邯鄲礦業(yè)集團安全培訓(xùn)中心培訓(xùn)教案周敬朝授課計劃任課教師：周敬朝工種煤礦安全生產(chǎn)管理人員培訓(xùn)類別初訓(xùn)授課日期課題礦井災(zāi)害與防治教學(xué)目的使學(xué)員了解礦井災(zāi)害發(fā)生發(fā)展的機理，掌握各種災(zāi)害的防治技術(shù)。重點、難點各種災(zāi)害的防治技術(shù)授課內(nèi)容1、礦井瓦斯災(zāi)害與防治2、礦井火災(zāi)及防治3、煤塵爆炸與防治4、礦井水災(zāi)及防治5、煤礦頂板事故防治6、礦井沖擊地壓防治7、礦井熱害防治課后小結(jié)備注教研組長簽字第六章礦井災(zāi)害與防治第一節(jié)礦井瓦斯災(zāi)害與防治礦井瓦斯是礦井中主要由煤層氣構(gòu)成的以甲烷為主的有害氣體。有時單獨指甲烷（沼氣）。它是在煤的生成和變質(zhì)過程中伴生的氣體。礦井瓦斯具有雙重性：一是有害性（1.燃爆；2.窒息；3.突出），二可利用。一、礦井瓦斯的定義及性質(zhì).礦井瓦斯的定義從廣義上講，礦井瓦斯是指從煤層或巖層中放出或生產(chǎn)過程中產(chǎn)生并涌入到礦井內(nèi)的各種氣體。狹義的講，礦井瓦斯專指甲烷（CH4）。后面章節(jié)中所談的瓦斯概念，般為甲烷。.礦井瓦斯的性質(zhì)瓦斯是無色、無味、無臭、無毒的氣體。瓦斯比空氣輕，其比重為O.554，因此在煤礦井下常積聚在巷道頂部或上山迎頭。瓦斯的擴散能力是空氣的1.6倍，且滲透能力很強。瓦斯微溶于水，瓦斯不助燃，但條件適宜時能發(fā)生燃燒和爆炸。二、礦井瓦斯的成因和分帶1、礦井瓦斯的成因成氣過程可分為兩個階段：第一階段為生物化學(xué)成氣時期；第二階段為煤化變質(zhì)作用時期。2.煤層瓦斯垂直分帶根據(jù)井下煤層瓦斯組分和含量，將煤層瓦斯按賦存深度不同自上而下分為4個帶：N2—CO2帶、N2帶、N2—CH4帶和CH4帶（見圖1-1-1）。

1、瓦斯的賦存狀態(tài)礦井瓦斯在煤、巖層中以兩種狀態(tài)存在，即自由狀態(tài)和吸附狀態(tài)。自由狀態(tài)又稱游離狀態(tài)。吸附狀態(tài)分為兩種表現(xiàn)形式，即吸著狀態(tài)和吸收狀態(tài)。自由瓦斯和吸附瓦斯關(guān)系：二者是處于一種動平衡狀態(tài)，即在一定條件下自由瓦斯和吸附瓦斯可以互相轉(zhuǎn)化。圖1-1-2煤體中瓦斯的賦存狀態(tài)示意圖1-自由瓦斯；2-吸著瓦斯；3-吸收瓦斯；4-煤體；5-空隙.影響煤層瓦斯含量的因素（1）煤田地質(zhì)史。（2）地質(zhì)構(gòu)造。（3）煤層的賦存條件。（4）煤層的圍巖性質(zhì)。（5）煤的變質(zhì)程度。（6）巖漿活動。（7）水文地質(zhì)條件。.煤層瓦斯壓力煤層瓦斯壓力是指煤孔隙中所含游離瓦斯的氣體壓力，即氣體作用于孔隙壁的壓力。四、礦井瓦斯的涌出1.礦井瓦斯涌出形式瓦斯從煤層或圍巖中涌出的形式有兩種：(1)普通涌出。(2)特殊涌出。2.礦井瓦斯涌出量Q絕=QXCX60X24 (1-1-1)式中Q一礦井總回風(fēng)道風(fēng)量，m3/d；C一回風(fēng)流中的平均瓦斯?jié)舛?，％? 2 )q相=Q絕Xn/T(1-1-2)式中Q絕一礦井絕對瓦斯涌出量，m3/d；n一礦井瓦斯鑒定月的工作天數(shù)，d/月；T一礦井瓦斯鑒定月的產(chǎn)量，t/月。五、瓦斯涌出的影響因素(1)煤層和圍巖的瓦斯含量(2)開采深度(3)開采規(guī)模(4)開采順序與開采方法。(5)地面氣壓的變化。六、礦井瓦斯等級.瓦斯等級劃分《規(guī)程》孝169條規(guī)定：一個礦井中只要有一個煤(巖)層發(fā)現(xiàn)條規(guī)猷該礦井即為瓦斯礦井。瓦斯礦井必須依照礦井瓦斯等級進行管理。

根據(jù)礦井相對瓦斯涌出量、礦井絕對瓦斯涌出量、工作面絕對瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式劃分為：（一）低瓦斯礦井。同時滿足下列條件的為低瓦斯礦井：.礦井相對瓦斯涌出量小于或者等于10m3/t；.礦井絕對瓦斯涌出量小于或者等于40m3/min；.礦井任一掘進工作面絕對瓦斯涌出量小于或者等于3m3/min；內(nèi)備下列條件之一（二）高瓦斯礦井。.礦井任一采煤工作面絕對瓦斯涌出量小于或者等于5m3/min內(nèi)備下列條件之一（二）高瓦斯礦井。的為高瓦斯礦井：.礦井相對瓦斯涌出量大于10m3/t；.礦井絕對瓦斯涌出量大于40m3/min；.礦井任一掘進工作面絕對瓦斯涌出量大于3m3/min；.礦井任一采煤工作面絕對瓦斯涌出量大于5m3/min。（三）突出礦井具備下列條件之一的礦井為突出礦井，發(fā)生過煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出的；經(jīng)鑒定具有煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出的煤（巖）層的；依照有關(guān)規(guī)定有按照突出管理的煤層，但在規(guī)定期限內(nèi)未完成突出危

險性鑒定的。2.瓦斯等級鑒定要求《規(guī)程》第170條規(guī)定：每2年必須對低瓦斯礦井進行瓦斯等級和二氧化碳涌出行周期性瓦斯等級鑒定工作，但應(yīng)當(dāng)每年測量的鑒定工作，鑒定結(jié)果。上報時應(yīng)當(dāng)包括開采煤層最短發(fā)火期和自燃傾向性、煤塵爆炸性的鑒定結(jié)果。高瓦斯、突出礦井不再進定和計算礦井、采區(qū)、工作面瓦斯和二氧化碳涌出量，并報省級煤炭行業(yè)管理部門和煤礦安全監(jiān)察機構(gòu)。行周期性瓦斯等級鑒定工作，但應(yīng)當(dāng)每年測新建礦井設(shè)計文件中，應(yīng)當(dāng)有各煤層的瓦斯含量資料。高瓦斯礦井應(yīng)當(dāng)測定可采煤層的瓦斯含量、瓦斯壓力和抽采半徑等參數(shù)。高瓦斯礦井和突出礦井不再進行周期性瓦斯等級鑒定工作，但每年測定和計算礦井、采區(qū)、工作面瓦斯涌出量。經(jīng)鑒定或者認定為突出礦井的，不得改變?yōu)橥咚沟V井或高瓦斯礦井（統(tǒng)稱非突出礦井）新建礦井在可行性研究階段，應(yīng)當(dāng)依據(jù)地質(zhì)勘探資料、同一礦區(qū)的地質(zhì)資料和相鄰礦井相關(guān)資料等，對礦井內(nèi)采掘工程可能揭露的所有平均厚度在0.3m以下的煤層進行突出危險性評估，評估結(jié)果應(yīng)當(dāng)在可研報告中表述清楚。經(jīng)評估認為有突出危險性煤層的礦井，新建期間應(yīng)當(dāng)對開采煤層及其他可能對采掘活動造成威脅的煤層進行突出危險性鑒定；未進行突出危險性鑒定的，按突出煤層管理。瓦斯礦井出現(xiàn)下列情況之一的，應(yīng)當(dāng)在6個月內(nèi)完成瓦斯等級鑒定工作：①新建礦井建設(shè)完成的。②礦井核