瓦斯的基本知识

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煤矿瓦斯基础知识

对空气的比重：0.5545；
沸点：-161.7℃（0.1MPa）扩散系数：0.196cm2/s；
水中的溶解度： 33.1 ～55.6 l/m3
空气中的爆炸下限：5%；
发热量：8568大卡/m3
空气中的爆炸上限：1斯的主要危害
爆炸：5%~16% 井下允许的瓦斯浓度：1%。为何要留这么大的
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一、认识瓦斯
• 3. 瓦斯的主要危害
突出：煤与瓦斯突出（简称突出）是煤矿井下
发生的一种复杂的、有煤（岩）和瓦斯参与的
动力现象。发生瓦斯突出时，在几秒至几十秒
的时间内将几吨到上万吨的煤和几百立方米到几百万立方米的瓦斯抛射到采掘空间，极易诱发瓦斯窒息和瓦斯爆炸事故，对井下作业人员、通风构筑物和设施具有极大的危害性。
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一、认识瓦斯
• 3. 瓦斯的主要危害
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二、煤层瓦斯的成因
• 1. 瓦斯的形成煤层瓦斯是腐植型有机物在成煤过程中的伴生产物。煤层瓦斯的生成过程，一般经历两个成气时期：
生物化学成气时期变质作用成气时期
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二、煤层瓦斯的成因
• 2. 瓦斯的逸散和保存煤层瓦斯含量的大小与成煤时期的瓦斯生成有关；
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五、煤层瓦斯基本参数
• 1. 煤层瓦斯含量 1.1 影响煤层瓦斯含量的主要因素
煤层的埋藏深度
煤层与围岩的透气性煤层倾角和露头
地质构造
煤的吸附特性
地层的地质史
水文地质条件
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五、煤层瓦斯基本参数
• 1. 煤层瓦斯含量 1.2测定方法
间接测定法
abP 100 Ad M ad 1 10P X 1 bP 100 1 0.31M ad

瓦斯管理知识点总结

瓦斯管理知识点总结瓦斯管理是针对煤矿瓦斯等有害气体的防治和治理的一项重要工作。

瓦斯是煤矿中产生的一种有害气体，它不仅对矿工的健康造成危害，还可能引发矿井火灾和爆炸，给矿井生产安全带来严重隐患。

因此，瓦斯管理工作至关重要，需要采取一系列有效措施对瓦斯进行防治和治理。

瓦斯管理的基本知识点主要包括瓦斯的成分、来源、检测方法、防治措施和应急处理等方面。

下面将分别对这些知识点进行介绍。

1. 瓦斯的成分瓦斯是指煤矿、石炭矿等底部藏层开采过程中排出的一种挥发性气体。

瓦斯的主要成分包括甲烷、二氧化碳、氢气和氮气等。

其中，甲烷是最主要的成分，也是煤矿瓦斯的主要组成部分，而且是煤矿事故中最主要的有害气体。

2. 瓦斯的来源瓦斯的来源主要包括煤矿煤层中的煤矿瓦斯和矿井中的地层气、氧化性腐烂发酵的瓦斯等。

这些瓦斯来源于煤矿中矿井开采作业的挥发性气体。

在矿井开采的过程中，随着煤层采出，地质岩层破坏，煤中的气体和岩石中的地层气体被释放出来，形成瓦斯体积。

3. 瓦斯的检测方法瓦斯的检测方法主要包括现场检测和实验室检测两种方式。

现场检测主要是通过安装瓦斯检测仪器、瓦斯流量计等设备，对煤矿井下空气中的瓦斯浓度进行实时监测。

实验室检测则是将煤矿井下采集的瓦斯样品带回实验室进行分析，通过仪器和设备对瓦斯成分进行研究和检验。

4. 瓦斯的防治措施瓦斯的防治措施主要包括瓦斯抽放、瓦斯抑制、瓦斯控制等方面。

瓦斯抽放是指通过安装瓦斯抽放设备，将井下产生的瓦斯抽走，以减少瓦斯的积聚和减少瓦斯爆炸的危险。

瓦斯抑制是通过注入一定的化学药剂或添加吸附剂等物质，使瓦斯得到吸附、阻垢、减少或削减瓦斯的释放。

瓦斯控制是通过完善瓦斯抽放系统和保证通风系统畅通，保证矿井空气中的瓦斯浓度处于安全范围之内。

另外，还可以通过安装瓦斯指示器、瓦斯报警装置等设备，对井下瓦斯浓度实时监控和警报处理。

5. 瓦斯的应急处理瓦斯的应急处理主要是指一旦发生瓦斯事故，要采取紧急措施，快速排除瓦斯，并确保矿井人员的生命安全。

瓦斯的基础知识

瓦斯的基础知识瓦斯时形成煤的过程中的一种伴生气体，是指煤矿井下以甲烷〔CH4〕为主的有毒有害气体的总称，瓦斯通常是指甲烷，它是一种无色、无谓的气体，在标准状态下，1M3甲烷的质量为0.7618㎏,而1M3空气的质量为1.293㎏，因此，瓦斯比空气轻，其相对密度为哦0.554，瓦斯有很强的扩散性，扩散速度是空气的1.34倍，瓦斯具有燃烧性和爆炸性。

瓦斯本身虽然无毒，但是空气中甲烷的浓度较高时，就会相对降低空气中的氧气浓度，在压力不变的情况下，当甲烷浓度达到43﹪，氧气浓度就会冲谈到12﹪，人就会感到呼吸困难，当甲烷浓度达到57﹪时，氧气浓度就会降到9﹪，这时人若误入其中就会因缺氧而窒息死亡。

煤层瓦斯的含量是指煤层在自然条件下单位重量或单位体积所含有的瓦斯量。

煤层瓦斯含量包括有里瓦斯和吸附瓦斯两部分，其中游离瓦斯占10﹪--20﹪，吸附瓦斯占80﹪--90﹪，煤层瓦斯含量的大小决定于两个方面的因素，一是在成煤过程中半生的气体量和煤的含瓦斯能力，二是煤系地层保存瓦斯的条件。

煤的质变程度越高，生成的气体量越大，煤的微空隙就越多，总的表面积就越大，含瓦斯能力就越强，此外，煤中的水分，不仅占据了空隙空间，也占据了没得空隙表面，也能降低煤的含瓦斯能力。

瓦斯爆炸：瓦斯在高温火源作用下，与氧气发生化学反应，生成二氧化碳和水蒸气，并放出大量的热，这些热量能够是反应过程中生成的二氧化碳和水蒸气迅速膨胀，形成高温、高压并以极高的速度向外冲出而产生动力现象，就是瓦斯爆炸。

瓦斯爆炸的条件：1、一定的瓦斯浓度。

2、一定的引火温度3、充足的氧气含量瓦斯爆炸的界限一般认为是：5﹪--16﹪，当瓦斯浓度低于5﹪时，由于参加化学反应的瓦斯较少，不能爆炸，只能是燃烧，当瓦斯浓度高于16﹪时，由于空气中的氧气不足满足不了反应的需要，所以也就不能爆炸，浓度在9.5﹪时，因为空气中的氧气和瓦斯都能参加反应，所以这时的爆炸威力最强。

瓦斯的引火温度一般在650—750℃，明火、电气火花、吸烟、放炮、安全灯网罩、甚至撞击和摩擦产生的火花都足以引燃瓦斯，所以，消灭一切火源是防止瓦斯爆炸的重要措施。

瓦斯基础知识

⽡斯基础知识⽡斯包括⽣活中的天然⽓和煤矿⽡斯。

那么你对⽡斯了解多少呢?以下是由店铺整理关于⽡斯知识的内容，希望⼤家喜欢! ⽡斯的概念煤矿⽡斯则是指的天然⽓。

植物在成煤过程中⽣成的⼤量⽓体，⼜称煤层⽓。

腐植型的有机质，被细菌分解，可⽣成⽡斯;其后随着沉积物埋藏深度增加，在漫长的地质年代中，由于煤层经受⾼温、⾼压的作⽤，进⼊煤的碳化变质阶段，煤中挥发分减少，固定碳增加，⼜⽣成⼤量⽡斯，保存在煤层或岩层的孔隙和裂隙内。

中国煤矿术语中的⽡斯是从英语gas译⾳转化⽽来，往往单指CH4(甲烷，也称沼⽓)。

地下开采时，⽡斯由煤层或岩层内涌出，污染矿内空⽓。

每吨煤、岩含有的⽡斯量称煤、岩的⽡斯含量，主要决定于煤的变质程度、煤层赋存条件、围岩性质、地质构造和⽔⽂地质等因素。

⼀般情况下，同⼀煤层的⽡斯含量随深度⽽递增。

⽡斯的成分主要成分是烷烃，其中甲烷占绝⼤多数，另有少量的⼄烷、丙烷和丁烷，此外⼀般还含有硫化氢、⼆氧化碳、氮和⽔⽓，以及微量的惰性⽓体，如氦和氩等。

在标准状况下，甲烷⾄丁烷以⽓体状态存在，戊烷以上为液体。

如遇明⽕，即可燃烧，发⽣“⽡斯”爆炸，直接威胁着矿⼯的⽣命安全。

因此，矿井⼯作对“⽡斯”⼗分重视，除去采取⼀些必要的安全措施外，有的矿⼯会提着⼀个装有⾦丝雀的鸟笼下到矿井，把鸟笼挂在⼯作区内。

原来，⾦丝雀对“⽡斯”或其他毒⽓特别敏感，只要有⾮常淡薄的“⽡斯”产⽣，对⼈体还远不能有致命作⽤时，⾦丝雀就已经失去知觉⽽昏倒。

矿⼯们察觉到这种情景后，可⽴即撤出矿井，避免伤亡事故的发⽣。

⽡斯爆炸即为甲烷燃烧的放热反应，化学⽅程式为：CH4+2O2 =点燃= CO2+2H2O 当空⽓中氧⽓浓度达到10%时，若⽡斯浓度在5%-16%之间，就会发⽣爆炸，浓度在30%左右时，就能安静的燃烧。

⽡斯的分类⽡斯是⼀般民众对⽓体燃料的通称，可分为液化⽯油⽓与天然⽓、煤⽓三⼤类。

煤⽓：⼀般把煤⽓⼜称⽡斯(gas)，从字⾯意思上讲，是与煤有关的⽓体，但是在不同的使⽤环境下，煤⽓具有不同的解释：在⽯油化⼯中，指⼲馏煤炭所得到的作为燃料的⽓体，其主要成分是氢、甲烷、⼄烯、⼀氧化碳、⽯脑油，另外还有少量的氮和⼆氧化碳等不可燃烧的杂质。

瓦斯基本知识及治理措施学习提纲

瓦斯基本知识及治理措施学习提纲1、瓦斯基础知识1、什么是矿井瓦斯？答：矿井瓦斯是指矿井各种有害气体的总称。

2、沼气的危害有哪些？答：矿井沼气能燃烧、爆炸，大量聚集时能使人窒息、死亡。

3、每形成1吨无烟煤，大约可以产生多少立方沼气？答：840m3。

4、煤层瓦斯垂直分带？答：一是瓦斯风化带；二是沼气带。

5、瓦斯增长的梯度因何而成？答：因地质条件而成，吨煤瓦斯涌出量随开采深度增加逐步增大。

6、沼气在煤层的存在状态有几种？答：一种叫游离状态；一种叫吸附状态。

7、煤层沼气含量的测量方法有几种？答：1、直接的测量法；2、间接测量法；3、综合测量法。

8、沼气的特征？答：沼气是无色、无味、无臭，可以燃烧和爆炸的气体。

9、沼气涌出量及其影响因素有哪些？答：1、煤层和邻近层的沼气含量。

2、大气压力的变化。

3、地质构造。

4、开采规模。

5、开采顺序与开采方法。

6、生产工艺过程。

7、风压与风量。

8、采空区的密闭质量。

10、怎样对矿井沼气等级划分？答：按照平均日产1吨煤涌出沼气量和涌出形式可划分为：1、低沼气矿井：10m3及其以下。

2、高沼气矿井：10m3以上。

3、煤与沼气突出矿井。

11、瓦斯爆炸的条件有哪些？答：1、沼气浓度达到5%～16%，9.6%爆炸威力最强。

2、爆炸温度650～750度。

3、氧浓度达到12%以上。

12、影响沼气爆炸界限的因素有几种？答：1、可燃气体混入。

2、煤尘混入。

3、惰性气体混入。

4、混合气体的初温。

2、瓦斯防治治理措施1、防止沼气积聚的措施？答：1、合理的通风系统。

2、加强通风管理。

2、如何处理回采工作面上隅角积存的瓦斯？答：1、迫使一部份风流经工作面上隅角，将该处积存的沼气排出。

2、改变采空区的漏风方向。

3、改变回采工作面的风流方向，实现下通风排出上隅角沼气。

3、综合机械化采煤工作面沼气积聚的处理有哪几种方法？答：1、加大工作面的进风量。

2、提高工作面回风流中的沼气浓度。

3、降低沼气涌出的不均匀性。

煤矿瓦斯相关知识

瓦斯常识 50 个为什么1、为什么煤层中会存在瓦斯？什么是瓦斯？答：矿井瓦斯是成煤过程中的一种伴生气体，无色、无味、无臭，难溶于水，不助燃也不能维持呼吸，达到一定浓度时，能使人缺氧而窒息，并能发生燃烧或爆炸。

瓦斯是由于生化作用造气时期生成的气体，大部分通过渗透扩散到大气中，但也有很少部分留存在煤层中。

2、为什么煤层中的瓦斯会有压力？答：煤层裂隙和孔隙中的游离瓦斯存在分子热运动，经撞击就会产生压力。

3、为什么会发生瓦斯涌出 ?答：因受采动影响，煤岩层原始状态受到破坏，透气性增加，游离状态瓦斯在压力作用下涌向采掘空间形成瓦斯涌出。

4、为什么会发生瓦斯窒息 ?答：空气中的瓦斯浓度较高时，会相对降低空气中的氧气浓度，氧气浓度过低就会造成缺氧窒息。

5、为什么会发生瓦斯爆炸 ?答：瓦斯具有爆炸性，当瓦斯浓度达到 5%~16%、引爆火源温度在 650~750℃、空气中的氧气浓度大于 12%时，就会发生瓦斯爆炸。

6、为什么煤层中的瓦斯会涌向矿井巷道内？答：煤层中的瓦斯以游离状态和吸附状态两种形式存在，并且随压力和温度的变化相互转换，井巷开拓出来后，原有的动平衡状态遭到破坏，煤层中的瓦斯就会涌向井巷内。

7、为什么会发生瓦斯喷出 ?答：在含瓦斯的煤系地层中，由于地质破坏产生有天然的空洞或裂隙，煤系地层的瓦斯会涌入其中，当采掘巷道接近这些地点时，高压瓦斯的突然释放就形成了瓦斯喷出。

8、为什么要预防瓦斯喷出？答：由于瓦斯喷出在时间上的突然性和空间上的集中性，会导致喷出地点人员窒息，高浓度瓦斯在空气流动过程中遇高温火源会发生瓦斯爆炸，强大的瓦斯喷出还会产生动力效应导致破坏作用。

9、为什么会发生煤与瓦斯突出？答：由于地应力及瓦斯压力的共同作用，在短时间内，破碎的煤和瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出，形成煤与瓦斯突出。

10、为什么要预防煤与瓦斯突出？答：发生煤与瓦斯突出时，大量的煤与瓦斯从煤层内部快速向巷道或采掘空间喷出，造成煤壁破坏、巷道充塞、设施摧毁、通风系统破坏，甚至发生风流逆转，造成人员窒息，发生瓦斯爆炸、燃烧及埋人事故。

矿井瓦斯基础知识

第一节矿井瓦斯基础知识
一、概述
1、矿井瓦斯：在煤矿生产中，从煤岩层中涌出的以
甲烷为主的有毒有害气体。

（矿井瓦斯是指井下以甲烷CH4为主的有毒、有害气
体的总程，是成煤过程中的一种伴生物。

古代植物遗
体在形成泥炭过程中，由于厌氧菌的作用，植物纤维
被分解、发酵、生成了瓦斯）
2、瓦斯的性质
瓦斯是一种无色、无味的气体。

（由于瓦斯常积聚在巷
道的顶部、上山掘进面及顶板冒落空洞中，瓦斯的扩
散性很强，扩散性是空气的1.34倍，会很快的在空气
中扩散。

瓦斯本身五毒，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。

3、瓦斯的危害
①窒息（矿井瓦斯是一种有毒有害气体，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，人也会感到呼吸困难，使人窒息。

②瓦斯的燃烧和爆炸。

（当瓦斯与空气混合达到一
定浓度时，遇火就能燃烧或爆炸）
4、瓦斯的赋存
为什么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。

瓦斯基本知识

第一章瓦斯基本知识1、什么是瓦斯？答：本问答中的瓦斯指隧道内出现的以甲烷为主的有毒害气体的总称。

云顶山一号高瓦斯隧道和云顶山二号高瓦斯隧道的瓦斯实质上就是天然气，天然气常伴有汽油味，当含有硫化氢时，还带有刺鼻的臭鸡蛋、烂苹果味。

2、瓦斯的来源于何处？答：云顶山一号高瓦斯隧道和云顶山二号高瓦斯隧道的瓦斯来源于隧道址区下伏千余米的须家河组地层油气田中的天然气。

3、瓦斯是如何进入隧道的？答：隧道中发育的断层、裂隙，覆盖在油气田上的透汽、透水层，与地下水及其通道等均可成为天然气的运移通道，当隧道揭露述天然气运移通道和砂岩中发育的储集气包时，隧道中就会出现瓦斯。

4、瓦斯的主要成分有哪些？答：本隧道的瓦斯成分与天然气的成分一致。

其主要成分是甲烷（CH4）,另有少量的乙烷、丁烷、氮气和二氧化碳。

天然气中的硫化氢（H2S）、氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO2）是有毒害的气体。

5、甲烷的性质？答：甲烷是一种无毒、无味、无色、无嗅、可燃、可爆的气体，微溶于水，易溶于醇、乙醚。

甲烷比空气轻，已聚集在隧道的顶部。

6、甲烷的危害？答：甲烷分子式CH4，最简单的有机化合物。

（1）窒息性气体。

甲烷对人体基本无毒，但浓度过高时，会是空气中氧含量明显降低，使人窒息（当空气中甲烷达25％~30％时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸及心跳加速，若不及时撤离，可窒息死亡）。

（2）易燃易爆。

与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧和爆炸的危险。

燃烧时发出蓝色火焰，放出大量热。

7、硫化氢的性质？答：硫化氢是一种可燃、无色的剧毒气体，具有典型的臭鸡蛋味，易溶于水，相对密度1.19，比空气重，可燃烧、具有爆炸性。

其可燃上限为45.5％，下限为4.3％。

8、硫化氢的危害？答：人体吸入硫化氢可引起急性中毒（分为轻度、中度和重度三级）和慢性损害。

（1）轻度中毒：表现为畏光、流泪、眼刺痛、异物感、流涕、鼻及咽喉灼热等症状，此外，还可以有轻度头昏、头痛、乏力症状；（2）中度中毒：表现为立即出现头昏、头痛、乏力、恶心、呕吐、共济失调等症状，可有短暂意识障碍，同时可引起呼吸道粘膜刺激症状和眼刺激症状。

瓦斯的工作原理

瓦斯的工作原理引言概述：瓦斯是一种常见的能源形式，广泛应用于家庭、工业和交通等领域。

了解瓦斯的工作原理对于使用和安全非常重要。

本文将详细介绍瓦斯的工作原理，包括瓦斯的定义、产生、传输和利用等方面。

一、瓦斯的定义与特性1.1 瓦斯的定义：瓦斯是一种由气体组成的混合物，主要包括甲烷、乙烷等气体。

1.2 瓦斯的特性：瓦斯具有无色、无味、无毒的特点，易燃易爆，比空气轻。

二、瓦斯的产生2.1 地下瓦斯的产生：地下瓦斯主要由地壳中的有机物质分解产生，如腐植物、煤炭等。

2.2 工业瓦斯的产生：工业瓦斯主要通过化学反应或特定工艺过程产生，如合成氨过程中的合成气。

2.3 生物瓦斯的产生：生物瓦斯是由生物质发酵产生的，如垃圾堆肥、沼气等。

三、瓦斯的传输与储存3.1 瓦斯的传输：瓦斯通过管道网络进行传输，需要借助压缩机和调压装置来调整压力和流量。

3.2 瓦斯的储存：瓦斯可以通过液化、压缩等方式进行储存，以提高储存密度和便于运输。

四、瓦斯的利用4.1 家庭用途：瓦斯在家庭中主要用于炉灶、热水器、暖气等热能供应，提供烹饪、洗浴和取暖等功能。

4.2 工业用途：瓦斯在工业领域广泛应用，如发电、炼油、化工等，为工业生产提供能源支持。

4.3 交通运输：瓦斯也可以作为交通运输领域的燃料，如天然气汽车、液化石油气等，具有环保和经济的优势。

五、瓦斯的安全问题5.1 瓦斯泄漏的危害：瓦斯泄漏会形成可燃气体云，一旦遇到明火或电火花，容易引发火灾或爆炸事故。

5.2 瓦斯泄漏的检测与预防：通过瓦斯泄漏检测仪器和安全阀等设备，可以及时发现泄漏并采取措施防止事故发生。

5.3 瓦斯的正确使用：正确使用瓦斯设备、遵守安全规范和定期检查维护设备，可以减少瓦斯事故的发生。

结论：瓦斯作为一种常见的能源形式，其工作原理涉及到瓦斯的定义、产生、传输、利用和安全等方面。

了解瓦斯的工作原理对于使用和安全至关重要，我们应该加强对瓦斯的认知，并采取相应的安全措施，以确保瓦斯的有效利用和安全使用。

第二章瓦斯基础知识

第二章基础知识1．矿井瓦斯防治基础知识(一)煤田瓦斯生成及分带煤层中的瓦斯是植物残骸在成煤过程中伴生的产物，成煤过程可以分为两个阶段：第一阶段——硬结成岩阶段。

在有机物经积聚，分解成泥煤及褐煤，成煤初期有足够的氧气促使有机物生物反应，分解出大量的沼气、二氧化碳、硫的氧化物和氮气。

随着条件的变化，氧气供应量的减少，微生物环境的变化，此时开始转入厌氧过程，并进一步释放出沼气、重烃、硫化氢、氨气、氢气和其他气体。

此时，。

绝大多数的沼气散发于大气中。

第二阶段——变质炭化阶段。

随着煤层上部冲积层不断加厚、埋藏深度不断加深，在地层温度与压力作用下，泥煤、褐煤不断地转化，煤层中的挥发分减少，固定碳增加，成为烟煤、无烟煤，此时，微生物停止活动不再产生生物来源的瓦斯。

大部分生成的气体涌向大气，只有少部分保留在岩石和煤层中。

由于地质构造的原因，煤层暴露在地表（露头）空气中的二氧化碳、氮气和稀有气体也会渗入煤层中。

除此而外煤层中的放射性物质也会分解出为氦气，其氦气含量的多少取决于煤层的生成年代，煤层越老，氦含量越高，但煤层不吸附氦，呈游离状态，大部分氦转向地面。

除此之外，碳酸盐类的岩石，受火山活动的影响，也会分解出大量二氧化碳。

根据煤层瓦斯生成与活动规律煤，гּд李金将煤层中瓦斯成分随深度的分布可划分为4带：Ⅰ——二氧化碳带,Ⅱ——氮气带,Ⅲ——氮气—沼气带, Ⅳ——沼气带。

见图（ 3 ,4）由于各个煤田的成煤条件不一致，因此，各煤田的瓦斯组分也不相同。

例如：辽宁红阳三井，由于受火山活动的影响，在Ⅰ、Ⅳ带之间形成了少见的二氧化碳沼气带。

通常将沼气带以上的三个带统称为瓦斯风化带。

起划分标准见表（6 ）图 3 煤层瓦斯分布图成煤过程及伴随的瓦斯涌出过程见图表6 瓦斯分布带划分标准表确定瓦斯风化带的深度对预测矿井瓦斯涌出量具有很重要的意义。

在瓦斯风化带中，一般瓦斯涌出量不大，为低瓦斯矿井。

只有进入沼气带后，矿井的瓦斯涌出量急剧的增加。

煤矿瓦斯基本技术知识

煤矿瓦斯基本技术知识煤矿瓦斯是煤矿开采过程中产生的一种有害气体，主要由甲烷组成。

瓦斯的积聚和泄漏可能引发矿井的爆炸事故，因此加强对煤矿瓦斯的监测和控制是矿山安全工作的重要一环。

下面将介绍一些煤矿瓦斯基本技术知识。

一、瓦斯发生和运移规律：1. 瓦斯的生成：瓦斯主要是由煤中的有机质在高温下分解产生的，这一过程称为煤变质。

煤的变质程度越高，瓦斯释放量越大。

2. 瓦斯的运移：瓦斯在煤层中的运移方式有两种，一种是吸附在煤颗粒表面的吸附瓦斯，另一种是通过煤层间隙或者煤裂隙传递的自由瓦斯。

二、瓦斯监测技术：1. 传统监测方法：包括瓦斯抽放和瓦斯检测两个方面。

瓦斯抽放通过采取排瓦系统、走向排瓦工作面等方法将瓦斯引导到安全地带进行燃烧。

瓦斯检测主要通过检测仪器对瓦斯浓度进行监测，常见的检测仪器有电化学传感器和红外线传感器。

2. 现代监测技术：近年来，随着科技的发展，出现了一些新的瓦斯监测技术。

其中包括无线传感网络技术、多参数传感器技术和机器视觉技术。

无线传感网络技术可以实现对矿区各个位置的瓦斯浓度进行实时监测和数据传输。

多参数传感器技术可以同时对温度、湿度和瓦斯浓度等参数进行监测，提高了监测的全面性和准确性。

机器视觉技术可以通过对矿井进行图像识别，实现对瓦斯泄漏点的自动检测。

三、瓦斯抽放技术：瓦斯抽放是通过管道系统将瓦斯从井下抽到地面，然后将瓦斯进行安全处理，以减少矿井瓦斯的积聚。

常见的瓦斯抽放方法有以下几种：1. 利用矿井通风系统进行抽放：通过调整通风系统的参数，增加矿井通风量，将瓦斯由开采面带到通风巷中，通过通风巷将瓦斯抽到地面。

2. 利用瓦斯抽放孔进行抽放：在矿井隧道中钻孔，通过孔内的管道将瓦斯抽到地面，然后进行处理。

四、瓦斯治理技术：1. 瓦斯燃烧：通过将瓦斯引导到安全地带进行燃烧，将甲烷转化成二氧化碳和水蒸气，减少瓦斯的爆炸危险。

2. 瓦斯利用：将煤矿瓦斯转化成可燃气体，如天然气或发电气体，进行利用。

瓦斯利用不仅能有效降低矿井瓦斯压力，减少瓦斯爆炸事故的发生，还能节约能源资源。

煤矿瓦斯基本技术知识（三篇）

煤矿瓦斯基本技术知识1．瓦斯性质及瓦斯参数测定瓦斯是指矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体，有时单独指甲烷。

瓦斯是一种无色、无味、无臭、可以燃烧或爆炸的气体，难溶于水，扩散性较空气高。

瓦斯无毒，但浓度很高时，会引起窒息。

瓦斯在煤层中的赋存形式主要有两种状态：在渗透空间内的瓦斯主要呈自由气态，称为游离瓦斯或自由瓦斯，这种状态的瓦斯服从理想气体状态方程；另一种称为吸附瓦斯，它主要吸附在煤的微孔表面上和在煤的微粒内部，占据着煤分子结构的空位或煤分子之间的空间。

实测表明，在目前开采深度下(1000～xxm以内)煤层吸附瓦斯量占70％～95％，而游离瓦斯量占5％～30％。

煤层瓦斯含量是指单位质量煤体中所含瓦斯的体积，单位为m3/t。

煤层瓦斯含量是确定矿井瓦斯涌出量的基础数据，是矿井通风及瓦斯抽放设计的重要参数。

煤层在天然条件下，未受采动影响时的瓦斯含量称原始含量；受采动影响，已有部分瓦斯排出后而剩余在煤层中的瓦斯量，称残存瓦斯含量。

影响煤层原始瓦斯含量的因素很多，主要有：煤化程度、煤层赋存条件、围岩性质、地质构造、水文地质条件等。

2．矿井瓦斯涌出及瓦斯等级开采煤层时，煤体受到破坏或采动影响，贮存在煤体内的部分瓦斯就会离开煤体而涌入采掘空间，这种现象称为瓦斯涌出。

矿井瓦斯涌出形式可分普通涌出和特殊涌出两种。

矿井瓦斯涌出量是指开采过程中正常涌入采掘空间的瓦斯数量，瓦斯涌出量的表示方法有两种：绝对瓦斯涌出量——单位时间涌入采掘空间的瓦斯量，单位为m3／min；相对瓦斯涌出量——单位质量的煤所放出的瓦斯数量，单位为m3／t。

影响矿井瓦斯涌出量的因素主要有煤层瓦斯含量、开采规模、开采程序、采煤方法与顶板管理方法、生产工序、地面大气压力的变化、通风方式和采空区管理方法等。

《煤矿安全规程》规定，一个矿井中只要有一个煤(岩)层发现瓦斯，该矿井即为瓦斯矿井。

瓦斯矿井必须依照矿井瓦斯等级进行管理。

根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为：低瓦斯矿井、高瓦斯矿井和煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。

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二、瓦斯性质
⒉瓦斯物理性质及危害性通常指甲烷，无色、无味，标准状态下 ( 气温为 0℃ 、大气压为 1.01×105pa)。
⑴1m³甲烷质量0.7618㎏； ⑵1m³空气的质量为1.293㎏。 ⑶相对密度为0.554，比空气轻，常聚积于巷道的上部。 ⑷瓦斯有很强的扩散性，扩散速度是空气的1.34倍。 ⑸瓦斯具有燃烧性和爆炸性。 ⑹瓦斯具有窒息性。甲烷本身无毒。当空气中氧含量相对降低，就会产生缺氧窒息。
⑴普通涌出。瓦斯从采落的煤、岩的暴露面上，通过细小孔隙缓慢而长时间的涌出。
⑵特殊涌出。采掘时瓦斯、煤、岩在极短的时间内，突然的、大量的涌出，叫做特殊涌出。瓦斯特殊涌出是一种动力现象。瓦斯特殊涌出的范围是局部的、短暂的、突发性的，但其危害极大。
影响瓦斯涌出的因素 ①煤层瓦斯含量；②地面大气压力的变化；③揭煤方法；④ 施工工艺；⑸通风压力；⑹施工组织管理。
二、瓦斯性质
⒊瓦斯生成煤的变质生成瓦斯，在地壳运动过程中，其压力差与浓度的驱动下，不断向古大气中运移，而地表空气通过渗透和扩散也不断向煤层深部运移，这就导致沿煤层垂深出现特别明显的4个分带。
⑴CO2 ⑵N2 ⑶N2-CH4 ⑷CH4 前3个又统称为瓦斯风化带，最后1个带称为瓦斯(甲烷)带。瓦斯涌出量随着深度的增加而有规律的增大。
三、瓦斯爆炸及其预防
⒈瓦斯爆炸瓦斯是能燃烧和爆炸的气体，瓦斯爆炸是空气中的氧气与瓦斯(CH4) 进行剧烈氧化反应的结果。
瓦斯爆炸的条件 ⑴瓦斯浓度。5-10%。 ①瓦斯浓度达5%(下限)，瓦斯能爆炸。 ②浓度在5-9.5%时，爆炸威力逐渐增强。 ③浓度在9.5%时，爆炸威力最强。 ④浓度在9.5-16%(上限)时，爆炸威力逐渐减弱的趋势。 ⑤浓度高于16%时，由于空气中氧化不足，满足不了氧化反应的全部需要，生成的热量被多余的瓦斯和周围介质吸收而降温。

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瓦斯爆炸的条件及其原因
1、瓦斯爆炸的概念瓦斯爆炸就是空气中的氧气(O2)与瓦斯 (CH4)进行剧烈氧化反应的结果。瓦斯在高温火源作用下，与氧气发生化学反应，生成二氧化碳和水，并放出大量的热，这些热量能够使反应过程中生成的二氧化碳和水蒸气迅速膨胀，形成高温、高压并以极高的速度向外冲击而产生动力现象。
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尚庄煤矿培训中心杨晓莺
瓦斯的性质
矿井瓦斯是指煤矿井下以甲烷（CH4）为主的有毒、有害气体的总称，有时单独指甲烷。瓦斯是一种无色、无味的气体，比空气轻(相对密度为0.554)，扩散性很强，当无瓦斯涌出时，甲烷在井巷断面内的分布是均匀的，当有瓦斯涌出时，甲烷浓度会增高。
瓦Байду номын сангаас的危害
煤与瓦斯突出的防治措施
我国总结了一套行之有效的综合防突措施，习惯上称为“四位一体”的防突措施，即突出危险性预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检验和安全防护措施。安全防护措施包括：（1）震动放炮。震动性放炮的实质是一种诱导突出的安全措施。（2）远距离放炮。在有突出危险的采掘工作面采用放炮作业时，必须采用远距离放炮。（3）挡栏设施。挡栏设施是限制突出强度的一种有效方法。挡栏可用金属、矸石或木垛等构成。
三、多项选择题 1. 突出煤层经区域预测可划分为( ①②③ )区。 ①突出危险区 ②突出威胁区 ③无突出危险区 2．只要突出煤层有下列（ ①②③④ ）情况，都应视为突出危险工作面。 ①在突出煤层的构造破坏带，包括断层、褶曲、火成岩侵入等； ②煤层赋存条件急剧变化的区域； ③采掘应力叠加的区域； ④在工作面预测过程中出现喷孔、顶钻等动力现象； 3.防治石门突出措施有（ ①②③④ ） ①抽放瓦斯 ②水力冲孔 ③排放钻孔 ④金属骨架 4.在突出煤层中进行采掘作业时，必须采取的安全防护措施包括 ( ①②③④ )。 ①震动放炮 ②避难硐室 ③反向风门 ④压风自救系统四、简答题 1、重点头面的爆破管理有哪些要求？答：对重点防突工作面的爆破必须坚持爆破前汇报请示、爆破后汇报、放炮后检查前请求和检查后汇报制度.

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续时间在8h以上时，该采区定为瓦斯喷出区域。瓦斯突出：指地下开采过程中，在地应力和瓦斯
压力的共同作用下，破碎的煤岩和瓦斯突然向采掘空间抛出的异常动力现象。
四．瓦斯涌出量
2.瓦斯涌出量 1）绝对涌出量（QCH4）指单位时间内涌出
的瓦斯体积，m3/min、m3/d。 QCH4 =Q总×c m3/min 或QCH4 =Q总×c×60×24 m3/d 式中 Q总——矿井总回风量，m3/min C——矿井总风流中瓦斯浓度，%
（一）影响瓦斯生成量的因素 1）成煤前植物遗体中含有机质越多，杂质
越少，瓦斯生成量越多。 2）煤的变质程度越高，含固定碳越多，
瓦斯生成量越多。 3）按地质条件，煤田成煤越早，瓦斯生
成量越大。
三．煤层瓦斯含量
（二）影响瓦斯保存放散条件的因素 1.煤的性质 2.煤层赋存条件 3.围岩的性质 4.地质构造
m3/t，或绝对涌出量QCH4 ＞40 m3/min。（3）煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿
井：矿井在采掘过程中，只要发生过一次煤与瓦斯突出。
低瓦斯矿井高瓦斯矿井双突矿井
相对瓦斯涌出量 qCH4
绝对瓦斯涌出量 QCH4
≤10 m3/t
且 ≤40 m3/min。
＞10 m3/t
或＞40 m3/min
只要发生过一次煤与瓦斯突出
划分瓦斯等级的目的: （1）确定稀释矿井瓦斯的供风标准；（2）确定矿井电气设备的选型；（3）确定检测瓦斯的周期（次数）；（4）确定特殊开采方法及其相应的管理制
度和处理措施。
五．瓦斯爆炸
（一）瓦斯爆炸机理
瓦斯爆炸实质是一种化学反应，其反应式如下：
1.煤的性质

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瓦斯基础知识一、矿井瓦斯基本概念1、定义：矿井瓦斯--煤在生成过程中的一种伴生气体。

广义：凡从围岩或矿人本（煤层）中涌入矿井内的气体，统称瓦斯。

狭义：单指甲烷（分子式：CH4）。

2、瓦斯主要成分：甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）、氮（N2）、硫化氢（H2S）、一氧化碳（CO）、氢（H2）、二氧化硫（SO2）及其它化合物及稀有气体。

3、瓦斯的性质：无色、无味、无臭。

标准状态（P=atm，t=20C0）下：容重0.716Kg/m3；比重：0.554。

分子直径：0.41nm(纳米)。

扩散性很强（扩散速度是空气的 1.34倍）、微溶于水（标态下：100L 水可溶3.3L；0℃时可溶5.56L甲烷）。

4、瓦斯的危害：1）造成大气污染：形成温室效应，酸雨（甲烷是一种重要的温室气体，其温室效应为二氧化碳的21倍，二氧化氮的7倍）；2）人员窒息：在空气中CH4≥43～57%时，O2≤12～9％，人员昏迷、窒息死亡；3）发生爆炸：在CH4、O2、t三个条件同时具备时，发生爆炸，爆炸压力在密闭空间内可达9.5atm；4）发生突出：煤岩层中瓦斯压力超过煤岩物理机械强度时发生瓦斯突出。

5、瓦斯赋存形态（1）吸附瓦斯：以单分子薄膜形式凝聚在煤的微孔和超微孔的表面上；吸附瓦斯占80%~90%。

（2）游离瓦斯：自由充填在煤的小孔、中孔、大孔或裂隙中的瓦斯，存在于渗透容积之中附：沼气水化物：类似可燃冰的新物质。

这种化合物一旦改变生存环境，条件，即刻发生还原反应(吸附解吸)，产生大量沼气。

二、瓦斯在开采煤层中的运移规律矿井瓦斯涌出构成关系（一）煤层瓦斯流动的基本参数影响瓦斯流动的参数很多，对煤层而言，瓦斯压力、透气性、煤的吸附能力和孔隙率是影响瓦斯涌出的基本参数。

1、煤层瓦斯压力P瓦斯在煤层中是以具有压力的气体存在着的。

瓦斯压力是瓦斯流动的动力。

2、煤层的渗透率K和透气系数λ煤层的透气系数是指煤层对于瓦斯流动的难易程度而言，用K表示；煤层的透气率是表示煤结构渗透性能，用λ表示。

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瓦斯一、瓦斯的性质1、指煤矿井下以甲烷为主的有毒有害气体的总称。

2、性质1）无色、无味、无嗅2）比空气略轻3）有较强的扩散性和渗透性4）具有燃烧性和爆炸性3、瓦斯的危害1）瓦斯窒息2）瓦斯的爆炸和燃烧4、瓦斯的赋存形式1）瓦斯垂直分布带2）赋存形式A吸附状态①吸着②吸收B 游离状态10%~20%5、瓦斯的含量煤层瓦斯指煤层在自然条件下单位重量或单位体积所含的瓦斯量.6、瓦斯7、瓦斯爆炸的危害瓦斯爆炸是甲烷的氧化过程。

CH4+2O2=CO2+2H2O+882.6KJ/mol①产生1850℃~2650℃的高温②产生高压③产生大量有毒、有害气体。

CO、SO2。

二、矿井瓦斯等级的规定1、低瓦斯隧道：隧道每分钟的瓦斯涌出量小于40m3/min。

2、高瓦斯隧道：隧道每分钟的瓦斯涌出量大于40m3/min。

三、瓦斯爆炸应具备的条件1、瓦斯在空气中的浓度为5%~16%2、引燃爆炸温度为650~750℃3、空气中氧气浓度大于12%瓦斯浓度爆炸界限4、瓦斯爆炸的原因①瓦斯的积聚②引爆火源③管理因素5、不同瓦斯浓度的引火温度四、防止瓦斯爆炸的措施一）防止瓦斯积聚的措施所谓瓦斯积聚，是在0.5立方米的空间内瓦斯浓度达到2%以上叫瓦斯积聚。

1、搞好通风管理工作，不要有串联风。

2、加强局部通风的管理。

掘进工作面通风机要实行“三专两闭锁”-----专用变压器、专用开关、专用电缆、风电闭锁、瓦电闭锁。

3、加强通风构筑的管理。

如风机、风筒。

4、加强瓦斯的检查和监测：低瓦斯隧道每班至少检查2次，高瓦斯隧道至少检查3次，煤与瓦斯突出或涌出量大的采掘面要有专人检查。

5、及时处理瓦斯局部积聚。

二）防止瓦斯引燃的措施1、杜绝烟火2、加强放炮管理，严防爆炸火花。

3、加强电气设备管理，防止电火花。

4、防止摩擦火花和撞击火花。

5、使用不燃性材料和制品。

五、煤与瓦斯突出的预兆在井下由于地应力和瓦斯压力的作用，在极短的时间内，破碎的煤和瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常的动力现象。

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1. 什么是矿井瓦斯？ (2)2.什么是瓦斯喷出和煤(岩)与瓦斯突出？ (2)3.什么是瓦斯爆炸？瓦斯爆炸的条件是什么？ (3)4.什么是瓦斯突出？ (3)5.什么是瓦斯喷出？有哪些特点？如何防治？ (4)6.煤和瓦斯突出有预兆吗？ (4)7.矿井瓦斯等级的划分 (5)8.瓦斯在煤层中的存在状态如何？ (5)9.如何处理顶板附近瓦斯层状积聚？ (6)10.防止瓦斯积聚的措施有哪些？ (6)11.影响瓦斯含量的因素有哪些？ (6)12.挖掘工作面的防尘措施有哪些？ (7)13.煤尘为什么会爆炸？煤生爆炸霖具备哪几个条件？ (7)14.如何识别煤炭的初期自燃？ (8)15.煤炭自燃的原因是什么，自燃必须具备哪些条件？ (8)16.煤层或岩层透水事故前有什么预兆？ (9)1. 什么是矿井瓦斯？--------------------------------------------------------------------------------矿井瓦斯是矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。

有时单独指甲烷(沼气)。

它是在煤的生成和煤的变质过程中伴生的气体。

在成煤的过程中生成的瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期，纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。

另外，在高温、高压的环境中，在成煤的同时，由于物理和化学作用，继续生成瓦斯。

瓦斯是无色、无味、无臭的气体，但有时可以闻到类似苹果的香味，这是由于芳香族的碳氢气体同瓦斯同时涌出的缘故。

瓦斯对空气的相对密度是0.554，在标准状态下瓦斯的密度为0.716kg，所以，它常积聚在巷道的上部及高顶处。

瓦斯的渗透能力是空气的1.6倍，难溶于水，不助燃也不能维持呼吸，达到一定浓度时，能使人因缺氧而窒息，并能发生燃烧或爆炸。

瓦斯的燃烧、爆炸性是矿井主要灾害之一。

瓦斯在煤体或围岩中是以游离状态和吸着状态存在的。

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贮存空间的体积、压力和温度。

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瓦斯管理知识点总结

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瓦斯的工作原理

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煤矿瓦斯基本技术知识（三篇）

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第二章瓦斯基础知识

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