1、第二部分 礦井瓦斯防治 第一章 礦井瓦斯概述一 礦井瓦斯的概念二 礦井瓦斯的性質(zhì) 1 瓦斯是一種無色、無味的氣體，比空氣輕，相對空氣的密度為0.554。瓦斯的擴散性很強，擴散速率是空氣的1.34倍。2 瓦斯無毒，但空氣中瓦斯?jié)舛仍龈邥?dǎo)致氧氣濃度降低。當(dāng)空氣中瓦斯?jié)舛仍龈叩?3時，氧氣濃度將降低到12，人會感到呼吸困難；當(dāng)空氣中瓦斯?jié)舛仍龈叩?7時，氧氣濃度將降低到9，人會處于昏迷狀態(tài)。3 瓦斯在空氣中達到一定濃度后，遇到高溫火源能燃燒和爆炸。三 礦井瓦斯的賦存1 游離狀態(tài): 瓦斯以自由氣體狀態(tài)存在于煤層或圍巖的孔洞之中，其分子可以自由運動。2 吸附狀態(tài)：瓦斯被吸附著在煤體微孔表面或瓦斯被溶解

2、于煤體之中。 四 礦井瓦斯的涌出 1 、 煤層瓦斯含量及影響因素 2、 礦井瓦斯涌出量：絕對瓦斯涌出量、相對瓦斯涌出量 3 、 影響礦井瓦斯涌出量的因素 4 、 礦井瓦斯涌出來源：掘進區(qū)、采煤區(qū)、已采區(qū).五 礦井瓦斯的等級與鑒定 1 礦井瓦斯等級的劃分： 低瓦斯礦井：相對瓦斯涌出量小于等于10 m3/t 且絕對瓦斯涌出量小于等于40m3/min； 高瓦斯礦井：相對瓦斯涌出量大于10 m3/t 或絕對瓦斯涌出量大于40m3/min； 煤與瓦斯突出 礦井：采掘過程中只要發(fā)生過一次 煤與瓦斯突出。 2 礦井瓦斯等級的鑒定 鑒定要求: 凡瓦斯礦井，每年都必須進行一次瓦斯等級的鑒定工作。 鑒定方法步驟：

3、準(zhǔn)備工作、井下測定、資料整理、確定礦井瓦斯等級。 第二章 礦井瓦斯防治 一 礦井瓦斯的危害 1 、 使人窒息死亡 2 、 燃燒引起井下火災(zāi) 3 、 發(fā)生爆炸 4、 發(fā)生煤與瓦斯突出 二 瓦斯爆炸危害 1 、 產(chǎn)生1850 2650高溫，燒傷人員、燒壞設(shè)備、引起井下火災(zāi)； 2 、 產(chǎn)生高壓，形成沖擊波，致使人員傷亡、沖毀井巷和設(shè)備； 3 、 產(chǎn)生大量CO等有毒有害氣體，使井下大量人員中毒死亡。 三 瓦斯爆炸的基本條件（一）瓦斯爆炸的基本條件 1、 瓦斯?jié)舛龋w積濃度）達到爆炸界限：516 ； 2 、 一定的引火溫度：650750，能量大于0.28mJ 且持續(xù)時間大于爆炸感應(yīng)期。3 、 混合氣體中

4、O2濃度不低于12（井下有人工作的地點不可能存在氧氣低于12%的條件。（二）影響瓦斯爆炸的因素 1、可燃性氣體的混入（H2S、乙烷等）：爆炸下限降低 2、爆炸性粉塵的混入：爆炸下限降低 3、惰性氣體的混入：縮小爆炸界限，降低危險性 4、混入氣體的壓力：壓力越大，點火溫度越低，易發(fā)事故 5、混合氣體的初始溫度：初始溫度越高，爆炸界限越大6、瓦斯?jié)舛扰c點火溫度：濃度不同，點火溫度不同。7%- 8%時所需點火溫度最低，最易發(fā)生爆炸。四 瓦斯事故的防治 1 、防止瓦斯超限（積聚）：正常供風(fēng)、密閉、抽放、充填。 2 、防止點火源的出現(xiàn)：明火、電火花、爆燃、摩檫火花、其它火源（地面閃電、靜電火花等） 五

5、瓦斯超限（積聚）的防治措施 1、建立健全礦井瓦斯管理規(guī)章制度： 2 、建立完善合理的礦井通風(fēng)系統(tǒng)：3 、礦井瓦斯治理的技術(shù)措施： 通風(fēng)排出： 抽放系統(tǒng)抽出： 開采保護層： 4 、加強盲巷和局部地點瓦斯管理： 5 、加強排放瓦斯的分級管理： 6 、 加強放炮過程中的瓦斯管理： 六 防止點火源的措施 1、防止明火：井口房、主要通風(fēng)機房和瓦斯泵房周圍20米范圍內(nèi)禁止使用明火、吸煙；嚴(yán)禁煙草和點火物品入井；井下禁止使用電爐和使用燈泡取暖；防止煤炭自燃及火區(qū)復(fù)燃等。 2、防止放炮火源：不準(zhǔn)使用變質(zhì)或不合格的炸藥，必須使用與該礦瓦斯等級相適應(yīng)的安全炸藥；按規(guī)定使用水炮泥，炮眼封泥符合規(guī)定；禁止裸露爆破；禁

6、止使用明接頭或裸露的放炮母線等。 3、防止電火花：采用礦用防爆型電氣設(shè)備；井口和井下設(shè)備必須設(shè)防雷電和防短路保護裝置；杜絕電纜的明接頭、“羊尾巴”、“雞爪子”；禁止帶電作業(yè)；嚴(yán)禁在井下拆開、敲打、撞擊礦燈等。 4、防止撞擊摩擦火花：機械設(shè)備間的撞擊、截齒（鎬、鍬等）與堅硬巖石間的摩擦撞擊、堅硬頂板冒落時的撞擊、金屬表面的摩擦（利用合金工具或銅制工具、噴水降溫）等。 5、防止其它火源：防止出現(xiàn)地面閃電導(dǎo)入井下（接地等）或密閉前的金屬導(dǎo)體加絕緣體或切斷；禁止穿化纖衣服等。 七 局部瓦斯積聚的處理方法 1、采煤工作面回風(fēng)隅角瓦斯積聚的處理方法 風(fēng)障引導(dǎo)風(fēng)流法： 風(fēng)筒引排風(fēng)流法： 尾巷排放法： 全風(fēng)壓

7、巷道排放法： 風(fēng)壓調(diào)節(jié)法： 調(diào)整通風(fēng)方式法： 隔離抽放瓦斯法： 2 、掘進巷道瓦斯積聚的處理方法 增加風(fēng)量稀釋法： 導(dǎo)風(fēng)板引導(dǎo)風(fēng)流法： 風(fēng)筒分支排放法： 充填封閉法： 3、全風(fēng)壓通風(fēng)巷道瓦斯積聚的處理方法 導(dǎo)風(fēng)板引導(dǎo)風(fēng)流法： 充填封閉法： 風(fēng)障引導(dǎo)風(fēng)流法： 抽放采空區(qū)密閉瓦斯法： 八 防止瓦斯事故擴大的措施 1、獨立通風(fēng)，禁止不合理的串聯(lián)通風(fēng)； 2、加強通風(fēng)設(shè)施管理； 3、編制“礦井災(zāi)害預(yù)防和處理計劃”，熟悉事故撤退路線； 4、及時掃塵，防止煤塵參與爆炸； 5、佩戴自救器；6、架設(shè)水棚、巖粉棚阻爆。 第三章 防治煤與瓦斯突出 一 煤與瓦斯突出的危害 1、概念：在地應(yīng)力和瓦斯（含CO2）應(yīng)力的共

8、同作用下，破碎的煤（巖）和瓦斯由煤（巖）體內(nèi)突然噴出到采掘空間的現(xiàn)象。 2、危害：采掘空間突然充滿高濃度瓦斯，人員窒息，遇火爆炸；其動能摧毀支架，破壞設(shè)備、設(shè)施；破壞通風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)流紊亂；煤巖堵塞巷道，影響使用。 二 煤與瓦斯突出的基本特征 煤與瓦斯突出、煤的突然壓出、煤的突然傾出、 巖石與瓦斯突出。 1 煤與瓦斯突出的基本特征：距離遠(yuǎn)；較破碎；破壞大；瓦斯大；孔洞口小腔大；分選性。 2 煤的突然壓出的基本特征：距離較??；呈塊狀；瓦斯大；無孔洞或口大腔小。 3 煤的突然傾出的基本特征：自然堆積，無明顯位移；孔洞口大腔??；無明顯動力；瓦斯增加。 4 按突出的煤巖量分為四類：小型突出 -小于100噸

9、；中型突出-100-500噸（含100噸）；大型突出-500-1000噸（含500噸）；特大型突出-大于或等于1000噸。 三 煤與瓦斯突出的一般規(guī)律 1 突出的危險性隨著煤層埋藏深度的增加而增大 2 突出危險區(qū)集中在地質(zhì)構(gòu)造帶和采掘工作面形成的集中應(yīng)力區(qū)； 3 產(chǎn)生強烈震動的采掘作業(yè)可能誘導(dǎo)突出 4 上山掘進易發(fā)生突出； 5 突出的次數(shù)和強度隨著煤層厚度特別是軟分層厚度的增加而增多； 6危險隨煤層傾角的增大而增加 7 突出煤層的特點是強度低，有軟分層； 8 突出煤層的瓦斯含量和瓦斯壓力都較其它大； 9 突出煤層的瓦斯壓力越高，突出的危險性越大 10 突出的氣體主要是甲烷。 四 煤與瓦斯突出的預(yù)兆 1有聲預(yù)兆：響煤炮；氣體穿過含水裂縫時的吱吱聲；支架嘎嘎聲、劈裂折斷聲、煤巖壁開裂聲。 2無聲預(yù)兆：煤層結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面；礦山壓力顯現(xiàn)方面；其他方面：瓦斯涌出量忽大忽小、煤塵增大、空氣氣味異常、忽冷忽熱。 五 煤與瓦斯突出的防治 “ 四位一體”綜合防突措施：突出危險性的預(yù)測預(yù)報、防治突出措施、防治突出措施的效果檢驗和安全防護措施。 1 突出危險性的預(yù)測預(yù)報： 2 防治突出措施：區(qū)域性防治突出措施、局部防治突出措施。 3 防治突出措施的效果檢驗： 4 安全防護措施： 五 礦井瓦斯抽放方