瓦斯爆炸的原因及防治措施

摘要

○1本论文介绍了矿井瓦斯的基本知识，包括瓦斯的生成。瓦斯爆炸的原因、条件、经过及其瓦斯防治的措施、排除等相关内容。

○2该论文的出发点是为解决山西柳林福山国际能源公司寨崖底煤矿11盘区瓦斯排除，杜绝瓦斯事故的需要而论证的。通过本人在生产实践中所了解的知识和经验进行了初步论证。在论证中查阅了相关通风瓦斯规程和手册的相关要求，根据本盘区实际核定的人数、产量、矿井需风量、瓦斯涌出量，确定了对瓦斯防治的具体措施。

○3由于在众多煤矿事故中，瓦斯爆炸造成的危害是最大的。从每年的煤矿事故统计来看，绝大多数事故都是因瓦斯爆炸造成的。所以预防和控制瓦斯爆炸事故，是实现煤矿安全生产的关键。瓦斯防治是煤矿安全生产工作的重中之重。在提高每个干部职工对瓦斯的认识，特别是瓦斯危害的认识和必要的防治措施，是有效防止煤矿瓦斯事故发生及确保煤矿安全生产的根本。本论文着重强调了对瓦斯爆炸的认识及防治措施。

关键词：瓦斯爆炸；提高认识；防治措施瓦斯积聚

- -

目录

第一章绪论-------------------------------（1）1.1引言----------------------------------（1）1.2瓦斯的概述----------------------------（1）1.3煤层中瓦斯含量------------------------（2）1.4瓦斯涌出和瓦斯涌出量------------------（2）第二章瓦斯爆炸----------------------------（3）2.1什么是瓦斯爆炸------------------------（3）2.2瓦斯爆炸的危害------------------------（3）2.3瓦斯爆炸的条件------------------------（4）第三章瓦斯爆炸的原因----------------------（5）3.1瓦斯积聚------------------------------（5）3.2引爆火源------------------------------（6）3.3管理因素------------------------------（6）第四章瓦斯爆炸的防治措施------------------（7）4.1提高认识-------------------------------（7）- -

4.2防治瓦斯积聚的措施-------------------（8）4.3防治引爆瓦斯的方法------------------（10）4.3.1防治明火--------------------------（10）4.3.2防止出现爆破火焰------------------（10）4.3.3防止出现电火花--------------------（11）4.3.4其他引火源的治理------------------（11）4.4防止瓦斯爆炸灾害扩大的措施----------（11）第五章我盘区采掘布置及通风设计----------（11）

5.1我盘区井下采掘布置简介--------------（11）5.2我盘区井下通风系统简介和配方方案----（11）第六章总结-----------------------------（20）

- -

第一章绪论

1 .1引言

瓦斯是古代植物遗体在成煤过程中的伴生物，遇火能够燃烧和爆炸。一些煤层还能在短时间内大量地喷出瓦斯或发生煤与瓦斯突然，产生较强的动力和破坏作用。瓦斯事故的发生，一般都具有突发性强、危害性大的特点。不仅造成巨大的经济损失，而且造成多人伤亡，形成严重的灾害事故。

为了杜绝我矿瓦斯事故的发生，促进我们企业全面协调、可持续的发展和保持我矿职工的安全稳定，必须坚持瓦斯综合治理的原则。瓦斯综合治理的基本思想是：贯彻“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理工作方针，树立“瓦斯事故是可预防和避免”的意识和“通风可靠、监控有效、抽采达标、管理到位”的瓦斯治理理念。实施“可保尽保、应抽尽抽”的瓦斯综合治理战略，坚持“高投入、高素质、严管理、强技术、重责任”，变抽放为抽采，以完善通风系统为前提，以瓦斯抽采和防突为重点，以监测监控为保障，掘进先行，技术突破，装备升级，管理创新。落实责任，实现煤与瓦斯共采，建设安全、高效、环保矿区。

1 .2瓦斯的概念

瓦斯是以煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。有时单指甲烷。瓦斯是无色、无味、无嗅的气体。本身无毒，不能依靠个人的感觉来检测，必须借助仪器、仪表来检测浓度大小。

瓦斯密度较小，具有较强的上浮力。标准状态下，瓦斯的密度为0.716kg/m3，是空气密度的0.554倍。因此，瓦斯易积聚在巷道的上部、顶板冒落区和无风微风地区。这些地方也是瓦斯最容易超限、积聚和易发生瓦斯爆炸事故的地方。更是瓦斯防治的重点区域。

瓦斯有很强的渗透性和扩散性，扩散速度是空气的1.34倍。瓦斯具有燃烧和爆炸性。当空气中瓦斯浓度升高时就会相对降低空气中的氧气浓度。人若误入其中短时间内就会因缺氧窒息而死亡。因此：凡井下盲巷或通风不良的地区，都必须及时封闭或设置栅栏，并悬挂禁止入内的警标：“严禁入内”。

瓦斯和空气一经混合，就很难分离，因此可以通过井巷中风流的流动，将

１

- -

瓦斯排放出去。加强通风是稀释、排除、防治瓦斯的最基本、最有效的手段。

1 .3煤层瓦斯赋存与含量

○1瓦斯在煤体内赋存的状态主要有游离和吸附两种状态。游离状态也叫自由状态，瓦斯以自由的气体存在于煤体或围岩的裂隙和较大的空隙内。游离瓦斯量的大小与瓦斯压力成正比;与瓦斯温度成反比。

吸附状态的瓦斯主要吸附在煤的微孔表面上（吸着瓦斯）和煤的微粒结构内部（吸收瓦斯）。当温度降低或压力升高时，部分瓦斯就从游离状态转化为吸附状态，这种现象叫做吸附现象。当温度升高或压力降低时，部分吸附状态瓦斯转化成游离状态，这种现象叫做解吸现象。

当煤体受到破坏时，游离瓦斯离开煤体扩散到井巷和、采掘空间。随着游离状态的瓦斯从煤体中涌出，必然导致煤体中储存瓦斯的空间压力降低，这就破坏了原有的动力平衡，部分以吸附状态的瓦斯进行补充、解吸为游离状态。瓦斯动平衡破坏的范围也不断扩展。所以吸附瓦斯能够长时间地、均匀地、持续地、源源不断地从煤体中释放转化为游离瓦斯并涌出。因此，不论高瓦斯矿井或是低瓦斯矿井，如果瓦斯涌出的作业场所通风不良，都能够引起瓦斯积聚超限，存在瓦斯爆炸的可能性。

○2瓦斯含量是指在自然条件下，单位体积或单位质量的煤体或围岩中含有的瓦斯量。通常以m3/m3或者m3/t来表示。

瓦斯含量的影响因素有以下几个方面：煤田地质史、煤的变质程度、煤层露头、埋藏深度、煤层及围岩性质、煤层倾角、地质构造、水文地质条件等。

1 .4瓦斯涌出和瓦斯涌出量

瓦斯涌出是由采动影响，煤层、岩层以及采落的煤、矸石中的瓦斯向井下空间均匀地放出的现象。有三种形式：普通涌出、瓦斯喷出、煤与瓦斯（二氧化碳）突出。

瓦斯涌出量是指煤层在开采过程中，单位时间内从煤层本身及围岩和邻近煤层涌出的瓦斯数量的总和，对应于整个矿井的叫矿井瓦斯涌出量，对应于一翼、采区或工作面的，叫翼、采区或工作面的瓦斯涌出量。

瓦斯涌出量仅指普通涌出，不包括特殊涌出的瓦斯量。瓦斯涌出量有两种

２

- -