高瓦斯矿发火区封闭时对瓦斯爆炸界限因素的影响
高瓦斯矿发火区封闭时瓦斯爆炸危险性预测
西安矿业学院学报journal of xi'an mining institute1999年 第19卷 第2期 Vol.19 No.2 1999高瓦斯矿发火区封闭时瓦斯爆炸危险性预测张辛亥 徐精彩 刘继勇 文虎 摘要： 从理论上分析了矿井发火区封闭后，封闭区发生瓦斯爆炸的原因及影响因素，研究了封闭区瓦斯爆炸各影响因素的变化规律，提出了封闭工作面时的防爆措施。
关键词： 发火区； 瓦斯爆炸； 封闭； 高瓦斯矿中图分类号： TD 712.5 文献标识码： A 文章编号： 1001-7127(1999)02-0110-04ANALYSIS OF THE DANGER OF GAS EXPLOSION IN COAL MINE AFTER SEALING THE FIRE ZONEZHANG Xin-hai XU Jing-caiDept.of Mining Engineering,Xi'an Mining Institute,Xi'an 710054,ChinaLIU Ji-yong WEN HuYangquan Coal Group,Yangquan 045000,ChinaAbstract: Analyzed the reason of gas explosion after sealing the fire zone in coal mine theoretically,and studied the changing law of influential factors of methane explosion.Method of predicting date of gas explosion is suggested.Some measures are provided to avoid gas explosion.Key words:fire zone; methane explosion; sealing; high methane coal mine 发生矿井火灾后，为了确保安全，首先采取的步骤通常是封闭发火区，但是对高瓦斯矿，一旦封闭发火区，瓦斯容易在封闭的火区内聚集，可能引发瓦斯爆炸事故。
------煤业公司 防治瓦斯管理机构
——瓦斯防治工作机构矿属各单位、各部室：为了适应集团公司科学发展的需求，有效防治矿井瓦斯事故的发生，进一步完善瓦斯防治管理机构和体系，确保矿井安全生产，根据会纪【2011】238号文精神，结合矿实际，经研究决定，成立瓦斯防治工作领导小组：组长：——副组长：——成员：——一、矿各级领导关于瓦斯防治工作的具体职责要求：1、矿总经理是“一通三防”的第一责任者，对防治瓦斯管理工作负全面管理责任，每月组织一次研究“一通三防”的工作会议，把防止瓦斯煤尘爆炸纳入重要内容，并保证这一工作所需的人、财、物。
掌握防止瓦斯煤尘爆炸的措施执行情况，保证矿井瓦斯治理工作的顺利进行。
2、矿总工程师对防治瓦斯工作负直接管理责任，保证矿井通风系统合理、可靠；合理采掘布署，认真抓好瓦斯抽放工作，搞好掘、抽、采的衔接平衡；负责组织编制、审批、实施、检查矿井防治瓦斯工作规划、计划和措施，指导矿井开展防治瓦斯工作。
公司总工程师负责组织对分管矿井内的防治瓦斯事故隐患进行整改。
3、生产矿长对分管业务范围内的通风瓦斯工作负责，对采掘生产全过程中（包括巷道贯通）防治瓦斯工作负责；负责防止瓦斯煤尘爆炸措施的贯彻、落实；负责按防止瓦斯煤尘爆炸措施要求组织生产。
负责组织对分管范围内的事故隐患进行整改。
4、机运矿长对机运工作中的防治瓦斯工作负责；规范并严格执行停送电制度，加强矿井防失爆管理。
定期组织主扇、局扇的完好和供电系统进行检查，保证供电可靠，主扇、局扇正常运行；定期组织机电设备防爆检查，消灭电气失爆。
负责组织对分管范围内的事故隐患进行整改。
5、安全处长对防治瓦斯的规划、计划、措施的编制、审查、实施的全过程进行监督检查。
6、通风矿长要及时掌握矿井“一通三防”动态，迅速解决出现危急问题，保证各通防系统完好及正常运转。
及时向矿领导汇报“一通三防”工作的进度情况。
负责每月对井下所有通防设施，按区域范围划分到各单位保管使用情况进行考核，损坏一律照价赔偿，并视其影响程度配合安监部门追查处理。
瓦斯爆炸原因分析及防治措施
瓦斯爆炸原因分析及防治措施瓦斯爆炸是指在一定条件下，瓦斯与空气混合后，被点燃而发生的爆炸现象。
瓦斯爆炸是一种严重的灾害，不仅会对人员和财产造成重大损失，还会危害环境和社会稳定。
瓦斯爆炸的原因分析及防治措施显得尤为重要。
本文将从瓦斯爆炸的原因分析入手，探讨瓦斯爆炸的防治措施，以期为相关从业人员和公众提供合理的参考。
一、瓦斯爆炸的原因分析1. 瓦斯浓度超限瓦斯浓度超限是导致瓦斯爆炸的主要原因之一。
当矿井或其他封闭空间中的瓦斯浓度超出了爆炸极限范围时，遇到点火源就容易发生爆炸。
2. 点火源由于瓦斯是易燃气体，一旦有明火或其他点火源的存在，就会导致瓦斯爆炸。
常见的点火源包括电弧、摩擦火花、打火机、电线短路等。
4. 设备故障设备故障也是导致瓦斯爆炸的一个重要原因。
矿井中的排瓦斯系统出现故障，会导致瓦斯积聚而发生爆炸。
5. 人为操作失误在矿井等工作场所，人为操作失误也是导致瓦斯爆炸的原因之一。
工作人员在操作设备或进行生产作业时，如果不遵守相关安全规程，就会导致瓦斯爆炸的发生。
二、瓦斯爆炸的防治措施1. 严格监控瓦斯浓度对于矿井等高危场所，应该安装瓦斯浓度监控系统，随时监测瓦斯浓度的变化，并采取相应的措施，保持瓦斯浓度在安全范围内。
2. 定期检查通风系统通风系统在矿井等封闭空间中起着关键作用，因此应该定期检查通风系统的运行情况，确保其正常运转，防止瓦斯在空间内积聚。
3. 防止点火源在矿井等高危场所，应该严禁带火源的物品进入作业区域，确保作业区域内没有点火源存在。
4. 加强设备维护设备故障是导致瓦斯爆炸的重要原因之一，因此应该加强设备的维护和保养工作，确保设备的正常运转，减少设备故障造成的安全隐患。
5. 加强安全教育对于矿井等高危场所的从业人员，应该加强安全教育，让他们了解瓦斯爆炸的危害性，掌握相关安全操作规程，提高安全意识，减少人为操作失误造成的安全事故。
6. 应急预案和演练对于矿井等高危场所，应该制定完善的应急预案，并定期开展应急演练，提高从业人员的应急处理能力，以应对瓦斯爆炸等突发情况。
高瓦斯工作面安全封闭火区技术探讨
封闭火区技术要求高，需要严 格控制火源和气体扩散
高瓦斯工作面存在大量易燃易 爆气体，容易发生爆炸和燃烧
封闭火区后需要持续监测气体 浓度和温度等参数，以确保安 全
封闭火区后需要采取措施防止 气体泄漏和再次燃烧
技术实施成本较 高：需要专业的 技术和设备支持， 增加了封闭火区 的成本和难度
封闭效果难以保 证：由于火区的 复杂性和不确定 性，难以保证封 闭效果的安全可 靠
封闭火区技术能够减少瓦斯泄漏和爆炸风险，保障人员安全。 封闭火区技术能够控制火势蔓延，降低火灾事故发生的可能性。 封闭火区技术能够提供安全的作业环境，减少人员伤亡和财产损失。 封闭火区技术能够提高矿井安全水平，增强矿工的安全感。
减少资源损失： 封闭火区技术可 以有效地控制火 势蔓延，减少资 源损失，保护煤 炭资源和生产设
保障了人员安全。
教训总结：在封闭火区技术的应用过程 中，存在一些问题和不足之处，需要加
强技术研究和改进。
推广封闭火区技术，提高矿井安全水平 加强技术研究与创新，不断优化封闭火区技术方案 建立完善的培训体系，提高矿工的安全意识和操作技能 强化监管和考核，确保封闭火区技术的有效实施和执行
汇报人：
封闭时间难以确 定：需要根据火 势和火区情况来 确定封闭时间， 需要综合考虑多 种因素
封闭后安全风险 较高：封闭火区 后仍存在一定的 安全风险，需要 采取相应的安全 措施
PART FIVE
研发新型探测仪器，提高探测精度 和响应速度
加强探测数据的实时处理和智能分 析，提高火源定位准确性
添加标题
添加标题
备的安全。
保障人员安全： 封闭火区技术可 以降低火灾对人 员的威胁，避免 人员伤亡和被困
情况的发生。
瓦斯爆炸的条件及影响因素
瓦斯爆炸的必要条件：一是瓦斯浓度达到一定范围：5％～6%至14％～16％时，混合气体有爆炸性；二是存在高温火源，一般认为是650°～750°；三是有足够的氧气，混合气体中氧气的浓度不低于12％。
三者缺一不可1）瓦斯爆炸的浓度界限试验证实：当瓦斯浓度低于5％～6％时，混合气体无爆炸性，遇火后只能燃烧而不能爆炸；当瓦斯浓度为5％～6%至14％～16％时，混合气体有爆炸性；当瓦斯浓度大于14％～16％时，混合气体无爆炸性，也不燃烧，但当有新鲜空气供给时，可以在混合气体与新鲜空气的接触面上燃烧。
当瓦斯浓度为9.5％发生爆炸时，其爆炸威力最大，这是因为此时混合气体中的氧气和瓦斯都全部参加了燃烧、爆炸。
2）引火温度引火温度是指点燃瓦斯所需的最低温度，一般认为是650°～750°。
它的高低与瓦斯的浓度有关。
瓦斯的浓度与点燃温度的关系瓦斯浓度（％）2 3.4 6.5 7.6 8.1 9.5 11 14.7点燃温度（°C）810 665 512 510 514 525 539 565瓦斯与高温热源接触时，并不立即燃烧、爆炸，而是经过一个很短的时间间隔，我们称此现象为引火延迟性，间隔的这段时间称感应期。
3）氧的含量当氧在混合气体的浓度低于12％时，混合气体中的瓦斯失去爆炸性。
综上所述，瓦斯－空气混合气体爆炸一定要同时具备三方面的条件：瓦斯在混合气体中的浓度超过爆炸下限，即形成瓦斯积聚；混合气体中氧气的浓度不低于12％；存在高于引燃瓦斯的热源并且其存在的时间比感应期长。
（4）影响瓦斯爆炸的因素瓦斯爆炸界限并不是固定不变的，其变化同混合气体中其他可燃气体、煤尘、惰性气体的多少及混合气体所在环境温度的高低、压力大小等因素有关。
①其他气体的掺入。
多种气体混入，增加了爆炸性混合气体的浓度，使瓦斯爆炸界限扩大，即爆炸危险下限降低，爆炸危险上限增高。
②煤尘掺入。
煤尘能燃烧，有的本身还能爆炸；同时，当温度在300°～400°之间时，从煤尘之中可以可以发挥出可燃气体。
瓦斯爆炸三角形原理及应用解析
瓦斯爆炸三角形原理及应用摘要:矿山救护队员在井下火区封闭和启封时,需要先判断火区内爆炸性气体是否具有爆炸性。
文章利用瓦斯爆炸三角形原理进行新的分区方法,准确判断火区在那个区域,以便采取相应的措施。
关键词:矿井火区;爆炸三角形;爆炸界限0 引言安全是企业生存和发展的头等大事。
安全工作优劣对企业生产影响极大,直接关系到企业能否正常生产和提高经济效益。
火灾不仅使企业遭受巨大的物质损失,同时它也是导致人员伤亡的重大渊源[1]。
发生矿井火灾后,无论是采用直接灭火的惰化法,还是采用间接灭火的火区封闭法,在判断火区的可燃性混合气体(包括煤炭干馏后放出的可燃性气体)是否会因火源的存在而发生爆炸时,往往多采用单纯的瓦斯(CH4)爆炸三角形判别法。
对爆炸三角形的新的分区方法,对于正确评判矿井火区可燃性混合气体的爆炸危险性,尤其是对于保障矿工的生命健康安全,具有十分重要的意义[2]。
1 爆炸三角形新的分区方法瓦斯爆炸必须同时具备3个条件:一定体积分数的瓦斯(瓦斯体积分数在可爆范围内)、足够体积分数的氧气和足够能量的引燃火源[3]。
煤矿常见爆炸性气体的爆炸特性参数如表1所示。
爆炸界限也称为爆炸极限,其含义是可燃气体与空气或氧气混合后,遇有火源会产生爆炸现象的可燃气体的极限体积分数,即在某一极限体积分数之内的混合气体,爆炸会自行蔓延开来。
可能产生爆炸的可燃气体的最低极限体积分数称为爆炸下限;最高极限体积分数称为爆炸上限。
下限以下无爆炸危险,它与可燃性气体不足或氧气过剩有关,上限以上不爆炸,这与氧气不足或可燃气体过剩有关,另外上、下限与实验条件有关[3]。
爆炸界限所受的影响因素这里不做全面阐述。
请看下面这两个爆炸三角形。
如图1所示:A,B,C,D,E五个点把整个区域分成4个区。
1区:ΔBCE—可爆区;2区:ABE—甲烷体积分数过低不爆区;3区:甲烷体积分数过高不爆区;4区:安全区。
如图2所示,在X轴中找到CH4体积分数100%的点(由于图的大小关系这个点在图中没有标出),把这个点与E点相连并延长到Y轴,这条线与Y轴的交点就是F点。
瓦斯爆炸事故应急处理程序及处置措施
三、决策要点 3、必须做出的决定并下达的命令 （1）撤出灾区和井下所有人员。 （2）切断灾区电源（局部通风机电源视情 况而定）。 （3）立即通知矿山救援队。 （4）向上级主管部门汇报灾情。 （5）成立抢险救援指挥部，依据应急预案 制定完善的现场救援方案。
三、决策要点 （6）根据现场情况保证主要通风机和空气 压缩机正常运转。 （7）保证升降人员的井筒正常提升。 （8）清点井下人员，控制入井人员。 （9）按照救援方案布置救援队抢救遇险人 员，侦察灾情、扑灭火灾、恢复通风系统，防 止再次爆炸。 （10）准备救援物资，维护好事故现场秩序， 做好抢险伤员准备工作。
员感觉到附近空气流动静止，出现颤动现象，耳膜
有震动，一般被认为是瓦斯爆炸燃烧波即将到来，
应立即卧倒，待燃烧波传过，进行自救。井下人员
一旦发现这种情况时，要沉着、冷静，采取措施进 行自救。具体的方法是：要迅速按规定闭气佩戴好 自救器，（若无自救器，要闭住气暂停呼吸，用湿 毛巾捂住口鼻，防止把火焰吸入肺部）。背向空气
一、瓦斯爆炸灾害
瓦斯在煤体或围岩中是以游离状态和吸附 状态存在的。游离状态也称为自由状态，这种 瓦斯以自由气体状态存在于煤体或围岩的裂缝、 孔隙之中，其量的大小主要决定于储存空间的 体积、压力和温度。吸附状态又称结合状态， 其特点是瓦斯与煤或某些岩石结合成一体，不 再以自由气态形式存在。
一、瓦斯爆炸灾害 按其结合形式不同又分为吸附及吸收两种。吸 附状态是由于固体粒子与气体分子之间分子吸 引力的作用，使气体分子在固体粒子表面上紧 密附着一个薄层；吸收状态是气体分子已进入 煤分子团的内部。这几种状态的瓦斯都处于不 断变化的动平衡之中，在一定条件下会互相转 化。当压力、温度变化时，游离瓦斯转化为吸 着瓦斯称为吸附，吸附瓦斯转化为游离瓦斯称 解吸。
甘肃煤炭工程学校矿井安全技术教案：第三章 矿井火灾防治06
四、高瓦斯矿井处理火灾时的注意事项高瓦斯矿井处理火灾时，对灾区进行合理的通风，对防止瓦斯爆炸有决定性的作用。
在火灾处理过程中，必须掌握瓦斯的变化，合理调度风流，其原则是有助于控制火势，又能冲淡瓦斯，及时排走瓦斯。
不能随意减少或中断灾区的供风，必要时（瓦斯浓度上升）还应加大火区供风量。
加强巷道维护，防止冒顶堵塞巷道切断风流，以避免瓦斯积聚而产生爆炸。
具体应针对具体情况，采取相应的措施。
（1）上、下山和运输平巷发火时，如果在火源的上风侧有掘进头和废巷，应将积存瓦斯的巷道严密封堵。
在火源的下风侧有冒高、废巷和掘进头积聚瓦斯时，对灭火人员威胁最大，为防止瓦斯爆炸应果断封闭火区，或者进行局部反风，将这些瓦斯库封闭后，再组织灭火。
（2）处理高瓦斯矿高冒处火灾时，必须在喷雾水枪的掩护下（迫使火源局限在高冒处），在火源的下风侧设水幕，然后在高冒处两端用水枪灭火。
（3）处理高瓦斯矿井独头巷道火灾时，不能停风，要在保持正常通风或加大风量的条件下处理火灾。
但是，由于某种原因（如人员撤退时停掉局部通风机或火焰烧断风筒），风流中断或风机停转时，应检查巷道中瓦斯和烟雾情况，只有在瓦斯浓度不超过2％时才能进入数人灭火。
特别是上山独头煤巷发火，如果风机已停转，在无需救人情况下，严禁进入侦察或灭火，应立即在远距离封闭。
对于下山掘进煤巷迎头发火，在通风条件下、瓦斯浓度不超过2％时可直接灭火。
若在下山中段发火时，无论通风与否，都不得直接灭火，要远距离封闭。
（4）当直接灭火无效或不可能时，应封闭火区。
在高瓦斯矿封闭火区是相当危险的工作。
应根据瓦斯涌出情况，通过加大风量将瓦斯浓度降到2 ％以下时，于火区的进风侧和回风侧同时建造防爆墙，并在三分之二高度处留有通风排气口，然后在统一指挥下同时封口。
这种封闭方法，不易产生瓦斯爆炸，即使爆燃，人员安全系数也大。
这是因为，防爆墙建毕后，火区氧气消耗快，可生成大量CO2，有助于抑制火势。
同时，瓦斯上升慢，不易达到爆炸浓度。
浅谈封闭明火火区控爆的几点体会
0 前言我国的不少煤矿，不断发生内因火灾和外因火灾。
处理不当极易引起瓦斯爆炸，这不但给国家财产带来巨大损失，威胁煤矿职工的生命安全，同时也给抢险救灾工作造成了极大困难，因此处理矿井火灾是一项极为慎重的工作。
既要考虑尽量减少和杜绝向火区供风，以利控制火势，又要考虑风量减少可能引起瓦斯积聚与爆炸，因地制宜，因事而异地采取正确措施，控制火势，防止灾情蔓延，继而扑灭火灾，是至关重要的。
当矿井发生火灾后, 在火势发展迅猛,人员无法接近火源,用积极方法无效或直接灭火对人员有危险时,应迅速建立防火密闭墙,将通往火区的所有进回风道及孔洞、裂隙严密封闭，从而切断新鲜空气进入火区，并利用火区所产生的惰性气体惰化窒息火区，这是处理矿井火灾时常用的封闭灭火方法。
采用封闭灭火方法时，应在确保安全的情况下，尽量缩小封闭范围，减少火区内的氧气积存量，以利于将来有效扑灭火灾。
下面对封闭火区期间，防止发生瓦斯与煤尘爆炸，确保抢险救灾人员的安全，谈谈我的几点体会。
1 保证风流的稳定封闭高瓦斯矿井的火灾，应根据客观条件运用有效的技术措施，根据火灾发生的地点，瓦斯涌出量的大小，火烟的蔓延，火风压的情况及其作用方向等客观条件，必须采取正确的保证风流方向稳定措施，火灾时期控制风流的措施主要有：（1）原向风流控制，如维持正常通风、增大风量、减少风量。
（2）短路风流控制，如利用现有的风门或打板闭，挂风幛将火烟直接引入回风道。
（3）反向风流控制，如局部反风，区域反风及全矿反风。
采取控制风流的原则，要保证既能冲淡瓦斯，将瓦斯控制在2%以下，同时又能控制火势防止风流发生逆转，控制煤尘飞扬。
采取控制风流措施的同时，还要考虑辅助措施，如为防止火灾蔓延，在下行风中应设水幕；如为防止巷道冒落而堵住风巷，要加强巷道的支护；为保证大系统风流稳定，对主要通风设施指派专人看管。
采取正确的控制，稳定风流的措施，对于安全封闭火区尤为重要。
例：鹤岗霖源地方煤矿自然火灾的处理该矿生产能力4万吨/年，绝对瓦斯涌出量0.35m3/min，采用压入式通风，入风量760m3/min,排风量738m3/min,该矿生产水平的二段因自燃发火已封灭。
安全工程师《煤矿安全》复习题集(第44篇)
2019年国家安全工程师《煤矿安全》职业资格考前练习一、单选题1.防治煤与瓦斯突出的技术措施主要分为区域性措施和局部性措施两大类。
区域性措施是针对大面积范围消除突出危险性的措施，局部性措施主要在采掘工作面执行。
下列选项中，属于局部性措施的是( )。
A、预留开采保护层B、地面钻孔瓦斯预抽放C、浅孔松动爆破D、地面煤层注水压裂>>>点击展开答案与解析【答案】：C【解析】：局部性措施包括：卸压排放钻孔、深孔或浅孔松动爆破、卸压槽、固化剂、水力冲孔等。
2.防止引燃煤尘爆炸措施有( )。
A、严格执行《煤矿安全规程》有关除明火的规定B、机械作业C、除静电设施D、消除机械静电>>>点击展开答案与解析【答案】：A【解析】：防止引燃煤尘爆炸的措施有：严格执行《煤矿安全规程》有关除明火的规定；防止瓦斯积聚和燃烧爆炸；消除爆破时产生的火焰；消除电气及其他火源。
3.粒径小于0．25μm的矿尘颗粒为( )。
A、微尘B、超微粉尘C、细尘D、粗尘>>>点击展开答案与解析【答案】：B【解析】：超微粉尘(0．25μm)：用超倍显微镜才能观察到，可长时间悬浮于空气中，并随空气分子作布朗运动。
4.为了进行矿井开采，在地下开掘的井筒、巷道和硐室的总称为矿井巷道。
以下巷道不是按照按空间位置和形状划分的是( )。
A、垂直巷道B、倾斜巷道C、水平巷道D、开拓巷道>>>点击展开答案与解析【答案】：D【解析】：(1)按空间位置和形状可分为：①垂直巷道—立井、暗立井、溜井。
②倾斜巷道—斜井、暗斜井、上山、下山。
③水平巷道—平硐、石门、煤门、平巷。
(2)按服务范围及其用途可分为：①开拓巷道：为全矿井或一个开采水平服务的巷道。
例如运输大巷、回风大巷、井底车场等。
②准备巷道：为采区、一个以上区段、分段服务的运输、通风巷道。
例如采区上山、采区车场等。
③回采巷道：形成采煤工作面并为其服务的巷道。
《矿井通风工》试题库带答案-真题版
绝密★启用前《矿井通风工》试题库带答案This article contains a large number of test questions, through the exercise of testquestions, to enhance the goal of academic performance.海量题库模拟真考Huge of Questions, Simulation Test《矿井通风工》试题库带答案温馨提示：该题库汇集大量内部真题、解析，并根据题型进行分类，具有很强的实用价值；既可以作为考试练习、突击备考使用，也可以在适当整理后当真题试卷使用。
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《矿井通风工》试题库一第一部分是非题1、立井开拓适用于井田内煤层埋藏较深的情况下( )2、开采水平与阶段的范围是一样的( )3、通风属于钻眼爆破法掘进的辅助工序( )4、机械化掘进使巷道支护和挖水沟也实现了机械化作业( )5、可以将采区的上山分为两段, 一段进风, 一段回风( )6、开采有瓦斯喷出或有煤与瓦斯突出的煤层, 只有经批准才准许串联通风( )7、开采瓦斯喷出、煤与瓦斯突出危险的采煤工作面时, 必须制定安全措施, 经批准可以只有一个安全出口( )8、风硐是连接通风机装置和风井的一段巷道( )9、风桥前后各5米内巷道支护应良好, 无杂物、积水、淤泥( )10、风量在20m3/s时, 采用混凝土风桥( )11、在测风站前后5米内, 巷道断面应保持一致、采用一种支护形式( )12、风门地点前后5米内巷道支架完好, 无片帮冒顶处( )13、维修巷道时首先要检查维修巷道的通风与瓦斯情况( )14、巷道维修工作应由里向外逐段依次进行( )15、斜巷维修时, 一般应由上而下进行, 并有安全措施( )16、处理冒顶维修工作时, 应设专人观察顶板, 发现情况立即撤人( )17、空气温度为20℃指的是绝对温度( )18、空气湿度为68%指的是相对湿度( )19、氧气是化学性质很活泼的气体( )20、当空气中氮气含量过多时会使氧气浓度降低, 使人因缺氧而窒息( )21、氮气不助燃, 也不能供人呼吸( )22、煤矿井下的氢气不是有害气体( )23、日产1t 煤所涌出的瓦斯量叫相对瓦斯涌出量( )24、相对瓦斯涌出量的单位是m3/t( )25、矿井的绝对瓦斯涌出量越大, 相对瓦斯涌出量也一定越大( )*26、矿井瓦斯等级分为低瓦斯矿井和高瓦斯矿井两种( )*27、矿井气候条件是指井下空气的温度( )*28、空气温度高、湿度大、风速小时, 人体的散热能力减弱( )*29、标高越高, 大气压力越大( )*30、动压永远为正值( )*31、两测点的风速相同, 则两测点的动压相等( )*32、抽出式通风矿井中, 空气中的相对压力均为正值( )*33、压入式通风矿井中, 空气的相对压力均为正值( )*34、基准面取的越低, 某断面的位压越大( )*35、基准面不同, 某断面的位压有正值也可能有负值( )*36、风流流经同一井巷中时, 断面越大的地点, 风速越大( )*37、井巷断面积越大, 摩擦阻力越小( )*38、井巷断面突然扩大或缩小会产生局部阻力( )*39、巷道中通过的风量越大, 摩擦阻力就越大( )*40、矿井反风就是把总风流方向迅速反转过来( )*41、我国大多数矿井的采煤工作面采用下行通风( )*42、上行通风的优点是工作面涌出的瓦斯被充分的稀释和排出( ) 43、抽出式通风又称为正压通风( )44、压入式通风的矿井, 主要通风机安设在出风井口附近( )*45、U型通风方式具有巷道布置简单、采空区漏风小等特点( )*46、采煤工作面顺向掺新风的通风方式称为W型通风方式( )*47、Y型通风方式能有效的排除工作面上隅角的瓦斯( )*48、相邻的两个采煤工作面共用一条进风巷或回风巷的通风方式是W型( )*49、矿井通风系统工程图是在采掘工程平面图的基础上绘制的( )*50、矿井通风系统示意图可以不按实际通风井巷的平面位置绘制( )*51、通风机及其附属装置的漏风属于外部漏风( )*52、有效风量率越高, 说明漏风率越小( )*53、井底煤仓和溜煤眼要保存一定的存煤高度( )*54、对有运输提升任务的回风井可以采用半封闭式( )55、矿井最常用的风量调节方法是减少风阻调节法( )56、增加风阻调节法的实质是在并联巷道阻力较大的分支中安装调节风窗( )57、安设调节风窗后, 此风路风量要减少( )58、局部通风机的吸入风量必须大于全风压供给该处的风量, 以免发生循环风( )59、局部通风机通风的掘进工作面只有交接班时才准许停风( )60、局部通风机及其开关附近10米以内风流中的瓦斯浓度不超过1%时, 方可人工开动局部通风机61、局部通风的风筒除末端20米外, 不准有破口( )62、风筒要吊挂平直, 逢环必挂( )63、异径风筒接头要用过度节, 先小后大, 不准花接( )64、利用矿井主要通风机风压通风是局部通风的一种方法( )65、利用主要通风机风压通风的局部通风方法包括风障导风、风筒导风两种( )66、风障导风法适用于顶板完整的巷道( )67、新鲜风由风筒中进入掘进工作面的通风是抽出式通风( )*68、有效射程大于迎头区的长度时, 就能迅速排走炮烟( )69、抽出式通风中掘进巷道内的风流是新鲜空气, 劳动卫生条件良好( )70、抽出式通风的局部通风机位于进风巷道中, 安全性好( )。
封闭采空区瓦斯涌出影响因素及防治措施
1地面大气压的变化地面大气压不同的时间、气候和地点，其值不尽相同，但是地面气压的变化并非无规律可寻，实际情况看，地面的大气压主要存在以下规律。
随着标高的变化，标高越高，空气密度越小，造成气压越低；相同条件下，干空气的气压比湿空气气压高，造成从赤道到南北极，气压不断变大；一年四季的不同季节的大气压也是不同的，比如陆地上冬天的大气压比夏天高的原因就是不同季节陆地和海洋之间的空气扩散方向不同；另外就是气候条件的不同造成气压不同，比如阴雨天气的空气湿度大，造成大气密度降低，气压相对晴天较低；最明显的就是一天的大气压的变化，通过观测，上午9~10时为一天的气压最高值，下午15~ 16时为一天气压的最低值，这主要和大气的辐射运动有关[4]。
2封闭区域瓦斯运移决定因素以井下采空区封闭墙为例，认为封闭区域内的气体参数不变，那么封闭墙内气体能量也不变，决定封闭墙内外漏风方向的动力就是封闭墙内外能量高低。
根据能量守恒定律及伯努利方程[2]，巷道中某点的能量=动能+重力势能+压力势能，由于封闭墙内外标高相同，忽略墙外风流流动产生的动能，那么封闭墙内外能量比较就是通风静压的比较，在通风系统稳定情况下，封闭墙外通风静压就是决定封闭墙漏风方向的决定因素，封闭墙外绝对静压发生变化时,表现为采空区瓦斯异常涌出或外界向采空区漏风的“吞吐”现象[3]。
3封闭采空区瓦斯涌出与大气压的关系3.1大气压与井下风流绝对静压同步变化的原因分析由通风机静压和矿井通风阻力之间的关系可以得知h R14=P04-P4-h v4+H N（1）h R14=h4-h v4+H N（2）h4=P4-P04=P4-P01（3）式中:h R14—————通风机静压,Pa;H N—————自然风压,Pa;封闭采空区瓦斯涌出影响因素及防治措施The Influencing Factors of Gas Emission in Closed Goaf and thePrevention and Control Measures程磊（淮南矿业集团潘二煤矿，安徽淮南232001）CHENG Lei(PanerCoal MineofHuainanMiningIndustryGroup,Huainan232001,China)【摘要】季节变化和昼夜交替会引起地面大气压变化，地面大气压的变化使得矿井封闭区域内外压力相对发生变化，并导致工作面的瓦斯异常涌出。
2023年煤矿“一通三防〞安全管理知识判断题库及答案
2023年煤矿“一通三防〞安全管理知识判断题库及答案（共60题）1、矿调度室在接到井下火灾报告后，应立即按灾害预防和处理方案通知有关人员组织抢救灾区人员和实施灭火工作。
(√)2、一氧化碳时一种预测煤炭自然火灾的指标气体(√)3、提高回采率，减少丢煤，有利于防止采空区的煤炭自然发火。
(√)4、每个永久性防火墙附近必须设置栅栏、警标以及禁止人员入内的说明牌。
(√)5、有爆炸危险性的火区，必须先封闭进风侧控制火势，再封闭回风侧。
(×)6、如果消防用水同生产、生活用水共用同一水池，应有确保生活用水的措施。
(×)7、进风井口应设防火铁门，若不设，必须有防止烟火进入矿井的安全措施。
(√)8、井上、下必须设置消防材料库。
(√)9、生产矿井延伸新水平时，不必对所有煤层的自燃倾向性进行鉴定。
(×)10、开采容易自燃和自燃的煤层（薄煤层除外）时，回采过程中不得任意留设设计外煤柱和顶煤。
(√)11、井下发生火灾时就就需要反风(×)12、煤矿井下启封已熄灭的火区前，必须制定安全措施。
(√)13、在火区的同一煤层周围可以进行采掘作业，但要有安全措施。
(×)14、煤矿惊险启封火区时，应逐段回复通风，同时测定回风流中有无一氧化碳。
(√)15、开采容易自燃和自燃煤层时，必须建立自然发火监测系统和预测预报制度(√)16、封闭火区灭火时，必须采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。
(√)17、封闭的火区，只有经取样化验证实火已熄灭后，方可启封或注销。
(√)18、新建矿井的永久井架和井口房、以井口为中心的联合建筑，必须用不燃性材料建筑。
(√)19、对现有生产矿井用可燃性材料建筑的井架和井口房，必须制定防火措施。
(√)20、对火灾发生在下行风通风的回采工作面时，可能导致本工作面的风流反向。
(√)21、开采有瓦斯喷出或有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的煤层时，2个工作面之间可串联通风。
处理高瓦斯矿井独头巷道火灾事故的方法及注意事项
处理高瓦斯矿井独头巷道火灾事故的方法及注意事项火灾事故是煤矿生产过程中重大灾害之一.处理的技术要求含量是十分重要的。
其中处理矿井独头巷道火灾事故更是一种非常复杂的技术问题,处理方法和措施不当,会导致瓦斯爆炸事故,对事故抢险人员的生命安全威胁是十分大的,据统计在过去矿井火灾事故中,独头巷道发生火灾占总的火灾事故中近过半.在处理中发生不少因方法和措施不当导致事故扩大,造成人员伤亡事故发生，其血的教训是值得我们吸取和总结的.为了正确的处理矿井独头巷道火灾事故,防止瓦斯爆炸事故发生,在处理此类事故时方法和措施必须科学合理.才能避免不应当发生的事故扩大化,减少不必要的人员伤亡和国家财产损失.一、独头巷道火灾的特点：掘进独头巷道因其独特的通风条件，发生火灾时，与其他矿井火灾有着独有的特点。
1、由于采用局部通风机供风，所以发生火灾时，可以有效控制向火区供氧；2、巷道狭小、温度高、烟雾大,存在难以接近火源问题；同时对灭火人员的安全受到极大威胁；3、高温侵蚀下，巷道顶帮岩石、煤体容易跨落，威胁灭火人员安全；4、巷道内的瓦斯控制难度大，增加风量，会导致火势加大，减少风量或停止供风，会导致瓦斯聚集，发生瓦斯爆炸事故。
5、隐蔽火源引燃瓦斯事故潜在威胁大，会导致事故扩大化。
根据不同掘进独头巷道地点火灾，其特点也不同。
1、掘进巷道迎头火灾的特点：⑴上山巷道和平巷火灾一般在正常通风下，涌出的瓦斯随火焰燃烧掉，危险性不大，但停止供风的条件下，其爆炸性很大⑵下山巷道火灾一般涌出的瓦斯因为瓦斯密度小，随时由巷道排除，爆炸性较小。
2、掘进巷道中段火灾的特点：⑴、易烧断风筒，破坏通风，导致火源以里爆炸性气体聚集。
⑵、救援中很难测定火源以里瓦斯、更难掌握其变化。
⑶火灾导致冒顶，堵塞救援通道，破坏通风设施，引起爆炸事故发生。
⑷发生火灾后，工作面迎头人员不易脱险。
3、掘进巷道口发生的火灾的特点:⑴火灾破坏正常通风，瓦斯的聚集与引爆时间受着巷道的距离与瓦斯涌出速度制约。
瓦斯爆炸的原因及防治措施
《瓦斯爆炸的原因及防治措施》xx年xx月xx日contents •瓦斯爆炸的原因•瓦斯防治措施•瓦斯爆炸的后果及影响•瓦斯爆炸的预防和应对措施目录01瓦斯爆炸的原因瓦斯浓度过高瓦斯浓度超过爆炸界限瓦斯在空气中达到一定浓度时，遇到火源会发生爆炸。
浓度过高是导致爆炸的主要原因之一。
通风不良矿井通风系统不良或通风设施不完善，导致瓦斯积聚，浓度上升，易引发爆炸。
瓦斯溢出煤层或岩层中瓦斯压力过大，会从煤壁或岩壁裂缝中大量涌出，使局部空间瓦斯浓度过高，易引发爆炸。
明火井下明火是导致瓦斯爆炸的主要火源之一，如吸烟、焊接等。
电器火花电气设备故障、电缆破损、开关电火花等，都可能引燃瓦斯，导致爆炸。
放炮火源采煤或掘进过程中，放炮产生的火花也是常见的引燃瓦斯的火源。
010203井下作业过程中，人员活动、设备运转等都可能产生静电，特别是化纤品与人体摩擦产生的静电电压可高达数千伏。
静电引燃瓦斯当静电电压达到一定程度时，可能引燃瓦斯，导致爆炸。
特别是在低浓度瓦斯环境中，静电的危险性更大。
产生静电VS设备故障导致爆炸设备漏气瓦斯管道、阀门等设备出现漏气，会使得瓦斯进入空气，形成爆炸性混合物。
设备操作不当设备操作不当或维护不及时，如未按照规定程序操作瓦斯抽放泵等设备，可能导致瓦斯抽放系统出现故障，形成爆炸性混合物。
02瓦斯防治措施实时监测瓦斯浓度在矿井内关键位置安装瓦斯传感器，实时监测瓦斯浓度，当浓度超过安全阈值时，立即发出警报并采取相应的应急措施。
定期校准和维护传感器确保瓦斯传感器准确无误，定期进行校准和维护，以保障监测数据的准确性。
建立信息化平台将监测数据实时传输至信息化平台，以便管理人员及时掌握矿井内的瓦斯情况，做出相应的决策。
建立瓦斯监测系统严禁携带火种进入矿井前，对每位工作人员进行安全检查，严禁携带火种，确保火源得到有效控制。
严格控制火源消除电器设备火花对矿井内的电气设备进行严格检查，确保其在使用过程中不产生火花，防止引燃瓦斯。
瓦斯爆炸原因分析及防治措施
瓦斯爆炸原因分析及防治措施瓦斯爆炸是一种常见的火灾事故，瓦斯在室内或工业场所中泄漏并与火源相遇时，容易引发爆炸，造成严重的人员伤亡和财产损失。
为了减少瓦斯爆炸的发生，我们需要对其原因进行分析，并采取相应的防治措施。
瓦斯爆炸的主要原因包括以下几个方面：1. 瓦斯泄漏：瓦斯泄漏是瓦斯爆炸的主要触发因素。
瓦斯泄漏可以由管道破裂、设备故障、操作不当等原因引起。
当瓦斯泄漏后，它会在空气中迅速扩散，增加了与火源相遇的可能性。
2. 火源存在：火源是引发瓦斯爆炸的必要条件。
火源可以是明火、电火花、静电火花等，当瓦斯与火源相遇时会产生剧烈的燃烧反应，导致爆炸发生。
3. 密闭空间：瓦斯爆炸更容易发生在密闭空间中，因为在密闭空间中瓦斯的扩散速度较慢，瓦斯与空气的混合比例较高，一旦与火源相遇就更容易爆炸。
为了防治瓦斯爆炸，我们可以采取以下措施：1. 预防瓦斯泄漏：对于瓦斯使用场所，要定期检查管道、设备的完整性，确保其没有泄漏。
并且要对瓦斯管道进行维护和管理，确保其安全运行。
2. 避免火源存在：在瓦斯使用场所，要禁止明火的存在，并对电气设备进行维护和管理，确保其没有故障，避免产生电火花。
3. 加强通风排风：对于瓦斯使用场所，要增加通风装置，保持空气流通，降低瓦斯浓度，减少与火源相遇的可能性。
4. 加强防静电火花措施：对于易产生静电的工作场所，要采取防止静电积聚和释放的措施，如使用防静电地板、防静电工具等，减少静电火花的发生。
5. 增加安全设施：对于瓦斯使用场所，要增加防爆设备，如防爆灯、防爆电气设备等，提高场所的安全性。
瓦斯爆炸是一种常见的火灾事故，但通过对其原因进行分析，并采取相应的防治措施，可以有效地减少瓦斯爆炸的发生。
预防瓦斯泄漏、避免火源存在、加强通风排风、加强防静电火花措施和增加安全设施等措施的综合应用，能够有效提高瓦斯使用场所的安全性，减少瓦斯爆炸事故的发生。
2023年煤炭生产经营单位(安全生产管理人员)考试题及答案
2023年煤炭生产经营单位（安全生产管理人员）考试题及答案1、【多选题】《煤矿安全规程》规定：严禁采用( )作为主要通风机使用。
（ AB ）A、局部通风机B、风机群C、离心式通风机D、轴流式通风机2、【多选题】《煤矿安全规程》规定：操作井下电气设备应遵守的规定有( )。
（ ABD ）A、非专职人员或非值班电气人员不得擅自操作电气设备B、操作高压电气设备主回路时，操作人员必须戴绝缘手套，并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上C、操作低压电气设备主回路时，操作人员必须戴绝缘手套或穿电工绝缘靴D、手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分必须有良好绝缘3、【多选题】《煤矿重大安全生产隐患认定办法(试行)》中“新建煤矿边建设边生产，煤矿改扩建期间，在改扩建的区域生产，或者在其他区域的生产超出安全设计规定的范围和规模”，是指有下列( )情形之一。
（ BCD ）A、建设项目安全设施设计经审查批准后马上组织施工B、对批准的安全设施设计做出重大变更后未经再次审批并组织施工C、改扩建矿井在改扩建区域生产D、改扩建矿井在非改扩建区域超出安全设计规定范围和规模生产4、【多选题】下列属于过电流故障的是( )。
（ BCD ）A、漏电B、断相C、过负荷D、短路5、【多选题】从业人员发现事故隐患或者其他不安全因素，应当立即向( )报告；接到报告的人员应当及时予以处理。
（ CD ）A、煤矿安全监察机构B、地方政府C、现场安全生产管理人员D、本单位负责人报告6、【多选题】安全生产许可证有效期满未办理延期手续继续进行生产的，进行以下处罚：( )（ ABC ）A、责令停止生产B、限期补办延期手续C、没收违法所得D、罚款50万元7、【多选题】影响炸药稳定传播的因素是( )。
（ ABCD ）A、炸药质量B、炸药保质期C、装药直径D、装药条件8、【多选题】探水是指在采掘过程中运用超前探查方法，查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方( )等水体的具体位置、产状等基本情况。
高瓦斯矿发火区封闭时对瓦斯爆炸界限因素的影响
图 １ 瓦 斯 爆 炸 界 限 测 试 系 统 示 意 图
Ｆｉ ｇ．１ Ｓｃ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｏ ｆ ｔ ｅ ｓ ｔ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｆ ｏｒ ｇａ ｓ ｅ ｘ ｐｌ ｏｓ ｉ ｏ ｎ ｌ ｉ ｍｉ ｔ ｓ
３ ５ ２
爆
炸
与
冲
击
第３ ３卷
爆炸 指标参 数主要 包括爆 炸极 限 、 爆 炸压力 等 。实验遵 循 的标 准 为 Ｅ Ｎ１ ８ ３ ９ （ Ｂ ） Ｊ 。依照标 准对 装 置 的要求 ， 爆 炸 圆筒 罐高 、 外径 、 壁厚 分别为 ２ ２ ０ 、 ２ １ ９和 ６ ． ５ ｍｍ， 体积 ５ Ｌ。顶部 开 ６ 个 螺纹孔 ， 用 于进 气、 测压 、 抽真 空等 。罐体 中央放 置点 火 电极 ， 电极 用火 花塞 固定 。该 系统 通过 热 电偶 和 压强 传感 器 测 温度、 压强， 再 通过相 应通道 在计 算机 上显示 爆炸 时的 温度 、 压 强 。爆 炸 的判定标 准为压 力升 高 ５ ％。
第 ３ ３卷 第 ４期 ２ ０ １ ３ 年 ７ 月
文 章 编 号 ：１ ０ ０ １ — １ ４ ５ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ０ ３ ５ １ — ０ ６
爆
炸
与
冲
击
Ｖｏ １ ． ３ ３，ＮＯ ． ４
ＥＸＰＬ０Ｓ １ ０Ｎ ＡＮＤ Ｓ Ｈ０ＣＫ Ｗ ＡＶＥＳ
Ｊ ｕ １ ．， ２ ０ １ ３
实验条件 ： 温度 ２ ８ ～３ ２℃ ， 大气压力 为约 １ ０ ０ ｋ Ｐ ａ 。实 验 用 的 Ｃ Ｈ 、 Ｎ 、 Ｃ Ｏ 等 气 体 纯 度 均 为
９ ９ ． ９ ９ 。系统 通过 压力配 比的方 法 实现气体 配备 ， 具体 操作步 骤为 ： 用真 空泵将 反应罐 内抽 至真 空 ； 由 于气体 压力 比等于 体积分 数 比 ， 将Ｃ Ｈ 、 惰性气 体 、 空气等 气体 顺 次充 入反 应罐 ； 每 次完 成 实验 后 ， 用真 空 泵抽 出爆炸 主体 罐 内气 体 ， 再 打开 相应 阀门充入 空气 ， 将主体 罐 内废气排 尽 。
2023年煤矿瓦斯检查备考押题2卷合1带答案15
2023年煤矿瓦斯检查备考押题2卷合1带答案（图片大小可自由调整）全文为Word可编辑，若为PDF皆为盗版，请谨慎购买！第壹套一.全能考点(共100题)1.【单选题】采煤工作面回风流中的瓦斯测定应在煤壁线()以外的回风流中测定。
A、5mB、10mC、15mD、20m参考答案：B2.【判断题】在矿井火灾事故中，多数遇难者死于CO中毒。
参考答案：√3.【判断题】瓦斯和煤尘同时存在时，瓦斯浓度越高，煤尘爆炸下限越低。
参考答案：√4.【单选题】采煤工作面风流中的甲烷传感器应设置在回风巷距工作面煤壁不大于()处。
A、5mB、10mC、15mD、20m参考答案：B5.【判断题】压入式局部通风机必须安装在进风巷道中，进风量应大于风机吸风量，并要求其距回风口距离不小于10m。
这是防止产生循环风的有效措施。
参考答案：√6.【判断题】煤层倾角越大，煤层瓦斯含量越低。
参考答案：√7.【判断题】光学瓦斯检定器不用时，要放在干燥的地方，并取出电池。
参考答案：√8.【单选题】以下方法不能减少掘进工作面的瓦斯涌出量的是()。
A、边掘边抽瓦斯B、煤体注水C、封堵井巷周壁裂隙D、单巷掘进参考答案：D9.【单选题】调节通过巷道风量的通风设施是()。
A、风筒B、风桥C、风窗D、密闭参考答案：C10.【判断题】未取得相应特种设备操作证书的人员,可以从事特种设备操作作业。
参考答案：×11.【单选题】夜间使用灯光的时间一般与城市路灯开熄时间一致，灯光需照出30m以外、车速超过30Km/h时，应使用()。
A、近光灯B、远光灯C、前大灯D、雾灯参考答案：B12.【判断题】掘进工作面风流是指掘进工作面到掘进巷道回风口这一段巷道内的风流。
参考答案：×13.【判断题】在台阶式采煤时，应重点检查台阶角处的瓦斯。
参考答案：√14.【多选题】在进风风流中，硐室深度不超过()、入口宽度不小于()而无瓦斯涌出，可采用扩散通风。
A、5mB、2mC、6mD、1.5m参考答案：CD15.【判断题】测定巷道风流中瓦斯浓度时，应连续测定3次，取其平均值。
瓦斯抽放工新题
1．高瓦斯矿井中采掘工作面瓦斯检查次数，每班至少检查(C)次。
A．‘I B．2 C．32．采掘工作面爆破地点附近20 m以内风流中瓦斯浓度达到1．0％时(A)爆破。
A．严禁B．不得C．可以3．排放巷道积存瓦斯时，(A)采用“一风吹”方法。
A．严禁B．不得C．可以4．排放瓦斯时，(A)局部通风机发生循环风。
A．严禁B．允许C．不允许5．停工区内瓦斯或二氧化碳浓度达到3．O 9／6，不能立即处理时，(B)。
A．应在24 h内封闭完毕B．必须在24 h内封闭完毕C．立即采取排放措施6．炮掘工作面在贯通前(A)，必须停止一个工作面作业，做好调整通风系统的准备工作。
A．20 m B．30 m C．50 m7．炮掘工作面贯通前，必须(乙)检查停掘工作面及其回风流中的瓦斯浓度。
A．每天B．每班C．在每次爆破前8．光学瓦斯检定器按其测量瓦斯浓度的范围分为(A)两种。
A．O～10 %和o~100% B．O～Io%和0－20% C．O～20％和0~100~／69．火灾事故中，绝大多数遇难者是因(B)死亡。
A．高温火焰B．CO I-毒C．未掌握逃生方法10．井口房和通风机房附近(B）内，不得有烟火或用火炉取暖。
A．i0 m B．20 m C．30 m 11．入井人员(C)随身携带自救器。
A．B．可根据情况决定是否C．必须12．含有瓦斯的混合气体中混入煤尘，会使瓦斯爆炸浓度的下限(C)。
A．不变B．升高C．下降13．含有瓦斯的混合气体中混入其他可燃性气体，会使瓦斯爆炸浓度的下限(C)。
A．不变B．升高C．下降14．引火源的温度越高，瓦斯爆炸的感应期(B)。
A．越长B．越短C．不变15．采掘工作面爆破作业时必须执行“一炮三检制”，其检查内容是(B)。
A．采掘工作面支护情况B．采掘工作面瓦斯浓度C．采掘工作面撤人情况16．在井下(C)放明炮、糊炮。
A．没有瓦斯时可以B．不得C．严禁17．严禁在井下存放(A)。
A．变压器油B．润滑油C．棉纱18．突出矿井的人井人员必须随身携带(B)自救器。
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２． ４ Ｎ ２ 对瓦斯爆炸界限的影响 先 将 爆 炸 罐 体 抽 真 空， 然 后 依 据 气 体 体 积 分 数 比 等 于 各 成 分 压 力 比 的 关 系， 先确定注入 实 验 时 ， Ｏ （ ２） 注入 ＣＨ４ 后按照气体体积分数的换算公式 ： ＣＨ４ 的体积 ， Ｎ ＣＨ４）确定注入的 （ ＝ １－ －（ ２） ０． ２ ０ ９ ３ 最后注入空气 ， 使反应容器处于常压状态 。 Ｎ ２ 体积 ， 加入 Ｎ 在失爆临界 实验得出 ： ２ 惰 化 后， 点上 Ｏ ３． ５％ ， ＣＨ４ 的 体 积 ２ 的体积 分 数 为 １ 分 数 为 ６． ４％ ，注 入 Ｎ ２ 的 体 积 分 数 为 降低 ２ ９． １％ 。 逐 渐 增 加 Ｎ ２ 的 体 积 分 数， 反 复 实 验 都 未 爆 炸， 此点 ＣＨ４ 的 体 积 分 数 ， 即定义为注入 Ｎ ２ 时的失爆临界点 。 注入 Ｎ ２ 时， 瓦斯爆 炸 界 限 与 Ｏ ２ 体积分数的关系曲 线如图５ 所示 。 由图５ 可知 ， 随着 Ｎ ２ 气体注 入， Ｏ ＣＨ４ 爆 炸 下 限 随 Ｏ ２ 体 积 分 数 下 降， ２ 体积分数 的 降 低 而 升 高 ， 爆炸上限随 Ｏ ２ 体 积分数的降低 而 减 小 ， 爆炸界限范围逐渐缩 小， 爆炸危险性降低 。 ２． ５ Ｃ Ｏ ２ 对瓦斯爆炸界限的影响
爆炸时其 他 可 燃 气 体 的 存 在 对 失 爆 极 限 点 的 影 响 很 大 。 以 Ｃ Ｏ作 火区往往存在有多种可燃气体 ， 、 、 、 。 为可燃气体 ， 在Ｃ 的体积分数 为 等 种 情 况 下 爆 炸 极 限 点 进 行 实 验 与 此同 Ｏ ０ １％ ５％ １ ０％ ４ ＣＨ４ 时， 温度也在 ５ 不同 Ｃ 增加了实验 ０、 ７ ５、 １ ０ ０ ℃ 等 ３ 种情况下变化 。 不同 温 度 、 Ｏ 体 积 分 数 的 多 次 实 验， 数据的现实意义 。 通过实验得到数据 ， 绘制出混入 Ｃ Ｏ 后不同温度下瓦斯爆炸极限变化关系如图 ４ 所
３ ５ ２
爆 炸 与 冲 击 第 ３ ３卷
［ ４］ （ 。 依照标准对装 爆炸压力等 。 实验遵循的标准为 Ｅ Ｎ １ ８ ３ ９ Ｂ） 爆炸指标参数主要包括爆炸极限 、 置的要求 ， 爆炸圆筒罐高 、 外径 、 壁厚分别为 ２ 体积 ５Ｌ。 顶部开 ６ 个螺纹孔 ， 用于进 ２ ０、 ２ １ ９ 和 ６． ５ｍｍ，
３卷 第４期 第３ ０ １ ３年７月 ２ （ ） 文章编号 ： １ ０ ０ １ １ ４ ５ ５ ２ ０ １ ３ ０ ４ ０ ３ ５ １ ０ ６ － － －
爆
炸
与
冲
击
Ｅ Ｘ Ｐ Ｌ Ｏ Ｓ Ｉ ＯＮ ＡＮ Ｄ Ｓ ＨＯ Ｃ Ｋ ＷＡＶ Ｅ Ｓ
Ｖ ｏ ｌ ． ３ ３，Ｎ ｏ ． ４ ，２ Ｊ ｕ ｌ ． ０ １ ３
高瓦斯矿发火区封闭时对瓦斯爆炸界限因素的影响
２ ， 周西华１， 孟 乐１， 史美静１， 郭梁辉１， 赵建元１， 冯寸寸１
＊
（ 辽宁工程技术大学安全科学与工程学院 ， 辽宁 阜新 １ １． ２ ３ ０ ０ ０； ） 辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室 ， 辽宁 阜新 １ ２． ２ ３ ０ ０ ０ 对影响瓦斯爆炸界限的因素进行实验， 探索温 摘要 ：针对高瓦斯矿发火区封闭时常发生瓦斯爆 炸 事 故 ， 、 度、 压力 、 可燃气体 （ 惰性气体 （ 等条件对瓦斯爆炸界限的影响规律 。 得 出 常 温 常 压 下 瓦 斯 爆 Ｃ Ｏ） Ｎ Ｏ ２ 和Ｃ ２） 炸的体积分数下限为 ５％ ， 瓦斯爆炸上限为 １ 以及 Ｃ ３． ５％ ， Ｏ ２ 的惰化效果比 Ｎ ２ 更 好 的 结 论。根 据 实 验 数 据 绘制混合气体的爆炸三角形 ， 并进行新的惰化分区划分 ， 不仅为火区封闭时防治瓦斯爆炸提供新的技术途径 ， 而且能计算出使火区惰化时 ， 所需惰性气体量 ， 可对这些因素进行合理控制 ， 有效地降低瓦斯爆炸危险性 。 爆炸三角形 ； 瓦斯爆炸 ； 惰化分区 ； 可燃气体 ； 惰性气体 关键词 ：爆炸力学 ； Ｏ ３ ８ １； Ｘ ９ ３ ２ 国标学科代码 ： １ ３ ０ ３ ５ １ ０ 文献标志码 ：Ａ 中图分类号 ：
图 ５ 混入 Ｎ ２ 后不同 Ｏ ２ 体积分数下瓦斯的爆炸界限 Ｆ ｉ ． ５Ｍ ｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｅ ｅ ｘ ｌ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｌ ｉ ｍ ｉ ｔ ｓ ｗ ｈ ｅ ｎ ｍ ｉ ｘ ｅ ｄ ｗ ｉ ｔ ｈ ｇ ｐ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｖ ｏ ｌ ｕ ｍ ｅ ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ Ｏ ｆ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ Ｎ ｊ ２ａ ２
气、 测压 、 抽真空等 。 罐体中央放置点火电极 ， 电极用火花塞固定 。 该 系 统 通 过 热 电 偶 和 压 强 传 感 器 测 压强 ， 再通过相应通道在计算机上显示爆炸时的温度 、 压强 。 爆炸的判定标准为压力升高 ５％ 。 温度 、 。 实 验 用 的 ＣＨ４ 、 温度２ 大气压力为约１ ８～３ ２ ℃， ０ ０ｋ Ｐ ａ Ｎ Ｃ Ｏ 实 验 条 件 ： ２、 ２等气体纯度均为 具体操作步骤为 ： 用真空泵将反应罐内抽至真空 ； 由 ９ ９． ９ ９％ 。 系统通过压力配比的方法实现气体配备 ， 于气体压力比等于体积分数比 ， 将 ＣＨ４ 、 惰性气体 、 空气等气体顺次充入反应罐 ； 每次完成实验后 ， 用真 再打开相应阀门充入空气 ， 将主体罐内废气排尽 。 空泵抽出爆炸主体罐内气体 ，
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； 修回日期 ： 收稿日期 ： ２ ０ １ ２ ０ ２ ０ １ ２ ０ １ ２ ０ ６ ０ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ５ － － － －
） ； “ ） ； 十一五 ” 国家科技支撑计划项目 （ ５ １ ２ ７ ４ １ １ ５ ２ ０ ０ ６ Ｂ ＡＫ ０ ３ Ｂ ０ ５ 基金项目 ：国家自然科学基金项目 （ － ） ； ） 辽宁省教育厅基金项目 （ ２ ０ ０ ９ ２ １ ９ ９ ２ ０ ０ ６ ０ ３ ８ ９ 辽宁省自然科学基金项目 （ ， 男， 教授 ， 博士生导师 。 １ ９ ６ ８— ） 作者简介 ：周西华 （
第 ４ 期 周西华等 ：高瓦斯矿发火区封闭时对瓦斯爆炸界限因素的影响
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示 。 从图 ４ 明显可以看出 ， 在混入 Ｃ 随着温度升高爆炸上限升高 ， 爆炸下限下降 ， 并且随着 Ｏ 的情况下 ， 爆炸范围明显扩大 。 Ｃ Ｏ 体积分数的增加 ，
图 ４ 不同温度下混入不同体积分数 Ｃ Ｏ 后瓦斯的爆炸界限 Ｆ ｉ ． ４Ｍ ｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｅ ｅ ｘ ｌ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｌ ｉ ｍ ｉ ｔ ｓ ａ ｔ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｔ ｅ ｍ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｗ ｈ ｅ ｎ ｍ ｉ ｘ ｅ ｄ ｗ ｉ ｔ ｈ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｖ ｏ ｌ ｕ ｍ ｅ ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ Ｃ Ｏ ｇ ｐ ｐ
／ＭＰ ａ ｐ ０． ３ ６ ０． ６ ２
常压下瓦斯爆炸界限见表 １。
２ 瓦斯爆炸影响因素及影响规律
２． １ 温度对瓦斯爆炸界限的影响 因此研究不同温度 由于火区温 度 复 杂 多 变 ， 下的气体爆 炸 特 性 十 分 必 要 。 实 验 时 ， 首先将爆 炸罐体抽 真 空 ， 然 后 注 入 ＣＨ４ ， 待气体配好后再 升温 ， 选择在常压 ５ 实验得 ０、 ７ ５ ℃ 下 进 行 实 验， 下 限 随 温 度 变 化 的 曲 线 如 图 ２ 所 示。 出爆 炸 上 、 由图 ２ 可知 ， 随着温度的升高 ， 瓦斯的爆炸上限呈 现上升的趋势 ； 爆炸下限则变化不大 ， 且呈现缓慢 下降的趋势 。 温度升高会使可燃气体混合物的爆 炸危险性增加 。 ２． ２ 压力对瓦斯爆炸界限的影响 下限时 ， 根据 在测定不同压力下瓦斯爆炸上 、 前面的经验 ， 先抽 真 空 ， 然 后 注 入 ＣＨ４ ， 最后改变 压力 ， 进行实验研究 。 本次实验 ， 测定了常温下压 下 限， 力为 ０． １、 ０． １ ２ ＭＰ ａ 等情况下瓦斯爆炸 上 、 通过实验得出爆炸上下限随压力变化的曲线如图 压 力 变 化 时， ３ 所示 。 由图 ３ 可 知 ， ＣＨ４ 爆 炸 下 限 在变化很小 ， 爆炸 上 限 随 着 压 力 的 增 加 呈 现 快 速 上升的变化趋势 。 总的来看 ， 增大压力 ， 爆炸界限 范围扩大 ， 爆炸危险性增加 。 ２． ３ Ｃ Ｏ 对瓦斯爆炸界限的影响
表 １ 常温常压下瓦斯气体爆炸界限 分别以常温常压下瓦斯爆炸上 、 实验方法 ： ［ ］ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ａ ｂ ｌ ｅ １Ｇ ａ ｓ ｅ ｘ ｌ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｌ ｉ ｍ ｉ ｔ ｓ ａ ｔ ｎ ｏ ｒ ｍ ａ ｌ ｔ ｅ ｍ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｐ ｐ ｐ 下限 １ ５％ 、 ５％ ５ 为 基 准 反 复 实 验 。 如 爆 炸 则 Ｔ
２］ 。 素主要包括环境温度 、 气压 、 氧气体积分数 、 煤尘 、 其他可燃气体 、 引火源点燃能量和惰气 ［
配气系统 、 控制系统 （ 包括温度 、 压力 、 点火控制 ） 和爆炸参数测试系统组 实验系统主要由爆炸装置 、 ［ ３］ 如图 １ 所示 。 成 ，
图 １ 瓦斯爆炸界限测试系统示意图 Ｆ ｉ ． １Ｓ ｃ ｈ ｅ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ ｏ ｆ ｔ ｅ ｓ ｔ ｓ ｓ ｔ ｅ ｍ ｆ ｏ ｒ ａ ｓ ｅ ｘ ｌ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｌ ｉ ｍ ｉ ｔ ｓ ｇ ｙ ｇ ｐ
逐渐降低瓦斯体积分数 ， 直到不爆炸为止 ， 所得 爆炸的最小体积分数为爆炸下限 ； 相反 ， 如果不 爆炸 则 逐 渐 增 加 瓦 斯 体 积 分 数 ， 直到不爆炸为