A煤礦瓦斯防治講座課件

煤礦瓦斯防治講座（一）

胡光龍研究員煤科總院沈陽研究院1煤礦瓦斯防治講座（一）

胡光龍研究員1瓦斯防治瓦斯并不可怕。不重視，非?？膳?。一、充分認(rèn)識(shí)煤礦瓦斯四個(gè)必然規(guī)律。二、認(rèn)真實(shí)施“四位一體”瓦斯治理十六字工作體系。2瓦斯防治瓦斯并不可怕。2瓦斯防治一、充分認(rèn)識(shí)煤礦瓦斯四個(gè)必然規(guī)律1、煤（系）層必然存在瓦斯2、采掘活動(dòng)煤（系）層瓦斯必然涌出3、瓦斯在井下環(huán)境中條件具備必然發(fā)生瓦斯爆炸、燃燒或人員窒息事故4、煤層瓦斯壓能大于自由面前方煤體抵抗阻力必然發(fā)生瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象（突出、壓出、傾出）3瓦斯防治一、充分認(rèn)識(shí)煤礦瓦斯四個(gè)必然規(guī)律3瓦斯防治四位一體瓦斯治理十六字工作體系：‘通風(fēng)可靠、抽采達(dá)標(biāo)、監(jiān)控有效、管理到位’的瓦斯綜合治理工作體系。

4瓦斯防治四位一體瓦斯治理十六字工作體系：4充分認(rèn)識(shí)瓦斯（一）煤（系）層必然存在瓦斯1、什麼是瓦斯瓦斯—是礦井有害氣體，這里講的是甲烷CH4。是成煤過程中伴生氣體?？少x存于煤層中，也可存在于其它巖石的空、孔隙中。煤變質(zhì)不同甲烷氣生成量也不同，從褐煤到無煙煤、噸煤生氣量為（68～419）m3。

5充分認(rèn)識(shí)瓦斯（一）煤（系）層必然存在瓦斯5充分認(rèn)識(shí)瓦斯煤階 褐煤 長焰煤 氣煤 肥煤 焦煤瘦煤貧煤無煙煤累計(jì)噸煤產(chǎn)氣量 68 168 212 229 2702873334192、甲烷的性質(zhì)甲烷的化學(xué)分子式：CH4。它是無色、無味、無嗅，可燃、可爆炸氣體（5～15%），對(duì)人呼吸的影響同氮?dú)庀嗨疲梢允谷酥舷?。CH4分子直徑0.41nm，密度（標(biāo)況）0.716kg/m3，是空氣的0.5547倍（00C），擴(kuò)散速度是空氣的1.34倍。空氣中CH4達(dá)43%時(shí)O2則小于12%，人窒息。CH4與空氣混合形成氣團(tuán)時(shí)，該氣團(tuán)較周圍氣體的密度輕，它將邊上浮、邊擴(kuò)散。6充分認(rèn)識(shí)瓦斯6充分認(rèn)識(shí)瓦斯3、煤層瓦斯賦存規(guī)律煤層瓦斯垂直分帶組分、含量（下表）：7充分認(rèn)識(shí)瓦斯3、煤層瓦斯賦存規(guī)律7充分認(rèn)識(shí)瓦斯甲烷帶煤層中的瓦斯含量隨著煤層埋藏深度的增加而增加。瓦斯在煤層中的狀態(tài)：瓦斯以游離和吸附狀態(tài)賦存于煤的孔隙中。煤的多孔性：煤中孔隙有可見和不可見孔，其體積以m3/m3或%為K1；下式中：ρp-煤的視密度t/m3；ρt-煤的真密度t/m3。8充分認(rèn)識(shí)瓦斯甲烷帶煤層中的瓦斯含量隨著煤層埋藏深度的增加而增充分認(rèn)識(shí)瓦斯各種牌號(hào)煤的孔隙率見下表：9充分認(rèn)識(shí)瓦斯各種牌號(hào)煤的孔隙率見下表：9充分認(rèn)識(shí)瓦斯壓汞測(cè)定煤的孔徑：r—孔隙半徑，A；θ—汞對(duì)煤的濕潤邊緣角，平均為1400；σ—汞的表面張力，4.8×10-3N/cm=4.8×10-11N/A；p—汞的壓力，MPa。由：πr2p=-2πrσcosθ得：r=7500/p由壓汞測(cè)定各種破壞類型的煤樣得知，隨著煤破壞程度的提高，過渡孔（100~1000A）和中孔（1000~10000A）容積皆增大。煤吸附瓦斯性：煤吸附瓦斯等溫線，符合朗格繆爾方程式：10充分認(rèn)識(shí)瓦斯壓汞測(cè)定煤的孔徑：10充分認(rèn)瓦識(shí)斯X0—在某一溫度下，瓦斯壓力為p時(shí)，單位質(zhì)量（或體積）純煤（去水和灰分）吸附的瓦斯量，m3/t(m3/m3)；a—吸附常數(shù)，純煤極限吸附量；m3/t.r；b—吸附常數(shù)，MPa-1；p—瓦斯壓力，MPa。原煤瓦斯含量：原煤吸附瓦斯（考慮水分和灰分的影響）+游離瓦斯。（見下式一）11充分認(rèn)瓦識(shí)斯X0—在某一溫度下，瓦斯壓力為p時(shí)，單位質(zhì)量（或充分認(rèn)瓦識(shí)斯式中：Mad—煤中水分，%；Aad—煤中灰分，%；K—孔隙率，m3/m3；r—煤的視密度（容重）t/m3。煤層瓦斯含量的測(cè)定：直接和間接測(cè)定方法。直接法即按標(biāo)準(zhǔn)采取煤樣測(cè)定瓦斯解吸量并計(jì)算解吸損失量和在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定煤樣殘存瓦斯量來確定煤層瓦斯含量；間接法即測(cè)定瓦斯壓力和有關(guān)參數(shù)用前頁（式一）計(jì)算煤層瓦斯含量。12充分認(rèn)瓦識(shí)斯式中：Mad—煤中水分，%；Aad—煤中灰分，%充分認(rèn)識(shí)瓦斯損失量圖示法：13充分認(rèn)識(shí)瓦斯損失量圖示法：13充分認(rèn)識(shí)瓦斯損失量計(jì)算法：Vt=a+b√t按上述的圖示確定直線段的數(shù)值,按最小二乘法確定a、b值。t=0時(shí)a值即為損失量。冪函數(shù)計(jì)算損失量法：qt=q0.(1+t)-n(此法即將t、Vt轉(zhuǎn)化為解吸速度(ti+ti-1)/2、qt）損失量:Vs=14充分認(rèn)識(shí)瓦斯損失量計(jì)算法：14充分認(rèn)識(shí)瓦斯瓦斯壓力：作用于煤孔隙壁的氣體壓力，單位MPa。測(cè)定方法：在井下打鉆孔直接測(cè)定煤層瓦斯壓力；間接方法：測(cè)定煤層瓦斯含量利用前面公式計(jì)算煤層瓦斯壓力。瓦斯含量、瓦斯壓力是瓦斯治理重要參數(shù)15充分認(rèn)識(shí)瓦斯瓦斯壓力：作用于煤孔隙壁的氣體壓力，單位MPa。充分認(rèn)識(shí)瓦斯（二）采掘活動(dòng)煤（系）層瓦斯必然涌出1、瓦斯涌出源2、影響瓦斯涌出因素3、如何確認(rèn)瓦斯涌出量4、瓦斯涌出波動(dòng)及其因素16充分認(rèn)識(shí)瓦斯（二）采掘活動(dòng)煤（系）層瓦斯必然涌出16充分認(rèn)識(shí)瓦斯礦井瓦斯涌出規(guī)律煤層瓦斯由吸附和游離狀態(tài)賦存，其數(shù)量均決定于瓦斯壓力即游離瓦斯作用于孔隙壁的氣體壓力，當(dāng)?shù)V井采煤時(shí)，由于煤巖碎裂、巷道和采空區(qū)的存在則形成煤層瓦斯解吸和流動(dòng)的條件，而導(dǎo)致礦井（采區(qū)、工作面）風(fēng)流中含有瓦斯，其含有量稱之為礦井（采區(qū)、工作面）瓦斯涌出量。絕對(duì)瓦斯涌出量為m3/min，相對(duì)瓦斯涌出量為m3/t。17充分認(rèn)識(shí)瓦斯礦井瓦斯涌出規(guī)律17充分認(rèn)識(shí)瓦斯1）礦井瓦斯來源對(duì)一個(gè)生產(chǎn)礦井，必須清楚礦井瓦斯來源，了解各瓦斯源涌出瓦斯量。18充分認(rèn)識(shí)瓦斯1）礦井瓦斯來源18充分認(rèn)識(shí)瓦斯2）礦井瓦斯涌出影響因素⑴煤層和巖層瓦斯含量：含量大涌出量大⑵開采深度：由于深度增加瓦斯含量增加⑶開采規(guī)模：開采規(guī)模越大絕對(duì)瓦斯涌出量越大⑷開采順序與開采方法：煤層群首采層，特厚煤層第一分層瓦斯涌出量大，冒落比充填大⑸大氣壓力的變化是采空區(qū)瓦斯涌出量發(fā)生變化：氣壓變低采空區(qū)瓦斯涌出量加大；反之變小。19充分認(rèn)識(shí)瓦斯2）礦井瓦斯涌出影響因素19充分認(rèn)識(shí)瓦斯采掘煤炭時(shí)受采動(dòng)影響的煤、巖層中的瓦斯必然要釋放到采掘空間，稱之謂瓦斯涌出，這是瓦斯流動(dòng)的重要特性。防治瓦斯事故的重矢之的是：控制瓦斯涌出或出現(xiàn)的動(dòng)力現(xiàn)象。3、瓦斯涌出量預(yù)測(cè)可用礦山統(tǒng)計(jì)法和分源預(yù)測(cè)法。20充分認(rèn)識(shí)瓦斯采掘煤炭時(shí)受采動(dòng)影響的煤、巖層中的瓦斯必然要20充分認(rèn)識(shí)瓦斯分源預(yù)測(cè)法：Ⅰ采煤工作面瓦斯涌出量；Ⅱ掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量；Ⅲ采區(qū)瓦斯涌出量；Ⅳ礦井瓦斯涌出量。計(jì)算式分別如下：Ⅰ采面和鄰近層瓦斯涌出量計(jì)算：21充分認(rèn)識(shí)瓦斯分源預(yù)測(cè)法：21充分認(rèn)識(shí)瓦斯Ⅱ掘進(jìn)面煤壁和落煤瓦斯涌出量計(jì)算：煤壁：

q3=nmvq0[2(L/v)1/2-1]落煤：22充分認(rèn)識(shí)瓦斯Ⅱ掘進(jìn)面煤壁和落煤瓦斯涌出量計(jì)算：22充分認(rèn)識(shí)瓦斯回采工作面：q5=q1+q2；掘進(jìn)面：q6=q3+q4。Ⅲ采區(qū)瓦斯涌出量：Ⅳ礦井瓦斯涌出量：23充分認(rèn)識(shí)瓦斯回采工作面：q5=q1+q2；掘進(jìn)面：q6=q3充分認(rèn)識(shí)瓦斯（三）瓦斯在井下環(huán)境中條件具備必然發(fā)生瓦斯爆炸、燃燒或人員窒息事故1、發(fā)生瓦斯爆炸條件2、瓦斯爆炸危害3、防止瓦斯爆炸重點(diǎn)因素24充分認(rèn)識(shí)瓦斯（三）瓦斯在井下環(huán)境中條件具備必然發(fā)生瓦斯爆炸、瓦斯事故瓦斯爆炸、燃燒、窒息⑴瓦斯爆炸的形成

瓦斯爆炸界：限在空氣中的濃度5-16%，但混入可爆性氣體爆炸界限可擴(kuò)大，N=100/(c1/N1+c2/N2…)%，N、N1、N2、…等為混合氣體和各可燃?xì)怏w的爆炸上下限，c1、c2…各可燃?xì)怏w占混合氣體%；

引火溫度：650-7500C?；鹪矗好骰?、自燃火、電火、摩擦和撞擊火及吸煙等；

氧氣濃度：空氣中氧氣在12%以上均可發(fā)生瓦斯爆炸，“規(guī)程”規(guī)定采掘面進(jìn)風(fēng)氧氣濃度不低于20%；瓦斯爆炸的感應(yīng)期：即在采掘面的風(fēng)流中形成可爆性瓦斯積聚，在一定的瓦斯?jié)舛群突鹪礈囟认?，發(fā)生爆炸的時(shí)間，如瓦斯為8%，火源為7000C，發(fā)生爆炸時(shí)間為14秒，10250C為0.08秒。瓦斯壓力大或混入促使爆炸化學(xué)反應(yīng)的氣體感應(yīng)期短甚至立即爆炸。25瓦斯事故瓦斯爆炸、燃燒、窒息25瓦斯事故⑵瓦斯爆炸的危害高溫、高壓：瓦斯9.5%在采掘空間爆炸溫度可達(dá)18500C，爆炸壓力可達(dá)0.74MPa；危害：破壞系統(tǒng)，引發(fā)火災(zāi)、人員傷亡、井巷和設(shè)備損壞?？尚纬啥啻芜B續(xù)爆炸及引發(fā)煤塵爆炸。⑶瓦斯燃燒：即未爆現(xiàn)象，是局部高濃度瓦斯擴(kuò)散性遇明火燃燒。⑷瓦斯窒息：瓦斯涌入空氣中，使空氣中的氧氣濃度下降，當(dāng)瓦斯?jié)舛葹?3%時(shí)，氧氣濃度為12%人員即刻處于昏迷和死亡危險(xiǎn)。煤與瓦斯突出的危害煤巖流、瓦斯流產(chǎn)生的沖擊波，破壞礦井系統(tǒng)、風(fēng)流逆轉(zhuǎn)、人員傷亡、井巷和設(shè)備損壞；造成瓦斯積聚可引起瓦斯爆炸；大的突出孔洞可引發(fā)冒頂；自燃煤層由于突出產(chǎn)生細(xì)小的煤粒極易氧化易發(fā)生自然發(fā)火；清理突出孔洞，由于應(yīng)力不均衡，會(huì)發(fā)生再突出的危險(xiǎn)性等。26瓦斯事故⑵瓦斯爆炸的危害26煤礦瓦斯防治

下面講一下安全和事故案例講安全——重在三講一講感情：以人為本、消滅眼淚、迎接歡笑二講理念：安全第一、警鐘長鳴、嚴(yán)禁三違三講技術(shù)：預(yù)防為主、綜合治理、實(shí)用有效27煤礦瓦斯防治

下面講一下安全和事故案例27煤礦瓦斯防治

安全——重在實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧頻頻發(fā)生的生產(chǎn)安全事故，就是大自然及其所固有的規(guī)律對(duì)人類逆行的懲罰。只有正確認(rèn)識(shí)客觀規(guī)律，順應(yīng)客觀規(guī)律的要求，才能掌握安全生產(chǎn)的主動(dòng)權(quán)。煤礦瓦斯事故發(fā)生——同理什麼是事故：

28煤礦瓦斯防治

安全——重在實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧28煤礦瓦斯防治

事故：是指造成死亡、疾病、傷害、損壞或者其他損失的意外情況。事故是人(個(gè)人或集體)在為實(shí)現(xiàn)某種意圖而進(jìn)行的活動(dòng)過程中，突然發(fā)生的、違反人的意志的、迫使活動(dòng)暫時(shí)或永久停止的事件。事故的發(fā)生具有隨機(jī)性質(zhì)。事故是一種動(dòng)態(tài)事件，它開始于危險(xiǎn)的激化，并以一系列原因事件按一定的邏輯順序流經(jīng)系統(tǒng)而造成的損失。事故危害：29煤礦瓦斯防治

事故：是指造成死亡、疾病、傷害、損壞或者其他損煤礦瓦斯防治

1、事故損害了勞動(dòng)者的基本權(quán)利我國《憲法》、《勞動(dòng)法》和《安全生產(chǎn)法》賦于勞動(dòng)者保證人身安全的各項(xiàng)權(quán)利，發(fā)生各類傷亡事故就是損害了勞動(dòng)者的安全與健康的權(quán)利。2、傷亡事故給勞動(dòng)者及其家庭帶來災(zāi)難一次傷害、一片血淚，傷亡事故奪走了職工的生命，留下孤兒寡母，含淚度日，終生凄慘，幸福家庭傾刻破碎。嚴(yán)重工傷造成勞動(dòng)者終身殘疾，等于奪走半條生命，使他們不能像健全人那樣工作和生活，完全、大部分或部分喪失謀生能力，在經(jīng)濟(jì)上、生活上和精神上等方面都陷入長期的困難和痛苦之中。30煤礦瓦斯防治

1、事故損害了勞動(dòng)者的基本權(quán)利30煤礦瓦斯防治

3傷亡事故影響企業(yè)的生產(chǎn)和工作“事故猛如虎”，一方面是企業(yè)資產(chǎn)的嚴(yán)重破壞和損失；另一方面使事故善后處理問題極為棘手。4傷亡事故使企業(yè)遭受重大經(jīng)濟(jì)損失甚至破產(chǎn)事故經(jīng)濟(jì)損失包括直接經(jīng)濟(jì)損失和間接經(jīng)濟(jì)損失。一起特別重大事故經(jīng)濟(jì)損失都在幾千萬元，甚至上億元以上。5傷亡事故加大了企業(yè)的生產(chǎn)成本，降低了企業(yè)在市場中的競爭力31煤礦瓦斯防治

3傷亡事故影響企業(yè)的生產(chǎn)和工作31煤礦瓦斯防治

6傷亡事故成為企業(yè)改革的障礙7傷亡事故制約國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展對(duì)于一個(gè)企業(yè)來說，發(fā)生一場重大以上傷亡事故，可以由盈利變?yōu)樘潛p，根本談不上可持續(xù)發(fā)展。對(duì)于國家來說，傷亡事故除造成人員、財(cái)產(chǎn)和資源的巨大損失外，也污染了環(huán)境，破壞了生態(tài)，制約了國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，為打造和諧社會(huì)制造了障礙。32煤礦瓦斯防治

6傷亡事故成為企業(yè)改革的障礙32煤礦瓦斯防治

8傷亡事故影響社會(huì)安定長期以來，工傷工亡問題的爭議糾紛和上訪，一直都是影響社會(huì)安定的因素之一，成為各級(jí)政府信訪部門和勞動(dòng)爭議仲裁部門的經(jīng)常性工作，而且處理時(shí)最棘手、最復(fù)雜、最困難。職工及家庭在心理上很難承受傷亡事故帶來的痛苦。所以說，傷亡事故影響社會(huì)安定，就是政治問題。9傷亡事故成為各級(jí)政府、企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)難題為官一任，保一方平安”。一個(gè)地方出了事故，處理事故就成為當(dāng)?shù)卣褪鹿蕟挝坏囊患o急大事。33煤礦瓦斯防治

8傷亡事故影響社會(huì)安定33煤礦瓦斯防治

10傷亡事故使一些領(lǐng)導(dǎo)受到行政處分，甚至丟掉官帽11傷亡事故影響國家形象大事故多發(fā)，情況嚴(yán)重，必然有損于國家形象。特別是在媒體的監(jiān)督作用下，事故發(fā)生后，能夠立即向社會(huì)公布，消息傳播的更快更廣，給國家?guī)砹撕軌牡挠绊憽?4煤礦瓦斯防治

10傷亡事故使一些領(lǐng)導(dǎo)受到行政處分，甚至丟掉煤礦瓦斯防治

煤礦事故：瓦斯事故：爆炸、燃燒、突出、窒息煤塵事故：爆炸、塵肺病火災(zāi)事故：水災(zāi)事故：頂板事故：沖擊地壓事故：機(jī)電運(yùn)輸事故：35煤礦瓦斯防治

煤礦事故：35煤礦瓦斯防治

防止瓦斯事故瓦斯災(zāi)害的隱患主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：第一是礦井作業(yè)空間的瓦斯積聚（采空區(qū)防火源）；第二是煤與瓦斯突出。井下瓦斯積聚的原因：1、煤層瓦斯含量大，在采掘過程中瓦斯大量涌出致使采掘空間通風(fēng)能力不能將瓦斯稀釋到安全界限以下；2、地質(zhì)構(gòu)造帶異常瓦斯涌出；3、大氣壓降低使采空區(qū)瓦斯涌出；4、發(fā)生瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象；5、沖擊地壓和冒頂使破碎煤體瓦斯大量涌出；6、爆破落煤瓦斯集中涌出；36煤礦瓦斯防治

防止瓦斯事故36煤礦瓦斯防治

7、通風(fēng)失控導(dǎo)致瓦斯不能正常排放而積聚：8、違章作業(yè)煤與瓦斯突出的原因：1、開采煤層具有突出危險(xiǎn)性；2、鄰近煤層具有突出危險(xiǎn)性；3、對(duì)突出危險(xiǎn)性認(rèn)識(shí)不清；4、沖擊地壓或礦壓所致；5、殘存動(dòng)力平衡失穩(wěn)（疲勞失穩(wěn)）或構(gòu)造應(yīng)力釋放；6、預(yù)測(cè)指標(biāo)不準(zhǔn)確；7、抽放瓦斯不到位。37煤礦瓦斯防治

7、通風(fēng)失控導(dǎo)致瓦斯不能正常排放而積聚：37事故案例建國以來全國煤礦一次死亡100人以上事故簡介38事故案例建國以來全國煤礦一次死亡100人以上事故簡介38事故案例39事故案例39事故案例瓦斯爆炸：2000年9月27日20時(shí)38分，貴州省水城礦務(wù)局木沖溝煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故。事故波及除+1800m水平大巷以外的所有井下地點(diǎn)。井下作業(yè)的224名礦工中，162人遇難，11人重傷，83人生還。該礦為高瓦斯突出礦井，相對(duì)瓦斯涌出量為19.9m3/t。木沖溝礦事故（循環(huán)風(fēng)＋違規(guī)排瓦斯＋打開礦燈）40事故案例瓦斯爆炸：40事故案例41事故案例41事故案例煤礦幾起特別重大瓦斯事故及導(dǎo)致的原因：1、2004.10.22鄭州大平礦難死亡148人（突出引起進(jìn)風(fēng)區(qū)瓦斯爆炸）；2、2004.11.27銅川陳家山礦難死亡166人（強(qiáng)制放頂瓦斯爆炸）；3、2005.2.14阜新孫家灣礦難死亡214人（沖擊地壓引起原低瓦斯風(fēng)道帶電作業(yè)瓦斯爆炸）；4、2005.12.7唐山劉家屯瓦斯爆炸礦難死亡108人。5、1999年河南白莊瓦斯爆炸事故簡析：A、B為常閉風(fēng)門，C為爆炸點(diǎn)。A風(fēng)門打開風(fēng)流短路使C點(diǎn)瓦斯積聚，帶電作業(yè)發(fā)生爆炸。42事故案例煤礦幾起特別重大瓦斯事故及導(dǎo)致的原因：42事故案例43事故案例43事故案例按事件樹分析是一條事故鏈和五條防止事故的途徑。44事故案例44事故案例撫順龍鳳礦1997年5月28日瓦斯爆炸事故，直接原因：由于7403西入順回風(fēng)流中瓦斯經(jīng)常處于臨界狀態(tài)，瓦斯超限時(shí)有發(fā)生。同時(shí)-540m皮帶巷與7304西入順聯(lián)絡(luò)到平斜交界處，由于應(yīng)力集中、隱形斷層、沖擊地壓等綜合因素造成巷道冒頂，瓦斯異常涌出。該地點(diǎn)瓦斯形成疊加，造成局部空間范圍瓦斯?jié)舛冗_(dá)到爆炸界限。支護(hù)棚子倒塌，金屬梁柱互相撞擊、摩擦產(chǎn)生火花，引起瓦斯爆炸。死亡69人，傷18人。45事故案例撫順龍鳳礦1997年5月28日瓦斯爆炸事故，直接原因事故案例遼源泰信四井1994年11月13日在暗副井絞車道，因煤塵堆積，而且粉塵細(xì)小干燥，超載提拉礦車致使礦車鴨嘴斷脫跑車，同時(shí)撞擊摩擦產(chǎn)生火花，引起煤塵爆炸。死亡79人，傷129人。46事故案例遼源泰信四井1994年11月13日在暗副井絞車道，因事故案例2009年11月21日凌晨2點(diǎn)30分，黑龍江龍煤集團(tuán)鶴崗分公司新興煤礦發(fā)生特別重大瓦斯爆炸事故，造成108名礦工遇難，65人受傷，其中6人重傷。這起事故由于井下施工的三水平探煤巷發(fā)生煤與瓦斯突出，引起風(fēng)流逆向，突出的大量瓦斯進(jìn)入二水平進(jìn)回風(fēng)大巷，遇火發(fā)生瓦斯爆炸，波及全礦井。該礦采掘布置不合理，井下現(xiàn)場管理和勞動(dòng)組織混亂，核定能力145萬噸的礦井，采掘工作面?zhèn)€數(shù)多達(dá)30個(gè)，夜班下井人數(shù)500多人，白班超過1000人；通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜，抗災(zāi)能力弱，突出的瓦斯逆流進(jìn)入二水平進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)；井下應(yīng)急處置措施不當(dāng)，在大范圍瓦斯超限并達(dá)到爆炸界限的情況下，未果斷實(shí)施全礦井停電撤人。47事故案例2009年11月21日凌晨2點(diǎn)30分，黑龍江龍煤集團(tuán)事故案例2013年3月29日和4月1日，吉林省吉煤集團(tuán)通化礦業(yè)集團(tuán)公司八寶煤業(yè)公司相繼發(fā)生瓦斯爆炸事故，分別造成36人和17人遇難。因水采工作面采空區(qū)自然發(fā)火發(fā)生連續(xù)瓦斯爆炸。采空區(qū)瓦斯形成集聚難以控制，關(guān)鍵是控制火源。

48事故案例2013年3月29日和4月1日，吉林省吉煤集團(tuán)通化礦從以上事故可以認(rèn)識(shí)到一個(gè)規(guī)律：大部分事故往往發(fā)生在正常狀況下是“安全的區(qū)域”，但是由于突發(fā)事件的出現(xiàn)，如瓦斯異常涌出、突出，使得原來的“安全”區(qū)域轉(zhuǎn)變?yōu)榇嬖谥卮箅[患的危險(xiǎn)區(qū)域，然而這種動(dòng)態(tài)變化未能為職工所發(fā)現(xiàn)，或未能及時(shí)處理，基于僥幸心理，違章作業(yè)，導(dǎo)致特別重大事故的發(fā)生。49從以上事故可以認(rèn)識(shí)到一個(gè)規(guī)律：49充分認(rèn)識(shí)瓦斯（四）煤層瓦斯壓力大于自由面前方煤體抵抗阻力必然發(fā)生瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象（突出、壓出、傾出）1、瓦斯壓力與瓦斯動(dòng)力發(fā)生初始能量2、煤體抵抗阻力與影響因素3、突出預(yù)測(cè)及指標(biāo)4、防治突出重點(diǎn)因素50充分認(rèn)識(shí)瓦斯（四）煤層瓦斯壓力大于自由面前方煤體抵抗阻力必然突出1、煤層瓦斯動(dòng)力特征動(dòng)力（突出）預(yù)兆：有聲預(yù)兆：煤體中的悶雷聲、爆竹聲、機(jī)槍聲、嗡嗡聲等（統(tǒng)稱煤炮）。地壓預(yù)兆：支架來壓、掉渣、片幫、煤壁開裂、煤壁外臌、底臌和鉆孔變形裝不進(jìn)藥等。瓦斯預(yù)兆：風(fēng)流瓦斯?jié)舛仍龃蟆⒑龃蠛鲂?、打鉆時(shí)頂鉆、鉆孔噴孔、噴瓦斯等。煤結(jié)構(gòu)變化：煤層層理紊亂、煤變松軟、暗淡無光澤、煤變干燥和煤塵增多等。還有會(huì)出現(xiàn)煤壁和工作面溫度降低、特別氣味等。動(dòng)力現(xiàn)象：煤與瓦斯突出：動(dòng)力效應(yīng)明顯，破壞性大，噴出大量瓦斯和煤（有分選性，煤堆積小于自然安息角），孔洞口小腔大壓出：煤位移和拋出的距離較小，無分選性，瓦斯增大，無孔洞或口大腔小。傾出：煤就地按自然安息角堆積，無分選性，瓦斯增加明顯，口大腔小。51突出1、煤層瓦斯動(dòng)力特征51突出2、瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象判定：AQ1024-2006煤與瓦斯突出鑒定規(guī)范突出鑒定：⑴根據(jù)前述的動(dòng)力特征；⑵根據(jù)拋出煤炭的瓦斯涌出量≥30m3/t或發(fā)生動(dòng)力區(qū)域煤層瓦斯含量的2倍以上；⑶根據(jù)煤的破壞類型、f、△P、P。（4）根據(jù)f、P。3、礦井瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象規(guī)律：⑴突出危險(xiǎn)性隨深度增加而增大，北票200m，24次和12.4t/次。600m為321次和51.8t/次；⑵隨煤層厚度增大而增大，南桐6煤厚1.0～1.5m，4煤2.5～3.2m突出次數(shù)和強(qiáng)度分別為97次、325次，4.3t/次、88t/次；⑶突出大多發(fā)生在掘進(jìn)工作面；⑷突出大多發(fā)生在爆破作業(yè)；⑸突出多發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造帶，北票951次突出，44.5%在斷層帶、29.3%在火成巖侵入?yún)^(qū)、21.4%在煤厚變化區(qū)。52突出2、瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象判定：AQ1024-2006煤與瓦斯突出防突突出表現(xiàn)特征：

（1）突出過程短（幾秒到幾十秒）；（2）突出具有輪回性（多次完成）；（3）突出的孔洞形狀各異（舌形、梨形、楔形等）；（4）突出過程中伴有聲響（如近似放炮，刮大風(fēng)）。

我國第一次有記載的煤與瓦斯突出于1950年5月2日發(fā)生在遼源礦務(wù)局富國礦西二井，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2001年底，累計(jì)發(fā)生突出15000余次，占世界總突出次數(shù)的40%以上，是世界上突出災(zāi)害最嚴(yán)重的國家。53防突突出表現(xiàn)特征：

（1）突出過程短（幾秒到幾十秒）防突我國有800多個(gè)突出礦井，其中國有重點(diǎn)煤礦130個(gè)，地方煤礦300多個(gè)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦400多個(gè)。突出強(qiáng)度超過1000t的突出次數(shù)達(dá)100余次。1975年8月8日，天府礦務(wù)局三匯壩一礦+280m水平平峒揭穿煤層時(shí)發(fā)生我國最大的煤與瓦斯突出，突出強(qiáng)度達(dá)12780t，瓦斯14萬m3。我國絕大多數(shù)的突出為煤與CH4突出，但在北票礦區(qū)的深部、阜新礦務(wù)局東梁礦和王營礦發(fā)生過為數(shù)不多的巖石與CH4突出。吉林營城礦發(fā)生過特大型的砂巖與CO2突出。甘肅窯街礦務(wù)局三礦也發(fā)生過特大型的煤、砂巖與CO2突出。54防突我國有800多個(gè)突出礦井，其中國有重點(diǎn)煤礦130個(gè)，地方防突50年代中期，蘇聯(lián)斯科琴斯基院士根據(jù)開采突出危險(xiǎn)煤層的經(jīng)驗(yàn)以及當(dāng)時(shí)科研工作的成果，提出煤與瓦斯突出是由地應(yīng)力、煤層瓦斯和煤層物理力學(xué)性質(zhì)綜合作用的結(jié)果。突出的動(dòng)力是地應(yīng)力和煤層中的瓦斯;突出的阻力是煤層的物理力學(xué)性質(zhì)。這三者稱為煤與瓦斯突出的“三因素”。目前“三因素”綜合假說得到普遍認(rèn)同，是瓦斯突出防治技術(shù)的理論基礎(chǔ)。55防突50年代中期，蘇聯(lián)斯科琴斯基院士根據(jù)開采突出危險(xiǎn)煤層的經(jīng)防突1、煤層瓦斯壓力P與煤的平均堅(jiān)固系數(shù)f值?！巴咚沟燃?jí)鑒定暫行辦法”第37條提出：當(dāng)f≤0.3、p≥0.74MPa，或0.3＜f≤0.5、p≥1.0MPa,或0.5＜f≤0.8、p≥1.50MPa，或p≥2.0MPa的，一般確定為突出煤層。2、煤層地質(zhì)構(gòu)造帶與積聚的瓦斯內(nèi)能。每噸煤的膨脹瓦斯內(nèi)能（熱力學(xué)估算）：

56防突1、煤層瓦斯壓力P與煤的平均堅(jiān)固系數(shù)f值。56防突M—噸煤瓦斯內(nèi)能，Kg.m/t。P、P0—煤層瓦斯壓力和拋出煤后的瓦斯壓力（1個(gè)大氣壓）。V—突出過程作功的噸煤瓦斯涌出量，一般不超過煤內(nèi)的游離瓦斯量，m3/t。N—過程指數(shù)：等溫過程為1.3、絕熱過程為1.31、多變過程為1-1.31。（突出接近于絕熱過程）構(gòu)造帶：煤破碎、應(yīng)力大、游離瓦斯量大，突出內(nèi)能大，最易發(fā)生突出。57防突M—噸煤瓦斯內(nèi)能，Kg.m/t。57防突突出過程可劃為四個(gè)階段：

①準(zhǔn)備階段：在工作面附近的煤壁內(nèi)，由于能量的逐漸積聚，逐漸發(fā)展到臨界破壞狀態(tài)或過載的脆弱平衡狀態(tài)，煤壁內(nèi)形成高的地應(yīng)力與瓦斯壓力梯度，積聚著很高的變形能，由于空隙裂隙的壓縮，使瓦斯壓力增高，瓦斯內(nèi)能也增大。

②激發(fā)階段：工作面附近煤體的極限平衡狀態(tài)突然被打破，部分煤體突然破碎卸載，由于煤體的破碎，大量的吸附瓦斯變?yōu)橛坞x瓦斯，頓時(shí)會(huì)增加幾倍至幾十倍，由于瓦斯梯度的作用，膨脹瓦斯流形成瓦斯風(fēng)暴，巷道中形成很高的瓦斯壓力，方向朝向巷道空間，推動(dòng)著煤體的破裂。58防突突出過程可劃為四個(gè)階段：58防突③發(fā)展階段：一方面突出從激發(fā)點(diǎn)向煤體深部連續(xù)剝離并破碎煤體，使破碎煤體連續(xù)向深部發(fā)展。另一方面破碎的煤在不斷膨脹的承壓瓦斯風(fēng)暴中邊運(yùn)送邊粉碎。

④終止階段：一是剝離與破碎煤體過程中遇到了較硬的煤體，地應(yīng)力與瓦斯壓力降低到不足以破碎煤體的程度；二是突出孔洞被堵塞，孔壁被突出的煤支撐形成新的平衡，孔洞內(nèi)瓦斯壓力升高，阻礙著地應(yīng)力和瓦斯壓力梯度，不足以繼續(xù)剝離與破碎煤體。59防突③發(fā)展階段：59防突按動(dòng)力現(xiàn)象的力學(xué)特征

①傾出：在地應(yīng)力的作用下，煤體受到破壞后，當(dāng)其煤體自身重力超過了煤層的凝聚力和煤層與圍巖接觸面的摩擦力，加上瓦斯在一定程度上參與作用，從而導(dǎo)致破碎且松散的煤體突然向采掘空間傾出，并伴有瓦斯的涌出。一般發(fā)生在上山掘進(jìn)工作面、采煤工作面和急傾斜松軟煤層。

②壓出：由于地應(yīng)力（尤其是采掘過程中的集中應(yīng)力）的作用，使采掘工作面的煤體被拋出或發(fā)生位移，煤的自重因素基本上不參與作用。瓦斯的涌出較少。

③突出：在地應(yīng)力和瓦斯共同作用下，采掘工作面煤體遭到破壞，破碎的煤以極快的速度向采掘空間拋出，形成煤與瓦斯混合氣流，伴有大量瓦斯的涌出，具有強(qiáng)大的動(dòng)力效應(yīng)，可使井巷設(shè)施和通風(fēng)系統(tǒng)受到破壞。60防突按動(dòng)力現(xiàn)象的力學(xué)特征60防突按動(dòng)力現(xiàn)象的強(qiáng)度分為①小型突出<50t/次②中型突出50~99t/次③次大型突出100~499t/次④大型突出500~999t/次⑤特大型突出>1000t/次按突出危險(xiǎn)性程度分為（規(guī)定）

①突出礦井和突出煤層：礦井在采掘過程中只要發(fā)生過一次煤與瓦斯突出或鑒定有突出危險(xiǎn)，該礦井即定為突出礦井，發(fā)生突出的煤層即定為突出煤層。②突出危險(xiǎn)區(qū)和無突出區(qū)：突出煤層經(jīng)區(qū)域預(yù)測(cè)可劃分為突出危險(xiǎn)區(qū)和無突出區(qū)。③突出危險(xiǎn)工作面和無突出工作面：在突出危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)，工作面進(jìn)行采掘作業(yè)前都應(yīng)該進(jìn)行工作面預(yù)測(cè)。采掘工作面經(jīng)預(yù)測(cè)后，可劃分為突出危險(xiǎn)工作面和突出威脅工作面。61防突按動(dòng)力現(xiàn)象的強(qiáng)度分為61防突突出危險(xiǎn)性隨采掘深度增加而增大北票礦務(wù)局不同開采深度突出情況（1951～1984）開采深度（m）次%平均強(qiáng)度（t/次）＜200241.512.4201～3001509.622.8301～40028618.444.9401～50031620.328.9501～60032120.651.8601～70022114.268.0＞70024015.451.162防突突出危險(xiǎn)性隨采掘深度增加而增大開采深度次%平均強(qiáng)度（t/防突突出危險(xiǎn)性隨煤厚增大而增大南桐礦務(wù)局不同厚度煤層突出統(tǒng)計(jì)煤層3號(hào)層4號(hào)層5號(hào)層6號(hào)層合計(jì)煤層厚度(m)0.3～0.52.5～3.20.7～0.81.0～1.5突出次數(shù)93258697517占總次數(shù)的(%)1.76316.618.7100突出總煤量(t)15.525801.43187328732292占總煤量的(%)0.1809.810.1100平均強(qiáng)度(t/次)288384.370最大突出強(qiáng)度(t)55000766450開始突出深度(m)3508018018063防突突出危險(xiǎn)性隨煤厚增大而增大煤層3號(hào)層4號(hào)層5號(hào)層6號(hào)層合防突突出與巷道類別有關(guān)統(tǒng)配煤礦各類巷道突出統(tǒng)計(jì)（1951～1991）巷道類別次%平均強(qiáng)度（t/次）石門3365.2586.1平巷291745.268.9上山117218.270.3下山1802.861.4回采185128.646.9其它合計(jì)645610089.564防突突出與巷道類別有關(guān)巷道類別次%平均強(qiáng)度石門3365.25防突大多數(shù)突出前有作業(yè)方式誘導(dǎo)統(tǒng)配煤礦各類作業(yè)方式突出統(tǒng)計(jì)（1951～1991）作業(yè)類別次%平均強(qiáng)度（t/次）爆破383662.7117.8風(fēng)鎬落煤5478.933.7手鎬落煤4166.840.5機(jī)組采煤100516.433.8打鉆1642.134.2支護(hù)1011.792.7無作業(yè)510.888.8情況不明2403.955.7合計(jì)612010090.565防突大多數(shù)突出前有作業(yè)方式誘導(dǎo)作業(yè)類別次%平均強(qiáng)度（t/次）防突突出大多數(shù)發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造帶如：北票951次突出，44.5%在斷層帶、29.3%在火成巖侵入?yún)^(qū)、21.4%在煤厚變化區(qū)。

易發(fā)生突出地質(zhì)構(gòu)造如下表所示。66防突突出大多數(shù)發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造帶如：66防突67防突67防突突出前大多有預(yù)兆

聲響預(yù)兆：響煤炮瓦斯預(yù)兆：瓦斯涌出異常、噴孔結(jié)構(gòu)預(yù)兆：煤體發(fā)暗、結(jié)構(gòu)紊亂、煤變軟（吸鉆）礦壓預(yù)兆：片幫、煤墻外臌、底臌、頂（夾）鉆溫度預(yù)兆：溫度降低、煤墻發(fā)涼68防突突出前大多有預(yù)兆68防突煤與瓦斯突出是極其復(fù)雜的礦井瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象，又是煤礦井下最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一，其危害性表現(xiàn)在：危及井下人員的生命安全；破壞礦井生產(chǎn)秩序；破壞井下設(shè)備、建筑物和通風(fēng)設(shè)施；誘發(fā)其它災(zāi)害事故，如瓦斯爆炸事故；嚴(yán)重影響礦井經(jīng)濟(jì)效益，造成不良的社會(huì)影響。69防突煤與瓦斯突出是極其復(fù)雜的礦井瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象，又是煤礦井下最防突突出實(shí)例1999年12月26日沈陽礦務(wù)局紅菱礦揭煤時(shí)發(fā)生特大型煤與瓦斯突出，突出煤量2000噸，瓦斯逆流2000多米，死亡28人，遇害多為局礦級(jí)和基層單位領(lǐng)導(dǎo)，其中包括礦總工、副總、局通風(fēng)處處長5名處級(jí)干部，其他人員除放炮施工人員外，也多為區(qū)隊(duì)長和礦救護(hù)人員。70防突突出實(shí)例70防突突出實(shí)例

2004年10月20日鄭州煤業(yè)集團(tuán)公司大平煤礦21巖石下山掘進(jìn)工作面與二1煤接近發(fā)生特大型煤與瓦斯突出，造成瓦斯逆流到運(yùn)輸大巷，遇駕線式電機(jī)車的電火花而引發(fā)了瓦斯爆炸，造成148人死亡，32人受傷（其中重傷5人），直接經(jīng)濟(jì)損失3935.7萬元，同時(shí)造成了不良的社會(huì)影響。71防突突出實(shí)例71防突突出實(shí)例

2004年3月3日，晉城市陽城縣芹池煤礦3115回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面發(fā)生了煤與瓦斯突出，拋出煤、巖量601噸，其中煤量526噸，拋出距離達(dá)68m，共涌出瓦斯量約146500m3，噸煤瓦斯涌出量為278.5m3，并產(chǎn)生了瓦斯逆流現(xiàn)象，造成4人死亡。（晉城首次突出）72防突突出實(shí)例72防突突出實(shí)例2009年11月21日凌晨2點(diǎn)30分，黑龍江龍煤集團(tuán)鶴崗分公司新興煤礦三水平二石門后組15層探煤道發(fā)生煤與瓦斯突出，引起風(fēng)流逆向，瓦斯隨逆向風(fēng)流進(jìn)入二段鋼帶機(jī)機(jī)頭硐室發(fā)生爆炸。事故發(fā)生時(shí)全礦井下作業(yè)人員528人，有420人安全升井，截止到27日16時(shí)40分，找到遇難人員108人。

73防突突出實(shí)例73防突突出實(shí)例2010年10月16日6時(shí)許，中平能化集團(tuán)平禹煤電公司四礦12190采面在施工防突鉆孔時(shí)發(fā)生煤與瓦斯突出事故，事故發(fā)生后，礦井回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛冗_(dá)60%以上，突出瓦斯量約18萬立方米，突出煤量2500余噸，堵塞了工作面和上下出口，總長約200米，工作面通風(fēng)系統(tǒng)、供電系統(tǒng)及運(yùn)輸機(jī)等設(shè)施遭到嚴(yán)重破壞，造成37名礦工遇難。該礦２００８年８月１日就在同一工作面，發(fā)生同類煤與瓦斯突出的重大事故，造成２３人死亡。74防突突出實(shí)例74防突隨著我國煤礦礦井開采深度的不斷加大，防治煤與瓦斯突出工作越來越重要，一是煤礦突出危險(xiǎn)性越來越嚴(yán)重，2008年煤礦瓦斯等級(jí)鑒定，全國煤與瓦斯突出礦井計(jì)754處，是全國煤礦12577個(gè)的6%比2007年增加了55處；二是煤與瓦斯突出事故仍時(shí)有發(fā)生，2008年，全國煤礦發(fā)生重大突出事故10起，占重特大瓦斯事故的55.6%。為體現(xiàn)煤礦防突技術(shù)、裝備和管理的進(jìn)步，并與近年來一批煤礦安全生產(chǎn)新法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)相銜接，進(jìn)一步加強(qiáng)防突工作，對(duì)《防治煤與瓦斯突出細(xì)則》進(jìn)行修訂。形成《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》。75防突隨著我國煤礦礦井開采深度的不斷加大，防治煤與瓦斯突出工作防突《防突規(guī)定》的頒布實(shí)施，對(duì)當(dāng)前防治煤與瓦斯突出工作具有重要作用。一是《防突規(guī)定》作為部門規(guī)章，提升了法律約束力，對(duì)防突工作有更大的推動(dòng)作用；二是《防突規(guī)定》更加嚴(yán)格了區(qū)域防治措施，規(guī)定區(qū)域措施不到位，不得進(jìn)行采掘作業(yè)，對(duì)標(biāo)本兼治，重在治本，源頭防治煤與瓦斯突出會(huì)起到重要的推動(dòng)作用；三是更加突出了煤礦企業(yè)在防治煤與瓦斯突出工作中的主體責(zé)任，對(duì)發(fā)揮企業(yè)的主觀能動(dòng)性，結(jié)合自身實(shí)際，系統(tǒng)性做好防突工作會(huì)起到重要的推動(dòng)作用。規(guī)定體現(xiàn)：以人為本、源頭治理、依法治突的原則。堅(jiān)持以人為本的原則，立足于安全第一。堅(jiān)持源頭治理的原則，立足于超前防治，重點(diǎn)強(qiáng)化區(qū)域防突措施，提升防突理念，同時(shí)進(jìn)一步完善了局部防突措施。堅(jiān)持依法治突的原則，立足于嚴(yán)格管理。

《防突規(guī)定》是防治煤與瓦斯突出工作的一部重要規(guī)章，煤礦企業(yè)、各級(jí)煤礦安全監(jiān)管部門、煤礦安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)及其他相關(guān)單位必須高度重視《防突規(guī)定》的貫徹落實(shí)。

76防突《防突規(guī)定》的頒布實(shí)施，對(duì)當(dāng)前防治煤與瓦斯突出工作具有重防突防突規(guī)定124條，主要是以下12點(diǎn)，要記住。1、區(qū)域防突為主，局部防突為輔，嚴(yán)禁在區(qū)域防突措施未達(dá)到要求的區(qū)域進(jìn)行采掘作業(yè)。這是措施和目標(biāo)的統(tǒng)一。區(qū)域防突措施應(yīng)當(dāng)做到多措并舉、可保必保、應(yīng)抽盡抽、效果達(dá)標(biāo)。2、突出煤層和突出危險(xiǎn)區(qū)的確認(rèn)。瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象及突出的瓦斯量與突出煤量之比大于30m3/t或超過突出點(diǎn)處煤層2倍的瓦斯含量；四個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)：破壞類型Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，△P≥10，f≤0.5，P≥0.74MPa(相對(duì)）；瓦斯含量和壓力W0≥8m3/t，P≥0.74MPa。礦井瓦斯等級(jí)鑒定暫行辦法，安監(jiān)總煤裝【2011】162號(hào)。第三十七條規(guī)定：77防突防突規(guī)定124條，主要是以下12點(diǎn)，要記住。77防突煤層瓦斯突出危險(xiǎn)性指標(biāo)（即四個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)）未完全達(dá)到上述指標(biāo)（即臨界值）的，測(cè)點(diǎn)范圍內(nèi)的煤層突出危險(xiǎn)性油鑒定機(jī)構(gòu)根據(jù)實(shí)際情況確定；但f≤0.3、P≥0.74MPa，或0.3＜f≤0.5、P≥1MPa，或0.5＜f≤0.8、P≥1.5MPa，或P≥2MPa一般確定為突出煤層；打鉆過程中發(fā)生噴孔、頂鉆等突出預(yù)兆的，確定為突出煤層。認(rèn)定為非突出煤層的范圍和需要重新鑒定的條件，應(yīng)當(dāng)在鑒定報(bào)告中明確劃定或者說明。當(dāng)鑒定結(jié)果認(rèn)定為非突出煤層時(shí)，采掘工程進(jìn)入原鑒定報(bào)告圈定的范圍以外，或者礦井開拓新水平、新采區(qū)，或采深增加50m，或者進(jìn)入新的地質(zhì)單元時(shí)應(yīng)當(dāng)重新測(cè)定參數(shù)進(jìn)行鑒定。3、礦井系統(tǒng)合理：井巷布置、開采系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、抽放系統(tǒng)、防突管理系統(tǒng)等78防突煤層瓦斯突出危險(xiǎn)性指標(biāo)（即四個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)）未完全達(dá)到上述指防突4、突出危險(xiǎn)區(qū)預(yù)測(cè)和校檢可靠?！鱤2（干煤200Pa，濕煤160Pa）K1值（干煤0.5ml/g.min1/2，濕煤0.4ml/g.min1/2），S(6kg/m或5.4l/m），q（5l/min)，R(6，在R為負(fù)時(shí)以S和q單項(xiàng)指標(biāo)判定)。礦井要根據(jù)本礦實(shí)際情況確認(rèn)敏感指標(biāo)和臨界值，如撫順老虎臺(tái)礦△h2干煤150Pa，S4kg/m，指標(biāo)比規(guī)定的數(shù)值小安全性高。一般不放大。5、區(qū)域防突措施應(yīng)優(yōu)先開采保護(hù)層，原則是有保護(hù)層一定開采保護(hù)層并進(jìn)行保護(hù)層和被保護(hù)層瓦斯抽放。6、突出煤層在無保護(hù)層開采的情況下，必須進(jìn)行大面積預(yù)抽瓦斯，優(yōu)先采用底（頂）板巖石巷道打穿層鉆孔進(jìn)行煤巷條帶式預(yù)抽和快段強(qiáng)化（水力化措施）抽瓦斯。也可實(shí)施煤巷條帶式和塊段順層鉆孔抽瓦斯。79防突4、突出危險(xiǎn)區(qū)預(yù)測(cè)和校檢可靠?！鱤2（干煤200Pa，濕防突底板巷穿層鉆孔抽瓦斯：80防突底板巷穿層鉆孔抽瓦斯：80防突7、密切注視構(gòu)造帶。封閉性構(gòu)造帶主要特征：煤層破碎、變軟、變形、煤變質(zhì)程度提高、瓦斯含量大尤其是游離瓦斯比重加大、潛在殘余構(gòu)造應(yīng)力，構(gòu)造帶是應(yīng)力專遞的弱面，阻遏集中應(yīng)力連續(xù)專遞，使應(yīng)力梯度和瓦斯梯度加大，加速煤層破壞，因而最容易發(fā)生突出。我國絕大部分突出發(fā)生在構(gòu)造帶。如：撫順老虎臺(tái)礦統(tǒng)計(jì)21次突出20次發(fā)生在構(gòu)造帶，1次是揭石門。見下表。81防突7、密切注視構(gòu)造帶。封閉性構(gòu)造帶主要特征：煤層破碎、變軟防突序號(hào)時(shí)間(年.月.日)突出地點(diǎn)突出原因突出強(qiáng)度傷亡(人)煤(巖)(ｔ)瓦斯(ｍ3)傷亡計(jì)11978.9.21東第三流水道-540m車場遇B層煤拐點(diǎn)處、放炮誘導(dǎo)6301700021980.10.23-580m西第五探巷遇斷層、軟分層、炮后裝車45236901131990.4.12-580m512#10煤門遇斷層、煤層破碎、放炮誘導(dǎo)277.541991.4.14-730m西第一檢修硐室B層煤玄武巖侵入、放炮誘導(dǎo)231.6216651991.4.1-680m副探巷向斜軸附近破碎帶、放炮誘導(dǎo)5061991.7.11-680M主探巷向斜軸附近破碎帶、放炮誘導(dǎo)3071992.3.17-730m東第二探巷遇斷層破碎帶、預(yù)測(cè)時(shí)2081997.2.5-780m東運(yùn)輸煤門遇B層煤、玄武巖侵入、284114091997.4.13-730m78001#―1聯(lián)絡(luò)道斷層附近遇軟分層、放炮誘導(dǎo)584153101997.4.22-730m78001#―1回風(fēng)石門石門揭煤、放炮誘導(dǎo)22.53490111997.5.9-780m78001#―1入風(fēng)煤門煤巷遇斷層破碎帶、放炮誘導(dǎo)62121997.6.2-780m78001#―1入風(fēng)道斷層附近、軟分層、放炮誘導(dǎo)49131997.7.15-680m東探巷機(jī)掘遇軟分層破碎帶7811141997.8.3-780m78001#―1溜煤道遇斷層破碎帶、放炮誘導(dǎo)37151997.10.3-780m78001#―2運(yùn)輸煤門斷層附近、遇軟分層破碎帶101710250077161998.12.4-780m78001#―2瓦斯道遇斷層、放炮誘導(dǎo)263397541212171999.11.20-780m78001#―3回風(fēng)順槽遇斷層、放炮誘導(dǎo)262200182001.8.16-830m西探巷遇斷層、放炮誘導(dǎo)20130622192002.10.21-780m83001#運(yùn)順一期東進(jìn)接近斷層、沖擊地壓誘導(dǎo)202002.12.26-780m83001#運(yùn)順一期東進(jìn)接近斷層、沖擊地壓誘導(dǎo)212003.3.3-780m83001#運(yùn)順一期東進(jìn)接近斷層、沖擊地壓誘導(dǎo)計(jì)

1382182防突序時(shí)間突出地點(diǎn)突出原因突出強(qiáng)度傷防突抗剪強(qiáng)度較低巖層分界面也是弱層，石門揭開煤層到即將穿過煤層發(fā)生突出是在巖層分界面的前方形成異常的應(yīng)力集中緣故。如南通一井+150m主要運(yùn)輸石門自頂板方向揭開4號(hào)煤層，該處垂深325m，煤層傾角30°，煤厚2.4m，第一次揭穿煤層突出煤86t、巖石20t、瓦斯4500m3?；謴?fù)掘進(jìn)放底幫炮破4煤底板時(shí)，發(fā)生第二次突出，突出煤1473t、巖石80m3、瓦斯近50000m3。如下圖所示：120m15m突出煤巖4煤83防突抗剪強(qiáng)度較低巖層分界面也是弱層，石門揭開煤層到即將穿過煤防突鐵法大興礦S5719采面，為避開火成巖掘進(jìn)7煤進(jìn)風(fēng)副巷，2010、9、28發(fā)生突出，煤巖200t，瓦斯20978m3。(瓦斯含量等值線顯示6m3/t),如下圖所示：84防突鐵法大興礦S5719采面，為避開火成巖掘進(jìn)7煤進(jìn)風(fēng)副巷，防突

2011年10月27日，焦作九里山礦16031回風(fēng)巷3號(hào)上幫抽采鉆場掘進(jìn)工作面發(fā)生重大煤與瓦斯突出事故，突出煤（巖）量3246噸、瓦斯量29.12萬立方米，造成18人死亡、5人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失1151.89萬元。主要原因：16031回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面，煤層瓦斯含量為20.34m3/t，瓦斯壓力為1.74MPa，具有突出危險(xiǎn)性，盡管實(shí)施了區(qū)域和局部綜合防突措施，但受該區(qū)域特殊、復(fù)雜地質(zhì)條件的影響，尤其是馬坊泉斷層帶的影響，煤體結(jié)構(gòu)、地應(yīng)力發(fā)生異常變化，加之采動(dòng)引起的集中應(yīng)力區(qū)范圍的變化，綜合防突措施仍未能完全消除突出危險(xiǎn)。16031回風(fēng)巷3號(hào)上幫抽采鉆場掘進(jìn)工作面前方煤巖體受多種應(yīng)力疊加作用，積聚的能量超過了其抵抗極限，導(dǎo)致發(fā)生了煤與瓦斯突出。85防突2011年10月27日，焦作九里山礦16031回風(fēng)巷3防突4、突出危險(xiǎn)區(qū)預(yù)測(cè)和校檢可靠。△h2（干煤200Pa，濕煤160Pa）K1值（干煤0.5ml/g.min1/2，濕煤0.4ml/g.min1/2），S(6kg/m或5.4l/m），q（5l/min)，R(6，在R為負(fù)時(shí)以S和q單項(xiàng)指標(biāo)判定)。礦井要根據(jù)本礦實(shí)際情況確認(rèn)敏感指標(biāo)和臨界值，如撫順老虎臺(tái)礦△h2干煤150Pa，S4kg/m，指標(biāo)比規(guī)定的數(shù)值小安全性高。一般不放大。5、區(qū)域防突措施應(yīng)優(yōu)先開采保護(hù)層，原則是有保護(hù)層一定開采保護(hù)層并進(jìn)行保護(hù)層和被保護(hù)層瓦斯抽放。6、突出煤層在無保護(hù)層開采的情況下，必須進(jìn)行大面積預(yù)抽瓦斯，優(yōu)先采用底（頂）板巖石巷道打穿層鉆孔進(jìn)行煤巷條帶式預(yù)抽和快段強(qiáng)化（水力化措施）抽瓦斯。也可實(shí)施煤巷條帶式和塊段順層鉆孔抽瓦斯。86防突4、突出危險(xiǎn)區(qū)預(yù)測(cè)和校檢可靠?！鱤2（干煤200Pa，濕防突構(gòu)造帶是突出危險(xiǎn)區(qū)。必須認(rèn)真做好前探工作，應(yīng)前探長短鉆孔交替前探。8、局部措施應(yīng)以有效地排放瓦斯為主，在有巖石為屏障的情況下，如石門揭煤，可采用強(qiáng)化排瓦斯技措；在煤巷中以鉆孔排瓦斯（抽放）為主。9、認(rèn)真做好安全防護(hù)。10、要記住量化的數(shù)據(jù)，重點(diǎn)：預(yù)測(cè)超前距2m；措施超前距5m，工作面3m，構(gòu)造帶煤巷7m或更大些，工作面5m；突出煤層外掘進(jìn)巷道距突出煤層法距小于10m(構(gòu)造帶小于20m）必須探煤，確保法距不小于5m；巷道條帶式預(yù)抽瓦斯保留20m超前距；采掘工作面距離未保護(hù)區(qū)邊緣50m前地質(zhì)部門要下通知單；被貫通煤巷必須超過貫通位置5m87防突構(gòu)造帶是突出危險(xiǎn)區(qū)。必須認(rèn)真做好前探工作，應(yīng)前探長短鉆孔防突11、突出礦井在防突技術(shù)方面必須認(rèn)真做好設(shè)計(jì)，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)施工，現(xiàn)場情況有異應(yīng)停止施工，修改設(shè)計(jì)后再施工。12、防突隊(duì)伍要強(qiáng)，管理要嚴(yán)，資料要全，職責(zé)要明。防突難點(diǎn)：1、采掘面前方構(gòu)造帶不清；2、測(cè)定的指標(biāo)值不可靠；3、延滯性突出很難識(shí)別——如平衡失穩(wěn)；88防突11、突出礦井在防突技術(shù)方面必須認(rèn)真做好設(shè)計(jì)，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)充分認(rèn)識(shí)瓦斯煤礦采掘過程中，掌握煤層瓦斯含量和受采動(dòng)影響的煤巖及采空區(qū)瓦斯涌出量；掌握煤層瓦斯動(dòng)力規(guī)律是充分認(rèn)識(shí)瓦斯的根本所在。二、認(rèn)真實(shí)施“四位一體”瓦斯治理十六字工作體系。89充分認(rèn)識(shí)瓦斯煤礦采掘過程中，掌握煤層瓦斯含量和受采動(dòng)影響的煤煤礦瓦斯防治講座（一）

胡光龍研究員煤科總院沈陽研究院90煤礦瓦斯防治講座（一）

胡光龍研究員1瓦斯防治瓦斯并不可怕。不重視，非?？膳?。一、充分認(rèn)識(shí)煤礦瓦斯四個(gè)必然規(guī)律。二、認(rèn)真實(shí)施“四位一體”瓦斯治理十六字工作體系。91瓦斯防治瓦斯并不可怕。2瓦斯防治一、充分認(rèn)識(shí)煤礦瓦斯四個(gè)必然規(guī)律1、煤（系）層必然存在瓦斯2、采掘活動(dòng)煤（系）層瓦斯必然涌出3、瓦斯在井下環(huán)境中條件具備必然發(fā)生瓦斯爆炸、燃燒或人員窒息事故4、煤層瓦斯壓能大于自由面前方煤體抵抗阻力必然發(fā)生瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象（突出、壓出、傾出）92瓦斯防治一、充分認(rèn)識(shí)煤礦瓦斯四個(gè)必然規(guī)律3瓦斯防治四位一體瓦斯治理十六字工作體系：‘通風(fēng)可靠、抽采達(dá)標(biāo)、監(jiān)控有效、管理到位’的瓦斯綜合治理工作體系。

93瓦斯防治四位一體瓦斯治理十六字工作體系：4充分認(rèn)識(shí)瓦斯（一）煤（系）層必然存在瓦斯1、什麼是瓦斯瓦斯—是礦井有害氣體，這里講的是甲烷CH4。是成煤過程中伴生氣體?？少x存于煤層中，也可存在于其它巖石的空、孔隙中。煤變質(zhì)不同甲烷氣生成量也不同，從褐煤到無煙煤、噸煤生氣量為（68～419）m3。

94充分認(rèn)識(shí)瓦斯（一）煤（系）層必然存在瓦斯5充分認(rèn)識(shí)瓦斯煤階 褐煤 長焰煤 氣煤 肥煤 焦煤瘦煤貧煤無煙煤累計(jì)噸煤產(chǎn)氣量 68 168 212 229 2702873334192、甲烷的性質(zhì)甲烷的化學(xué)分子式：CH4。它是無色、無味、無嗅，可燃、可爆炸氣體（5～15%），對(duì)人呼吸的影響同氮?dú)庀嗨?，可以使人窒息。CH4分子直徑0.41nm，密度（標(biāo)況）0.716kg/m3，是空氣的0.5547倍（00C），擴(kuò)散速度是空氣的1.34倍?？諝庵蠧H4達(dá)43%時(shí)O2則小于12%，人窒息。CH4與空氣混合形成氣團(tuán)時(shí)，該氣團(tuán)較周圍氣體的密度輕，它將邊上浮、邊擴(kuò)散。95充分認(rèn)識(shí)瓦斯6充分認(rèn)識(shí)瓦斯3、煤層瓦斯賦存規(guī)律煤層瓦斯垂直分帶組分、含量（下表）：96充分認(rèn)識(shí)瓦斯3、煤層瓦斯賦存規(guī)律7充分認(rèn)識(shí)瓦斯甲烷帶煤層中的瓦斯含量隨著煤層埋藏深度的增加而增加。瓦斯在煤層中的狀態(tài)：瓦斯以游離和吸附狀態(tài)賦存于煤的孔隙中。煤的多孔性：煤中孔隙有可見和不可見孔，其體積以m3/m3或%為K1；下式中：ρp-煤的視密度t/m3；ρt-煤的真密度t/m3。97充分認(rèn)識(shí)瓦斯甲烷帶煤層中的瓦斯含量隨著煤層埋藏深度的增加而增充分認(rèn)識(shí)瓦斯各種牌號(hào)煤的孔隙率見下表：98充分認(rèn)識(shí)瓦斯各種牌號(hào)煤的孔隙率見下表：9充分認(rèn)識(shí)瓦斯壓汞測(cè)定煤的孔徑：r—孔隙半徑，A；θ—汞對(duì)煤的濕潤邊緣角，平均為1400；σ—汞的表面張力，4.8×10-3N/cm=4.8×10-11N/A；p—汞的壓力，MPa。由：πr2p=-2πrσcosθ得：r=7500/p由壓汞測(cè)定各種破壞類型的煤樣得知，隨著煤破壞程度的提高，過渡孔（100~1000A）和中孔（1000~10000A）容積皆增大。煤吸附瓦斯性：煤吸附瓦斯等溫線，符合朗格繆爾方程式：99充分認(rèn)識(shí)瓦斯壓汞測(cè)定煤的孔徑：10充分認(rèn)瓦識(shí)斯X0—在某一溫度下，瓦斯壓力為p時(shí)，單位質(zhì)量（或體積）純煤（去水和灰分）吸附的瓦斯量，m3/t(m3/m3)；a—吸附常數(shù)，純煤極限吸附量；m3/t.r；b—吸附常數(shù)，MPa-1；p—瓦斯壓力，MPa。原煤瓦斯含量：原煤吸附瓦斯（考慮水分和灰分的影響）+游離瓦斯。（見下式一）100充分認(rèn)瓦識(shí)斯X0—在某一溫度下，瓦斯壓力為p時(shí)，單位質(zhì)量（或充分認(rèn)瓦識(shí)斯式中：Mad—煤中水分，%；Aad—煤中灰分，%；K—孔隙率，m3/m3；r—煤的視密度（容重）t/m3。煤層瓦斯含量的測(cè)定：直接和間接測(cè)定方法。直接法即按標(biāo)準(zhǔn)采取煤樣測(cè)定瓦斯解吸量并計(jì)算解吸損失量和在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定煤樣殘存瓦斯量來確定煤層瓦斯含量；間接法即測(cè)定瓦斯壓力和有關(guān)參數(shù)用前頁（式一）計(jì)算煤層瓦斯含量。101充分認(rèn)瓦識(shí)斯式中：Mad—煤中水分，%；Aad—煤中灰分，%充分認(rèn)識(shí)瓦斯損失量圖示法：102充分認(rèn)識(shí)瓦斯損失量圖示法：13充分認(rèn)識(shí)瓦斯損失量計(jì)算法：Vt=a+b√t按上述的圖示確定直線段的數(shù)值,按最小二乘法確定a、b值。t=0時(shí)a值即為損失量。冪函數(shù)計(jì)算損失量法：qt=q0.(1+t)-n(此法即將t、Vt轉(zhuǎn)化為解吸速度(ti+ti-1)/2、qt）損失量:Vs=103充分認(rèn)識(shí)瓦斯損失量計(jì)算法：14充分認(rèn)識(shí)瓦斯瓦斯壓力：作用于煤孔隙壁的氣體壓力，單位MPa。測(cè)定方法：在井下打鉆孔直接測(cè)定煤層瓦斯壓力；間接方法：測(cè)定煤層瓦斯含量利用前面公式計(jì)算煤層瓦斯壓力。瓦斯含量、瓦斯壓力是瓦斯治理重要參數(shù)104充分認(rèn)識(shí)瓦斯瓦斯壓力：作用于煤孔隙壁的氣體壓力，單位MPa。充分認(rèn)識(shí)瓦斯（二）采掘活動(dòng)煤（系）層瓦斯必然涌出1、瓦斯涌出源2、影響瓦斯涌出因素3、如何確認(rèn)瓦斯涌出量4、瓦斯涌出波動(dòng)及其因素105充分認(rèn)識(shí)瓦斯（二）采掘活動(dòng)煤（系）層瓦斯必然涌出16充分認(rèn)識(shí)瓦斯礦井瓦斯涌出規(guī)律煤層瓦斯由吸附和游離狀態(tài)賦存，其數(shù)量均決定于瓦斯壓力即游離瓦斯作用于孔隙壁的氣體壓力，當(dāng)?shù)V井采煤時(shí)，由于煤巖碎裂、巷道和采空區(qū)的存在則形成煤層瓦斯解吸和流動(dòng)的條件，而導(dǎo)致礦井（采區(qū)、工作面）風(fēng)流中含有瓦斯，其含有量稱之為礦井（采區(qū)、工作面）瓦斯涌出量。絕對(duì)瓦斯涌出量為m3/min，相對(duì)瓦斯涌出量為m3/t。106充分認(rèn)識(shí)瓦斯礦井瓦斯涌出規(guī)律17充分認(rèn)識(shí)瓦斯1）礦井瓦斯來源對(duì)一個(gè)生產(chǎn)礦井，必須清楚礦井瓦斯來源，了解各瓦斯源涌出瓦斯量。107充分認(rèn)識(shí)瓦斯1）礦井瓦斯來源18充分認(rèn)識(shí)瓦斯2）礦井瓦斯涌出影響因素⑴煤層和巖層瓦斯含量：含量大涌出量大⑵開采深度：由于深度增加瓦斯含量增加⑶開采規(guī)模：開采規(guī)模越大絕對(duì)瓦斯涌出量越大⑷開采順序與開采方法：煤層群首采層，特厚煤層第一分層瓦斯涌出量大，冒落比充填大⑸大氣壓力的變化是采空區(qū)瓦斯涌出量發(fā)生變化：氣壓變低采空區(qū)瓦斯涌出量加大；反之變小。108充分認(rèn)識(shí)瓦斯2）礦井瓦斯涌出影響因素19充分認(rèn)識(shí)瓦斯采掘煤炭時(shí)受采動(dòng)影響的煤、巖層中的瓦斯必然要釋放到采掘空間，稱之謂瓦斯涌出，這是瓦斯流動(dòng)的重要特性。防治瓦斯事故的重矢之的是：控制瓦斯涌出或出現(xiàn)的動(dòng)力現(xiàn)象。3、瓦斯涌出量預(yù)測(cè)可用礦山統(tǒng)計(jì)法和分源預(yù)測(cè)法。109充分認(rèn)識(shí)瓦斯采掘煤炭時(shí)受采動(dòng)影響的煤、巖層中的瓦斯必然要20充分認(rèn)識(shí)瓦斯分源預(yù)測(cè)法：Ⅰ采煤工作面瓦斯涌出量；Ⅱ掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量；Ⅲ采區(qū)瓦斯涌出量；Ⅳ礦井瓦斯涌出量。計(jì)算式分別如下：Ⅰ采面和鄰近層瓦斯涌出量計(jì)算：110充分認(rèn)識(shí)瓦斯分源預(yù)測(cè)法：21充分認(rèn)識(shí)瓦斯Ⅱ掘進(jìn)面煤壁和落煤瓦斯涌出量計(jì)算：煤壁：

q3=nmvq0[2(L/v)1/2-1]落煤：111充分認(rèn)識(shí)瓦斯Ⅱ掘進(jìn)面煤壁和落煤瓦斯涌出量計(jì)算：22充分認(rèn)識(shí)瓦斯回采工作面：q5=q1+q2；掘進(jìn)面：q6=q3+q4。Ⅲ采區(qū)瓦斯涌出量：Ⅳ礦井瓦斯涌出量：112充分認(rèn)識(shí)瓦斯回采工作面：q5=q1+q2；掘進(jìn)面：q6=q3充分認(rèn)識(shí)瓦斯（三）瓦斯在井下環(huán)境中條件具備必然發(fā)生瓦斯爆炸、燃燒或人員窒息事故1、發(fā)生瓦斯爆炸條件2、瓦斯爆炸危害3、防止瓦斯爆炸重點(diǎn)因素113充分認(rèn)識(shí)瓦斯（三）瓦斯在井下環(huán)境中條件具備必然發(fā)生瓦斯爆炸、瓦斯事故瓦斯爆炸、燃燒、窒息⑴瓦斯爆炸的形成

瓦斯爆炸界：限在空氣中的濃度5-16%，但混入可爆性氣體爆炸界限可擴(kuò)大，N=100/(c1/N1+c2/N2…)%，N、N1、N2、…等為混合氣體和各可燃?xì)怏w的爆炸上下限，c1、c2…各可燃?xì)怏w占混合氣體%；

引火溫度：650-7500C?；鹪矗好骰?、自燃火、電火、摩擦和撞擊火及吸煙等；

氧氣濃度：空氣中氧氣在12%以上均可發(fā)生瓦斯爆炸，“規(guī)程”規(guī)定采掘面進(jìn)風(fēng)氧氣濃度不低于20%；瓦斯爆炸的感應(yīng)期：即在采掘面的風(fēng)流中形成可爆性瓦斯積聚，在一定的瓦斯?jié)舛群突鹪礈囟认?，發(fā)生爆炸的時(shí)間，如瓦斯為8%，火源為7000C，發(fā)生爆炸時(shí)間為14秒，10250C為0.08秒。瓦斯壓力大或混入促使爆炸化學(xué)反應(yīng)的氣體感應(yīng)期短甚至立即爆炸。114瓦斯事故瓦斯爆炸、燃燒、窒息25瓦斯事故⑵瓦斯爆炸的危害高溫、高壓：瓦斯9.5%在采掘空間爆炸溫度可達(dá)18500C，爆炸壓力可達(dá)0.74MPa；危害：破壞系統(tǒng)，引發(fā)火災(zāi)、人員傷亡、井巷和設(shè)備損壞?？尚纬啥啻芜B續(xù)爆炸及引發(fā)煤塵爆炸。⑶瓦斯燃燒：即未爆現(xiàn)象，是局部高濃度瓦斯擴(kuò)散性遇明火燃燒。⑷瓦斯窒息：瓦斯涌入空氣中，使空氣中的氧氣濃度下降，當(dāng)瓦斯?jié)舛葹?3%時(shí)，氧氣濃度為12%人員即刻處于昏迷和死亡危險(xiǎn)。煤與瓦斯突出的危害煤巖流、瓦斯流產(chǎn)生的沖擊波，破壞礦井系統(tǒng)、風(fēng)流逆轉(zhuǎn)、人員傷亡、井巷和設(shè)備損壞；造成瓦斯積聚可引起瓦斯爆炸；大的突出孔洞可引發(fā)冒頂；自燃煤層由于突出產(chǎn)生細(xì)小的煤粒極易氧化易發(fā)生自然發(fā)火；清理突出孔洞，由于應(yīng)力不均衡，會(huì)發(fā)生再突出的危險(xiǎn)性等。115瓦斯事故⑵瓦斯爆炸的危害26煤礦瓦斯防治

下面講一下安全和事故案例講安全——重在三講一講感情：以人為本、消滅眼淚、迎接歡笑二講理念：安全第一、警鐘長鳴、嚴(yán)禁三違三講技術(shù)：預(yù)防為主、綜合治理、實(shí)用有效116煤礦瓦斯防治

下面講一下安全和事故案例27煤礦瓦斯防治

安全——重在實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧頻頻發(fā)生的生產(chǎn)安全事故，就是大自然及其所固有的規(guī)律對(duì)人類逆行的懲罰。只有正確認(rèn)識(shí)客觀規(guī)律，順應(yīng)客觀規(guī)律的要求，才能掌握安全生產(chǎn)的主動(dòng)權(quán)。煤礦瓦斯事故發(fā)生——同理什麼是事故：

117煤礦瓦斯防治

安全——重在實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧28煤礦瓦斯防治

事故：是指造成死亡、疾病、傷害、損壞或者其他損失的意外情況。事故是人(個(gè)人或集體)在為實(shí)現(xiàn)某種意圖而進(jìn)行的活動(dòng)過程中，突然發(fā)生的、違反人的意志的、迫使活動(dòng)暫時(shí)或永久停止的事件。事故的發(fā)生具有隨機(jī)性質(zhì)。事故是一種動(dòng)態(tài)事件，它開始于危險(xiǎn)的激化，并以一系列原因事件按一定的邏輯順序流經(jīng)系統(tǒng)而造成的損失。事故危害：118煤礦瓦斯防治

事故：是指造成死亡、疾病、傷害、損壞或者其他損煤礦瓦斯防治

1、事故損害了勞動(dòng)者的基本權(quán)利我國《憲法》、《勞動(dòng)法》和《安全生產(chǎn)法》賦于勞動(dòng)者保證人身安全的各項(xiàng)權(quán)利，發(fā)生各類傷亡事故就是損害了勞動(dòng)者的安全與健康的權(quán)利。2、傷亡事故給勞動(dòng)者及其家庭帶來災(zāi)難一次傷害、一片血淚，傷亡事故奪走了職工的生命，留下孤兒寡母，含淚度日，終生凄慘，幸福家庭傾刻破碎。嚴(yán)重工傷造成勞動(dòng)者終身殘疾，等于奪走半條生命，使他們不能像健全人那樣工作和生活，完全、大部分或部分喪失謀生能力，在經(jīng)濟(jì)上、生活上和精神上等方面都陷入長期的困難和痛苦之中。119煤礦瓦斯防治

1、事故損害了勞動(dòng)者的基本權(quán)利30煤礦瓦斯防治

3傷亡事故影響企業(yè)的生產(chǎn)和工作“事故猛如虎”，一方面是企業(yè)資產(chǎn)的嚴(yán)重破壞和損失；另一方面使事故善后處理問題極為棘手。4傷亡事故使企業(yè)遭受重大經(jīng)濟(jì)損失甚至破產(chǎn)事故經(jīng)濟(jì)損失包括直接經(jīng)濟(jì)損失和間接經(jīng)濟(jì)損失。一起特別重大事故經(jīng)濟(jì)損失都在幾千萬元，甚至上億元以上。5傷亡事故加大了企業(yè)的生產(chǎn)成本，降低了企業(yè)在市場中的競爭力120煤礦瓦斯防治

3傷亡事故影響企業(yè)的生產(chǎn)和工作31煤礦瓦斯防治

6傷亡事故成為企業(yè)改革的障礙7傷亡事故制約國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展對(duì)于一個(gè)企業(yè)來說，發(fā)生一場重大以上傷亡事故，可以由盈利變?yōu)樘潛p，根本談不上可持續(xù)發(fā)展。對(duì)于國家來說，傷亡事故除造成人員、財(cái)產(chǎn)和資源的巨大損失外，也污染了環(huán)境，破壞了生態(tài)，制約了國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，為打造和諧社會(huì)制造了障礙。121煤礦瓦斯防治

6傷亡事故成為企業(yè)改革的障礙32煤礦瓦斯防治

8傷亡事故影響社會(huì)安定長期以來，工傷工亡問題的爭議糾紛和上訪，一直都是影響社會(huì)安定的因素之一，成為各級(jí)政府信訪部門和勞動(dòng)爭議仲裁部門的經(jīng)常性工作，而且處理時(shí)最棘手、最復(fù)雜、最困難。職工及家庭在心理上很難承受傷亡事故帶來的痛苦。所以說，傷亡事故影響社會(huì)安定，就是政治問題。9傷亡事故成為各級(jí)政府、企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)難題為官一任，保一方平安”。一個(gè)地方出了事故，處理事故就成為當(dāng)?shù)卣褪鹿蕟挝坏囊患o急大事。122煤礦瓦斯防治

8傷亡事故影響社會(huì)安定33煤礦瓦斯防治

10傷亡事故使一些領(lǐng)導(dǎo)受到行政處分，甚至丟掉官帽11傷亡事故影響國家形象大事故多發(fā)，情況嚴(yán)重，必然有損于國家形象。特別是在媒體的監(jiān)督作用下，事故發(fā)生后，能夠立即向社會(huì)公布，消息傳播的更快更廣，給國家?guī)砹撕軌牡挠绊憽?23煤礦瓦斯防治

10傷亡事故使一些領(lǐng)導(dǎo)受到行政處分，甚至丟掉煤礦瓦斯防治

煤礦事故：瓦斯事故：爆炸、燃燒、突出、窒息煤塵事故：爆炸、塵肺病火災(zāi)事故：水災(zāi)事故：頂板事故：沖擊地壓事故：機(jī)電運(yùn)輸事故：124煤礦瓦斯防治

煤礦事故：35煤礦瓦斯防治

防止瓦斯事故瓦斯災(zāi)害的隱患主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：第一是礦井作業(yè)空間的瓦斯積聚（采空區(qū)防火源）；第二是煤與瓦斯突出。井下瓦斯積聚的原因：1、煤層瓦斯含量大，在采掘過程中瓦斯大量涌出致使采掘空間通風(fēng)能力不能將瓦斯稀釋到安全界限以下；2、地質(zhì)構(gòu)造帶異常瓦斯涌出；3、大氣壓降低使采空區(qū)瓦斯涌出；4、發(fā)生瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象；5、沖擊地壓和冒頂使破碎煤體瓦斯大量涌出；6、爆破落煤瓦斯集中涌出；125煤礦瓦斯防治

防止瓦斯事故36煤礦瓦斯防治

7、通風(fēng)失控導(dǎo)致瓦斯不能正常排放而積聚：8、違章作業(yè)煤與瓦斯突出的原因：1、開采煤層具有突出危險(xiǎn)性；2、鄰近煤層具有突出危險(xiǎn)性；3、對(duì)突出危險(xiǎn)性認(rèn)識(shí)不清；4、沖擊地壓或礦壓所致；5、殘存動(dòng)力平衡失穩(wěn)（疲勞失穩(wěn)）或構(gòu)造應(yīng)力釋放；6、預(yù)測(cè)指標(biāo)不準(zhǔn)確；7、抽放瓦斯不到位。126煤礦瓦斯防治

7、通風(fēng)失控導(dǎo)致瓦斯不能正常排放而積聚：37事故案例建國以來全國煤礦一次死亡100人以上事故簡介127事故案例建國以來全國煤礦一次死亡100人以上事故簡介38事故案例128事故案例39事故案例瓦斯爆炸：2000年9月27日20時(shí)38分，貴州省水城礦務(wù)局木沖溝煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故。事故波及除+1800m水平大巷以外的所有井下地點(diǎn)。井下作業(yè)的224名礦工中，162人遇難，11人重傷，83人生還。該礦為高瓦斯突出礦井，相對(duì)瓦斯涌出量為19.9m3/t。木沖溝礦事故（循環(huán)風(fēng)＋違規(guī)排瓦斯＋打開礦燈）129事故案例瓦斯爆炸：40事故案例130事故案例41事故案例煤礦幾起特別重大瓦斯事故及導(dǎo)致的原因：1、2004.10.22鄭州大平礦難死亡148人（突出引起進(jìn)風(fēng)區(qū)瓦斯爆炸）；2、2004.11.27銅川陳家山礦難死亡166人（強(qiáng)制放頂瓦斯爆炸）；3、2005.2.14阜新孫家灣礦難死亡214人（沖擊地壓引起原低瓦斯風(fēng)道帶電作業(yè)瓦斯爆炸）；4、2005.12.7唐山劉家屯瓦斯爆炸礦難死亡108人。5、1999年河南白莊瓦斯爆炸事故簡析：A、B為常閉風(fēng)門，C為爆炸點(diǎn)。A風(fēng)門打開風(fēng)流短路使C點(diǎn)瓦斯積聚，帶電作業(yè)發(fā)生爆炸。131事故案例煤礦幾起特別重大瓦斯事故及導(dǎo)致的原因：42事故案例132事故案例43事故案例按事件樹分析是一條事故鏈和五條防止事故的途徑。133事故案例44事故案例撫順龍鳳礦1997年5月28日瓦斯爆炸事故，直接原因：由于7403西入順回風(fēng)流中瓦斯經(jīng)常處于臨界狀態(tài)，瓦斯超限時(shí)有發(fā)生。同時(shí)-540m皮帶巷與7304西入順聯(lián)絡(luò)到平斜交界處，由于應(yīng)力集中、隱形斷層、沖擊地壓等綜合因素造成巷道冒頂，瓦斯異常涌出。該地點(diǎn)瓦斯形成疊加，造成局部空間范圍瓦斯?jié)舛冗_(dá)到爆炸界限。支護(hù)棚子倒塌，金屬梁柱互相撞擊、摩擦產(chǎn)生火花，引起瓦斯爆炸。死亡69人，傷18人。134事故案例撫順龍鳳礦1997年5月28日瓦斯爆炸事故，直接原因事故案例遼源泰信四井1994年11月13日在暗副井絞車道，因煤塵堆積，而且粉塵細(xì)小干燥，超載提拉礦車致使礦車鴨嘴斷脫跑車，同時(shí)撞擊摩擦產(chǎn)生火花，引起煤塵爆炸。死亡79人，傷129人。135事故案例遼源泰信四井1994年11月13日在暗副井絞車道，因事故案例2009年11月21日凌晨2點(diǎn)30分，黑龍江龍煤集團(tuán)鶴崗分公司新興煤礦發(fā)生特別重大瓦斯爆炸事故，造成108名礦工遇難，65人受傷，其中6人重傷。這起事故由于井下施工的三水平探煤巷發(fā)生煤與瓦斯突出，引起風(fēng)流逆向，突出的大量瓦斯進(jìn)入二水平進(jìn)回風(fēng)大巷，遇火發(fā)生瓦斯爆炸，波及全礦井。該礦采掘布置不合理，井下現(xiàn)場管理和勞動(dòng)組織混亂，核定能力145萬噸的礦井，采掘工作面?zhèn)€數(shù)多達(dá)30個(gè)，夜班下井人數(shù)500多人，白班超過1000人；通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜，抗災(zāi)能力弱，突出的瓦斯逆流進(jìn)入二水平進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)；井下應(yīng)急處置措施不當(dāng)，在大范圍瓦斯超限并達(dá)到爆炸界限的情況下，未果斷實(shí)施全礦井停電撤人。136事故案例2009年11月21日凌晨2點(diǎn)30分，黑龍江龍煤集團(tuán)事故案例2013年3月29日和4月1日，吉林省吉煤集團(tuán)通化礦業(yè)集團(tuán)公司八寶煤業(yè)公司相繼發(fā)生瓦斯爆炸事故，分別造成36人和17人遇難。因水采工作面采空區(qū)自然發(fā)火發(fā)生連續(xù)瓦斯爆炸。采空區(qū)瓦斯形成集聚難以控制，關(guān)鍵是控制火源。

137事故案例2013年3月29日和4月1日，吉林省吉煤集團(tuán)通化礦從以上事故可以認(rèn)識(shí)到一個(gè)規(guī)律：大部分事故往往發(fā)生在正常狀況下是“安全的區(qū)域”，但是由于突發(fā)事件的出現(xiàn)，如瓦斯異常涌出、突出，使得原來的“安全”區(qū)域轉(zhuǎn)變?yōu)榇嬖谥卮箅[患的危險(xiǎn)區(qū)域，然而這種動(dòng)態(tài)變化未能為職工所發(fā)現(xiàn)，或未能及時(shí)處理，基于僥幸心理，違章作業(yè)，導(dǎo)致特別重大事故的發(fā)生。138從以上事故可以認(rèn)識(shí)到一個(gè)規(guī)律：49充分認(rèn)識(shí)瓦斯（四）煤層瓦斯壓力大于自由面前方煤體抵抗阻力必然發(fā)生瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象（突出、壓出、傾出）1、瓦斯壓力與瓦斯動(dòng)力發(fā)生初始能量2、煤體抵抗阻力與影響因素3、突出預(yù)測(cè)及指標(biāo)4、防治突出重點(diǎn)因素139充分認(rèn)識(shí)瓦斯（四）煤層瓦斯壓力大于自由面前方煤體抵抗阻力必然突出1、煤層瓦斯動(dòng)力特征動(dòng)力（突出）預(yù)兆：有聲預(yù)兆：煤體中的悶雷聲、爆竹聲、機(jī)槍聲、嗡嗡聲等（統(tǒng)稱煤炮）。地壓預(yù)兆：支架來壓、掉渣、片幫、煤壁開裂、煤壁外臌、底臌和鉆孔變形裝不進(jìn)藥等。瓦斯預(yù)兆：風(fēng)流瓦斯?jié)舛仍龃?、忽大忽小、打鉆時(shí)頂鉆、鉆孔噴孔、噴瓦斯等。煤結(jié)構(gòu)變化：煤層層理紊亂、煤變松軟、暗淡無光澤、煤變干燥和煤塵增多等。還有會(huì)出現(xiàn)煤壁和工作面溫度降低、特別氣味等。動(dòng)力現(xiàn)象：煤與瓦斯突出：動(dòng)力效應(yīng)明顯，破壞性大，噴出大量瓦斯和煤（有分選性，煤堆積小于自然安息角），孔洞口小腔大壓出：煤位移和拋出的距離較小，無分選性，瓦斯增大，無孔洞或口大腔小。傾出：煤就地按自然安息角堆積，無分選性，瓦斯增加明顯，口大腔小。140突出1、煤層瓦斯動(dòng)力特征51突出2、瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象判定：AQ1024-2006煤與瓦斯突出鑒定規(guī)范突出鑒定：⑴根據(jù)前述的動(dòng)力特征；⑵根據(jù)拋出煤炭的瓦斯涌出量≥30m3/t或發(fā)生動(dòng)力區(qū)域煤層瓦斯含量的2倍以上；⑶根據(jù)煤的破壞類型、f、△P、P。（4）根據(jù)f、P。3、礦井瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象規(guī)律：⑴突出危險(xiǎn)性隨深度增加而增大，北票200m，24次和12.4t/次。600m為321次和51.8t/次；⑵隨煤層厚