【正文】 了很大的自由空間和孔隙表面。 瓦斯風化帶下界深度確定依據(jù)： 可以根據(jù)下列指標中的任何一項確定： （ 1） 煤層的相對瓦斯涌出量等于 2～3m3/t處； （ 2） 煤層內(nèi)的瓦斯組分中甲烷及重烴濃度總和達到 80%（ 體積比 ） ； （ 3） 煤 層 內(nèi) 的 瓦 斯 壓 力 為 ～； （ 4） 煤的瓦斯含量達到下列數(shù)值處： 長焰煤 ～ m3/t（ .） ， 氣煤～ （ .） ， 肥煤與焦煤 ～()， 瘦煤 ～ (.)，貧煤 ～ (.)， 無煙煤 ～(.) 此處的 C和揮發(fā)分 M。 煤的變質(zhì)程度增高的 順序是：褐煤 、 煙煤 、 無煙煤 。 （ 3） 煤層的埋藏深度： 深，瓦斯大。瓦斯壓力梯度 gp =△ p /△ h (MPa/m) （ 4） 圍巖透氣性： 煤層被透氣性很低的巖層包圍，煤層的瓦斯放散不出去，瓦斯含量就高；反之，瓦斯含量就低。 （ 6） 地質(zhì)構(gòu)造： 封閉地質(zhì)瓦斯大，開放則瓦斯小。 （二）煤層內(nèi)的瓦斯壓力 煤層瓦斯壓力 煤層瓦斯壓力 是決定煤層 瓦斯含量 、瓦斯流動動力高低 以及 瓦斯動力現(xiàn)象 的基本參數(shù) 。 瓦斯壓力梯度 gp =△ p /△ h (MPa/m) 甲烷帶內(nèi)深 H(m)處 瓦斯壓力計算（預測）： 或 式中 P— 預測的甲烷帶內(nèi)深 H(m)處的瓦斯壓力 ， MPa gp— 瓦斯壓力梯度 ， MPa/m P1， P2— 甲烷帶內(nèi)深度為 H H2(m)處的瓦斯壓力 ，MPa。 瓦斯涌出量 （ 1） 含義：礦井建設或生產(chǎn)過程中從煤巖內(nèi)涌出的瓦斯量（ 對于抽放瓦斯的礦井 ， 涌出量 ， 還應包括抽放的瓦斯量 ） 。 礦井瓦斯涌出來源分析與分源治理 按劃分目的的不同，對礦井瓦斯來源有三種劃分方式： .（ 1）按水平、翼、采區(qū)來進行劃分，作為風量分配的依據(jù)之一； .（ 2）按掘進區(qū)、回采區(qū)和已采區(qū)來劃分，它是日常治理瓦斯工作的基礎； .（ 3）按開采區(qū)、臨近區(qū)劃分，它是采煤工作面治理瓦斯工作的基礎。 ? 如果瓦斯涌出主要來自已采區(qū)，應當采取提高采出率、少留煤柱、采空區(qū)充填或封閉及抽放瓦斯等措施。 ng qqHHg )]/()[( 1212 ???mm gHHqq /)( 00 ???四、礦井瓦斯等級與鑒定 注意： 《 煤礦安全規(guī)程 》 （以下簡稱 《 規(guī)程 》 ）規(guī)定：一個礦井中，只要有一個煤（巖）層發(fā)現(xiàn)過瓦斯，該礦井即定位瓦斯礦井，并依照礦井瓦斯等級的工作制度進行管理。 （ 3）礦井瓦斯等級的確定。 ? 測定內(nèi)容 及要求 ： ? ①風量； ? ②風流瓦斯?jié)舛龋? ? ③風流二氧化碳濃度； ? ④氣象條件（地面和井下的氣溫、氣壓、濕度等）。 （ 3）礦井瓦斯等級的確定 ? 在鑒定月的上、中、下三旬進行測定的 3天中，選出瓦斯涌出總量最大的一天，并依此計算出瓦斯的涌出量。 五、礦井瓦斯管理 意義 加強對礦井瓦斯的檢測、監(jiān)控與管理，不僅對防治發(fā)生瓦斯的危險積聚具有重要意義，而且對于進一步掌握瓦斯積聚與爆炸發(fā)生的規(guī)律，研究防治瓦斯事故的新技術措施也具有重要意義。 停止運轉(zhuǎn)，切斷電源，進行處理， 必須降至 1%以下啟動 采掘工作面局部 （包括冒頂處、 背風處、回風角、密 柱間及距頂板 200mm 積聚瓦斯?jié)舛冗_到 附近 20m范圍內(nèi)，必須停止工作， 距煤幫 300mm處） 179。 ? ③低瓦斯礦井的所有采掘工作面、利用局扇通風的煤倉和巷道， 每班至少檢查 2次 ；機電硐室、已采區(qū)、無人工作區(qū)域及利用全負壓通風的煤巷， 每班至少檢查 1次。 ? ②采煤工作面主要檢查工作面入風、工作面風流、煤幫和上偶角處、工作面回風、巷尾等點。 ? （ 6）瓦斯檢查工交接班制度 ? 各地區(qū)瓦斯檢查工要在井下指定地點交接班，跟機跟班瓦斯檢查工在工作地點交接班。 ? （ 8）瓦斯檢查表審查 ? 建立瓦斯檢查圖表逐級審查制度，通風隊要每天審查本隊全部圖表；通風區(qū)每月要不定期抽查瓦斯檢查圖表，并應加強區(qū)、隊級干部下井查崗，在所查圖表上簽寫審查意見及名字，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。 ? 通風區(qū)調(diào)度站要每日填寫“礦井通風調(diào)度工作日志”并報礦長、總工程師審閱，每日向礦業(yè)公司（管理局）通風部（處）調(diào)度值班人員匯報當日礦井通風瓦斯情況，包括回采工作面的風量、瓦斯?jié)舛?、瓦斯量、注水情況、局部通風機情況、通風設施完好情況，以及各類通風業(yè)務事故。 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng) ? 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)是應用于煤礦，實現(xiàn)對井下的甲烷、一氧化碳、風速、煙霧、負壓、溫度等環(huán)境參數(shù)和采掘工作面、原煤運輸、通風（抽風、壓風）、排水等各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的機電設備的工作狀態(tài)進行檢測、用計算機進行分析處理，并可對設備、局部生產(chǎn)環(huán)節(jié)或過程進行控制的一種全礦或局部范圍內(nèi)的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。 ? （ 4）中心站或主站的計算機軟件，包括應用程序、操作系統(tǒng)（監(jiān)控系統(tǒng)）及其存儲介質(zhì)等。 礦井瓦斯檢測儀器 ? 光學甲烷監(jiān)測儀 ? 光學甲烷監(jiān)測儀是利用光波對空氣和瓦斯折射率不同所生的光程差引起光譜移動來測量瓦斯?jié)舛鹊?。警報儀可隨身攜帶，也可以懸掛在工作場所監(jiān)測瓦斯。它不僅具有甲烷報警儀和甲烷斷電儀的全部功能，還能把監(jiān)測數(shù)據(jù)自動傳輸?shù)降孛嬷行恼?，這就為記錄、研究礦井瓦斯情況提供了便利條件，實現(xiàn)瓦斯遙測是煤礦瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)的重要內(nèi)容。據(jù)分析，瓦斯爆炸后的氣體成分為： ? 氧氣 6%～ 10% 、氮氣 82%～ 88%、二氧化碳 4%～ 8%、一氧化碳 2%～ 4%。 因此 《 規(guī)程 》 規(guī)定，入井人員必須佩戴自救器。 1m3氣體中加 30克煤塵 ,瓦爆低限就為 3% （ 4） 空氣壓力 壓力大 ， 分子接近 ， 碰撞幾率增加 ， 爆炸范圍擴大 。 瓦斯的引火延遲性 引火延遲性： 與高溫熱源接觸不是立即爆炸 ， 而有個 “ 感應期 ” 。 掘進面發(fā)生的原因 ：總之是 “ 瓦斯積蓄 ” ， 如局扇停轉(zhuǎn) 、 風筒長不夠 、 漏風 。 ? 湖南兩次 瓦斯爆炸事故案例分析 （另見案例 。點燃瓦斯所需要的最低溫度，稱為引火溫度。 ? ③ 充足的氧氣含量 ? 實驗表明，瓦斯爆炸界限隨著混合氣體中氧氣濃度的降低而縮小。 二、瓦斯爆炸的影響因素 （ 1）影響爆炸界限的因素 ? ①可燃氣體的混入。當瓦斯和空氣的混合氣體中混入有爆炸危險的煤塵時，由于煤塵遇到火源會放出可燃性氣體，因而會使瓦斯爆炸下限降低到 3%；如，當沉積煤塵被爆風吹起時，達到這樣高的煤塵含量時容易促爆。如氮氣（）、二氧化碳 ()等。一般來說， 瓦斯?jié)舛仍?7%~8%時，其引火溫度最低。當混合氣體瞬間被壓縮到原來體積的 1/20時，混合氣體由于被壓縮而自身產(chǎn)生的熱量，就能使其自行爆炸。 ? ③ 火源性質(zhì)。 所以 《 規(guī)程 》 對井下各地點的瓦斯?jié)舛燃翱赡墚a(chǎn)生的火源都作了嚴格的限制和規(guī)定，這是十分必要的，必須認真執(zhí)行。 ? （一）瓦斯積聚發(fā)生的規(guī)律 ? 局部通風機停止運轉(zhuǎn)引起瓦斯積聚 ? 這種現(xiàn)象導致瓦斯爆炸的比例最大。沒按需要風量配風、通風巷冒頂堵塞、風流短路、單臺局部通風機供多頭、風筒出口距采掘工作面太遠等等，都可能造成采掘工作面風量小、風速低、不能稀釋、帶走涌出的瓦斯而導致積聚。 ? 采空區(qū)或盲巷瓦斯積聚 ? 采空區(qū)或盲巷往往積存大量高濃度的瓦斯，當?shù)孛娲髿鈮毫Πl(fā)生降壓變化，采空區(qū)發(fā)生大面積冒頂及突然導致大量漏風等情況出現(xiàn)時，這些地點積聚的瓦斯可能會突然涌入采掘空間，造成較大面積的瓦斯積聚。如采煤工作面的上隅角、采煤機切割機構(gòu)附近、采掘工作面的機組附近、刮板輸送機底槽和未充填的各種鉆孔，常常積聚著高濃度的瓦斯。電火花引起瓦斯爆炸事故的比重約占 40%。放炮火花引起瓦斯爆炸事故的比重約占 40%。 ? 靜電火花和地面雷擊 ? 高分子材料表面電阻高，容易積聚電荷，放電時可產(chǎn)生火花引起瓦斯爆炸。 ? 瓦斯爆炸事故的 間接原因往往很復雜 ，這也是煤礦安全管理的重點內(nèi)容之一。一般要求礦井通風系統(tǒng)要具有較強的抗災能力，通風系統(tǒng)力求簡單，實行分區(qū)通風，各水平、各采區(qū)要有單獨的回風道，不得串聯(lián)通風。 ? （ 2） 風筒吊掛要平直，拐彎處應設彎頭或緩慢拐彎，不能拐死彎。 低瓦斯礦井的采、掘工作面的供電要分開。試驗低壓檢漏裝置而要停開局部通風機時，必須有電工、瓦檢工和專管局部通風機的人員或掘進班組長同時在場，方可進行工作；停風停電前，必須先撤出人員和切斷電源；回復通風前，必須檢查瓦斯，符合規(guī)定后，方可人工開啟局部通風機。 ? （ 10） 由于機電故障等無計劃停風或節(jié)假日檢修等有計劃停風已經(jīng)形成瓦斯積聚的掘進工作面，都必須進行排放瓦斯工作， 只有在排放后恢復正常通風、瓦斯符合規(guī)定的情況下，方可入內(nèi)進行生產(chǎn)活動。掘進巷道與其他巷道貫通必須編制專門的安全技術措施，包括調(diào)整通風系統(tǒng)的安全措施，并做好充分的準備工作。 ? 盲巷和采空區(qū)是井下積聚高濃度瓦斯的主要地點，如果盲巷和采空區(qū)有較大瓦斯涌出源或已成為鄰近層排放瓦斯的主要通道，應采取瓦斯抽放方法積極治理該地點的瓦斯積聚，確保附近地點的采掘空間不受此瓦斯涌出源的影響。 ? 如因臨時停電或其他原因，局部通風機停止運轉(zhuǎn)，要立即切斷巷道內(nèi)一切電氣設備的電源（安設風電閉鎖裝置可自動斷電）和撤出所有人員，在巷道口設置柵欄，并掛有明顯警示標志，嚴禁人員入內(nèi)，瓦檢工每班在柵欄處至少檢查一次。 ? （ 5） 恢復有瓦斯積存的盲巷或打開密閉時，瓦斯處理工作應特別慎重，事先必須編制專門的安全措施，報礦總工程師批準。 臨時停風時間短，瓦斯?jié)舛炔怀^ 3%的掘進工作面，由通風區(qū)長、隊長和瓦檢工負責就地排放。 ? ③ 三級管理 。 ? ⑤ 排放時，必須有安全監(jiān)察人員在現(xiàn)場監(jiān)督檢查，負責監(jiān)督安全措施的逐條落實。不編制排放瓦斯的安全措施，不準進行排放瓦斯工作。 ? ⑤ 排放瓦斯風流經(jīng)過的巷道內(nèi)的電氣設備，必須指定專人在采區(qū)變電所和配電點兩處同時切斷電源，并設警示牌和專人看管。嚴格執(zhí)行放炮過程中的瓦斯管理，必須嚴格檢查制度，嚴格執(zhí)行“一炮三檢”和“三人連鎖放炮”制度。 ? （ 2）“三人連鎖放炮”制度 ? “三人連鎖放炮”制度，是為安全放炮而采取的有效措施，既可防治瓦斯燃爆事故的發(fā)生，又可防止放炮傷人。 ? ⑥最后，生產(chǎn)組長用手中的放炮牌與放炮工手中的放炮鑰匙交換，再用鑰匙與瓦檢工手中的工作牌交換，標志著放炮工作結(jié)束。 ? ④不得在井下和井口房內(nèi)從事電焊作業(yè)。 ? （ 2）防止炮火 ? ① 嚴格火藥、放炮管理，井下嚴禁使用產(chǎn)生火焰的爆破器材和爆破工藝。 ? ⑤禁止放明炮、糊炮。 ? ②井口和井下電氣設備必須有防雷和防短路保護裝置、檢漏裝置等。 ? ⑥發(fā)放的礦燈要符合要求；嚴禁在井下拆開、敲打及撞擊燈頭和燈盒。每年由礦長組織一次實戰(zhàn)演習。 主要通風機必須裝有反風設備、設施，并做到每季度至少檢查一次，一年至少進行一次反風演習，操作時間和反風風量達到 《 規(guī)程 》 規(guī)定的要求，保證在處理事故需要緊急反風時能靈活使用。從而使爆炸災害范圍不再擴大?！?規(guī)程 》 規(guī)定：采掘工作面內(nèi)， 所謂瓦斯積聚是指瓦斯?jié)舛瘸^ 2％，其體積超過 ， 附近20m內(nèi)必須停止工作，撤出人員，切斷電源，進行瓦斯處理。風障引導風流法應用較普通，它適應于上隅角瓦斯涌出量不超過 2立方米 /分鐘、工作面風量大于 200立方米 /分鐘、風障最大長度不超過 20m的條件。 ? 這種方法的 優(yōu)點 是處理能力大，適應范圍廣。尾巷排放法是目前廣泛采用的一種方法。 ? 圖 6— 4 全風壓巷道排放法示意圖 ? （ 3）瓦斯抽放法 ? 瓦斯抽放法即進行采空區(qū)的瓦斯抽放。 ? 圖 6— 5 充填置換法示意圖 ? （ 5）風壓調(diào)節(jié)法 ? 風壓調(diào)節(jié)法也稱均壓通風法。 ?