引力在分子之間引力作用下，被吸著作用下，被吸著在煤體孔隙的內(nèi)在煤體孔隙的內(nèi)表面上。表面上。圖例圖例 瓦斯在煤層內(nèi)存在狀態(tài)瓦斯在煤層內(nèi)存在狀態(tài)1 - 1 - 游離瓦斯；游離瓦斯；2 - 2 - 吸收瓦斯；吸收瓦斯；3 - 3 - 吸著瓦斯吸著瓦斯 瓦斯分子進(jìn)瓦斯分子進(jìn)入煤體顆粒結(jié)入煤體顆粒結(jié)構(gòu)內(nèi)部，與煤構(gòu)內(nèi)部，與煤體固體分子相體固體分子相結(jié)合。結(jié)合。6/11/20226/11/20226 6 4 4. .煤的吸附能力主要影響因素煤的吸附能力主要影響因素 煤煤的的吸吸附附能能力

5、力主主要要影影響響因因素素 1 1 瓦斯壓力瓦斯壓力5 5 煤中水分煤中水分4 4 變質(zhì)程度變質(zhì)程度溫度每升高溫度每升高1 1度，吸附瓦斯的能力要降低度，吸附瓦斯的能力要降低8%8%。 COCO2 2 CH CH4 4 N N2 2 在給定溫度下，吸附量與瓦斯壓力呈雙曲線變化。在給定溫度下，吸附量與瓦斯壓力呈雙曲線變化。艾琴格爾經(jīng)驗(yàn)公式：艾琴格爾經(jīng)驗(yàn)公式：式中：式中：X Xw w濕煤的瓦斯吸附量，濕煤的瓦斯吸附量，m m3 3/t/t；X Xd d干煤的瓦干煤的瓦斯吸附量，斯吸附量，m m3 3/t/t；M Madad煤中水分含量，煤中水分含量，% %。變質(zhì)程度和孔隙結(jié)構(gòu)和比表面積及化學(xué)成份有

6、關(guān)，呈馬變質(zhì)程度和孔隙結(jié)構(gòu)和比表面積及化學(xué)成份有關(guān)，呈馬鞍型變化。鞍型變化。3 3 溫度溫度2 2 氣體性質(zhì)氣體性質(zhì)dadWXMX31. 0116/11/20226/11/20227 7 5.5.煤層瓦斯含量主要決定因素煤層瓦斯含量主要決定因素煤的變質(zhì)程度煤的變質(zhì)程度煤煤層層瓦瓦斯斯含含量量主主要要決決定定因因素素水文地質(zhì)條件水文地質(zhì)條件地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造煤層賦存條件煤層賦存條件煤層圍巖性質(zhì)煤層圍巖性質(zhì) 煤層有露頭瓦斯易于排放，無露頭瓦斯易于保存；對(duì)同煤層有露頭瓦斯易于排放，無露頭瓦斯易于保存；對(duì)同一煤層，瓦斯風(fēng)化帶以下，煤層瓦斯含量隨深度加大而增一煤層，瓦斯風(fēng)化帶以下，煤層瓦斯含量隨深度加大而

7、增大；在其它條件相同，同一開采深度上，煤層傾角越小，大；在其它條件相同，同一開采深度上，煤層傾角越小，煤層所含瓦斯越多。煤層所含瓦斯越多。圍巖致密完整、不透氣時(shí)，煤層瓦斯易于保存；反之，煤圍巖致密完整、不透氣時(shí)，煤層瓦斯易于保存；反之，煤層瓦斯易于逸散。層瓦斯易于逸散。 煤的變質(zhì)程度越高，生成的瓦斯量越大。當(dāng)其它條件相煤的變質(zhì)程度越高，生成的瓦斯量越大。當(dāng)其它條件相同，煤的變質(zhì)程度越高，煤層瓦斯含量就越大。同，煤的變質(zhì)程度越高，煤層瓦斯含量就越大。 地下水交換活躍地區(qū)，水能從煤層中帶走大量瓦斯，從地下水交換活躍地區(qū)，水能從煤層中帶走大量瓦斯，從而使煤層瓦斯含量明顯減少。而使煤層瓦斯含量明顯減少

8、。 開放性構(gòu)造是煤層有利于瓦斯的放散，因此開放性構(gòu)造開放性構(gòu)造是煤層有利于瓦斯的放散，因此開放性構(gòu)造發(fā)育煤層，瓦斯含量就??；封閉性構(gòu)造，阻斷瓦斯放散通發(fā)育煤層，瓦斯含量就??；封閉性構(gòu)造，阻斷瓦斯放散通道，相應(yīng)煤層瓦斯含量大。道，相應(yīng)煤層瓦斯含量大。6/11/20226/11/20228 8 二、礦井瓦斯涌出二、礦井瓦斯涌出 1.1.礦井瓦斯涌出方式礦井瓦斯涌出方式瓦斯涌出方式瓦斯涌出方式特殊涌出特殊涌出一般涌出一般涌出煤與瓦斯突出煤與瓦斯突出瓦斯噴出瓦斯噴出 由采落煤炭和煤層、由采落煤炭和煤層、巖層的新鮮暴露面，通巖層的新鮮暴露面，通過孔隙、裂隙，緩慢、過孔隙、裂隙，緩慢、長(zhǎng)時(shí)間的涌出。長(zhǎng)時(shí)間

9、的涌出。 采掘時(shí)，在極短的時(shí)間內(nèi)采掘時(shí)，在極短的時(shí)間內(nèi)，瓦斯又煤體、圍巖內(nèi)突然、，瓦斯又煤體、圍巖內(nèi)突然、大量的涌出，有時(shí)還伴有煤粉大量的涌出，有時(shí)還伴有煤粉、煤塊和巖石等。、煤塊和巖石等。 瓦斯（瓦斯（COCO2 2）噴噴出出 從煤體或巖體從煤體或巖體裂隙、孔洞或炮裂隙、孔洞或炮眼中大量瓦斯（眼中大量瓦斯（COCO2 2）異常涌出的異常涌出的現(xiàn)象。在現(xiàn)象。在20 20 m m巷巷道范圍內(nèi)，涌出道范圍內(nèi)，涌出瓦 斯 量瓦 斯 量 1 . 0 1 . 0 m m3 3/min/min，且持續(xù)時(shí)且持續(xù)時(shí)間在間在8 8 h h以上時(shí)，以上時(shí)，該采掘區(qū)即定為該采掘區(qū)即定為瓦斯（瓦斯（COCO）噴出噴出

10、危險(xiǎn)區(qū)域。危險(xiǎn)區(qū)域。6/11/20226/11/20229 9 2. 2.礦井瓦斯涌出量礦井瓦斯涌出量瓦斯涌出量大小的表示方法瓦斯涌出量大小的表示方法相對(duì)瓦斯涌出量相對(duì)瓦斯涌出量絕對(duì)瓦斯涌出量絕對(duì)瓦斯涌出量 礦井單位時(shí)間內(nèi)涌進(jìn)采掘空間的瓦斯礦井單位時(shí)間內(nèi)涌進(jìn)采掘空間的瓦斯量（量（m m3 3/min)/min)。 在礦井正常生產(chǎn)條件下，月平均日產(chǎn)在礦井正常生產(chǎn)條件下，月平均日產(chǎn)1 1t t煤所涌出的瓦斯量煤所涌出的瓦斯量( (m m3 3/t)/t)。Q QCH4CH4Q Q風(fēng)風(fēng)C CTCH4CH4Qq式中：式中：Q QCH4CH4絕對(duì)瓦斯涌出量；絕對(duì)瓦斯涌出量；m m3 3/min/min；

11、 Q Q風(fēng)風(fēng)流經(jīng)巷道中的風(fēng)量流經(jīng)巷道中的風(fēng)量m m3 3/min/min； CC風(fēng)流中瓦斯體積濃度；即風(fēng)量風(fēng)流中瓦斯體積濃度；即風(fēng)量 中瓦斯體積與風(fēng)流中總體積的百分比中瓦斯體積與風(fēng)流中總體積的百分比。式中：式中：qCH4qCH4相對(duì)瓦斯涌出量；相對(duì)瓦斯涌出量；m m3 3/t/t； QCH4 QCH4絕對(duì)瓦斯涌出量；絕對(duì)瓦斯涌出量；m m3 3/d/d； TT產(chǎn)煤量；產(chǎn)煤量；t/dt/d。6/11/20226/11/20221010 3 3. .礦井瓦斯涌出量主要影響因素礦井瓦斯涌出量主要影響因素煤層瓦斯含量煤層瓦斯含量礦礦井井瓦瓦斯斯涌涌出出量量主主要要影影響響因因素素采煤方法采煤方法開采順

12、序開采順序 厚煤層分層開采時(shí)，首分層瓦斯涌出量最大，最后一個(gè)分層瓦厚煤層分層開采時(shí)，首分層瓦斯涌出量最大，最后一個(gè)分層瓦斯涌出量最小。斯涌出量最小。 開采規(guī)模越大，礦井的絕對(duì)瓦斯涌出量也就越大；但就礦井的開采規(guī)模越大，礦井的絕對(duì)瓦斯涌出量也就越大；但就礦井的相對(duì)瓦斯涌出量來說，情況比較復(fù)雜。相對(duì)瓦斯涌出量來說，情況比較復(fù)雜。 是決定因素。瓦斯含量越高，礦井瓦斯涌出量就越大。是決定因素。瓦斯含量越高，礦井瓦斯涌出量就越大。 陷落法比充填法工作面的瓦斯涌出量大。陷落法比充填法工作面的瓦斯涌出量大。 采煤方法的回采率越低，瓦斯涌出量就越大，因?yàn)閬G煤中所含采煤方法的回采率越低，瓦斯涌出量就越大，因?yàn)閬G

13、煤中所含瓦斯的絕大部分仍要涌入巷道。瓦斯的絕大部分仍要涌入巷道。 頂板管理方法頂板管理方法生產(chǎn)工序生產(chǎn)工序通風(fēng)壓力通風(fēng)壓力大氣壓力變化大氣壓力變化 負(fù)壓通風(fēng)，風(fēng)壓越高瓦斯涌出量越大；正壓通風(fēng)，風(fēng)壓越高瓦負(fù)壓通風(fēng)，風(fēng)壓越高瓦斯涌出量越大；正壓通風(fēng)，風(fēng)壓越高瓦斯涌出量越小。斯涌出量越小。 地面大氣壓的變化對(duì)對(duì)采空區(qū)瓦斯涌出有較大的影響。地面大氣壓的變化對(duì)對(duì)采空區(qū)瓦斯涌出有較大的影響。 落煤時(shí)瓦斯涌出量大于其它工序。落煤時(shí)瓦斯涌出量大于其它工序。開采規(guī)模開采規(guī)模 一般采空區(qū)存有大量瓦斯，未封閉或封閉不嚴(yán)，采空區(qū)瓦斯大一般采空區(qū)存有大量瓦斯，未封閉或封閉不嚴(yán)，采空區(qū)瓦斯大量涌出，礦井瓦斯涌出量增大。量

14、涌出，礦井瓦斯涌出量增大。采空區(qū)管理方式采空區(qū)管理方式自然因素自然因素開采技術(shù)因素開采技術(shù)因素6/11/20226/11/20221111 4 4. .礦井瓦斯等級(jí)礦井瓦斯等級(jí)礦井瓦斯等級(jí)劃分礦井瓦斯等級(jí)劃分高瓦斯礦井高瓦斯礦井低瓦斯礦井低瓦斯礦井 礦 井 相 對(duì)礦 井 相 對(duì)瓦 斯 涌 出 量瓦 斯 涌 出 量小 于 或 等 于小 于 或 等 于10 10 m m3 3/t/t，且且礦 井 絕 對(duì) 瓦礦 井 絕 對(duì) 瓦斯 涌 出 量斯 涌 出 量 小小于或等于于或等于40 40 m m3 3/min/min 礦井相對(duì)瓦斯涌出量大于礦井相對(duì)瓦斯涌出量大于10 10 m m3 3/t/t或礦井絕

15、或礦井絕對(duì)瓦斯涌出量大于對(duì)瓦斯涌出量大于40 40 m m3 3/min/min。煤與瓦斯突出礦井煤與瓦斯突出礦井發(fā)生發(fā)生 煤（煤（巖 ） 與 瓦 斯巖 ） 與 瓦 斯突 出 礦 井 、突 出 礦 井 、鑒 定 有 煤 與鑒 定 有 煤 與瓦 斯 突 出 危瓦 斯 突 出 危險(xiǎn)的礦井。險(xiǎn)的礦井。 根據(jù)礦井相對(duì)瓦斯涌出量、礦井絕對(duì)根據(jù)礦井相對(duì)瓦斯涌出量、礦井絕對(duì)瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式劃分為：瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式劃分為：6/11/20226/11/20221212 5.5.礦井瓦斯等級(jí)鑒定礦井瓦斯等級(jí)鑒定瓦斯等級(jí)鑒定內(nèi)容瓦斯等級(jí)鑒定內(nèi)容測(cè)點(diǎn)選擇測(cè)點(diǎn)選擇鑒定時(shí)間和基本條件鑒定時(shí)間和基本條件 在

16、七月或八月上、中在七月或八月上、中、下旬中各取一天（間隔、下旬中各取一天（間隔1010天），分三個(gè)班（或四天），分三個(gè)班（或四個(gè)班）進(jìn)行測(cè)定工作。被個(gè)班）進(jìn)行測(cè)定工作。被鑒定的礦井、煤層、水平鑒定的礦井、煤層、水平或采區(qū)的回采產(chǎn)量應(yīng)達(dá)到或采區(qū)的回采產(chǎn)量應(yīng)達(dá)到該地區(qū)設(shè)計(jì)產(chǎn)量的該地區(qū)設(shè)計(jì)產(chǎn)量的6060。 通風(fēng)機(jī)的風(fēng)硐、各水通風(fēng)機(jī)的風(fēng)硐、各水平、各煤層和各采區(qū)的回平、各煤層和各采區(qū)的回風(fēng)道測(cè)風(fēng)站內(nèi)。如無測(cè)風(fēng)風(fēng)道測(cè)風(fēng)站內(nèi)。如無測(cè)風(fēng)站，可選取斷面規(guī)整并無站，可選取斷面規(guī)整并無雜物堆積的段平直巷道雜物堆積的段平直巷道做測(cè)點(diǎn)。做測(cè)點(diǎn)。測(cè)定內(nèi)容測(cè)定內(nèi)容 測(cè)定內(nèi)容測(cè)定內(nèi)容為風(fēng)量和風(fēng)流為風(fēng)量和風(fēng)流中甲烷、二氧中甲

17、烷、二氧化碳濃度。化碳濃度。 生產(chǎn)礦井生產(chǎn)礦井每年必須進(jìn)行礦井瓦斯等級(jí)每年必須進(jìn)行礦井瓦斯等級(jí)鑒定，同時(shí)進(jìn)行二氧化碳涌出量的測(cè)定，鑒定，同時(shí)進(jìn)行二氧化碳涌出量的測(cè)定，作為核定和調(diào)整風(fēng)量的依據(jù)。作為核定和調(diào)整風(fēng)量的依據(jù)。 新井新井沒計(jì)前，地勘部門根據(jù)各煤沒計(jì)前，地勘部門根據(jù)各煤層的瓦斯含量資料，預(yù)測(cè)礦井瓦斯等層的瓦斯含量資料，預(yù)測(cè)礦井瓦斯等級(jí)，作為計(jì)算風(fēng)量的依據(jù)。級(jí)，作為計(jì)算風(fēng)量的依據(jù)。6/11/20226/11/20221313 三、瓦斯爆炸及其預(yù)防三、瓦斯爆炸及其預(yù)防 1 1. .礦井瓦斯的爆炸礦井瓦斯的爆炸 （1 1）瓦斯爆炸機(jī)理）瓦斯爆炸機(jī)理 瓦斯爆炸的化學(xué)反應(yīng)過程瓦斯爆炸的化學(xué)反應(yīng)過程

18、 化學(xué)反應(yīng)式為：化學(xué)反應(yīng)式為：+882.6KJ/mol+882.6KJ/mol 井下空氣井下空氣O O2 2不足，反應(yīng)的最終式為：不足，反應(yīng)的最終式為： molKJOHCOOCH/6 .882222224OHHCOOCH22246/11/20226/11/20221414 上述反應(yīng)是放熱反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)生成熱的速度大于上述反應(yīng)是放熱反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)生成熱的速度大于散熱速度時(shí)，則熱量積聚，反應(yīng)物的溫度上升，反應(yīng)散熱速度時(shí)，則熱量積聚，反應(yīng)物的溫度上升，反應(yīng)速度進(jìn)一步加快，最后形成爆炸。速度進(jìn)一步加快，最后形成爆炸。 瓦斯爆炸的產(chǎn)生與傳播過程瓦斯爆炸的產(chǎn)生與傳播過程 爆炸性的混合氣體與高溫火源同時(shí)存在，就

19、將發(fā)爆炸性的混合氣體與高溫火源同時(shí)存在，就將發(fā)生瓦斯的初燃（初爆），初燃產(chǎn)生以一定速度移動(dòng)的生瓦斯的初燃（初爆），初燃產(chǎn)生以一定速度移動(dòng)的焰面，焰面后的爆炸產(chǎn)物具有很高的溫度，由于熱量焰面，焰面后的爆炸產(chǎn)物具有很高的溫度，由于熱量集中而使爆源氣體產(chǎn)生高溫和高壓并急劇膨脹而形成集中而使爆源氣體產(chǎn)生高溫和高壓并急劇膨脹而形成6/11/20226/11/20221515沖擊波。如果巷道頂板附近或冒落孔內(nèi)積存著瓦斯，沖擊波。如果巷道頂板附近或冒落孔內(nèi)積存著瓦斯，或者巷道中有沉落的煤塵，在沖擊波的作用下，它們或者巷道中有沉落的煤塵，在沖擊波的作用下，它們就能均勻分布，形成新的爆炸混合物，使爆炸過程得就能

20、均勻分布，形成新的爆炸混合物，使爆炸過程得以繼續(xù)下去。以繼續(xù)下去。 爆炸時(shí)由于爆源附近氣體高速向外沖擊，在爆源爆炸時(shí)由于爆源附近氣體高速向外沖擊，在爆源附近形成氣體稀薄的低壓區(qū)，于是產(chǎn)生反向沖擊波，附近形成氣體稀薄的低壓區(qū)，于是產(chǎn)生反向沖擊波，使已邁破壞的區(qū)域再一次受到破壞。如果反向沖擊波使已邁破壞的區(qū)域再一次受到破壞。如果反向沖擊波的空氣中含有足夠的的空氣中含有足夠的CHCH4 4和和0 02 2，而火源又未消失，就可，而火源又未消失，就可以發(fā)生第二次爆炸。以發(fā)生第二次爆炸。6/11/20226/11/20221616 （2 2）瓦斯的危害）瓦斯的危害 當(dāng)當(dāng)CHCH4 4升至升至43%,43

21、%,O O2 2降至降至12%,12%,人感到人感到呼 吸 困 難 ；呼 吸 困 難 ；當(dāng)當(dāng) C HC H4 4升 至升 至57%,57%,O O2 2降到降到9%9%以下以下, ,人短時(shí)人短時(shí)間 窒 息 死 亡間 窒 息 死 亡。瓦斯的危害分為瓦斯的危害分為污染環(huán)境污染環(huán)境瓦斯窒息瓦斯窒息煤與瓦斯突出煤與瓦斯突出瓦斯爆炸瓦斯爆炸瓦斯燃燒瓦斯燃燒 當(dāng)巷道或當(dāng)巷道或采場(chǎng)空氣中采場(chǎng)空氣中的瓦斯?jié)舛鹊耐咚節(jié)舛仍谠? 515%15%范范圍 內(nèi) 時(shí)圍 內(nèi) 時(shí) , , 一一旦存在點(diǎn)火旦存在點(diǎn)火源源 , , 將 會(huì) 引將 會(huì) 引起瓦斯爆炸起瓦斯爆炸事故。事故。 當(dāng)巷道內(nèi)當(dāng)巷道內(nèi)的瓦斯?jié)舛鹊耐咚節(jié)舛鹊陀诘陀?

22、%5%或超或超過過15%15%時(shí)，時(shí)，一旦存在點(diǎn)一旦存在點(diǎn)火源，會(huì)釀火源，會(huì)釀成瓦斯燃燒成瓦斯燃燒事故。事故。 當(dāng)煤層瓦斯當(dāng)煤層瓦斯壓力較高、地壓力較高、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、地應(yīng)力較大、地應(yīng)力較大、煤體破壞嚴(yán)重煤體破壞嚴(yán)重時(shí)，在該地區(qū)時(shí)，在該地區(qū)采掘作業(yè)時(shí)易采掘作業(yè)時(shí)易發(fā)生煤與瓦斯發(fā)生煤與瓦斯突出。突出。 CHCH4 4是僅次是僅次于氟利昂的溫于氟利昂的溫室氣體，產(chǎn)生室氣體，產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是的溫室效應(yīng)是COCO2 2的的25253030倍，時(shí)效長(zhǎng)達(dá)倍，時(shí)效長(zhǎng)達(dá)100100150150年之年之久。久。 6/11/20226/11/20221717 (3)(3)瓦斯爆炸發(fā)生條件瓦斯爆炸發(fā)生條

23、件瓦斯爆炸必須具備的三個(gè)條件瓦斯爆炸必須具備的三個(gè)條件引爆火源引爆火源瓦斯?jié)舛韧咚節(jié)舛?5% 5%1 16%6%，5%5%6%6%為下限，為下限，14%14%16%16%為上限為上限。 650 650750,750,瓦瓦斯的最小點(diǎn)然能量斯的最小點(diǎn)然能量為為0.28mJ0.28mJ。氧含量氧含量 空氣中氧含量空氣中氧含量不低于不低于12%12%。6/11/20226/11/20221818 （4 4）瓦斯爆炸的界限）瓦斯爆炸的界限 瓦斯?jié)舛韧咚節(jié)舛?/11/20226/11/20221919 井下引燃瓦斯的火源種類 井下的一切高溫?zé)嵩炊伎梢砸鹜咚谷紵虮? 但主要火源是放炮和機(jī)電火花。隨著煤

24、礦機(jī)械化程度的提高，摩擦火花引燃瓦斯的事故逐漸增多。 一是明火和熱輻射。明火有多種，例如，火柴的明火(12000C)，香煙明火(6500C8000C，香煙點(diǎn)燃未吸時(shí)溫度為4500C5000C )，氣焊、噴6/11/20226/11/20222020 燈明火，火災(zāi)明火等。 二是放炮火焰。使用不合格炸藥，放糊炮，炮孔封泥不足或不嚴(yán)，用可燃物做封炮眼填 料等都有可能產(chǎn)生火焰引燃瓦斯。 三是沖擊、摩擦火花。 四是電弧、靜電火花。 6/11/20226/11/20222121 氧氣濃度氧氣濃度 大量實(shí)驗(yàn)表明，瓦斯大量實(shí)驗(yàn)表明，瓦斯爆炸界限隨混合氣體中氧爆炸界限隨混合氣體中氧濃度的降低而縮小。正常濃度的降

25、低而縮小。正常大氣壓和常溫時(shí)，瓦斯爆大氣壓和常溫時(shí)，瓦斯爆炸濃度與氧濃度的關(guān)系，炸濃度與氧濃度的關(guān)系，如柯瓦德爆炸三角形所示如柯瓦德爆炸三角形所示。當(dāng)氧濃度降低時(shí)，爆炸。當(dāng)氧濃度降低時(shí)，爆炸下限緩慢增高下限緩慢增高(BE(BE線線) )，爆，爆炸上限則明顯降低炸上限則明顯降低(CE(CE線線) )。氧濃度低于。氧濃度低于1212時(shí)，混時(shí)，混合氣體就失去爆炸性，遇合氣體就失去爆炸性，遇火也不會(huì)爆炸。火也不會(huì)爆炸?？峦叩卤ㄈ切慰峦叩卤ㄈ切?/11/20226/11/20222222 瓦斯爆炸易發(fā)區(qū)瓦斯爆炸易發(fā)區(qū) 從國(guó)內(nèi)外煤礦發(fā)生瓦斯爆炸資料統(tǒng)計(jì)，可以從國(guó)內(nèi)外煤礦發(fā)生瓦斯爆炸資料統(tǒng)計(jì)，可以得

26、出如下結(jié)論：得出如下結(jié)論： 煤礦內(nèi)的任何地點(diǎn)都有發(fā)生瓦斯爆炸的可能煤礦內(nèi)的任何地點(diǎn)都有發(fā)生瓦斯爆炸的可能性，諸如電氣設(shè)備附近、爆炸地點(diǎn)、火區(qū)周圍、性，諸如電氣設(shè)備附近、爆炸地點(diǎn)、火區(qū)周圍、產(chǎn)生摩擦火花及可能出現(xiàn)明火的地點(diǎn)，甚至進(jìn)、產(chǎn)生摩擦火花及可能出現(xiàn)明火的地點(diǎn)，甚至進(jìn)、回風(fēng)的井口房和選煤廠內(nèi)也有瓦斯爆炸事故的發(fā)回風(fēng)的井口房和選煤廠內(nèi)也有瓦斯爆炸事故的發(fā)生。但大部分發(fā)生在瓦斯煤層的采掘工作面，其生。但大部分發(fā)生在瓦斯煤層的采掘工作面，其6/11/20226/11/20222323 中又以掘進(jìn)工作面占多數(shù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，瓦斯然燒或中又以掘進(jìn)工作面占多數(shù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，瓦斯然燒或爆炸事故發(fā)生在掘進(jìn)工作面的約占

27、三分之一。爆炸事故發(fā)生在掘進(jìn)工作面的約占三分之一。 影響瓦斯爆炸影響瓦斯爆炸界限的界限的主要因素主要因素 a. a.可燃性氣體的混入可燃性氣體的混入 當(dāng)瓦斯和空氣的混合氣體中混入可燃性氣體當(dāng)瓦斯和空氣的混合氣體中混入可燃性氣體（見下表）時(shí)，由于這些氣體（見下表）時(shí)，由于這些氣體( (如氫、硫化氫、乙如氫、硫化氫、乙烷、一氧化碳等烷、一氧化碳等) )本身具有爆炸性，不僅增加了爆本身具有爆炸性，不僅增加了爆炸氣體的總濃度，而且會(huì)使瓦斯爆炸下限降低。炸氣體的總濃度，而且會(huì)使瓦斯爆炸下限降低。6/11/20226/11/20222424煤礦內(nèi)常見幾種可燃性氣體的爆炸界限煤礦內(nèi)常見幾種可燃性氣體的爆炸界

28、限6/11/20226/11/20222525 從而擴(kuò)大了瓦斯爆炸的界限。因此，井下發(fā)生火從而擴(kuò)大了瓦斯爆炸的界限。因此，井下發(fā)生火災(zāi)或產(chǎn)生有其他可燃性氣體時(shí)，即使平時(shí)瓦斯涌災(zāi)或產(chǎn)生有其他可燃性氣體時(shí)，即使平時(shí)瓦斯涌出量不大的礦井，也可能發(fā)生瓦斯爆炸，應(yīng)特別出量不大的礦井，也可能發(fā)生瓦斯爆炸，應(yīng)特別引起注意。引起注意。 瓦斯混入可燃性氣體時(shí)，瓦斯爆炸下限降低。瓦斯混入可燃性氣體時(shí)，瓦斯爆炸下限降低。 b b. .爆炸性煤塵的混入爆炸性煤塵的混入 如果混入有爆炸性煤塵時(shí)，由于煤塵本身遇如果混入有爆炸性煤塵時(shí)，由于煤塵本身遇到到300300400400的火源能夠放出可燃性氣體，因的火源能夠放出可燃

29、性氣體，因6/11/20226/11/20222626 此能使瓦斯爆炸下限降低。此能使瓦斯爆炸下限降低。 當(dāng)空氣中煤塵含量為當(dāng)空氣中煤塵含量為5g/m5g/m3 3時(shí)，瓦斯爆炸下限時(shí)，瓦斯爆炸下限降到降到3%3%；煤塵含量為；煤塵含量為8g/m8g/m3 3時(shí)，瓦斯爆炸下限降到時(shí)，瓦斯爆炸下限降到2 2. .5%5%?？梢?，作好防塵工作對(duì)防止瓦斯爆炸有著?？梢?，作好防塵工作對(duì)防止瓦斯爆炸有著十分重要的意義。十分重要的意義。 c c. .惰性氣體的混入惰性氣體的混入 當(dāng)混入惰性氣體當(dāng)混入惰性氣體( (如二氧化碳、氮?dú)獾热缍趸?、氮?dú)獾? )時(shí)，時(shí)，將使氧氣濃度減少，降低瓦斯爆炸危險(xiǎn)性。將使氧氣

30、濃度減少，降低瓦斯爆炸危險(xiǎn)性。6/11/20226/11/20222727 如每加入如每加入1%1%的氮?dú)?，瓦斯爆炸下限就提高的氮?dú)猓咚贡ㄏ孪蘧吞岣?.017%0.017%、上限降低、上限降低0.54%;0.54%;每加入每加入1%1%的二氧化碳，的二氧化碳，瓦斯爆炸下限就提高瓦斯爆炸下限就提高0.0033%0.0033%、上限降低、上限降低0.26%0.26%。二氧化碳還能降低瓦斯爆炸壓力和延遲爆炸時(shí)間。二氧化碳還能降低瓦斯爆炸壓力和延遲爆炸時(shí)間。當(dāng)二氧化碳增加到當(dāng)二氧化碳增加到25.5%25.5%時(shí)，無論瓦斯?jié)舛扔卸啻?，時(shí)，無論瓦斯?jié)舛扔卸啻?，都不?huì)發(fā)生爆炸。都不會(huì)發(fā)生爆炸。 d. d

31、.混合氣體的初溫（爆炸前混合氣體的溫度）混合氣體的初溫（爆炸前混合氣體的溫度） 根據(jù)試驗(yàn)，初溫越高，爆炸界限就越擴(kuò)大，根據(jù)試驗(yàn)，初溫越高，爆炸界限就越擴(kuò)大，6/11/20226/11/20222828 當(dāng)初溫達(dá)到當(dāng)初溫達(dá)到20200 0C C時(shí)，爆炸界限為時(shí)，爆炸界限為6.0%6.0%13.4%13.4%，1001000 0C C時(shí)為時(shí)為5.45%5.45%13.5%13.5%，7007000 0C C時(shí)為時(shí)為3.25%3.25%18.75%18.75%。所以井下發(fā)生火災(zāi)或爆炸時(shí)，高溫會(huì)使。所以井下發(fā)生火災(zāi)或爆炸時(shí)，高溫會(huì)使原來未達(dá)到爆炸濃度的瓦斯發(fā)生爆炸。原來未達(dá)到爆炸濃度的瓦斯發(fā)生爆炸。6

32、/11/20226/11/20222929可燃?xì)怏w的混入可燃?xì)怏w的混入瓦瓦斯斯爆爆炸炸的的主主要要影影響響因因素素混合氣體的初始溫度混合氣體的初始溫度惰性氣體的混入惰性氣體的混入 惰性氣體混入，減少氧濃度，爆炸界限縮小。惰性氣體混入，減少氧濃度，爆炸界限縮小。 N N2 2每每增加增加1 1，下限上升，下限上升0.017%0.017%，上限下降，上限下降 0.54 0.54；COCO2 2每每增加增加1%1%，下限上升，下限上升0.00330.0033，上限下降，上限下降0.260.26。 粉塵放出可燃?xì)怏w，爆炸下限降低。粉塵放出可燃?xì)怏w，爆炸下限降低。5 5g/mg/m3 3，3 3爆爆炸，

33、炸，8 8g/mg/m3 3，2.52.5爆炸。爆炸。 增大爆炸氣體總濃度，降低爆炸下限，擴(kuò)大爆炸界增大爆炸氣體總濃度，降低爆炸下限，擴(kuò)大爆炸界限。限。 壓力越大，所需引火溫度越低。當(dāng)瓦斯壓縮到原來壓力越大，所需引火溫度越低。當(dāng)瓦斯壓縮到原來體積體積1/1201/120時(shí)，自身熱量就能使其自動(dòng)爆炸。時(shí)，自身熱量就能使其自動(dòng)爆炸。 初始溫度越高，爆炸界限越大。初始溫度越高，爆炸界限越大。2020時(shí)瓦斯爆炸界時(shí)瓦斯爆炸界限限6.0-13.46.0-13.4；700700時(shí)為時(shí)為3.253.2518.7518.75n n瓦斯?jié)舛扰c引火火源瓦斯?jié)舛扰c引火火源混合氣體的壓力混合氣體的壓力 瓦斯?jié)舛韧咚節(jié)?/p>

34、度7 78 8時(shí)，引火溫度最低，即濃度為，時(shí)，引火溫度最低，即濃度為，7 78 8時(shí)，瓦斯最容易引爆。時(shí)，瓦斯最容易引爆。爆炸性粉塵的混入爆炸性粉塵的混入（5 5）瓦斯爆炸的主要影響因素）瓦斯爆炸的主要影響因素6/11/20226/11/20223030（6 6）瓦斯爆炸危害）瓦斯爆炸危害瓦斯爆炸的主要危害瓦斯爆炸的主要危害爆炸產(chǎn)生沖擊波爆炸產(chǎn)生沖擊波爆炸產(chǎn)生高溫灼熱爆炸產(chǎn)生高溫灼熱 當(dāng) 瓦 斯 濃 度 為當(dāng) 瓦 斯 濃 度 為9.59.5時(shí)，爆炸時(shí)時(shí)，爆炸時(shí)產(chǎn)生的瞬間溫度產(chǎn)生的瞬間溫度可達(dá)可達(dá)1850-26501850-2650。這樣高的溫度。這樣高的溫度，不僅會(huì)燒傷人，不僅會(huì)燒傷人員、燒壞

35、設(shè)備，員、燒壞設(shè)備，還可能點(diǎn)燃支架還可能點(diǎn)燃支架和煤塵，引起井和煤塵，引起井下火災(zāi)和煤塵爆下火災(zāi)和煤塵爆炸事故，擴(kuò)大災(zāi)炸事故，擴(kuò)大災(zāi)情。情。 瓦斯爆炸后的瓦斯爆炸后的氣體壓力是爆炸氣體壓力是爆炸前壓力的前壓力的7 71010倍倍。氣體壓力驟然。氣體壓力驟然增大，形成強(qiáng)大增大，形成強(qiáng)大的沖擊波，推倒的沖擊波，推倒支架、損壞設(shè)備支架、損壞設(shè)備、使巷道或工作、使巷道或工作面的頂板坍塌及面的頂板坍塌及造成現(xiàn)場(chǎng)人員傷造成現(xiàn)場(chǎng)人員傷亡將使礦井遭受亡將使礦井遭受嚴(yán)重破壞。嚴(yán)重破壞。 爆炸產(chǎn)生大量有害氣體爆炸產(chǎn)生大量有害氣體 瓦斯爆炸后，不僅氧氣減瓦斯爆炸后，不僅氧氣減少，且產(chǎn)生大量有害氣體。少，且產(chǎn)生大量有

36、害氣體。爆炸后氧氣爆炸后氧氣6 61010、一氧、一氧化碳化碳。而當(dāng)空氣中。而當(dāng)空氣中氧化碳濃度達(dá)到氧化碳濃度達(dá)到0.40.4時(shí)時(shí)，人就會(huì)中毒死亡；當(dāng)氧氣，人就會(huì)中毒死亡；當(dāng)氧氣濃度減少到濃度減少到1010l2%l2%時(shí)，時(shí)，人就會(huì)失去知覺窒息而死。人就會(huì)失去知覺窒息而死。在瓦斯、煤塵爆炸事故中，在瓦斯、煤塵爆炸事故中，死于一氧化碳中毒的人數(shù)占死于一氧化碳中毒的人數(shù)占死亡總?cè)藬?shù)的死亡總?cè)藬?shù)的7070以上。以上。 火焰是在瓦斯火焰是在瓦斯爆炸中瓦斯劇烈爆炸中瓦斯劇烈氧化的產(chǎn)物?；鹧趸漠a(chǎn)物?；鹧?zhèn)鞑ニ俣纫话阊鎮(zhèn)鞑ニ俣纫话銥闉?00500700m700mss， 爆 轟 速 度， 爆 轟 速 度25

37、002500m mss?；鹧妗；鹧骊嚸嫱ㄟ^時(shí)，不陣面通過時(shí)，不但人的皮膚會(huì)被但人的皮膚會(huì)被燒傷，就連呼吸燒傷，就連呼吸和消化器官的黏和消化器官的黏膜也會(huì)燒傷。膜也會(huì)燒傷。 爆炸產(chǎn)生火焰爆炸產(chǎn)生火焰6/11/20226/11/20223131（7 7）瓦斯爆炸的）瓦斯爆炸的引起引起原因原因管理不善、人員失職管理不善、人員失職瓦斯積聚瓦斯積聚引爆火源引爆火源瓦斯爆炸的引起原因瓦斯爆炸的引起原因明明火火點(diǎn)點(diǎn)然然井井下下放放炮炮火火花花電電火火花花摩摩擦擦撞撞擊擊火火花花局局部部通通風(fēng)風(fēng)機(jī)機(jī)停停止止運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 采采掘掘面面風(fēng)風(fēng)量量不不足足通通風(fēng)風(fēng)設(shè)設(shè)施施質(zhì)質(zhì)量量差差串串聯(lián)聯(lián)通通風(fēng)風(fēng)、不不穩(wěn)穩(wěn)定定分分支支

38、瓦瓦斯斯異異常常涌涌出出 風(fēng)風(fēng)流流短短路路、冒冒落落空空洞洞 通通風(fēng)風(fēng)系系統(tǒng)統(tǒng)不不合合理理 采采空空區(qū)區(qū)或或盲盲巷巷存存在在 6/11/20226/11/20223232局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)引引起起瓦瓦斯斯積積聚聚的的常常見見主主要要因因素素局扇出現(xiàn)循環(huán)風(fēng)局扇出現(xiàn)循環(huán)風(fēng) 采掘面風(fēng)量不足采掘面風(fēng)量不足風(fēng)筒斷開或嚴(yán)重漏風(fēng)風(fēng)筒斷開或嚴(yán)重漏風(fēng) 未按要求配風(fēng)、巷道堵塞、單臺(tái)局扇供多頭、風(fēng)筒未按要求配風(fēng)、巷道堵塞、單臺(tái)局扇供多頭、風(fēng)筒出口距掘進(jìn)面太遠(yuǎn)等出口距掘進(jìn)面太遠(yuǎn)等 施工人員不愛護(hù)，通風(fēng)人員不及時(shí)維修，造成掘進(jìn)施工人員不愛護(hù)，通風(fēng)人員不及時(shí)維修，造成掘進(jìn)面風(fēng)量不足而導(dǎo)致瓦斯積聚面風(fēng)量不

39、足而導(dǎo)致瓦斯積聚 包括檢修計(jì)劃停風(fēng)、機(jī)電故障停風(fēng)、采掘面停工停包括檢修計(jì)劃停風(fēng)、機(jī)電故障停風(fēng)、采掘面停工停風(fēng)、風(fēng)機(jī)管理混亂停風(fēng)等風(fēng)、風(fēng)機(jī)管理混亂停風(fēng)等 打開風(fēng)門不關(guān)閉、巷道貫通后不及時(shí)調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)打開風(fēng)門不關(guān)閉、巷道貫通后不及時(shí)調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)等造成風(fēng)流短路而導(dǎo)致瓦斯積聚等造成風(fēng)流短路而導(dǎo)致瓦斯積聚 局扇位置不合規(guī)程要求、全風(fēng)壓供給局扇位置不合規(guī)程要求、全風(fēng)壓供給 風(fēng)量小風(fēng)量小于局扇的吸入分量等出現(xiàn)循環(huán)風(fēng)于局扇的吸入分量等出現(xiàn)循環(huán)風(fēng)風(fēng)流短路風(fēng)流短路 通風(fēng)系統(tǒng)不合理通風(fēng)系統(tǒng)不合理 自然通風(fēng)、不合規(guī)定的串聯(lián)通風(fēng)、無回風(fēng)道的獨(dú)眼自然通風(fēng)、不合規(guī)定的串聯(lián)通風(fēng)、無回風(fēng)道的獨(dú)眼井、通風(fēng)設(shè)施不全等井、通風(fēng)設(shè)施不

40、全等采空區(qū)或盲巷存在采空區(qū)或盲巷存在 瓦斯異常涌出瓦斯異常涌出 采空區(qū)或盲巷無風(fēng)流通過，發(fā)生瓦斯突然涌出采空區(qū)或盲巷無風(fēng)流通過，發(fā)生瓦斯突然涌出 裁決通過地質(zhì)構(gòu)造、瓦斯富集帶，瓦斯涌出異常，裁決通過地質(zhì)構(gòu)造、瓦斯富集帶，瓦斯涌出異常，發(fā)生瓦斯噴出、煤與瓦斯突出等發(fā)生瓦斯噴出、煤與瓦斯突出等（8 8）引起瓦斯積聚的常見主要因素分析）引起瓦斯積聚的常見主要因素分析6/11/20226/11/20223333電火花電火花引引起起瓦瓦斯斯爆爆炸炸的的火火源源明火明火 摩擦、摩擦、撞擊火花撞擊火花 放炮火花放炮火花 主要是炮泥填裝不滿、最小抵抗線不夠、放主要是炮泥填裝不滿、最小抵抗線不夠、放明炮、放糊炮

41、、接線不良、炸藥不符合要求等引明炮、放糊炮、接線不良、炸藥不符合要求等引起火花。起火花。 煤炭自然發(fā)火及火區(qū)、井下焊接、吸煙等。煤炭自然發(fā)火及火區(qū)、井下焊接、吸煙等。 照明、機(jī)械設(shè)備、電器設(shè)備的管理不善、操照明、機(jī)械設(shè)備、電器設(shè)備的管理不善、操作不當(dāng)，如礦燈失爆、電鉆失爆、帶電作業(yè)、電作不當(dāng)，如礦燈失爆、電鉆失爆、帶電作業(yè)、電纜明頭、開關(guān)失爆等產(chǎn)生的電火花。纜明頭、開關(guān)失爆等產(chǎn)生的電火花。 機(jī)械設(shè)備之間的撞擊、截齒與堅(jiān)硬巖石摩擦機(jī)械設(shè)備之間的撞擊、截齒與堅(jiān)硬巖石摩擦、堅(jiān)硬頂板冒落撞擊、金屬表面之間摩擦等等產(chǎn)、堅(jiān)硬頂板冒落撞擊、金屬表面之間摩擦等等產(chǎn)生的火花。生的火花。（8 8）引起瓦斯爆炸的火

42、源分析）引起瓦斯爆炸的火源分析6/11/20226/11/20223434四、防治瓦斯爆炸的措施四、防治瓦斯爆炸的措施防治瓦斯超限和積聚措施防治瓦斯超限和積聚措施杜絕火源杜絕火源( (一一) )防治瓦斯爆炸措施防治瓦斯爆炸措施管理措施管理措施嚴(yán)禁嚴(yán)禁明火明火按要按要求配求配備防備防爆設(shè)爆設(shè)備備使用使用安全安全炸藥炸藥加強(qiáng)加強(qiáng)通風(fēng)通風(fēng)管理管理 加強(qiáng)加強(qiáng)機(jī)電機(jī)電防爆防爆管理管理 加強(qiáng)加強(qiáng)瓦斯瓦斯檢查檢查管理管理 加強(qiáng)加強(qiáng)監(jiān)察監(jiān)察系統(tǒng)系統(tǒng)管理管理 提高提高人員人員素質(zhì)素質(zhì) 防止防止摩擦摩擦、撞撞擊火擊火花花及時(shí)及時(shí)封閉封閉盲巷盲巷 防治防治巷道巷道瓦斯瓦斯積聚積聚防治防治工作工作面回面回風(fēng)瓦風(fēng)瓦斯超

43、斯超限限防治防治工作工作面上面上隅角隅角瓦斯瓦斯超限超限局部局部瓦斯瓦斯排放排放措施措施 6/11/20226/11/20223535 （一）預(yù)防瓦斯爆炸的措施預(yù)防瓦斯爆炸的措施 瓦斯爆炸必須同時(shí)具備三個(gè)條件瓦斯爆炸必須同時(shí)具備三個(gè)條件: :；即瓦斯?jié)?；即瓦斯?jié)舛仍诒ń缦迌?nèi)；高溫?zé)嵩创嬖跁r(shí)間大于瓦斯的度在爆炸界限內(nèi)；高溫?zé)嵩创嬖跁r(shí)間大于瓦斯的引火感應(yīng)期；瓦斯與空氣混合氣體中的氧濃度大引火感應(yīng)期；瓦斯與空氣混合氣體中的氧濃度大于于12%12%。在正常生產(chǎn)的礦井，所有工作的地點(diǎn)和井。在正常生產(chǎn)的礦井，所有工作的地點(diǎn)和井巷中氧氣濃度始終大于巷中氧氣濃度始終大于12% 12% ，所以預(yù)防瓦斯爆炸，所

44、以預(yù)防瓦斯爆炸的措施，就只能是防止瓦斯的集聚和杜絕、限制的措施，就只能是防止瓦斯的集聚和杜絕、限制高溫?zé)嵩吹某霈F(xiàn)。高溫?zé)嵩吹某霈F(xiàn)。6/11/20226/11/20223636 1.防止瓦斯積聚防止瓦斯積聚 瓦斯積聚是指局部空間的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到瓦斯積聚是指局部空間的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到2%2%，其體積超過其體積超過0.50.5 m m3 3的現(xiàn)象。防止瓦斯聚集的基本的現(xiàn)象。防止瓦斯聚集的基本方法如下方法如下: : （1 1）保證工作面的供風(fēng)量保證工作面的供風(fēng)量 用適當(dāng)?shù)娘L(fēng)量將井下涌出的瓦斯及時(shí)沖淡并用適當(dāng)?shù)娘L(fēng)量將井下涌出的瓦斯及時(shí)沖淡并排至地面，是預(yù)防瓦斯積聚的基本措施。為此應(yīng)排至地面，是預(yù)防瓦斯積聚的基

45、本措施。為此應(yīng)該做到：該做到：6/11/20226/11/20223737 合理選擇通風(fēng)系統(tǒng)，正確確定礦井風(fēng)量。合理選擇通風(fēng)系統(tǒng)，正確確定礦井風(fēng)量。 每一礦井都必須采用機(jī)械通風(fēng)。每一礦井都必須采用機(jī)械通風(fēng)。 每一生產(chǎn)水平和每一采區(qū)，都必須布置單每一生產(chǎn)水平和每一采區(qū)，都必須布置單獨(dú)的回風(fēng)巷，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。獨(dú)的回風(fēng)巷，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。 采煤工作面和掘進(jìn)工作面都應(yīng)采用獨(dú)立通采煤工作面和掘進(jìn)工作面都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)。風(fēng)。 掘進(jìn)巷道應(yīng)采用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)或局部通掘進(jìn)巷道應(yīng)采用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)或局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)，不得采用擴(kuò)散通風(fēng)。風(fēng)機(jī)通風(fēng)，不得采用擴(kuò)散通風(fēng)。6/11/20226/11/20223838 正確選擇構(gòu)

46、筑物的位置，并加強(qiáng)維護(hù)與管正確選擇構(gòu)筑物的位置，并加強(qiáng)維護(hù)與管理，防止大量漏風(fēng)。理，防止大量漏風(fēng)。 （2 2）認(rèn)真進(jìn)行瓦斯檢查與監(jiān)測(cè)）認(rèn)真進(jìn)行瓦斯檢查與監(jiān)測(cè) 嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)定進(jìn)行瓦斯檢查與監(jiān)測(cè)嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)定進(jìn)行瓦斯檢查與監(jiān)測(cè)是及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理瓦斯積聚的前提。是及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理瓦斯積聚的前提。 規(guī)程規(guī)定，礦井必須建立瓦斯檢查制度。規(guī)程規(guī)定，礦井必須建立瓦斯檢查制度。低瓦斯礦井的采掘工作面，每班至少檢查低瓦斯礦井的采掘工作面，每班至少檢查2 2次；高次；高瓦斯礦井中每班至少檢查瓦斯礦井中每班至少檢查3 3次。有煤（巖）與瓦斯次。有煤（巖）與瓦斯6/11/20226/11/20223939 （二氧化碳

47、）突出危險(xiǎn)的采掘工作面，有瓦斯噴出（二氧化碳）突出危險(xiǎn)的采掘工作面，有瓦斯噴出危險(xiǎn)的采掘工作面和瓦斯涌出較大、變化異常的危險(xiǎn)的采掘工作面和瓦斯涌出較大、變化異常的采掘工作面，必須有專人經(jīng)常檢查，并安設(shè)甲烷采掘工作面，必須有專人經(jīng)常檢查，并安設(shè)甲烷斷電儀。斷電儀。 關(guān)于具體的檢查地點(diǎn)、允許的瓦斯?jié)舛群统P(guān)于具體的檢查地點(diǎn)、允許的瓦斯?jié)舛群统迺r(shí)應(yīng)采取的措施，都有明確的規(guī)定（見下表），限時(shí)應(yīng)采取的措施，都有明確的規(guī)定（見下表），必須嚴(yán)格執(zhí)行。必須嚴(yán)格執(zhí)行。 6/11/20226/11/20224040 井下各處瓦斯的允許濃度及超限時(shí)應(yīng)采取的措施 6/11/20226/11/20224141 (3)

48、(3)及時(shí)處理局部積存的瓦斯及時(shí)處理局部積存的瓦斯 生產(chǎn)中容易積存瓦斯的地點(diǎn)有生產(chǎn)中容易積存瓦斯的地點(diǎn)有: :采煤工作面上采煤工作面上隅角，獨(dú)頭掘進(jìn)工作面的巷道隅角，頂板冒落的隅角，獨(dú)頭掘進(jìn)工作面的巷道隅角，頂板冒落的空洞內(nèi)，低風(fēng)速巷道的頂板附近，停風(fēng)的盲巷中，空洞內(nèi)，低風(fēng)速巷道的頂板附近，停風(fēng)的盲巷中，采煤工作面采空區(qū)邊界處，以及采掘機(jī)械切割部采煤工作面采空區(qū)邊界處，以及采掘機(jī)械切割部周圍等等。及時(shí)處理生產(chǎn)井巷中局部積存的瓦斯，周圍等等。及時(shí)處理生產(chǎn)井巷中局部積存的瓦斯，是礦井日常瓦斯管理的重要內(nèi)容。也是預(yù)防瓦斯是礦井日常瓦斯管理的重要內(nèi)容。也是預(yù)防瓦斯爆炸事故，保證安全生產(chǎn)的關(guān)鍵工作。爆炸

49、事故，保證安全生產(chǎn)的關(guān)鍵工作。通通6/11/20226/11/20224242 常采用的方法有常采用的方法有：向瓦斯積聚地點(diǎn)加大風(fēng)量和提：向瓦斯積聚地點(diǎn)加大風(fēng)量和提高風(fēng)速，將瓦斯沖淡排出，將盲巷和頂板空洞內(nèi)高風(fēng)速，將瓦斯沖淡排出，將盲巷和頂板空洞內(nèi)積存的瓦斯封閉隔絕，必要時(shí)應(yīng)采取抽放瓦斯的積存的瓦斯封閉隔絕，必要時(shí)應(yīng)采取抽放瓦斯的措施。措施。 采煤工作面上隅角瓦斯積聚的處理采煤工作面上隅角瓦斯積聚的處理 我國(guó)煤礦處理采煤工作面上隅角瓦斯積聚的我國(guó)煤礦處理采煤工作面上隅角瓦斯積聚的方法很多，大致可以分為以下幾類方法很多，大致可以分為以下幾類: : a.a.風(fēng)障引導(dǎo)風(fēng)流法。其實(shí)質(zhì)是迫使一部分風(fēng)風(fēng)障

50、引導(dǎo)風(fēng)流法。其實(shí)質(zhì)是迫使一部分風(fēng)6/11/20226/11/20224343 流流經(jīng)工作面上隅角，將該處積存的瓦斯沖淡排流流經(jīng)工作面上隅角，將該處積存的瓦斯沖淡排出。如出。如下下圖圖（a a）。）。 b. b.風(fēng)筒導(dǎo)排風(fēng)流法。風(fēng)筒導(dǎo)排法按其動(dòng)力源風(fēng)筒導(dǎo)排風(fēng)流法。風(fēng)筒導(dǎo)排法按其動(dòng)力源的不同分為水力引射器、電動(dòng)通風(fēng)機(jī)和的不同分為水力引射器、電動(dòng)通風(fēng)機(jī)和3 3種不同導(dǎo)種不同導(dǎo)排方式。其處理積聚瓦斯的原理和布置方法都是排方式。其處理積聚瓦斯的原理和布置方法都是相同的，如相同的，如下下圖圖（b b）。風(fēng)筒進(jìn)風(fēng)口設(shè)在上隅角瓦。風(fēng)筒進(jìn)風(fēng)口設(shè)在上隅角瓦斯積聚地點(diǎn)后，工作面中一部分風(fēng)流流經(jīng)上隅角斯積聚地點(diǎn)后，工

51、作面中一部分風(fēng)流流經(jīng)上隅角進(jìn)入風(fēng)筒口時(shí)，即把積聚的瓦斯沖淡、帶走。這進(jìn)入風(fēng)筒口時(shí)，即把積聚的瓦斯沖淡、帶走。這6/11/20226/11/20224444 圖a 利用風(fēng)障排放積聚瓦斯1風(fēng)障；2采空區(qū)圖b 利用水力引射器處理上隅角瓦斯1高壓水管；2風(fēng)筒；3噴嘴；4風(fēng)障6/11/20226/11/20224545 種種方方法的優(yōu)點(diǎn)是處理能力大，適應(yīng)范圍廣。其缺法的優(yōu)點(diǎn)是處理能力大，適應(yīng)范圍廣。其缺點(diǎn)是安設(shè)設(shè)備，并占據(jù)了一定采掘空間，影響作點(diǎn)是安設(shè)設(shè)備，并占據(jù)了一定采掘空間，影響作業(yè)環(huán)境和條件，尤其是電動(dòng)通風(fēng)機(jī)，雖然有很好業(yè)環(huán)境和條件，尤其是電動(dòng)通風(fēng)機(jī)，雖然有很好的防爆性能，但由于采煤工作面作業(yè)條件

52、較差，的防爆性能，但由于采煤工作面作業(yè)條件較差，難免產(chǎn)生沖擊、摩擦火花等，管理和維護(hù)比較困難免產(chǎn)生沖擊、摩擦火花等，管理和維護(hù)比較困難；同時(shí)需要一定的動(dòng)力為條件，不經(jīng)濟(jì)。難；同時(shí)需要一定的動(dòng)力為條件，不經(jīng)濟(jì)。 c. c.尾巷排風(fēng)法。如下圖（尾巷排風(fēng)法。如下圖（a a）所示。尾巷排）所示。尾巷排放法是目前廣泛采用的一種方法。此種方放法是目前廣泛采用的一種方法。此種方 法利用法利用 6/11/20226/11/20224646 圖a 利用尾巷排放積聚瓦斯1回風(fēng)巷；2尾巷；3采空區(qū)圖b Y型通風(fēng)系統(tǒng)6/11/20226/11/20224747 尾巷與工作面采空區(qū)的壓力差，使工作面一部分尾巷與工作面采

53、空區(qū)的壓力差，使工作面一部分風(fēng)流流經(jīng)上隅角、采空區(qū)、通風(fēng)眼（聯(lián)絡(luò)眼）到風(fēng)流流經(jīng)上隅角、采空區(qū)、通風(fēng)眼（聯(lián)絡(luò)眼）到尾巷，達(dá)到?jīng)_淡、排除上隅角瓦斯的目的。尾巷，達(dá)到?jīng)_淡、排除上隅角瓦斯的目的。 d. d.調(diào)整通風(fēng)方式法。根據(jù)煤層賦存條件、瓦調(diào)整通風(fēng)方式法。根據(jù)煤層賦存條件、瓦斯涌出來源，可調(diào)整或選擇斯涌出來源，可調(diào)整或選擇Y Y型、型、W W型、在型、在Z Z型通風(fēng)型通風(fēng)系統(tǒng)。系統(tǒng)。Y Y型通風(fēng)系統(tǒng)如型通風(fēng)系統(tǒng)如上上圖圖（b b）所示。工作面向所示。工作面向采空區(qū)內(nèi)的漏風(fēng)，稀釋并排除上隅角的瓦斯后，采空區(qū)內(nèi)的漏風(fēng)，稀釋并排除上隅角的瓦斯后，流入在采空區(qū)中維護(hù)的回風(fēng)巷。流入在采空區(qū)中維護(hù)的回風(fēng)巷。Y

54、 Y型與型與U U型相比，型相比，6/11/20226/11/20224848 工作面的風(fēng)量增加不多。為了增加工作面的通風(fēng)工作面的風(fēng)量增加不多。為了增加工作面的通風(fēng)能力，滿足長(zhǎng)工作面高產(chǎn)的需要，可采用能力，滿足長(zhǎng)工作面高產(chǎn)的需要，可采用W W型和雙型和雙Z Z型通風(fēng)系統(tǒng)。型通風(fēng)系統(tǒng)。 掘進(jìn)巷道瓦斯積聚的處理掘進(jìn)巷道瓦斯積聚的處理 掘進(jìn)巷道瓦斯積聚多發(fā)生在因冒頂而形成的掘進(jìn)巷道瓦斯積聚多發(fā)生在因冒頂而形成的高頂空間內(nèi)以及供風(fēng)不足的掘進(jìn)頭。高頂空間內(nèi)以及供風(fēng)不足的掘進(jìn)頭。 a. a.增加風(fēng)量稀釋法。加大巷道的平均風(fēng)速，增加風(fēng)量稀釋法。加大巷道的平均風(fēng)速，使瓦斯與空氣充分地紊流混合。一般認(rèn)使瓦斯與空

55、氣充分地紊流混合。一般認(rèn) 為，防止為，防止6/11/20226/11/20224949 工作面的風(fēng)量增加不多。為了增加工作面的通風(fēng)工作面的風(fēng)量增加不多。為了增加工作面的通風(fēng)能力，滿足長(zhǎng)工作面高產(chǎn)的需要，可采用能力，滿足長(zhǎng)工作面高產(chǎn)的需要，可采用W W型和雙型和雙Z Z型通風(fēng)系統(tǒng)。型通風(fēng)系統(tǒng)。 掘進(jìn)巷道瓦斯積聚的處理掘進(jìn)巷道瓦斯積聚的處理 掘進(jìn)巷道瓦斯積聚多發(fā)生在因冒頂而形成的掘進(jìn)巷道瓦斯積聚多發(fā)生在因冒頂而形成的高頂空間內(nèi)以及供風(fēng)不足的掘進(jìn)頭。高頂空間內(nèi)以及供風(fēng)不足的掘進(jìn)頭。 a. a.增加風(fēng)量稀釋法。加大巷道的平均風(fēng)速，增加風(fēng)量稀釋法。加大巷道的平均風(fēng)速，使瓦斯與空氣充分地紊流混合。一般認(rèn)為

56、，防止使瓦斯與空氣充分地紊流混合。一般認(rèn)為，防止6/11/20226/11/20225050 瓦斯層狀集聚的平均風(fēng)速不得低于瓦斯層狀集聚的平均風(fēng)速不得低于0.5 m/s0.5 m/s1.o1.o m/sm/s。 b. b.引導(dǎo)風(fēng)流排放法。采用導(dǎo)風(fēng)板或風(fēng)筒接岔引導(dǎo)風(fēng)流排放法。采用導(dǎo)風(fēng)板或風(fēng)筒接岔向?qū)訝顜Щ蚋唔斂臻g引入風(fēng)流，吹散瓦斯。向?qū)訝顜Щ蚋唔斂臻g引入風(fēng)流，吹散瓦斯。 c. c.填堵抹縫法。若頂板裂隙不斷有較多的瓦填堵抹縫法。若頂板裂隙不斷有較多的瓦斯涌出，可用木板背嚴(yán)頂板并用黃土填實(shí)；若頂斯涌出，可用木板背嚴(yán)頂板并用黃土填實(shí)；若頂板有集中瓦斯的來源，可向頂板打鉆抽放瓦斯。板有集中瓦斯的來源，

57、可向頂板打鉆抽放瓦斯。 綜合機(jī)械化機(jī)組附近積聚瓦斯的處理方法綜合機(jī)械化機(jī)組附近積聚瓦斯的處理方法 6/11/20226/11/20225151 根據(jù)瓦斯積聚形成的不同原因，應(yīng)采取相應(yīng)根據(jù)瓦斯積聚形成的不同原因，應(yīng)采取相應(yīng)的處理方法的處理方法: : a. a.加大風(fēng)量。在采取煤層注水濕潤(rùn)煤體和采加大風(fēng)量。在采取煤層注水濕潤(rùn)煤體和采煤機(jī)噴霧降塵措施后，可適當(dāng)加大風(fēng)速，但不得煤機(jī)噴霧降塵措施后，可適當(dāng)加大風(fēng)速，但不得超過超過5 5.0.0 m/s m/s。 b. b.當(dāng)采煤機(jī)附近（或工作面中其他部位）出當(dāng)采煤機(jī)附近（或工作面中其他部位）出現(xiàn)局部瓦斯積聚時(shí)，可安裝小型局部通風(fēng)機(jī)或水現(xiàn)局部瓦斯積聚時(shí)，可

58、安裝小型局部通風(fēng)機(jī)或水力引射器，吹散排出積聚的瓦斯。力引射器，吹散排出積聚的瓦斯。6/11/20226/11/20225252 刮板輸送機(jī)下部瓦斯積聚的處理方法刮板輸送機(jī)下部瓦斯積聚的處理方法 刮板輸送機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，底槽附近有時(shí)會(huì)積刮板輸送機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，底槽附近有時(shí)會(huì)積聚高濃度的瓦斯。由于刮板與底槽之間在運(yùn)煤時(shí)聚高濃度的瓦斯。由于刮板與底槽之間在運(yùn)煤時(shí)產(chǎn)生的摩擦火花能引起瓦斯燃燒爆炸，因此，必產(chǎn)生的摩擦火花能引起瓦斯燃燒爆炸，因此，必須排除該處的瓦斯。處理的方法有須排除該處的瓦斯。處理的方法有: : a. a.設(shè)專人清理輸送機(jī)底下遺留的煤炭，保證設(shè)專人清理輸送機(jī)底下遺留的煤炭，保證底槽暢通，使

59、瓦斯不易積聚。底槽暢通，使瓦斯不易積聚。 b. b.保持輸送機(jī)經(jīng)常運(yùn)轉(zhuǎn)，即使不出煤也讓輸保持輸送機(jī)經(jīng)常運(yùn)轉(zhuǎn)，即使不出煤也讓輸6/11/20226/11/20225353 送機(jī)斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，以防止瓦斯積聚。送機(jī)斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，以防止瓦斯積聚。 c. c.吊起輸送機(jī)處理積聚的瓦斯。如果發(fā)現(xiàn)輸?shù)跗疠斔蜋C(jī)處理積聚的瓦斯。如果發(fā)現(xiàn)輸送機(jī)底槽內(nèi)有瓦斯超限的區(qū)段，可把輸送機(jī)吊起送機(jī)底槽內(nèi)有瓦斯超限的區(qū)段，可把輸送機(jī)吊起來，使空氣流通而排除瓦斯。來，使空氣流通而排除瓦斯。 d. d.壓風(fēng)排瓦斯。有壓風(fēng)管路的地點(diǎn)可將壓風(fēng)壓風(fēng)排瓦斯。有壓風(fēng)管路的地點(diǎn)可將壓風(fēng)引至底槽進(jìn)行通風(fēng)，排除積聚的瓦斯。引至底槽進(jìn)行通風(fēng)，排除積聚的瓦斯

60、。 防治鉆孔瓦斯幾積聚和引燃的安全措施防治鉆孔瓦斯幾積聚和引燃的安全措施 應(yīng)采取如下措施應(yīng)采取如下措施: :6/11/20226/11/20225454 a. a.打鉆作業(yè)時(shí)的安全技術(shù)措施。一是通過孔打鉆作業(yè)時(shí)的安全技術(shù)措施。一是通過孔底噴水消除摩擦火花和摩擦熱；二是孔口附近安底噴水消除摩擦火花和摩擦熱；二是孔口附近安設(shè)瓦斯自動(dòng)檢測(cè)裝置；三是保證工作面有足夠的設(shè)瓦斯自動(dòng)檢測(cè)裝置；三是保證工作面有足夠的風(fēng)量。風(fēng)量。 b. b.采掘工作面已有鉆孔的處理方法。當(dāng)采掘采掘工作面已有鉆孔的處理方法。當(dāng)采掘工作面已有超前鉆孔時(shí)，鉆孔應(yīng)用水、膠泥或其工作面已有超前鉆孔時(shí)，鉆孔應(yīng)用水、膠泥或其他惰性材料充填。