瓦斯防治基础知识

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1、矿井瓦斯基础知识第一节矿井瓦斯的生成、存在状态及性质一、矿井瓦斯定义及存在状态1、矿井瓦斯：井下以甲烷 CH4 为主的有毒、有害气体的总称。有时单指甲 烷。2、瓦斯的两种状态：（1）游离状态（自由状态），（2）吸附状态（结合状态）。游离状态和吸附状态的瓦斯并不是固定不变的，而是处于不断交换的动平衡 状态。二、矿井瓦斯的性质及其危害1、瓦斯的性质：瓦斯（通常指甲烷CH4）是一种无色、无味、无臭的气体。 在标准状态下，瓦斯的密度为0.7168kg/m3，相对密度为0.554。2、矿井瓦斯的危害：（1）降低空气中氧气浓度，使人窒息；（2）与空气混合达到一定浓度时，遇火就能燃烧或爆炸；（3）会给国家财

2、产和职工生命造成巨大损失。第二节煤层瓦斯含量与矿井瓦斯涌出量一、煤层瓦斯含量定义及其影响因素1、煤层瓦斯含量：指煤层或岩层在天然条件下含有的瓦斯数量的多少。一 般用m3/t表示大小，煤层瓦斯包括游离瓦斯（10%20%）和吸附瓦斯（90%80%）。2、影响煤层瓦斯含量的因素： 煤的变质程度。围岩的性质。煤层赋存条件。地质构造。水文地 质条件。二、矿井瓦斯涌出量定义及其影响因素1、瓦斯涌出：当煤层被开采时，煤体受到破坏，贮存在煤体内的瓦斯就会 离开煤体而涌入采掘空间。（A、普通涌出，B、特殊涌出：喷出、突出、倾出、 压出）2、矿井瓦斯涌出量：指开采过程中涌入采掘空间的瓦斯数量（不包括特殊涌出）。通

3、常用单位时间内或单位质量的煤放出的瓦斯数量表示大小。 绝对瓦斯涌出量：单位时间内涌进采掘空间的瓦斯数量。 相对瓦斯涌出量：月平均日产It煤所涌出的瓦斯数量。用m3/t表示。3、影响矿井瓦斯涌出量的主要因素： 煤层瓦斯含量（决定因素）； 开采规模（开采深度、开拓与开采范围及矿井产量）； 开采程序（采用分层开采时，首先开采的分层，瓦斯大）； 采煤方法与顶板管理方法； 生产工序（落煤时瓦斯涌出量大于其他工序）； 地面大气压力的变化（大地压力降低时，瓦斯涌出的压力就高于风流压力, 瓦斯涌出量会增大）； 通风压力（采用负压通风抽出式的矿井，风压越高，瓦斯涌出量越大）； 采空区管理方法。4、矿井瓦斯涌出来

4、源有：掘进区、回采区、已采区。一、瓦斯爆炸的定义和基本条件1、定义：一定数量的瓦斯与空气中的氧气进行剧烈化学反应的结果。2、瓦斯爆炸的三个条件： 瓦斯浓度达到5%16%（在新鲜空气中，瓦斯爆炸最强烈的浓度是9.5%）； 温度为650750C的引爆火源； 氧含量不低于 12%； 上述三个必须同时具备，缺一不可。二、瓦斯爆炸的危害及引起瓦斯爆炸的主要原因1、瓦斯爆炸的危害：（1）爆炸产生高温。烧伤人员、烧坏设备，引起火灾和煤尘爆炸事故。（2）爆炸产生高压。推倒支架、损坏设备、使巷道或工作面的顶板坍塌及造 成现场人员伤亡。（3）爆炸产生大量有害气体。造成人员中毒死亡。2、引起瓦斯爆炸的主要原因：(1

5、) 瓦斯积聚，(2)引爆火源，(3)管理工作不善某些人员的失职。三、引起瓦斯积聚的主要原因：1、局部通风机停止运转；2、风筒断开或严重漏风；3、采掘面风量不足；4 局部通风机出现循环风；5、风流短路；6、通风系统不合理，不完善；7、采空 区或盲巷；8、瓦斯出现异常。四、引起瓦斯爆炸的火源主要有： 1、电火花，2、放炮火花，3、撞击、磨擦火花，4、明火五、防止瓦斯爆炸的措施(一)防止瓦斯积聚的技术措施1、加强通风管理2、加强掘进工作面的通风管理3、加强采煤工作面的通风管理4、加强瓦斯检查与监测5、及时处理局部积聚的瓦斯(二)防止引爆瓦斯措施1、防止明火2、防止出现爆破火焰3、防止出现电火花4、其

6、他引火源的治理矿井瓦斯检查与管理第一节矿井瓦斯检查制度与方法一、检查矿井瓦斯的目的及检查地点1、目的有 2 个：(1) 了解和掌握井下不同地点、不同霎时间的瓦斯涌出情况，以便进行风量 计算和分配、调节所需风量，达到安全、经济、合理通风的目的。(2) 为了防止和及时发现瓦斯或积聚等隐患，采取针对性的有效措施，妥善 处理，防止瓦斯事故的发生。2、瓦斯检查主要地点有：(1) 采、掘工作面及其进回风巷中的风流。(2) 各采区、水平、一翼回风和矿井总回风流。(3) 放炮地点、电动机及其开关附近的风流。(4) 进入串联工作面或机电硐室的风流。(5) 各种钻场、密闭和盲巷以及顶板冒落等可能发生瓦斯积聚的地点

7、和部位。(6) 局部通风机恢复通风前的停风区、局部通风机及其开关附近的风流。二、空、漏、假检现象及交接班内容规定1、空、漏、假检现象是指以下 3各现象(1) 瓦检员没有上岗、空班、迟到或早退。(2) 没按分工区域和规定次数进行巡回检查，未能及时发现瓦斯隐患。(3) 根本没有进行实地检查而填写假记录、汇报假情况，弄虚作假。2、交接班内容规定(1) 交清分区域内的通风、瓦斯和生产情况，有无异常，若有异常是如何处 理的，是否需要进一步处理和应采取何种措施。(2) 交清分工区域内各种设施、有关设备和装置的状态，是否需要维修、增 设或拆除。(3) 交清分工区域内原来和新发生的各种隐患，当班处理情况和需要

8、如何继 续处理。(4) 交清有关领导某项工作指示的落实情况和还需要请示的问题。(5) 其他应该交接的内容。(6) 接班人对交接内容了解清楚后，交接班人必须在交接手册上互相签字， 做到有据可查。三、瓦斯检查规定和制度1、规定(1) 矿井所有采掘工作面、硐室、使用中的机电设备的设置地点、有人作业 的地点等都必须设点检查瓦斯。(2) 凡有人工作的采掘工作面(包括回风流中的硐室、回风流中的机电设备 的设置地点、有人作业的地点等)每班至少检查 3次瓦斯和二氧化碳浓度，凡无 人工作的采掘工作面(包括回风流中的硐室、使用中的机电设备的设置地点)经 请示总工同意后每班至少检查 2 次瓦斯和二氧化碳浓度。(3)

9、 凡进风风流中的硐室、使用中的机电设备的设置地点、总回风巷等每班 至少检查1 次瓦斯和二氧化碳浓度。瓦斯或二氧化碳涌出量大、变化异常的采掘 工作面或密闭、裂隙、溶洞、高冒顶等，必须有专人经常检查。2、制度(1)瓦检员必须执行瓦斯巡回检查制度和请示报告制度，并认真填写瓦斯检 查手册。每次检查结果必须记入瓦斯检查班报手册和检查地点的记录牌上，并通 知现场工作人员。瓦斯浓度超过煤矿安全规程或作业规程、安全措施等的有 关规定进，瓦检员有权责令现场人员停止工作，撤到安全地点，并向矿调和通调 汇报，严禁瓦斯超限作业。(2) 通风队值班队管理人员必须审阅瓦斯班报，掌握瓦斯变化情况，发现问 题，及时处理，并向

10、矿调度汇报。通风瓦斯日报必须送矿长、总工、通风科长审 阅。对重大通风、瓦斯问题，应制定措施，进行处理。第二节瓦斯检查工的基本素质和职责一、瓦斯检查工应具备的条件是：(1)从事井下采掘工作 1年以上，具有一定煤矿生产实践经验。(2)经过专门培训和实习，考试合格，取得特种作业操作资格证书，掌握一 定通风瓦斯基本知识和技能。(3) 新瓦检员或间断瓦斯检查工作连续达 3 个月及其以上的瓦检员，从事瓦 斯检查工作必须经过业务培训，且经考试合格后方可上岗。瓦检员上岗必须携带 年审有效期内的瓦斯检查证，否则严禁上岗。二、瓦斯检查工的职责：(1)按规定进行负责分工区域内的瓦斯、二氧化碳及其他有害气体的检查测

11、定与汇报工作。(2)负责对分工区域内的通风、防尘、防火、防煅、防水、瓦斯抽放及安全 监测等有关设施与设备的使用情况和工作状态进行检查、维护与管理。(3) 及时发现和汇报分工区域内的通风、瓦斯、煤尘、煤与瓦斯突现、自然 发火、矿井涌水等隐患，并采取有效措施妥善处理。(4) 分工区域内一旦发生灾害事故，负责组织遇险人员自救、互救、安全脱离险区和参加抢险救灾工作。(5) 负责领导交办的其他有关一通三防的临时性和紧急性工作。三、瓦斯检查工的权力：(1)在分区区域内，当发现瓦斯超限、积聚，有害气体超过煤矿安全规程 规定等严重隐患；或发现自然发火、煤与瓦斯突出、瓦斯涌出异常等灾害预兆时， 有权责令相应地点

12、停止工作和撤出所有人员。(2)在分工区域内，对有可能导致不安全、甚至酿成火灾、爆炸、突出、水 害等重大事故的一切工作和行为，有权拒绝和制止。(3) 享有矿山安全法、矿山安全条例赋予企业员工的权利。第三节局部瓦斯积聚的处理一、局部瓦斯积聚的定义和容易发生地点1、定义：瓦斯浓度达到2%,体积在0.5m3以上的积存瓦斯。2、容易发生地点(1)采面的上隅角,(2)采掘面输送机底槽内,(3)顶板冒落空洞内,(4)临时 停风的掘进巷道,(5)风速较低的巷道顶板附近,(6)采面的采空区边界处,(7) 老空区和封闭的盲巷内。二、处理巷道冒落空洞内局部积聚瓦斯的方法 (1)导风板引风法,(2)充填置换法,(3)

13、风筒分支排放法,(4)压风排除法。三、排放瓦斯规定：停风区内风流中瓦斯浓度小于 1%时由瓦检员根据通风队值班人员要求进行 排放；停风区内风流中瓦斯浓度大于1%且小于 3%时,必须编制排放措施,由通 风队管理人员和救护队现场进行排放；停风区内风流中瓦斯浓度大于或等于 3% 时,必须编制排放措施,由通风科副科长及以上和救护队现场进行排放。四、排放瓦斯安全要求1、按审批后的瓦斯排放措施,责任落实到人。2、启动局部通风机前必须检查局部通风机及其开关附近10米内风流中的 瓦斯浓度。3、排放瓦斯时,必须检查全风压混合处的瓦斯浓度。4、排放瓦斯时,严禁局部通风机发生循环风,回风系统内必须撤人、断电。5、排放

14、瓦斯后，经检查证实巷道内风流中的空气成份符合规定后，且稳定在 30 分钟后，才可恢复正常通风。6、恢复正常通风后，必须由电工检查巷道内设备完好后，才可恢复供电。第四节矿井瓦斯管理一、煤矿安全规程规定井下各地点瓦斯浓度和二氧化碳浓度的规定及超限时的处理措施见下表所示地点规定浓度(%)超限时处理措施CH4CO2矿井总回风或一翼回风巷W0.75W0.75立即查明原因，进行处理采区回风巷、采掘工作面回风巷W1.0W1.5必须停止工作，撤出人员，采取措施、进行 处理采掘工作面及其他作业地点1.0必须停止电钻打眼放炮地点附近20米以内风流中1.0严禁装药、放炮采掘工作面及其他作业地点、电动 机或其开关安设

15、地点附近20米以内风 流中1.5必须停止工作，切断电源，撤出人员， 进行处理采掘工作面风流中1.5必须停止工作，撤出人员，查明原因， 制定措施、进行处理采掘工作面及其他巷道内，体积大 于0.5米3的空间内2.0必须停止工作，切断电源，撤出人员， 进行处理专用排放瓦斯巷2.5必须停止工作，切断电源，进行处理二、煤矿安全规程规定采区、采掘工作面回风流中瓦斯浓度小于1%的原因1、测定仪表有一定的允许误差。2、测定人员也存在一定的读数误差。3、存在瓦斯浓度在时间和空间的变化与人员检查测定在时间和空间的漏检 性和缺陷。4、不同的瓦斯浓度引火温度不同。5、爆炸性煤尘的加入可以降低瓦斯爆炸下限。6、其他可燃气体的混合可以降低瓦斯爆炸下限。四、临时停工停风的掘进工作面必须采取的安全措施1、停风前，撤出巷道内的全部人员。2、切断停风巷道内的一切电器设备