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1、山西煤炭管理干部学院山西煤炭管理干部学院课课 程程 论论 文文论文题目：煤矿瓦斯爆炸的原因及防治措施煤矿瓦斯爆炸的原因及防治措施所属系别：_ 学生姓名： _居利_军_学 号：_ 专业班级：_ 指导教师：_ 撰写日期： 2012 年 5 月摘摘 要要我国的能源工业中,煤炭占我国一次能源生产和消费结构中的 70%左右,预计到 2050 年还将占 50%以上,煤炭在相当长的时期内仍将是我国的主要能源。我国目前国有重点煤矿大多数属于瓦斯矿井,其中高瓦斯矿井和突出矿井占全国矿井总数的 44%。预防、控制瓦斯爆炸事故,是实现煤矿安全生产的关键。瓦斯防治是煤矿安全工作的重中之重,必须采取有利措施,有效防治煤
2、矿重特大瓦斯事故的发生,以确保煤矿的安全生产。 关键词：关键词：煤矿，瓦斯爆炸，防治措施 PickPick totoChinas energy industry, coal accounts for Chinas primary energy production and consumption structure in about 70% by 2050 will account for more than 50%, coal for a long period of time will remain our main source of energy. Chinas mostly stat
3、e-owned key coal mine gas, including high gas outburst mine and mine accounts for 44% of the total.Prevention, control gas explosion, is the key to achieving safety in coal mines. Coal mine gas prevention and control is a top priority of safety work, must take positive measures to effective preventi
4、on and treatment of major coal mine gas incidents, to ensure the safety of coal production. KeywordsKeywords: coal, gas explosion, prevention and control measures目目 录录1 1 引言引言.12 2 瓦斯基本理论知识瓦斯基本理论知识.12.1 瓦斯定义.12.2 瓦斯形成的条件.12.3 矿井瓦斯存在的形态.12.4 矿井瓦斯等级.12.5 矿井瓦斯的爆炸必须具备条件.22.6 瓦斯爆炸的原因.22.7 瓦斯爆炸的危害.22.8 瓦斯
5、涌出量.22.8.1 绝对瓦斯涌出量.22.8.2 相对瓦斯涌出量.32.9 瓦斯涌出及其流动规程.33 3 矿井瓦斯抽放矿井瓦斯抽放.33.1 矿井瓦斯抽放的目的和意义.33.2 高位钻孔抽放瓦斯的种类和作用.43.3 瓦斯抽放钻场与回采速度之间的合理配置.43.4 矿井瓦斯抽放的方式和分类.53.5 采空区瓦斯的来源及危害.53.6 回采工作面采空区瓦斯抽放方法.53.7 抽放采空区瓦斯时注意事项.64 4 煤矿常见的瓦斯爆炸的原因煤矿常见的瓦斯爆炸的原因.65 5 防止瓦斯爆炸的措施防止瓦斯爆炸的措施.76 6 总结总结.8参考文献参考文献.9致致 谢谢.101 1 引言引言矿井瓦斯的爆
6、炸必须具备以下 3 个条件:(1)瓦斯浓度。当空气中的瓦斯浓度达到 5%16%时,就达到爆炸浓度,也称爆炸界限。(2)一定的引火温度。点燃瓦斯所需的最低温度,称为引火温度。在空气中瓦斯的引火温度是650750。明火、煤炭自燃、电气火花、炽热的金属表面、爆破等都能引起瓦斯爆炸。(3)氧气的浓度。氧气的作用是助燃,当空气中氧气的浓度超过 12%时,瓦斯就能爆炸,这是最容易获得的条件,在正常通风风流中氧气的浓度通常大于 20%。 2 2 瓦斯的基本理论知识瓦斯的基本理论知识2.12.1 瓦斯定义瓦斯定义从煤.岩体中涌出的以甲烷为主的各种有毒有指煤矿建设和生产过程中害气体的总称。2.22.2 瓦斯形成
7、的条件瓦斯形成的条件矿井瓦斯的爆炸必须具备以下 3 个条件:(1)瓦斯浓度.(2)一定的引火温度. (3)氧气的浓度。2.32.3 矿井瓦斯存在的形态矿井瓦斯存在的形态（1）游离状态（也称启由状态）：这种瓦斯以完全自由的气体状态存在于煤体或围岩的较大裂缝、孔隙或空洞之中。（2）吸附状态（也称结合状态）：按其结合形式的不同，又分为吸着和吸收二种状态。吸着状态是瓦斯气体分子在其与煤粒固体分子间的引力作用被吸着在煤体孔隙的内表面上所呈现的状态，形成，一层很薄的吸附层。吸收状态是瓦斯分子进入煤体胶粒结构内部与煤部分子结合而呈现的一种状态，其类似气体溶解于液体的现象。吸附状态存在的瓦斯量的多少；取决于煤
8、的结构特点，炭化程度等。2.42.4 矿井瓦斯等级矿井瓦斯等级矿井瓦斯等级，根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分如下：1（1）低瓦斯矿井矿井相对瓦斯涌出量小于或等于 10m3/t，且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于 40m3/min 。（2）高瓦斯矿井矿井相对瓦斯涌出量大于 10m3/t 或矿井相对瓦斯涌出量大于 40m3/min.(3)煤与瓦斯突出矿井2.52.5 矿井瓦斯的爆炸必须具备条件矿井瓦斯的爆炸必须具备条件(1)瓦斯浓度。当空气中的瓦斯浓度达到 5%16%时,就达到爆炸浓度,也称爆炸界限。(2)一定的引火温度。点燃瓦斯所需的最低温度,称为引火温度。在空气中瓦斯的
9、引火温度是 650750。明火、煤炭自燃、电气火花、炽热的金属表面、爆破等都能引起瓦斯爆炸。(3)氧气的浓度。氧气的作用是助燃,当空气中氧气的浓度超过 12%时,瓦斯就能爆炸,这是最容易获得的条件,在正常通风风流中氧气的浓度通常大于20%。 2.62.6 瓦斯爆炸的原因瓦斯爆炸的原因1.装备不足、管理不落实,矿井安全装备配置不足。2.企业职工安全意识淡薄,文化素质较低。3.瓦斯积聚的存在。4.火源的危害。例如：本矿（毕节市大梨树煤矿）虽然属于低瓦斯矿井，但各个方面设施都搞得很齐全。装备和管理都很到位。企业安全培训次数较多，使职工安全意识增加，管理措施到位。2.72.7 瓦斯爆炸的危害瓦斯爆炸的
10、危害矿内瓦斯爆炸的有害因素是高温、冲击波和有害气体。2.82.8 瓦斯涌出量瓦斯涌出量指在矿井建设和生产过程中从煤与岩石内涌出的瓦斯量2.8.12.8.1 绝对瓦斯涌出量绝对瓦斯涌出量2指单位时间内涌出的瓦斯体积， 单位为 m3/d 或 m3/min：Qg=QC/100式中 Qg绝对瓦斯涌出量， m3/min；Q风量， m3/min；C风流中的平均瓦斯浓度，。2.8.22.8.2 相对瓦斯涌出量相对瓦斯涌出量平均日产一吨煤同期所涌出的瓦斯量，单位 m3/tqg=Qg/A式中：qg相对瓦斯涌出量，m3/t；Qg绝对瓦斯涌出量，m3/d；A 日产量，t/d 2.92.9 瓦斯涌出及其流动的规律瓦斯
11、涌出及其流动的规律工作面的瓦斯主要来源于以下两个方面。其一，是由落煤产生的；其二，是由相邻的煤层或者煤层顶底板裂隙涌入产生的。瓦斯流动的原因主要有两个，基于这两个原因，瓦斯会沿着顶板的裂隙，向上部离层的裂隙区进行运移。1、瓦斯的密度是空气的密度的 0. 554 倍，由于瓦斯密度比周围气体介质的密度小，当瓦斯涌入矿井的空气中的时候，瓦斯就会发生升浮。2、因为裂隙通道或者漏风通道的两端存在着一定的能量差，所以瓦斯具有不断流动的能量。3.3. 矿井瓦斯抽放矿井瓦斯抽放指采用通过打孔，利用钻孔（或巷道）管道和真空泵等设施，把煤尘.岩尘和采空区内的瓦斯抽出送到地面综合利用。3.13.1 矿井瓦斯抽放的目地和意义矿井瓦斯抽放的目地和意义（1）抽放瓦斯可以减少开采时的瓦斯涌出量，从而可减少瓦斯隐患和各种瓦斯事故，是保证安全生产的一项预防性措施。（2）抽放瓦斯可以减少通风负担，降低通风费用，还能够解决通风难以解决的难题。（3）煤层中的瓦斯同煤炭一样是一种地下资源，抽出来送到地面作为原料3和燃料加以利用， “变害为利” 、 “变废为宝” ，可以收到节约煤炭，保护环境的效果和可观的经济效益。3.23.2 高位钻孔抽放瓦斯的种类和作用高位钻孔抽放瓦斯的种类和作用（一）高位钻孔的种类根据钻孔角度的不同，可以分为
