煤矿瓦斯基本技术知识(正式版)
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；
24
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
矿井瓦斯的有关知识（三篇）
矿井瓦斯的有关知识什么是矿井瓦斯？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。
吸着状态又称结合状态，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。
按其结合形式不同又可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。
几种状态的瓦斯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。
矿井瓦斯等级的划分矿井瓦斯等级是以相对瓦斯涌出量的大小来划分的。
《煤矿安全规程》规定，在一个矿井中，只要有一个煤(岩)层发现瓦斯，该矿井即定为瓦斯矿井，并依照矿井瓦斯等级工作制度进行管理。
矿井瓦斯等级，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：矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10立方米／吨且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40立方米／分。
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。
煤矿瓦斯知识点归纳总结
煤矿瓦斯知识点归纳总结一、煤矿瓦斯的形成1. 煤矿瓦斯的来源煤矿瓦斯是由煤层中的有机质在高温、高压条件下分解产生的，主要由甲烷（CH4）组成，同时还含有少量的乙烷、丙烷、乙烯等烷烃和烯烃。
2. 煤矿瓦斯的生成条件煤矿瓦斯的生成与煤层的埋深、温度、压力和煤的有机质含量等因素有关。
通常情况下，煤矿瓦斯的生成条件为煤层埋深在200m以上，温度在40℃以上，压力在3MPa以上。
二、煤矿瓦斯的性质1. 化学性质煤矿瓦斯主要成分为甲烷，其化学式为CH4。
它是一种无色、无味、无毒的气体，在空气中的爆炸极限为5%~15%。
2. 物理性质煤矿瓦斯比空气轻，燃烧时生成的热量大，且火焰温度高。
在低温下，煤矿瓦斯易液化。
在低温低压下，甲烷可形成固态，称为天然气水合物。
三、煤矿瓦斯的危害1. 爆炸危险煤矿瓦斯是一种易燃气体，在一定浓度范围内与空气混合后，遇到明火或高温表面容易发生爆炸。
煤矿瓦斯爆炸不仅造成人员伤亡和生产设施的破坏，还会引发二次事故，给煤矿安全生产造成严重影响。
2. 中毒危害煤矿瓦斯在空气中的浓度超过一定限制时，会对人体造成窒息和中毒。
特别是煤矿井下的工作人员，长期暴露在煤矿瓦斯环境中，会对身体健康造成严重影响。
四、煤矿瓦斯的监测与防治1. 煤矿瓦斯的监测（1）煤矿瓦斯的监测手段煤矿瓦斯的监测手段主要包括传感器监测、抽放法监测、化学分析法监测等。
其中，传感器监测是最常用的监测手段，通过设置煤矿瓦斯传感器在煤矿井下实时监测瓦斯浓度，并及时报警，以确保煤矿安全生产。
（2）煤矿瓦斯的监测要求对于含瓦斯矿井，应在井下通风和巷道出口设置煤矿瓦斯传感器，并定时进行瓦斯浓度监测。
同时，要求煤矿工作人员严格按照规定的防护装备和作业程序进行作业，确保煤矿瓦斯安全监测和防护。
2. 煤矿瓦斯的防治（1）通风防治通风是煤矿瓦斯的主要防治手段，通过合理设置通风系统和通风设备，将煤矿瓦斯排出矿井，降低瓦斯浓度，减少爆炸危险。
（2）抽放防治抽放防治是通过使用抽放设备将煤矿瓦斯抽出，降低瓦斯浓度，减少瓦斯爆炸危险。
煤矿瓦斯基础知识
煤矿瓦斯基础知识目录1. 煤矿瓦斯基础知识概述 (3)1.1 瓦斯的定义与分类 (4)1.2 煤矿瓦斯的特点与危害 (5)1.3 瓦斯监测与治理的基本要求 (6)2. 瓦斯的物理与化学性质 (7)2.1 瓦斯的主要成分 (8)2.2 瓦斯的物理特性 (9)2.3 瓦斯的化学性质 (9)3. 煤矿瓦斯的产生机制 (11)3.1 瓦斯的生成过程 (12)3.2 影响瓦斯生成的主要因素 (12)4. 煤矿瓦斯监测技术 (14)4.1 瓦斯检测仪器与传感器 (15)4.2 瓦斯监测系统的设计与布点 (16)4.3 瓦斯监测数据的分析与处理 (18)5. 煤矿瓦斯灾害预防与治理 (19)5.1 瓦斯爆炸的原理与特点 (20)5.2 瓦斯诱导与增强突出事故的风险防控 (22)5.3 瓦斯管理的国际经验与国内法规 (24)6. 瓦斯抽放与利用 (25)6.1 瓦斯抽放系统设计与施工 (26)6.2 瓦斯抽放效果的评价与优化 (27)6.3 瓦斯在矿井通风与电力系统中的应用 (29)7. 瓦斯洗手技术 (30)7.1 地面瓦斯洗手技术的原理 (32)7.2 瓦斯洗手技术的经济效益分析 (33)7.3 瓦斯洗手项目的实施与管理 (34)8. 煤矿瓦斯科技创新与未来发展趋势 (36)8.1 瓦斯监测与治理技术的最新进展 (37)8.2 瓦斯抽放与利用的先进技术 (38)8.3 瓦斯洗手技术的创新与挑战 (40)9. 瓦斯安全事故案例分析 (42)9.1 国内外重大瓦斯安全事故回顾 (43)9.2 瓦斯安全事故的原因与教训 (45)9.3 瓦斯安全事故预防和处理措施 (46)10. 总结与展望 (47)10.1 煤矿瓦斯基础知识总结 (49)10.2 煤矿瓦斯安全管理展望 (50)10.3 未来瓦斯基础知识的研究方向 (51)1. 煤矿瓦斯基础知识概述煤矿瓦斯是指在煤矿开采过程中，由于地下应力作用和地质构造变化，导致岩石和煤层中的有机物质经过漫长地质时期进行分解，由多种烃类气体（以甲烷为主）、二氧化碳以及少量的氮气、硫化氢气体等组成的地下气体。
矿井瓦斯基础知识
矿井瓦斯基础知识一、矿井瓦斯的概念矿井瓦斯是成煤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。
二、瓦斯的性质矿井瓦斯通常指甲烷，是一种无色无味的气体，在标准状态下其密度为0.554。
甲烷扩散性强，扩散速度是空气的1.34倍，具有燃烧和爆炸性。
三、瓦斯的危害1、窒息：当瓦斯浓度达到43％时，氧气冲淡到12％，人会感到呼吸困难；当瓦斯浓度达到57％时，氧气冲淡到9％，人就会窒息、死亡。
2、燃烧、爆炸：当瓦斯与空气混合达到一定浓度时，遇高温火源能燃烧、爆炸。
3、煤与瓦斯突出：摧毁、堵塞巷道，甚至引起人员窒息死亡、瓦斯爆炸。
四、瓦斯爆炸1、瓦斯爆炸的概念：瓦斯是一种能燃烧和爆炸的气体，瓦斯爆炸就是空气中氧气（O2）与瓦斯（CH4）进行剧烈氧化反应的结果，会产生二氧化碳和水蒸汽，并释放出大量的热量，这些热量能使反应过程中生成的二氧化碳和水蒸气迅速膨胀并形成高温、高压，并以极高的速度向外冲出，而产生动力现象。
2、瓦斯爆炸的必备条件：一是，一定的瓦斯浓度：当瓦斯浓度在5％～16％之间才能爆炸。
浓度不同，燃烧和爆炸的特性也不同，当瓦斯浓度小于5％时参加反应的瓦斯少，不能形成热量积聚，瓦斯不爆炸只燃烧；当瓦斯浓度达5％～9.5％时爆炸威力迅速增强，通过实验测定当瓦斯浓度在8.5％时，瓦斯全部参加反应，威力最强；当瓦斯浓度达9.5％～16％时爆炸威力逐渐减弱；当瓦斯浓度高于16%时，由于氧气含量不足，热量被多余的瓦斯和周围其他介质吸收而降温，不能爆炸。
二是，一定的引火温度：瓦斯最低点燃温度为引火温度，在650～750℃。
三是，充足的氧气：瓦斯爆炸界限随混合气体中氧气浓度降低而缩小，当氧气浓度下降瓦斯爆炸下限缓慢上升，而上限迅速下降；当氧气浓度小于12％时，瓦斯则失去爆炸性，遇火不爆炸。
五、瓦斯爆炸产生的危害1、爆炸温度高，瓦斯爆炸瞬时温度可达1850～2650℃之间，能烧伤人员、烧坏设备，并能引起火灾，扩大灾情。
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。
矿井瓦斯防治技术之瓦斯基本知识介绍课件
分类：根据瓦斯的来源和性质，可分 0 2 为煤层瓦斯、岩层瓦斯和矿井瓦斯
岩层瓦斯：岩层中存在的瓦斯，主 0 4 要成分为二氧化碳
瓦斯浓度：瓦斯在空气中的体积百 0 6 分比，是衡量瓦斯危险的重要指标
瓦斯的来源和性质
01
瓦斯来源：煤层、岩层、 地下水等
03
集成化：将多种瓦斯防治技术进行集成，提高防治效果和效率
04
标准化：制定统一的瓦斯防治技术标准，提高行业整体水平
谢谢
汇报人名字
集成化：将多种 瓦斯防治技术进 行整合，提高防 治效果和效率
瓦斯防治技术面临的挑战
瓦斯涌出量的不确定性：瓦斯涌出 量受地质条件、开采工艺等多种因
素影响，难以准确预测。
瓦斯爆炸的危险性：瓦斯爆炸是矿 井事故的主要原因之一，如何有效 防止瓦斯爆炸是瓦斯防治技术的关
键挑战。
瓦斯监测技术的局限性：现有的瓦 斯监测技术存在一定的局限性，如 监测精度不足、实时性差等，难以
2016年贵州 六盘水市盘 县梓木戛煤 矿瓦斯爆炸 事故：造成 15人死亡， 直接经济损 失约2000万 元。
01
02
03
04
事故原因分析
瓦斯浓度超标：瓦 斯浓度超过安全标 准，导致爆炸事故
01
通风不良：矿井通 风系统设计不合理， 导致瓦斯积聚
02
Байду номын сангаас
安全管理不到位： 矿井安全管理不严 格，未及时发现和 处理瓦斯隐患
05
瓦斯抽放技术的应用可以有效降低
抽放设备，将瓦斯从煤层中抽出
矿井瓦斯浓度，提高矿井安全水平
瓦斯治理技术
01
抽采技术：利用抽 采设备，将瓦斯抽
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一种常见的危险性气体，由于其易燃易爆的性质，对煤矿生产安全产生了严重的威胁。
为了有效应对煤矿瓦斯危害，了解煤矿瓦斯的基本技术知识是至关重要的。
下面将介绍煤矿瓦斯的起源、组成、检测和处理技术，以及预防瓦斯事故的措施。
起源和组成：煤矿瓦斯是在煤矿地层中生成的一种混合气体，主要由甲烷和少量的低烷烃组成。
甲烷(CH4)是瓦斯中最主要的成分，其浓度通常在0.1%至20%之间。
其他成分包括乙烷、丙烷、丁烷等。
瓦斯生成的过程与煤的热解、酶解以及煤与地下水的化学反应有关。
瓦斯检测技术：为了及时掌握煤矿瓦斯气体的浓度，瓦斯检测技术被广泛应用于煤矿安全管理。
常见的瓦斯检测手段包括传感器、红外光谱法、电化学法和质谱法。
传感器是一种常见的检测设备，以其快速、灵敏和实时监测的特点受到广泛关注。
红外光谱法可通过检测甲烷的吸收峰来测量瓦斯浓度，具有高精度和抗干扰能力。
电化学法和质谱法则通过电化学和质谱分析原理进行瓦斯分析。
瓦斯处理技术：为了降低煤矿瓦斯的浓度，减少瓦斯爆炸的风险，瓦斯处理技术被广泛应用于煤矿安全管理。
目前常见的瓦斯处理技术包括抽放、利用和封闭。
抽放是指将瓦斯排放到安全环境中，以降低瓦斯浓度。
利用则是指将瓦斯进行燃烧利用，如利用瓦斯发电等。
封闭是指将瓦斯收集起来，并加以密闭处理。
预防瓦斯事故的措施：为了预防煤矿瓦斯事故的发生，采取一系列的预防措施是非常重要的。
首先，建立完善的瓦斯检测和报警系统，确保能够及时发现和警示瓦斯泄漏。
其次，加强瓦斯治理和通风系统的管理，确保瓦斯能够得到有效处理和排放。
此外，加强对操作人员的培训和安全意识教育，提高煤矿作业人员的安全意识和技能水平。
同时，完善应急准备和救援措施，提高应对瓦斯事故的能力。
总结：煤矿瓦斯是一种常见的危险性气体，必须引起足够的重视。
了解煤矿瓦斯的起源、组成、检测和处理技术，以及预防瓦斯事故的措施，对于保障煤矿生产安全至关重要。
只有通过科学合理的管理和技术手段，才能有效地控制煤矿瓦斯的危害，确保煤矿安全生产。
矿井瓦斯基础知识
03
明火：矿井 内使用明火， 容易引燃瓦 斯，导致爆 炸
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ04
电气设备故障： 电气设备故障 产生的火花， 可能引燃瓦斯， 导致爆炸
窒息危险
瓦斯浓度过高：导致 氧气不足，使人窒息
A
瓦斯燃烧：产生有毒 气体，使人窒息
C
B
瓦斯爆炸：产生有毒 气体，使人窒息
D
瓦斯泄漏：导致工作 环境缺氧，使人窒息
环境污染
01
岩层瓦斯是矿井瓦斯的主要来源之一
02
岩层瓦斯存在于煤层、岩层和地下水中
03
岩层瓦斯的产生与地壳运动、岩层演化和地下水活动有关
04
岩层瓦斯的释放与煤层开采、地下水抽排等活动有关
采空区瓦斯
采空区瓦斯是矿 井瓦斯的主要来 源之一
采空区瓦斯是由 于煤炭开采过程 中，煤层中的瓦 斯释放到采空区 而形成的
01
瓦斯排放：大量瓦斯
排放导致温室效应加
剧
02
空气污染：瓦斯中含
有硫化氢等有害气体，
对人体健康有害
03
水源污染：瓦斯泄漏
可能导致地下水污染
04
土壤污染：瓦斯泄漏
可能导致土壤退化，
影响植物生长
3
矿井瓦斯的防治
通风措施
01
加强通风管理，保持矿井通 风系统稳定可靠
03
采用瓦斯抽放技术，将瓦斯 抽出矿井，降低瓦斯浓度
02
采用局部通风机，加强局部 通风，降低瓦斯浓度
04
采用瓦斯监测系统，实时监 测瓦斯浓度，确保安全
瓦斯监测
瓦斯浓度监测：实时监测矿 井瓦斯浓度，确保安全
瓦斯压力监测：监测瓦斯压 力，预防瓦斯爆炸
瓦斯流量监测：监测瓦斯流 量，了解瓦斯排放情况
矿井瓦斯基础知识
矿井瓦斯的特点
易燃性
01 矿井瓦斯具有易燃的特性，一旦积聚到一定浓度，极易发生爆 炸。
爆炸性
02 矿井瓦斯的爆炸性极强，发生爆炸会造成严重的事故和损失。
密度小
03 矿井瓦斯密度小于空气，容易积聚在井下低洼处，增加了安全 风险。
矿井瓦斯的危害
人员伤亡
矿井瓦斯爆炸会造成严 重的人员伤亡，是煤矿 安全的重大威胁。
电化学法 利用瓦斯与电极之间的 化学反应产生电流进行 检测
红外线法
利用瓦斯吸收红外线的 特性进行检测
瓦斯检测设备
瓦斯检测仪有可携带式、固定式等多种类型， 瓦斯监测系统能实时监测矿井中瓦斯浓度变化。
瓦斯监测技术
数据采集
采集井下各点瓦斯浓度 数据
数据传输
将采集到的数据传输至 监测中心
数据分析
对数据进行分析 判断瓦斯浓度变化趋势
破碎爆破
井下破碎爆破和煤壁破 裂是矿井瓦斯释放的重 要原因之一，需谨慎操 作。
矿井瓦斯普遍存 在于煤矿工作环
境
在煤矿作业中，矿井瓦斯是一种潜在的危险气 体，必须加强监测和控制，确保工人安全作业。 矿井瓦斯的释放不仅影响矿工的健康，还可能 引发严重的矿井事故。
● 02
第2章 矿井瓦斯的检测和监测
瓦斯检测方法
总结
矿井瓦斯治理技术涉及瓦斯抽采、灭火、通风系统优化以及瓦斯综合治理 等方面。通过采用这些技术，可以有效降低矿井瓦斯引发的安全隐患，保 障矿井生产的安全和稳定。
● 04
第四章 矿井瓦斯事故应急处理
瓦斯事故预防
定期检测和监测
01 确保瓦斯浓度安全
维护管理设备
02 加强瓦斯防治技术
03
瓦斯事故处理流程
矿井瓦斯基础知识1-1
第一章矿井瓦斯基础知识在煤矿生产过程中，伴随着生产的进行,瓦斯涌出到生产空间,岁井下生产构成威胁。
瓦斯，不论其涌出量的多少，一直是矿井生产最主要的一个危险源，瓦斯灭害的治理就成为矿井最根本的、最重要的任务。
本章介绍煤矿井下瓦斯灭害治理的一些基本知识，包括瓦斯的基本特性以及瓦斯在煤矿井下的赋存、运动规律。
第一节瓦斯的性质一、瓦斯的概念瓦斯是指矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主要有害气体，有时单独指甲烷。
由此可见，瓦斯指的是一种混合气体，其组分主要包括井下煤层中含有的所有的有毒有害气体.在外啊的各组分中，由煤体及巷道围岩涌出的甲烷往往占总量的90%以上，因此瓦斯的概念通常单独指甲烷（本书中如不特别指明，则瓦斯单独指甲烷)。
从广义上,瓦斯由于其组成成分的不同，性质具有很大的差别,从安全的角度可以将这些组分划分为四类：①可燃性气体，如甲烷等同系烷烃（CnH2n+2）、环烷烃（CnH2n）、H2、CO、H2S等等，这些气体具有可燃烧的特性，在一定浓度范围内与空气的混合气体往往具有爆炸性，对煤矿安全构成严重威胁；②有毒性气体，如H2S、CO、SO2、NH3、NO、NO2等等，这些气体达到一定的浓度时,会直接威胁人体的健康甚至生命；③窒息性气体如N2、CH4、CO2、H2等等，这些气体往往赋存在煤体或其围岩内，开采过程中大量涌出到生产空间，从而使空气中氧气的浓度降低,造成人员窒息；④放射性气体，如氡气。
矿井中的瓦斯主要来源于煤层及围岩内涌出到矿井中的气体。
此外，矿井生产中生产的气体如放炮生产的炮烟,井下空气于煤、岩、矿用材料等反应生成的气体以及井下人员呼吸生成的气体等也都混入井下风流中，从而增加回风流中的瓦斯浓度.二、瓦斯的基本性质瓦斯是无色、无味的气体，标准状态下的密度为0.716kg/m3，为空气密度的0.554倍。
瓦斯在空气中具有较强的扩散性，局部地点较高浓度的瓦斯会自动向低浓度的区域扩散，从而使瓦斯浓度趋于均匀。
培训资料(瓦斯部分)
（矿井瓦斯基础知识部分）矿井瓦斯1、矿井瓦斯的成分1）基本成分：CH4、CO2、N2；2）其他成分：CO、H2S、H2、SO2（其他碳氢化合物“甲、乙、丙、丁烷”）。
以上气体（瓦斯的组分）除CO2、N2为窒息性气体以外，其它均为可燃气体，多数还具有爆炸的危险性。
2、沼气的基本性质1）物理性质①沼气是一种无色、无味、无臭的气体；②比空气轻，比重为0.554，在标准状态下，重0.716Kg/m3；巷道在微风或无风的状态下，瓦斯都浮在巷道的顶部，形成瓦斯层流。
所以《煤矿安全规程》对风速进行了必要的规定（回采工作面与煤及半煤巷掘进工作面的最低风速0.25 m/s，岩巷掘进工作面和其他行人巷道不允许低于0.15m/s；架空线机车运行的巷道最低风速 1.0 m/s），主要是防止巷道中的瓦斯在顶部形成瓦斯层流。
③沼气有较强的扩散性和渗透性。
沼气的扩散性比空气略大1.34倍。
在现场我们经常发现盲巷密闭或采空区的结束密闭前有瓦斯泄出。
所以，要求经常对密闭进行巡回检查，防止密闭前瓦斯超限。
2）化学性质①沼气微溶于水（在标准大气压下，20℃时，100升水可溶3.31升瓦斯；底板有水鼓气泡，检查瓦斯浓度很高；）。
②沼气无毒。
但浓度很高时，氧含量相对减少，能使人窒息死亡； {（当O2含量小于等于12%，死亡界线）；),%1(2142CH O -⨯=}； ③沼气不助燃。
但它与空气混合后具有可燃性和可爆性（民用瓦斯输送浓度不低于30%，可燃烧却为低浓度瓦斯）。
3、瓦斯可燃、可爆性及影响因素 1）瓦斯的可燃性、可爆性当它在空气混合达到一定浓度时，遇火源则能燃烧。
瓦斯浓度很低时，在火焰周围形成浅兰色的火焰，当火源熄灭，则燃烧停止，这说明低浓度瓦斯燃烧时，产生的热能不足以向邻近的未燃烧层传播（50年代以前很多小煤窑用燃油灯检查瓦斯！）。
但空气中的瓦斯浓度很高时，燃烧分解速度加剧，加速了传播速度，当传播速度超过了声速，则转变为爆轰反应，形成瓦斯爆炸。
煤矿瓦斯防治基本知识
煤矿瓦斯防治基本知识第一篇：煤矿瓦斯防治基本知识煤矿瓦斯防治基本知识一、瓦斯（一）瓦斯的性质煤矿瓦斯是伴随煤层形成而形成的，是随煤而伴生的。
主要成分甲烷（CH4）是一种无色、无味、无臭的气体，它的重轻，相对空气的密度为0.554。
一般浮在巷道的上半部，独头巷道和顶板冒落空间处，渗透性强，不溶解于水，具有燃烧性和爆炸性，能使人窒息。
主要危害是爆炸。
瓦斯的燃烧、爆炸和使人窒息的条件各不相同，主要取决于瓦斯在井下空气中的浓度（体积比），一般情况下浓度在5%以下不燃烧、不爆炸，但如果井下空气中含有其他气体或煤尘，爆炸限度可能降低到5%以下，浓度在5%-16%之间，遇火源会燃烧爆炸，其中浓度在7%-8%最容易引起爆炸，9.5%爆炸威力最大、最猛烈，浓度在16%以上不能爆炸，但可能燃烧，还容易使人缺氧窒息。
当空气中瓦斯浓度大于50%时，能使人缺氧而窒息死亡。
（二）瓦斯爆炸的条件瓦斯爆炸应当具备三个条件：①瓦斯浓度在爆炸界限内，一般为5%-16%。
②混合气体中氧的浓度不低于12%。
③有足够能量的点火火源，既引大温度，一般是450度-650度。
（三）瓦斯的来源及积聚特点开采过程中，煤矿井下瓦斯主要有四个来源：一是从采落下来的煤炭中释放出来的瓦斯。
二是从采掘工作面煤壁内释放出来的瓦斯。
三是从煤巷两帮及顶板释放出来的瓦斯。
四是从采空区及围岩中释放出来的瓦斯。
煤矿生产过程中，井下瓦斯按它的四个来源不间断地向外释放，又被流过的风流稀释、带走，当井下风量不足或停风时，井下瓦斯浓度将升高，形成瓦斯积聚，高瓦斯矿井积聚的快些，有的几分钟就积聚到爆炸限度，瓦斯积聚只有快慢之分，没有积聚不积聚之别，简单的说，井下无风瓦斯就积聚，有风瓦斯就乘风而去，这就是瓦斯积聚的基本特点。
二、井下瓦斯的防治井下瓦斯防治工作主要归纳为“十不要”、“八注意”。
“十不要”：1、不要随便开关局扇，以免造成瓦斯积聚。
2、不要随便敞开风门，以免风流短路造成工作地点无风。
矿井瓦斯的有关知识
矿井瓦斯的有关知识矿井瓦斯是指煤矿中存在的一种气体，主要由甲烷组成，也含有一定量的氮气、二氧化碳、氢气等。
矿井瓦斯在采煤和矿井开拓过程中，由于煤体破碎和煤层变形，释放到矿井中，成为一种潜在的危险源。
因此，矿井瓦斯的了解和控制对于矿山安全至关重要。
下面我们将详细介绍矿井瓦斯的相关知识。
第一部分：矿井瓦斯的形成和特性1. 矿井瓦斯的形成：矿井瓦斯主要是由煤层中的有机质在地壳深部经过煤化作用形成的。
在这个过程中，煤层中的有机质被高压、高温和微生物作用所分解，产生甲烷等气体。
2. 矿井瓦斯的成分：矿井瓦斯主要由甲烷组成，占据了总体积的90%以上。
此外，还含有少量的氮气（约占5%）、二氧化碳（约占2%）和氢气等。
3. 矿井瓦斯的特性：矿井瓦斯是一种无色、无味、无毒的可燃气体。
它比空气轻，密度约为空气的0.55倍。
矿井瓦斯具有较高的爆炸极限（5%-15%），爆炸范围较宽；同时，矿井瓦斯也是一种强大的媒介，能够导致煤尘、粉尘等其他爆炸源的爆炸。
第二部分：矿井瓦斯的危害和防治1. 矿井瓦斯的危害：矿井瓦斯是煤矿事故发生的主要原因之一。
当瓦斯浓度超过爆炸极限时，一旦受到明火、静电等火源的引爆，就会产生瓦斯爆炸事故。
瓦斯爆炸不仅会导致人员伤亡和设施损坏，还会引发其他后续事故，如火灾、塌方等。
2. 矿井瓦斯的防治措施：为了保障矿山安全，必须采取一系列的瓦斯防治措施。
包括：采煤工作面瓦斯抽采、瓦斯抽放、通风与通风废气处理、爆破瓦斯抽放等。
此外，还需要建立完善的监测系统，确保及时发现和处理瓦斯异常情况。
第三部分：矿井瓦斯的检测和监测1. 矿井瓦斯的检测方法：矿井瓦斯的检测主要包括现场检测和实验室检测两种方法。
现场检测主要通过使用瓦斯检测仪等设备，在矿井现场对瓦斯浓度进行实时监测；实验室检测则是将采集到的瓦斯样品送回实验室进行进一步的分析和检测。
2. 矿井瓦斯的监测系统：为了实现对矿井瓦斯的长期、全面的监测，需要建立起完善的矿井瓦斯监测系统。
矿井瓦斯基础知识
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瓦斯保护技术：加强瓦斯监测和预 警，确保安全生产
市场需求：随着能源需求的增长， 瓦斯利用前景广阔
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汇报人：
瓦斯爆炸会产生火灾，对矿井内的 设备和人员造成烧伤和窒息危险。
瓦斯突出的危害
瓦斯爆炸：瓦斯浓度达到一定值时，遇到火源会发生爆炸，造成人员伤亡和财产 损失
瓦斯窒息：瓦斯浓度过高时，会降低空气中的氧气含量，导致人员窒息
瓦斯燃烧：瓦斯燃烧会产生高温，对矿井设备和人员造成伤害
瓦斯涌出：瓦斯涌出会导致矿井压力增大，影响矿井安全
瓦斯具有毒性，当浓度过高 时，会对人体造成伤害
瓦斯是煤层中释放出的可燃 气体，主要成分为甲烷
瓦斯具有流动性，会在煤层 中流动，影响矿井安全
瓦斯爆炸的条件及过程
瓦斯浓度：达到爆炸极限，一般 为5%-16%
氧气浓度：不低于12%
火源：明火、电火花、机械摩擦 等
密闭空间：瓦斯在密闭空间内聚 集，无法及时扩散
矿井瓦斯检测与监控
瓦斯检测的目的和意义
保障矿井安全：及时发现瓦斯浓度异常，避免瓦斯爆炸等事故发生 提高生产效率：通过实时监测瓦斯浓度，合理安排生产计划，提高生产效率 降低环境污染：减少瓦斯排放，降低对环境的污染 提高员工健康：减少瓦斯对人体健康的影响，提高员工健康水平
瓦斯检测的方法和仪器
瓦斯保护的措施和政策
加强通风管理，确 保瓦斯浓度在安全 范围内
采用先进的瓦斯检 测和监控技术，及 时发现和处理瓦斯 问题
加强矿井瓦斯治理 ，提高瓦斯利用率
制定严格的瓦斯保 护政策和法规，确 保矿井安全
瓦斯保护与利用的前景展望
瓦斯利用技术：提高瓦斯利用率， 降低环境污染
矿井瓦斯基础知识.doc
矿井瓦斯基础知识矿井瓦斯是煤矿生产中必然遇到的有害气体，矿井瓦斯灾害、粉尘灾害、火灾、水灾和顶板灾害构成了煤矿的五大自然灾害。
因此，瓦斯灾害是煤矿中的重大灾害之一。
它不仅影响矿井的正常生产，还威胁到井下人员的生命安全。
你要从事煤矿井下工作，必须对瓦斯的特点及其危害作详细的了解，以便在工作屮加强预防。
一、什么是矿井瓦斯呢？（一）我们可以这样理解，矿井瓦斯就是在采掘过程中从煤层、岩层、采空区中放出的和生产过程中产生的各种有毒有害气体的总称。
从安全的角度对以将这些有毒有害气体划分为四类，具体如下：1、可燃气体：以沼气（甲烷）为代表的烷炷类、氢气、一氧化碳、硫化氢气体等；2、有毒气体：硫化氢、一氧化碳、二氧化硫、氨气、二氧化氮等；3、有害气体（窒息性气体）：氮气、沼气、二氧化碳、氢气等；4、放射性气体：氯气。
（二）因为在瓦斯各种组成气体屮，由煤体、围岩和采空区涌出的沼气（甲烷）往往占总量的90%以上，所以，矿井瓦斯通常单指沼气（本书中以后如无特别说明，则瓦斯单指沼气）。
二、瓦斯有哪些特点呢？1、矿井瓦斯是一种无色、无味、无臭（但有时与其他气体混合有苹果香味）、无毒的气体。
它混合到空气屮，既看不见，又摸不到，还闻不出来；但它在空气中占的比例大了，会使空气中氧气含量降低，一般认为瓦斯达到43%吋，则空气中氧气降低到12%,能造成人员缺氧窒息，抢救不及时容易造成死亡。
另外，瓦斯只有空气的一半稍多点的重量，比一般空气轻的多，所以，它经常积聚在巷道的顶部和冒落的空洞中；扩散性和渗透性很强，煤层、岩层、采空区中的瓦斯能很快地涌出到井下巷道屮来。
最危险的是瓦斯和空气混合到一定浓度时，遇到火源能够发生燃烧或爆炸。
例如2002年6月1日，温宿县克孜勒布拉克煤矿，随意停开主扇，致使巷道内瓦斯积聚, 达到爆炸界限，作业人员拆卸矿灯灯头，产生火花，引起瓦斯爆炸，东运输巷7人全部死亡。
为此，井下不准抽烟、不准随意打开矿灯、不准无安全措施进行电焊气焊、严禁穿化纤衣服，因为化纤衣服容易摩擦生电而引爆瓦斯。
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。
(完整版)瓦斯基础知识
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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煤矿瓦斯基本技术知识
(正式版)
煤矿瓦斯基本技术知识(正式版)
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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(1000～2000m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。
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；
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；
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(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出，该矿井即定为煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。
《煤矿安全规程》规定：每年必须对矿井进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定。
3．瓦斯喷出矿井瓦斯喷出是指从煤体或岩体裂隙、孔洞或炮眼中大量瓦斯异常涌出的现象。
在20 m巷道范围内，涌出瓦斯量大于或等于1．0m3／min，且持续时
间在8h以上时，该采掘区域即定为瓦斯喷出危险区域。
瓦斯喷出的预兆：矿压活动显现激烈，煤壁片帮严重、底板突然鼓起、支架承载力加大甚至破坏，煤层变软、潮湿等。
另外，还存在煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出，即在地应力和瓦斯的共同作用下，破碎的煤(岩)和瓦斯(二氧化碳)由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常动力现象。
煤(岩) 与瓦斯(二氧化碳)突出具有突发性、极大破坏性和瞬间携带大量瓦斯(二氧化碳)和煤(岩)冲出等特点，能摧毁井巷设施、破坏通风系统、造成人员窒息，甚至引起瓦斯爆炸和火灾事故，是煤矿最严重的灾害之一。
突出发生前通常有地层微破坏、瓦斯涌出变化、煤层层理紊乱、钻孔卡钻夹钻、煤壁温度降低、散发煤油气味、煤层产状发生变
化等预兆。
4．瓦斯爆炸
矿井瓦斯不助燃，但它与空气混合成一定浓度后，遇火能燃烧、爆炸。
瓦斯爆炸时会产生3个致命的因素：爆炸火焰、爆炸冲击波和有毒有害气体。
瓦斯爆炸不仅造成大量的人员伤亡，而且还会严重摧毁矿井设施、中断生产。
矿井瓦斯爆炸往往引起煤尘爆炸、矿井火灾、井巷坍塌和顶板冒落等二次灾害。
引起瓦斯燃烧与爆炸必须具备3个条件：一定浓度的甲烷、一定温度的引火源和足够的氧气。
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