矿井瓦斯防治基础知识
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总之，影响矿井瓦斯涌出量的因素很多，但有 主有次，应根据不同矿井的具体条件找出其主要 因素及影响规律。以采取针对性防治措施。
七、矿井瓦斯的来源及其测定方法
从瓦斯涌出的地点和分布状况看，瓦斯涌出的 来源或构成可分为：
1.掘进区。即煤或半煤岩掘进时，从巷壁和落 煤中涌出的瓦斯；
2.回采区。即工作面煤壁、巷壁和落煤中涌出 的瓦斯；
矿井瓦斯是各种气体的混合物,其成分是很复杂的, 它含有甲烷、二氧化碳、氮和数量不等的重烃以及微量 的稀有气体等，但主要成分是甲烷。因此，习惯上所说 的矿井瓦斯就是指甲烷而言。
问题：为什么煤体中能够储存一定数量的 瓦斯？
煤体之所以能够保存一定数量的瓦斯， 主要与煤的结构状态有密切关系。煤是一 种复杂的孔隙性介质，有着十分发达的、 大小不同的孔隙和裂隙，具有巨大的自由 空间和孔隙内表面积(煤体孔隙的内表面积， 每克煤可达150～200m2)。因此，成煤过程 中生成的瓦斯就能以不同状态存在于这些 裂隙和孔隙内。
瓦斯只有在5%～16%这个浓度范围内才能爆炸， 这个范围称为瓦斯爆炸界限。5%是最低爆炸浓度， 叫爆炸下限；16%是最高爆炸浓度，叫爆炸上限。 必须指出，瓦斯爆炸界限并不是固定不变的，当 受到—定因素影响时，爆炸界限会相应缩小或扩 大。
当瓦斯浓度低于5%时，由于参加化学反应的瓦 斯数量较少，不能形成热量积聚，因此，只能燃 烧，不能爆炸；当瓦斯浓度高于16%时，由于空 气中的氧气相对减少和不足，满足不了氧化反应 的全都需要,只能有一部分的瓦斯与氧气发生反 应，因所生成的热量还会被多余的瓦斯和周围介 质吸收而降温，所以也不能爆炸。
3.已采区。即已采区的顶底板和浮煤中涌出的 瓦斯。
上述三部分瓦斯构成了矿井瓦斯涌出总量(不 包括抽放量)，其比例大多随生产条件的改变而 改变。
测定方法：
在全矿井同时测定各班掘进区、回采区和已采 区的绝对瓦斯涌出量，然后分别计算出各自占总 量的百分比。
九、瓦斯压力 瓦斯压力是指瓦斯在煤层中所呈现的压力。
它是由煤层孔隙和裂隙中的游离瓦斯的自由 热运动对孔隙和裂隙的空间壁面所产生的作 用力而体现出来的。
瓦斯压力是衡量煤层瓦斯含量大小的一个 重要指标，也是抽放瓦斯和防止煤与瓦斯突 出的重要依据之一。
《规程》规定：开采有煤与瓦斯突出危险 的煤层时，必须测定煤层中的瓦斯压力。
第二章 瓦斯爆炸及预防
• 瓦斯爆炸是煤矿生产中最严重的灾害之一。我国最早关 于煤矿瓦斯爆炸的文献记载见于山西省《高平县志》， 1603 年，山西省高平县唐安镇一煤井发生瓦斯爆炸事 故，文中描述瓦斯爆炸时的情形为：“火光满井，极为 熏蒸，人急上之，身已焦烂而死，须臾雷震井中，火光 上腾，高两丈余”。国外文献记载的最早瓦斯爆炸事故， 是1675年发生于英国茅斯汀煤矿的瓦斯爆炸。世界煤矿 开采史上最大的伤亡事故，是1942 年发生于辽宁本溪 煤矿的瓦斯、煤尘爆炸，造成1549人死亡，146人受伤。 20世纪60年代以来，由于大型高效通风机的投入使用， 自动遥测监控装置的使用和采取了瓦斯抽放等一系列技 术措施，瓦斯爆炸事故已逐渐减少，但是还是不能完全 杜绝。所以掌握瓦斯爆炸的原因、规律和防治措施，极 为重要。
瓦斯爆炸的实质，就是一定数量的瓦斯与 空气中的氧气进行剧烈化学反应的结果。 在这个过程中能产生巨大的冲击力和响声， 可使沿途巷道支架和设备受到损坏，人员 出现伤亡。瓦斯爆炸有十分严重的危害性 和破坏性，为煤矿各种灾害之首。 2.分类
根据瓦斯爆炸的特点和波及范围，瓦斯 爆炸事故一般可分为3类：局部瓦斯爆炸、 大型瓦斯爆炸和瓦斯连续爆炸。
三、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(温度为0℃、大气压力 为 101325Pa) 下 ， 瓦 斯 密 度 为 0.7168Kkg/m3 ， 相 对密度为0.554。由于瓦斯较轻，故常积聚在巷 道的顶部、上山掘进面及顶板冒落空洞中。
瓦斯微溶干水，在20℃、101.3kPa条件下, 溶解度为3.5L/100L水。瓦斯的扩散性很强，扩 散速度是空气的1.34倍，会很快的在空气中扩散。
当瓦斯与氧的化学反应比较缓慢，无明显动力 效应时，就是燃烧；如果化学反应进行得十分剧 烈并且有显著的动力效应，就是瓦斯爆炸。
三、瓦斯爆炸的条件 瓦斯爆炸必须具备三个基本条件，缺一不可。
一是空气中瓦斯浓度达到5%～16%；二是要有温度 为650～750℃的引爆火源；三是空气中氧含量不 低于12%。
四、瓦斯爆炸界限
二、瓦斯燃烧与爆炸的区别
瓦斯是一种能够燃烧和爆炸的气体。在高温作
用下，一定浓度的瓦斯与空气中的氧气会发生激 烈复杂的氧化反应,生成二氧化碳和水,并放出大 量的热，而这些热量又能够使生成的二氧化碳和 水蒸汽迅速膨胀，从而形成高温、高压并以极高 的速度(每秒可达数百米)向外冲击的冲击波，并 伴有声响，这就形成了瓦斯爆炸。
矿井瓦斯防治
学习本课程的意义
1、众所周知，全国除了交通事故就数煤矿事故，矿井自 然灾害包括水、火、瓦斯、塌方、粉尘、突出、地热等， 直接威胁、吞噬着矿工的生命，其中瓦斯灾害最为严重。
1990－1999的十年间，我国煤矿一次3人以上的死亡事 故4002次，共死亡27495人，其中瓦斯事故2767次，共 死亡20625人，占死亡总数的75.01％。
空间的容积、瓦斯压力及围岩 2—吸着瓦斯；
温度等因素。
3—吸收瓦斯 图1-1 瓦斯在煤体中的
存在状态
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2 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下而被吸着在煤体孔隙的内 表面上所呈现的状态。其形成一层很薄的吸附层 (如图1-1中2所示)；吸收状态是瓦斯分子进入煤 体胶粒结构内部与煤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(如图1-1中3所示)。
2、我国几次较大的瓦斯爆炸事故
1960年5月山西大同老白沟煤矿发生瓦斯爆炸，死亡684 人。
1960年11月平顶山五矿发生瓦斯爆炸，死亡187人。 2000年9月贵州木冲沟矿瓦斯煤尘爆炸，死亡162人。
辽宁省阜新矿业(集团)有限责任公司 孙家湾煤矿海州立井“2.14”特别重大 瓦斯爆炸事故,214人死亡。
瓦斯本身无毒，但不能供人呼吸。瓦斯不助 燃，但与空气混合达到一定浓度后，遇到高温火 焰时能够燃烧或爆炸。
四、矿井瓦斯的危害 矿井瓦斯是一种有害气体。当井下空气中瓦
斯浓度较高时，会相对地降低空气中的氧气浓度， 使人窒息；另外，当瓦斯与空气混合达到一定浓 度时，遇火就能燃烧或爆炸，严重影响和威胁矿 井生产安全，一旦形成灾害事故，会给国家财产 和职工生命造成巨大损失。瓦斯是矿井六大自然 灾害之首。 问题：瓦斯无毒,为什么人误入高浓度瓦斯的盲
陕西铜川陈家山煤矿“11.28”特别重 大瓦斯爆炸事故调查情况，166人死 与 瓦 斯 突 出和瓦斯爆炸事故概况，148人死亡。
主要内容
1.矿井瓦斯基础知识 2.瓦斯爆炸及其防治 3.煤与瓦斯突出及其防治 4.矿井瓦斯抽放 5.瓦斯事故勘查分析技术
第一章 矿井瓦斯基础知识
7.通风压力 采用负压通风(抽出式)的矿井，风压越高，瓦
斯涌出量就越大；而采用正压通风(压入式)的矿 井，风压越高，瓦斯涌出量就越小；这主要是风 压与瓦斯涌出压力相互作用的结果。 8.采空区管理方法
一般说来，采空区都积存有大量高浓度瓦斯， 如果该封闭而未封闭或密闭质量很差，就会造成 采空区瓦斯向外涌出，从而导致瓦斯涌出量增大， 对采空区进行合理抽放会降低其向外涌出的瓦斯 量。
从煤体暴露面和采落的煤炭中涌出的瓦斯量， 一般都是随着时间的延长而下降的，因此，落煤 时瓦斯涌出量大于其他工序。 6.地面大气压力的变化
当大气压力突然降低时，瓦斯涌出的压力就高 于风流压力,就破坏了原来的相对平衡状态,瓦斯 涌出量就会增大；反之,瓦斯涌出量变小。因此, 当地面大气压力突然下降时,必须百倍警惕，加 强瓦斯检查与管理;否则,可能造成重大事故。
六、矿井瓦斯涌出量的主要影响因素
影响瓦斯涌出量的主要因素有以下几点： 1.煤层瓦斯含量
它是影响瓦斯涌出量的决定因素。开采煤层的 原始瓦斯含量越高，瓦斯涌出量就越大。 2.开采规模
开采规模是指矿井的开采深度、开拓与开采的 范围及矿井产量而言。开采深度越深，煤层瓦斯 含量越高，瓦斯涌出量越大；开拓与开采范围越 大，瓦斯涌出的暴露面积越大，其涌出量也就越 大；在其他条件相同时，产量高的矿井，其瓦斯 涌出量一般较大。 3.开采程序
原煤层采用分层开采时，首先开采的分层，瓦 斯涌出量较大。这是由于采动影响，其他分层的 瓦斯也会沿裂隙渗入开采分层的缘故。
4.采煤方法与顶板管理方法 机械化采煤,煤破碎严重,瓦斯涌出量较大;采
用全部陷落法管理顶板时,由于会造成顶底板更 大范围的松动及采空区存留有大量散煤等原因, 其瓦斯涌出量比采用充填法管理顶板时要大。回 采率低的采煤法，采空区瓦斯涌出量也较大。 5.生产工序
二、瓦斯在煤体中的存在状态及相互间的关系 瓦斯通常是以如下2种状态存在于煤体之中。
1 游离状态(也称自由状态)
这种瓦斯以完全自由的气
态存在于煤或围岩的较大裂缝
、孔隙或空洞之中(如图1-1中l
所示)。游离瓦斯可以自由运动
或从煤(岩)层的裂隙中散放出
来,因此表现出一定压力。煤体
内游离瓦斯的多少取决于储存 1—游离瓦斯；
巷中会发生死亡事故? 这主要是缺氧的缘故。瓦斯本身虽然无毒， 但空气中瓦斯浓度较高时，象氮气一样，就会相 对降低空气中氧气浓度。在压力不变的情况下， 当瓦斯浓度达到43%时，氧的浓度就会被冲淡到 12%,人就会感到呼吸困难,当瓦斯浓度达到57%时， 氧气浓度就会降到9%,这时人若误入其中,短时间 就会因缺氧窒息而死。
[提要] 本章重点对矿井瓦斯的概念、 性质及危害,煤层瓦斯含量与矿井瓦斯涌出 量的概念、表示方法及影响因素等有关基 础知识进行讲解,这些都是煤矿安全工作中 经常遇到和要解决的问题。
[主要内容] 第一节 矿井瓦斯的生成、赋存状态及性质
第二节 煤层瓦斯含量与矿井瓦斯涌出量
第一节 矿井瓦斯的生成、赋存状态及性质
五、爆炸威力最强的瓦斯浓度
1.理论浓度
在新鲜空气中,瓦斯爆炸最强烈的浓度是9.5%。 因为这时混合气体中的全部氧气和瓦斯都能参与 化学反应，既无多余的瓦斯，也无多余的氧气， 化学反应最完全，最充分，生成的热也最多，因 而这时的爆炸力最强，威力最大。
2.理论分析
从理论上分析,一个体积的瓦斯要有两个体积 的氧气才能进行最充分、最完全的化学反应。众 所 周 知 ， 新 鲜 空 气 中 氧 气 占 20.96% ， 剩 余 的 79.04%为氮气和其他气体。如果把空气中的氧气 看为1个体积，那么，氮气和其他惰性气体就是 79.04÷20.96＝3.77个体积，整个空气就可看作 1+3.77=4.77个体积。
第二章 瓦斯爆炸及预防
[提要] 本章主要介绍矿井瓦斯爆炸 的概念、条件、影响因素及其危害，其目 的就是为了预防矿井瓦斯爆炸事故的发生 及防止爆炸灾害事故的扩大。
[主要内容] 第一节 瓦斯爆炸的概念及其爆炸条件 第二节 瓦斯爆炸的影响因素 第三节 瓦斯爆炸的危害 第四节 瓦斯爆炸事故的防治
第一节 瓦斯爆炸的概念及其爆炸条件 一、瓦斯爆炸及其爆炸事故分类 1.概念
吸附状态存在的瓦斯量的多少，取决于煤的结 构特点、炭化程度等。
注意
游离状态与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。 当条件发生变化，这一平衡就会遭到破坏。 在压力降低、温度升高或煤体结构受到破 坏时，部分吸附状态的瓦斯就转化为游离 状态，这种现象叫解吸；反之，当压力增 大或温度降低时，部分游离的瓦斯也会转 化为吸附状态。这种现象叫吸附。
一、矿井瓦斯的定义、生成及主要成分
矿井瓦斯是指井下以甲烷CH4为主的有毒、有害气体 的总你。有时单指甲烷。
矿井瓦斯是成煤过程中的一种伴生产物。古代植物 遗体在形成泥炭过程中，由于厌氧菌的作用，植物的纤 维质破分解、发酵，逐渐生成腐植酸和沥青质，同时生 成瓦斯；此后，在煤的炭化变质过程中，随着化学成分 和结构的变化，泥炭转变成褐煤、烟煤和无烟煤，同时 继续有大量瓦斯伴随生成。在长期的地质年代里，由于 地层变动造成的断裂和裂隙,部分瓦斯逸散到大气中去, 另一部分则被保存在煤体和围岩之中。
七、矿井瓦斯的来源及其测定方法
从瓦斯涌出的地点和分布状况看，瓦斯涌出的 来源或构成可分为：
1.掘进区。即煤或半煤岩掘进时，从巷壁和落 煤中涌出的瓦斯；
2.回采区。即工作面煤壁、巷壁和落煤中涌出 的瓦斯；
矿井瓦斯是各种气体的混合物,其成分是很复杂的, 它含有甲烷、二氧化碳、氮和数量不等的重烃以及微量 的稀有气体等，但主要成分是甲烷。因此，习惯上所说 的矿井瓦斯就是指甲烷而言。
问题：为什么煤体中能够储存一定数量的 瓦斯？
煤体之所以能够保存一定数量的瓦斯， 主要与煤的结构状态有密切关系。煤是一 种复杂的孔隙性介质，有着十分发达的、 大小不同的孔隙和裂隙，具有巨大的自由 空间和孔隙内表面积(煤体孔隙的内表面积， 每克煤可达150～200m2)。因此，成煤过程 中生成的瓦斯就能以不同状态存在于这些 裂隙和孔隙内。
瓦斯只有在5%～16%这个浓度范围内才能爆炸， 这个范围称为瓦斯爆炸界限。5%是最低爆炸浓度， 叫爆炸下限；16%是最高爆炸浓度，叫爆炸上限。 必须指出，瓦斯爆炸界限并不是固定不变的，当 受到—定因素影响时，爆炸界限会相应缩小或扩 大。
当瓦斯浓度低于5%时，由于参加化学反应的瓦 斯数量较少，不能形成热量积聚，因此，只能燃 烧，不能爆炸；当瓦斯浓度高于16%时，由于空 气中的氧气相对减少和不足，满足不了氧化反应 的全都需要,只能有一部分的瓦斯与氧气发生反 应，因所生成的热量还会被多余的瓦斯和周围介 质吸收而降温，所以也不能爆炸。
3.已采区。即已采区的顶底板和浮煤中涌出的 瓦斯。
上述三部分瓦斯构成了矿井瓦斯涌出总量(不 包括抽放量)，其比例大多随生产条件的改变而 改变。
测定方法：
在全矿井同时测定各班掘进区、回采区和已采 区的绝对瓦斯涌出量，然后分别计算出各自占总 量的百分比。
九、瓦斯压力 瓦斯压力是指瓦斯在煤层中所呈现的压力。
它是由煤层孔隙和裂隙中的游离瓦斯的自由 热运动对孔隙和裂隙的空间壁面所产生的作 用力而体现出来的。
瓦斯压力是衡量煤层瓦斯含量大小的一个 重要指标，也是抽放瓦斯和防止煤与瓦斯突 出的重要依据之一。
《规程》规定：开采有煤与瓦斯突出危险 的煤层时，必须测定煤层中的瓦斯压力。
第二章 瓦斯爆炸及预防
• 瓦斯爆炸是煤矿生产中最严重的灾害之一。我国最早关 于煤矿瓦斯爆炸的文献记载见于山西省《高平县志》， 1603 年，山西省高平县唐安镇一煤井发生瓦斯爆炸事 故，文中描述瓦斯爆炸时的情形为：“火光满井，极为 熏蒸，人急上之，身已焦烂而死，须臾雷震井中，火光 上腾，高两丈余”。国外文献记载的最早瓦斯爆炸事故， 是1675年发生于英国茅斯汀煤矿的瓦斯爆炸。世界煤矿 开采史上最大的伤亡事故，是1942 年发生于辽宁本溪 煤矿的瓦斯、煤尘爆炸，造成1549人死亡，146人受伤。 20世纪60年代以来，由于大型高效通风机的投入使用， 自动遥测监控装置的使用和采取了瓦斯抽放等一系列技 术措施，瓦斯爆炸事故已逐渐减少，但是还是不能完全 杜绝。所以掌握瓦斯爆炸的原因、规律和防治措施，极 为重要。
瓦斯爆炸的实质，就是一定数量的瓦斯与 空气中的氧气进行剧烈化学反应的结果。 在这个过程中能产生巨大的冲击力和响声， 可使沿途巷道支架和设备受到损坏，人员 出现伤亡。瓦斯爆炸有十分严重的危害性 和破坏性，为煤矿各种灾害之首。 2.分类
根据瓦斯爆炸的特点和波及范围，瓦斯 爆炸事故一般可分为3类：局部瓦斯爆炸、 大型瓦斯爆炸和瓦斯连续爆炸。
三、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(温度为0℃、大气压力 为 101325Pa) 下 ， 瓦 斯 密 度 为 0.7168Kkg/m3 ， 相 对密度为0.554。由于瓦斯较轻，故常积聚在巷 道的顶部、上山掘进面及顶板冒落空洞中。
瓦斯微溶干水，在20℃、101.3kPa条件下, 溶解度为3.5L/100L水。瓦斯的扩散性很强，扩 散速度是空气的1.34倍，会很快的在空气中扩散。
当瓦斯与氧的化学反应比较缓慢，无明显动力 效应时，就是燃烧；如果化学反应进行得十分剧 烈并且有显著的动力效应，就是瓦斯爆炸。
三、瓦斯爆炸的条件 瓦斯爆炸必须具备三个基本条件，缺一不可。
一是空气中瓦斯浓度达到5%～16%；二是要有温度 为650～750℃的引爆火源；三是空气中氧含量不 低于12%。
四、瓦斯爆炸界限
二、瓦斯燃烧与爆炸的区别
瓦斯是一种能够燃烧和爆炸的气体。在高温作
用下，一定浓度的瓦斯与空气中的氧气会发生激 烈复杂的氧化反应,生成二氧化碳和水,并放出大 量的热，而这些热量又能够使生成的二氧化碳和 水蒸汽迅速膨胀，从而形成高温、高压并以极高 的速度(每秒可达数百米)向外冲击的冲击波，并 伴有声响，这就形成了瓦斯爆炸。
矿井瓦斯防治
学习本课程的意义
1、众所周知，全国除了交通事故就数煤矿事故，矿井自 然灾害包括水、火、瓦斯、塌方、粉尘、突出、地热等， 直接威胁、吞噬着矿工的生命，其中瓦斯灾害最为严重。
1990－1999的十年间，我国煤矿一次3人以上的死亡事 故4002次，共死亡27495人，其中瓦斯事故2767次，共 死亡20625人，占死亡总数的75.01％。
空间的容积、瓦斯压力及围岩 2—吸着瓦斯；
温度等因素。
3—吸收瓦斯 图1-1 瓦斯在煤体中的
存在状态
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2 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下而被吸着在煤体孔隙的内 表面上所呈现的状态。其形成一层很薄的吸附层 (如图1-1中2所示)；吸收状态是瓦斯分子进入煤 体胶粒结构内部与煤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(如图1-1中3所示)。
2、我国几次较大的瓦斯爆炸事故
1960年5月山西大同老白沟煤矿发生瓦斯爆炸，死亡684 人。
1960年11月平顶山五矿发生瓦斯爆炸，死亡187人。 2000年9月贵州木冲沟矿瓦斯煤尘爆炸，死亡162人。
辽宁省阜新矿业(集团)有限责任公司 孙家湾煤矿海州立井“2.14”特别重大 瓦斯爆炸事故,214人死亡。
瓦斯本身无毒，但不能供人呼吸。瓦斯不助 燃，但与空气混合达到一定浓度后，遇到高温火 焰时能够燃烧或爆炸。
四、矿井瓦斯的危害 矿井瓦斯是一种有害气体。当井下空气中瓦
斯浓度较高时，会相对地降低空气中的氧气浓度， 使人窒息；另外，当瓦斯与空气混合达到一定浓 度时，遇火就能燃烧或爆炸，严重影响和威胁矿 井生产安全，一旦形成灾害事故，会给国家财产 和职工生命造成巨大损失。瓦斯是矿井六大自然 灾害之首。 问题：瓦斯无毒,为什么人误入高浓度瓦斯的盲
陕西铜川陈家山煤矿“11.28”特别重 大瓦斯爆炸事故调查情况，166人死 与 瓦 斯 突 出和瓦斯爆炸事故概况，148人死亡。
主要内容
1.矿井瓦斯基础知识 2.瓦斯爆炸及其防治 3.煤与瓦斯突出及其防治 4.矿井瓦斯抽放 5.瓦斯事故勘查分析技术
第一章 矿井瓦斯基础知识
7.通风压力 采用负压通风(抽出式)的矿井，风压越高，瓦
斯涌出量就越大；而采用正压通风(压入式)的矿 井，风压越高，瓦斯涌出量就越小；这主要是风 压与瓦斯涌出压力相互作用的结果。 8.采空区管理方法
一般说来，采空区都积存有大量高浓度瓦斯， 如果该封闭而未封闭或密闭质量很差，就会造成 采空区瓦斯向外涌出，从而导致瓦斯涌出量增大， 对采空区进行合理抽放会降低其向外涌出的瓦斯 量。
从煤体暴露面和采落的煤炭中涌出的瓦斯量， 一般都是随着时间的延长而下降的，因此，落煤 时瓦斯涌出量大于其他工序。 6.地面大气压力的变化
当大气压力突然降低时，瓦斯涌出的压力就高 于风流压力,就破坏了原来的相对平衡状态,瓦斯 涌出量就会增大；反之,瓦斯涌出量变小。因此, 当地面大气压力突然下降时,必须百倍警惕，加 强瓦斯检查与管理;否则,可能造成重大事故。
六、矿井瓦斯涌出量的主要影响因素
影响瓦斯涌出量的主要因素有以下几点： 1.煤层瓦斯含量
它是影响瓦斯涌出量的决定因素。开采煤层的 原始瓦斯含量越高，瓦斯涌出量就越大。 2.开采规模
开采规模是指矿井的开采深度、开拓与开采的 范围及矿井产量而言。开采深度越深，煤层瓦斯 含量越高，瓦斯涌出量越大；开拓与开采范围越 大，瓦斯涌出的暴露面积越大，其涌出量也就越 大；在其他条件相同时，产量高的矿井，其瓦斯 涌出量一般较大。 3.开采程序
原煤层采用分层开采时，首先开采的分层，瓦 斯涌出量较大。这是由于采动影响，其他分层的 瓦斯也会沿裂隙渗入开采分层的缘故。
4.采煤方法与顶板管理方法 机械化采煤,煤破碎严重,瓦斯涌出量较大;采
用全部陷落法管理顶板时,由于会造成顶底板更 大范围的松动及采空区存留有大量散煤等原因, 其瓦斯涌出量比采用充填法管理顶板时要大。回 采率低的采煤法，采空区瓦斯涌出量也较大。 5.生产工序
二、瓦斯在煤体中的存在状态及相互间的关系 瓦斯通常是以如下2种状态存在于煤体之中。
1 游离状态(也称自由状态)
这种瓦斯以完全自由的气
态存在于煤或围岩的较大裂缝
、孔隙或空洞之中(如图1-1中l
所示)。游离瓦斯可以自由运动
或从煤(岩)层的裂隙中散放出
来,因此表现出一定压力。煤体
内游离瓦斯的多少取决于储存 1—游离瓦斯；
巷中会发生死亡事故? 这主要是缺氧的缘故。瓦斯本身虽然无毒， 但空气中瓦斯浓度较高时，象氮气一样，就会相 对降低空气中氧气浓度。在压力不变的情况下， 当瓦斯浓度达到43%时，氧的浓度就会被冲淡到 12%,人就会感到呼吸困难,当瓦斯浓度达到57%时， 氧气浓度就会降到9%,这时人若误入其中,短时间 就会因缺氧窒息而死。
[提要] 本章重点对矿井瓦斯的概念、 性质及危害,煤层瓦斯含量与矿井瓦斯涌出 量的概念、表示方法及影响因素等有关基 础知识进行讲解,这些都是煤矿安全工作中 经常遇到和要解决的问题。
[主要内容] 第一节 矿井瓦斯的生成、赋存状态及性质
第二节 煤层瓦斯含量与矿井瓦斯涌出量
第一节 矿井瓦斯的生成、赋存状态及性质
五、爆炸威力最强的瓦斯浓度
1.理论浓度
在新鲜空气中,瓦斯爆炸最强烈的浓度是9.5%。 因为这时混合气体中的全部氧气和瓦斯都能参与 化学反应，既无多余的瓦斯，也无多余的氧气， 化学反应最完全，最充分，生成的热也最多，因 而这时的爆炸力最强，威力最大。
2.理论分析
从理论上分析,一个体积的瓦斯要有两个体积 的氧气才能进行最充分、最完全的化学反应。众 所 周 知 ， 新 鲜 空 气 中 氧 气 占 20.96% ， 剩 余 的 79.04%为氮气和其他气体。如果把空气中的氧气 看为1个体积，那么，氮气和其他惰性气体就是 79.04÷20.96＝3.77个体积，整个空气就可看作 1+3.77=4.77个体积。
第二章 瓦斯爆炸及预防
[提要] 本章主要介绍矿井瓦斯爆炸 的概念、条件、影响因素及其危害，其目 的就是为了预防矿井瓦斯爆炸事故的发生 及防止爆炸灾害事故的扩大。
[主要内容] 第一节 瓦斯爆炸的概念及其爆炸条件 第二节 瓦斯爆炸的影响因素 第三节 瓦斯爆炸的危害 第四节 瓦斯爆炸事故的防治
第一节 瓦斯爆炸的概念及其爆炸条件 一、瓦斯爆炸及其爆炸事故分类 1.概念
吸附状态存在的瓦斯量的多少，取决于煤的结 构特点、炭化程度等。
注意
游离状态与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。 当条件发生变化，这一平衡就会遭到破坏。 在压力降低、温度升高或煤体结构受到破 坏时，部分吸附状态的瓦斯就转化为游离 状态，这种现象叫解吸；反之，当压力增 大或温度降低时，部分游离的瓦斯也会转 化为吸附状态。这种现象叫吸附。
一、矿井瓦斯的定义、生成及主要成分
矿井瓦斯是指井下以甲烷CH4为主的有毒、有害气体 的总你。有时单指甲烷。
矿井瓦斯是成煤过程中的一种伴生产物。古代植物 遗体在形成泥炭过程中，由于厌氧菌的作用，植物的纤 维质破分解、发酵，逐渐生成腐植酸和沥青质，同时生 成瓦斯；此后，在煤的炭化变质过程中，随着化学成分 和结构的变化，泥炭转变成褐煤、烟煤和无烟煤，同时 继续有大量瓦斯伴随生成。在长期的地质年代里，由于 地层变动造成的断裂和裂隙,部分瓦斯逸散到大气中去, 另一部分则被保存在煤体和围岩之中。