.瓦斯灾害防治1

矿井瓦斯涌出量：指矿井在生产过程中实际涌进巷道的瓦斯量。 表示方法： （1）绝对瓦斯涌出量 单位： m3/min。 （2）相对 瓦斯涌出量 单位： m3/t
二、矿井瓦斯的等级
（1）低瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量小于或 等于10m3/t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于 40m3/min。 （2）高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于 10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。 （3）煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井。
当瓦斯浓度低于（下限） 5％时，由于参加化学反应的瓦斯 较少，不能形成热量积聚，因此，不能爆炸，只能燃烧。燃 烧时，在火焰周围形成比较稳定的、呈现蓝色或淡青色的燃 烧层。 当瓦斯浓度高于（上限） 16％时，由于空气中的氧气不足， 满足不了氧化反应的全部需要，只能有部分瓦斯与氧气发生 反应，能燃烧而不能爆炸。
矿井在采掘过程中，只要发生过一次煤与瓦斯突出，
该矿井即定为突出矿井，发生突出的煤层即定为突出煤层。
三、瓦斯爆炸
１、瓦斯爆炸的概念
瓦斯是一种能够燃烧和爆炸的气体，瓦斯爆炸就是在高温热 源的作用下，空气中的氧气（O2）与瓦斯（CH4）进行剧 烈氧化反应，生成二氧化碳和水蒸气，同时产生大量的热 量，形成高温、高压，并以极高的速度向外冲击而产生的 动力现象。
吸附状态：约占 总瓦斯量的80% －90%） 。
二、矿井瓦斯的等级
1、《规程》对瓦斯等级划分的规定： 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。
2、矿井瓦斯的等级，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： （1）低瓦斯矿井 （2）高瓦斯矿井 （3）煤（岩）与瓦斯（二氧化碳） 突出矿井 当煤层被开采 时，煤体受到 破坏，储存在 煤体内的部分 瓦斯就会离开 煤体而涌入采 掘空间，这种 现象叫做瓦斯 涌出。
Байду номын сангаас
（4）防止撞击摩擦火花。（如采煤机截齿与煤层中 坚硬物体的摩擦等） （5）防止其他火源出现（地面闪电、突发电流、静 电火花等）
防止瓦 斯引燃
四、瓦斯与煤尘爆炸事故时的应急避险
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据亲身经历过瓦斯爆炸的人员回忆；瓦斯 爆炸前感觉到附近空气有颤动的现象发生， 有时还发出嘶嘶的空气流动声，一般被认 为是瓦斯爆炸前的预兆。
2、防止瓦斯引燃 （1）在井口和井口房内，禁止使用明火。 严格入井检身制度，严禁携带烟草及引火物入井， 井下严禁吸烟和使用明火。井下需电焊、气焊和 喷灯焊时，应制定安全措施，严格审批手续。
巨源：国务院安委办根据初 步掌握的情况分析指出，这 起事故是由于事发矿在越界 的南区打开密闭非法组织生 产时，积聚的瓦斯遇明火引 起瓦斯爆炸
《煤矿安全规程》(第10条)规定：入井人员必须戴安全帽随 身携带自救器和矿灯，严禁携带烟草和点火物品，严禁穿化 纤衣服. CO浓度0.4%时短时间失去知觉，20－30min即死亡。《规程 》规定：CO 最高允许浓度为0.0024%
3、瓦斯爆炸的基本条件：
3、瓦斯爆炸的基本条件： （1）瓦斯浓度在爆炸界限内。 在正常情况下,瓦斯爆炸浓度为5﹪～16﹪。其中瓦 斯浓度为9﹒5﹪时,爆炸威力最大。
（2）引爆火源温度。
一般为650℃～750℃.且火源存在的时间大于瓦 斯爆炸的感应期。（炮火、明火、吸烟、电火花、 煤自燃甚至铁器撞击或摩擦产生的火花） （3）氧气浓度。 混合气体中的氧气浓度不低于12％ 。
注意：以上三个条件缺一不可。 《规程》(第100条)规定：井下工作地点的氧气含量不得低于20％
孙家湾 ：配备有自救器和便携 甲烷监测仪，但基本无人佩带；
４、爆炸后，要迅速按规定佩戴好自救器，防止吸入 有毒气体。 ５、气浪和冲击波过后应立即弄清方向，以最短距离 进入新鲜风流，并按避灾路线，尽快逃离灾区. ６、无法逃离灾区时，应立即选择避难硐室，充分利 用现场器材和设备来保护自身和他人安全。进入避 难硐室后要注意安全，最好到离水源近的地方，设 法堵好硐口以防有害气体进入。注意节约矿灯和食 品，室外做标记，有规律地敲打与外部连接的管子、 轨道，发出求救信号。
(5)瓦斯不助燃，但与空气混合达到一定浓度 后，遇高温火焰时能够燃烧或爆炸。 (6)瓦斯本身无毒，但不能供人呼吸。当井下 瓦斯浓度较高时，会相对降低空气中的氧 浓度而使人窒息死亡。
当氧浓度降到12%时，人 就会因缺氧窒息而死
3﹑瓦斯的赋存状态 瓦斯在煤体中存在的状态可分为两类：即游离状态和 吸附状态。 (1)游离状态 (2)吸附状态：
反思：
生命本无价， 说价已是垂泪日； 除患应有期， 久拖必生悲苦事。
防患于未 然
小结 1、瓦斯性质及赋存状态 2、矿井瓦斯的等级 3、瓦斯爆炸(危害、条件、预防) 4、瓦斯与煤尘爆炸事故时的应急避险
思考：
一、选择： 1．瓦斯爆炸必须同时具备的条件是( )。 A ．瓦斯浓度在爆炸范围内 B．一定的氧浓度 C．在煤矿井下 D ．高温热源及一定的存在 时间 ２．瓦斯的主要性质有( )。 A ．窒息性 D．扩散性 C．燃烧性 D ．爆炸性 E ．毒性 二、简答： 1、瓦斯有哪些性质? 2、预防瓦斯爆炸的措施有哪些？
向在座各位学习！ 向在座各位致敬！
导入
１、煤矿五大灾害有哪些？ ——瓦斯灾害、顶板灾害、水害、火灾、煤 尘灾害
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自从人类开采煤矿以来，瓦斯就是煤矿安 全生产的一大隐患。
• 瓦斯不治，矿无宁日。”国家安全生产监督 管理局副局长赵铁锤指出，瓦斯已经成为导 致我国煤矿特大恶性事故的“头号杀手”。
２、在煤矿事故中与瓦斯有关的事故有哪五种？
2．矿井瓦斯的性质
(1)瓦斯通常指甲烷(CH4)，是一种无色、无味、无嗅的 气体。必须用专用的瓦斯检测仪才能查出空气中是否 有瓦斯及其浓度。 (2)瓦斯比空气轻，（相对空气的密度为0．554。）（在 风速低的情况下它会积聚在：巷道顶部、上山迎头、 及顶板冒落空洞）－－这些部位的瓦斯要加强检查和 处理。
2005年 2月14日，辽宁阜新孙家湾煤矿海州立井瓦斯爆炸，遇难214人！
2005年11月27日，黑龙江七台河东风煤矿煤尘爆炸，遇难171人！ 2005年12月 7日，河北唐山刘官屯煤矿瓦斯爆炸，百余人遇难！
2007年12月 5日，山西省洪洞瑞之源煤业瓦斯爆炸，遇难105人！
• 伤亡惨重，损失巨大，社会影响恶劣，引 起全社会广泛关注。 -----李毅中在山西洪洞新窑煤矿爆炸事故国务院调查
1）产生高温 试验研究表明，当瓦斯浓度为9.5%，爆炸 时产生的瞬间温度，在自由空间内可达 18500C，在封闭的空间内高达26500C。
2）爆炸产生强烈冲击波 在爆炸发生时，首先到达的是爆炸冲击波。 爆炸冲击波的传播速度总大于音速，最高 速度可达1000m/s以上。冲击波产生的压力 约为爆炸前的10倍，毁坏设备、冲垮巷道， 造成人员伤亡。
4、预防瓦斯爆炸的措施
1、防止瓦斯积聚 （1）加强通风 （2）及时处理局部积聚的瓦斯 （3）加强瓦斯监测检测
调查组对事故原因分析认 为，大平煤矿为高瓦斯矿 。多处瓦斯浓度测定仪报 警，距爆炸发生有31min 的时间内竟没人去切断电 源，最终导致架线电机车 行驶到巷道拐弯处引发爆 炸。
孙家湾：瓦斯监控值班室 值班人员及有关负责人， 在瓦斯监控系统报警后长 达11min时间内，没有按 规定实施停电撤人措施；
（2）防止出现电火花（必须采用防爆型的电气设备、 电缆接头不准出现“鸡爪子”“羊尾巴”和明接 头。）
洪洞县三交河煤矿1991年“4•21”瓦斯煤尘爆炸死亡147人。 203掘进工作面工人打眼试电钻产生火花引起瓦斯爆炸， 冲击波扬起巷道积尘，引起了全矿井煤尘连续爆炸。
•孙家湾3316风道里段掘进工作面局部停风造成瓦斯积聚达到爆炸界限； •工人违章带电检修临时配电点的照明信号综合保护装置，产生电火花引起瓦斯爆炸。
矿长、矿技术负责人、爆破工、采掘区队长、通风区 队长、工程技术人员、班长、流动电钳工下井时，必 须携带便携式甲烷检测仪。瓦斯检查工必须携带便携 式光学甲烷检测仪。
(3)瓦斯的扩散性很强。一处有瓦斯，就会很 快扩散到巷道附近。（扩散速度是空气的 1.34倍，增加了检查瓦斯涌出源的困难， 并使瓦斯危害的范围扩大。） (4)瓦斯有很强的渗透性。在一定的瓦斯压力 和地压的共同作用下，瓦斯能从煤岩中向 采掘空间涌出，甚至喷出或突出。
案例
２、瓦斯爆炸的危害：
（1）产生高温； （2）产生强烈冲击波； （3）产生大量有毒有害气体。 瓦斯爆炸是煤矿最严重的事故之一。对井下 人员、设备及巷道等造成极大的危害。
贵州盘县3.12瓦斯爆炸事故，井下作 业34人，其中19人遇难 ，１５人受伤 ： ６人轻度烧伤，２人烧伤较严重， 另有７人存在一氧化碳中毒。
——瓦斯爆炸事故、瓦斯燃烧事故、瓦斯窒息 事故、瓦斯喷出事故、煤与瓦斯突出事故。 这五种事故都属于严重事故。
案例回放：
案例１： 贵州盘 县煤矿瓦斯爆炸19 人遇难 系非法开采 所致.flv
2000年以来发生的矿井瓦斯爆炸事故 ——惊心动魄
2000年 9月27日，贵州水城木冲沟煤矿瓦斯煤尘爆炸，遇难162人！ 2002年 6月20日，黑龙江鸡西矿业集团城子河瓦斯爆炸煤矿，遇难124人！ 2004年10月20日，郑煤集团大平煤矿瓦斯爆炸，遇难148人！ 2004年11月28日，陕西陈家山煤矿瓦斯爆炸，遇难166人！
贵州盘县 ：放炮作业时， 产生火花，引发爆炸 19人 遇难，15人伤
•200７年12月５日洪洞特别重大 瓦斯爆炸事故，由于事故发生前， 九号煤层以掘代采面无风作业， 造成瓦斯积聚，达到爆炸浓度界 限，由于放炮产生火焰，引爆瓦 斯，煤尘参与爆炸，造成105死 亡。
（3）防止出现炮火。（使用水炮泥） 必须使用煤矿许用炸药，严禁使用变质和不合格炸 药严格执行“一炮三检”制度，爆破使用的雷管、 炮泥、装药量及放炮地点的瓦斯浓度等必须符合 《规程》规定。
心理、行 动
1、当发生灾害时，一定要镇静，不要惊惶失措、乱 喊乱跑， 当听到或感到爆炸声响和空气冲击波时 应立即： 背向空气颤动的方向，脸向下、双手置于身体下 面、闭上眼睛迅速卧倒，头部要心尽量低，有水 沟的地方最好爬在水沟边上或坚固的障碍物后面。 ２、立即屏住呼吸，用湿毛巾捂住口鼻，防止吸入 有毒的高温气体，避免中毒和灼伤气管和内脏。 ３、最好用衣物盖住身体，尽量减少肉体暴露面积， 以减少烧伤。
3）产生有毒有害气体
瓦斯爆炸后，将产生大量有毒有害气体。. 据分析，瓦斯爆炸后的空气成分为：氧气为 6％一10％、 氮气为82％～88％、二氧化碳为4％～8％、一氧化 碳为2％一4％。生成大量的一氧化碳是造成人员大 量伤亡的主要原因，如果有煤尘参与爆炸，一氧化 碳的生成量就会更大，危害就更为严重。
吸着、吸收.
(1)游离状态:瓦斯以完 全自由的气体状态 存在于煤体或围岩 的较大裂缝、孔隙 或空洞中，它可自 由运动可从煤岩裂 隙中逸出来，形成 一定压力。（约占 总瓦斯量的10%－ 20%）
(2)吸附状态：
吸着状态： 瓦斯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所呈现 的一种状态，其形成一层很 薄的吸附层。 吸收状态： 是瓦斯分子进入煤体的结构 内部与煤分子结合而呈现的 一种状态。 当压力降低、温度升高或煤 体结构受破坏时部分吸附瓦 斯会转化为游离瓦斯。
组成立会上说
主要内容
1、瓦斯性质及赋存状态 2、矿井瓦斯的等级 3、瓦斯爆炸(危害、条件、预防) 4、瓦斯与煤尘爆炸事故时的应急避险
一、瓦斯性质及赋存状态
1．矿井瓦斯的概念 矿井瓦斯是矿井生产过程中涌出到 采掘及各生产空间的各种有害气体的 总称。是一种混合气体，其主要成分 是（CH4,占90%以上）,所以瓦斯通常 就专指甲烷.
瓦斯爆炸成为煤矿事故 “第一杀手”
• 目前在我国各大中型煤矿中，高瓦斯矿井 和瓦斯突出矿井占到40％多。小型煤矿中， 高瓦斯矿井占15％左右，瓦斯灾害越来越 成为煤矿防治灾害的重点。
• 05年2.14孙家湾海州立井特别重大瓦斯爆炸事故， 造成214人死亡，30人受伤，直接经济损失 4968.9万元。 • 12.7洪洞瑞之源煤业瓦斯爆炸造成105人死亡， 直接经济损失4200多万元.伤亡惨重，损失巨大， 社会影响恶劣，引起全社会广泛关注