【正文】 底槽暢通，使瓦斯不易積聚。圖132 小型液壓局部通風機處理上隅角積聚的瓦斯1工作面液壓支架；2甲烷傳感器；3柔性風筒；4小型液壓通風機5中心控制處理器；6液壓泵站；7磁力啟動器；8油管（3）小型液壓風扇治理上隅角瓦斯積聚。（1）風筒引射導風法。（3）脈動通風技術(shù)吹散法。（1）風障引流法。（二）及時處理局部聚積的瓦斯1．采煤工作面上隅角的瓦斯積聚處理技術(shù)1）增風吹散法圖131風障引流法該方法是通過增大向上隅角的供風，吹散積聚的瓦斯。（5）對高瓦斯礦井，為防止局部通風機停風造成的危險，必須使用“三專兩閉鎖”，局部通風機要掛牌制定專人管理，嚴格禁止非專門人員操作局部通風機和隨意開停通風機。（3）采煤工作面必須保持風路暢通，每個掘進工作面必須有合理的進、回風路線，避免形成串連通風。第三節(jié) 瓦斯爆炸的防治與處理技術(shù)一、 防止瓦斯積聚的技術(shù)措施（一）按照《煤礦安全規(guī)程》的要求做好通風工作（1）礦井通風必須采用機械通風。⑤ 其它預兆。④ 瓦斯方面的預兆。③ 地壓方面的預兆。② 煤結(jié)構(gòu)變化預兆。煤體中發(fā)出悶雷聲、爆竹聲、機槍聲、嗡嗡聲，這些聲響在我國許多突出礦井統(tǒng)稱為“煤炮”。（4）主要誘導因素是采掘作業(yè)，其次為爆破、風鎬、手鎬作業(yè)。（2）絕大多數(shù)發(fā)生在掘進工作面。（3）煤（巖）體和已破碎的煤（巖）能快速涌出瓦斯（包括游離瓦斯和吸附瓦斯），并形成能拋出已破碎煤（巖）的瓦斯流，這是突出發(fā)展的必要條件。2. 突出的條件突出發(fā)生必須同時滿足以下3 個條件：（1）放炮落煤、石門突然揭開煤層、采掘工作面進入地質(zhì)構(gòu)造帶、打鉆、懸頂冒落等使工作面附近煤（巖）體應(yīng)力狀態(tài)突然改變，并導致煤（巖）體局部的突然破壞，這是突出的誘發(fā)條件。對突出發(fā)生的區(qū)域條件來說，該區(qū)域的地應(yīng)力越大，煤(巖)層瓦斯壓力（含量）越高，煤(巖)越松軟，則區(qū)域的突出危險性就越大。（二）煤(巖)與瓦斯突出的機理和條件1. 突出機理煤(巖)與瓦斯突出是一種力學現(xiàn)象，是地應(yīng)力、瓦斯和煤(巖)的物理力學性質(zhì)三個因素綜合作用的結(jié)果。按照突出動力源的不同，突出又可分為傾出、壓出和突出。二、煤(巖)與瓦斯突出煤(巖)與瓦斯突出是煤礦井下發(fā)生的一種復雜的瓦斯動力現(xiàn)象，即在很短時間內(nèi)，大量的煤(巖)和瓦斯由煤（巖）體向采掘巷道空間噴出的現(xiàn)象。此外，采空區(qū)內(nèi)巖石懸頂冒落時產(chǎn)生的碰撞火花，也能引起瓦斯的燃燒或爆炸。（8）巷道冒落空洞由于通風不良容易形成瓦斯積聚。（6）氣壓發(fā)生變化或采空區(qū)發(fā)生大面積冒頂時。（4）局部通風機停止運轉(zhuǎn)可能使掘進工作面很快達到瓦斯爆炸的界限。（2）正常生產(chǎn)時期，煤礦井下的通風設(shè)施被隨意改變其狀態(tài)。（三）礦井瓦斯爆炸的致因 1．瓦斯積聚％的現(xiàn)象。（3）溫度的影響。2．影響瓦斯爆炸發(fā)生的因素（1）其它可燃氣體的影響。② 混合氣體中的氧濃度不低于12％。如果有煤塵參與爆炸，CO 的生成量更大，往往成為人員大量傷亡的主要原因。3．瓦斯爆炸的危害礦內(nèi)瓦斯爆炸的有害因素是：高溫、沖擊波和有害氣體。最終的化學反應(yīng)式為：CH4＋2O2＝CO2+2H2O 如果煤礦井下O2不足，反應(yīng)的最終式為：CH4+O2＝CO+H2+H2O2．瓦斯爆炸的產(chǎn)生與傳播過程爆炸性的混合氣體與高溫火源同時存在，就將發(fā)生瓦斯的初燃（初爆），初燃產(chǎn)生以一定速度移動的焰面，焰面后的爆炸產(chǎn)物具有很高的溫度，由于熱量集中而使爆源氣體產(chǎn)生高溫和高壓并急劇膨脹而形成沖擊波。礦井在采掘過程中，只要發(fā)生過一次煤與瓦斯突出，該礦井即為突出礦井，發(fā)生突出的煤層定為突出煤層。（5）地面氣壓的變化。（3）開采規(guī)模。五、 瓦斯涌出的影響因素（1）煤層和圍巖的瓦斯含量。 相對瓦斯涌出量（q相）是指在正常生產(chǎn)條件下開采1噸煤所涌出的瓦斯體積，其單位為m3/t。礦井絕對瓦斯涌出量（Q絕）是指礦井在單位時間內(nèi)涌出瓦斯的體積，單位為m3／min 或m3/d 。它是瓦斯礦井中極具危害的一種涌出形式。包括瓦斯的噴出和煤與瓦斯突出。普通涌出是煤礦瓦斯涌出的主要形式。隨著采掘工作的不斷進行，瓦斯從煤層或圍巖中不斷地向采掘空間涌出。在煤與瓦斯突出的發(fā)生、發(fā)展過程中，瓦斯壓力起著重大作用。3. 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?？傊?，影響煤層瓦斯含量的因素是多種多樣的。（6）巖漿活動。（4）煤層的圍巖性質(zhì)。（2）地質(zhì)構(gòu)造。2． 影響煤層瓦斯含量的因素煤層瓦斯含量是指單位質(zhì)量（或體積）煤在自然狀態(tài)下所含有的瓦斯量（標準狀態(tài)下的瓦斯體積），單位為m3/m3或m3/t。吸收狀態(tài)的瓦斯被溶解于煤體或巖體之中，類似氣體溶解于液體之中。吸著狀態(tài)由氣體分子和固體分子之間的引力造成，瓦斯分子被吸著在煤體或巖體孔隙表面上，形成瓦斯薄膜。自由狀態(tài)又稱游離狀態(tài)，是指瓦斯以自由氣體狀態(tài)存在于煤、巖層的裂隙或空洞之中。有露頭的煤層往往比無露頭的隱伏煤層瓦斯風化帶深。圖112 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吸收瓦斯瓦斯風化帶的深度取決于煤層的地質(zhì)條件和賦存狀況，如圍巖性質(zhì)、煤層露頭、斷層、煤層傾角、地下水活動等。第一階段為生物化學成氣時期，第二階段為煤化變質(zhì)作用時期。二、 礦井瓦斯的成因和分帶1． 礦井瓦斯的成因煤層瓦斯是腐植型有機物（植物）在成煤過程中生成的,是與煤炭共生的氣體產(chǎn)物。瓦斯比空氣輕， ，因此在煤礦井下常積聚在巷道頂部或上山迎頭。2．礦井瓦斯的性質(zhì)圖11l 頓巴斯煤田煤層瓦斯組分在各瓦斯帶中的變化I—N2CO2；II—N2；III—N2CH4；IV—CH4瓦斯是無色、無味、無臭、無毒的氣體。第一節(jié) 基本概念和理論概述一、 礦井瓦斯的定義及性質(zhì)1．礦井瓦斯的定義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。課 程 教 案第一章 礦井瓦斯災害防治礦井瓦斯是嚴重威脅煤礦安全生產(chǎn)的主要自然因素之一。本章在闡述瓦斯的賦存狀況、涌出形式與瓦斯災害形式等基本理論的基礎(chǔ)上，著重介紹礦井瓦斯防治的有關(guān)措施。其基本成分是甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）和氮氣（N2），還有少量的硫化氫（H2S）、一氧化碳（CO）、氫氣（H2）、二氧化硫（SO2）及其它碳氫化合物氣體。溫度為0℃ 的標準狀態(tài)下， kg/m3。瓦斯不助燃，但條件適宜時能發(fā)生燃燒和爆炸。成氣過程可分為兩個階段。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111）。圍巖透氣性越大、煤層傾角越大、開放性斷層越發(fā)育、地下水活動越劇烈，則瓦斯風化帶下部邊界就越深。三、 煤層瓦斯的賦存狀態(tài)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)，如圖112所示。吸附狀態(tài)分為兩種形式，即吸著狀態(tài)和吸收狀態(tài)。以吸著狀態(tài)存在的瓦斯稱吸著瓦斯。以吸收狀態(tài)存在的瓦斯稱吸收瓦斯。影響煤層瓦斯含量的因素有以下幾個方面：（1）煤田地質(zhì)史。（3）煤層的賦存條件。（5）煤的變質(zhì)程度。（7）水文地質(zhì)條件。在礦井瓦斯管理工作中，必須結(jié)合本井田或本礦具體情況，做全面的調(diào)查和深入細致的分析研究，找出影響本煤田、本礦井瓦斯含量的主要因素，作為預測瓦斯含量和瓦斯涌出量的參考。它是決定煤層瓦斯含量的一個主要因素，當煤吸附瓦斯的能力相同時，煤層瓦斯壓力越高，煤中所含的瓦斯量也就越大。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。其特點是：范圍大、時間長、量均勻，速度緩。（2）特殊涌出。其特點是涌出地點為局部地點，涌出時間短、速度快、量大而集中、有機械破壞力。2．礦井瓦斯涌出量礦井瓦斯涌出量是指在礦井生產(chǎn)過程中涌入巷道內(nèi)的瓦斯量，可用絕對瓦斯涌出量和相對瓦斯涌出量兩個參數(shù)來表示?？捎孟率接嬎悖篞絕=QC6024 （111）式中 Q—礦井總回風道風量，m3/d； C—回風流中的平均瓦斯?jié)舛龋?。q相=（ Q絕n）/T （112）式中 Q絕—礦井絕對瓦斯涌出量，m3/d； n—礦井瓦斯鑒定月的工作天數(shù)，d/月； T—礦井瓦斯鑒定月的產(chǎn)量，t/月。（2）開采深度。（4）開采順序與開采方法。六、 礦井瓦斯等級《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：一個礦井中，只要有一個煤（巖）層中發(fā)現(xiàn)過瓦斯，該礦井即定為瓦斯礦井，并依照礦井瓦斯等級的工作制度進行管理，礦井瓦斯等級，按照平均日產(chǎn)一噸煤