第一章-矿井瓦斯灾害防治 ppt课件
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煤矿主要灾害及防治ppt课件
防止瓦斯积聚
措施方法： 1、通风方法 2、抽放方法
预防瓦 斯爆炸
杜绝引爆火源
措施方法： 1、加强明火管理 2、加强爆破管理 3、加强防爆管理
监测监控
现代矿井瓦斯管理 煤矿 集中监控 煤矿瓦斯 通 风
密封管理 安全
瓦斯抽采
政府监管
现代矿井瓦斯爆 炸事故预防措施
社会监督
传统措施
传统与现 代相结合
现代措施
区域 综合 防突 措施
区域 措施 区域 预测
无 危 险 揭 煤 作 业
区域 检验
区域 验证
安全 防护
采掘作业 工作面 措施
无危险
局部 综合 防突 措施
工作面 预测
工作面 检验
安全 防护
随着中国煤矿开采深度的增加，煤与瓦斯突出矿井和突出煤层的数量不 断增加，以保护层开采及卸压瓦斯抽采技术和强化预抽煤层瓦斯技术为 代表的区域性瓦斯治理技术，得到了长足发展。那种靠局部措施与瓦斯 短兵相接的 “白刃战”已被放弃，转而依靠战略上的大战役从根本上来克 敌制胜 。
防止瓦斯积聚
杜绝高温火源
加强瓦斯抽放
安全监测监控
防止瓦斯事故扩大
强制规范人的行为
可 行 性 研 究 阶 段
突 出 危 险 性 评 估
矿 井 设 计 阶 段 防 突 专 项 设 计
矿 井 建 设 阶 段
区域防突工作主程序
水平采区开拓后 突出危险性预测 突 出 危 险 性 鉴 定
突出危险区 石门揭煤采掘 区域防突措施 区域 验证 安全 防护
可能性加大 严重性未变 爆炸仍可能发生在 非高突矿井 突出仍可能发生在 非突出矿井
采深 增加 危险 增大
机械化 程度增 高，火 源点增 加
矿井瓦斯防治技术ppt课件
黄土充填法 泡沫塑料充填法
泡沫塑料块 浇注泡沫塑料 实用条件 冒顶范围较大 有自然发火危险
21
四、顶板冒落空洞积聚瓦斯处理技术 风流吹散法
风幛法 实用条件 冒高<2m 体积< 6m3 风速>0.5m/s 优点：简单、经济
22
四、顶板冒落空洞积聚瓦斯处理技术 风流吹散法
3
一、瓦斯的危害性 窒息性
CH4 43%, O2 12%, 呼吸非常短促 CH4 57%, O2 9%, 即刻昏迷，有死亡危险
4
一、瓦斯的危害性 爆炸性
爆炸三条件 瓦斯浓度 5%~16% —— 3.6% 引爆火源 空气氧含量>12%
5
一、瓦斯的危害性 爆炸的主要危害
高压冲击波 >音速，最高1000m/s以上 波峰压力0.5~0.8MPa,最高2MPa 传播几千米,甚至地面 人员伤亡 摧毁井巷支架、设备、破坏通风系统 扬起煤尘，产生新的瓦斯、煤尘爆炸源，引起二次爆炸 二次反冲，破坏更为严重，容易产生二次爆炸
2006.11.15 山西大同轩岗煤电焦家寨煤矿，重 特大瓦斯爆炸，死47人，伤2人
掘进巷无计划停风，一风吹，距巷口630m处动 力电缆两接线盒失爆
27
五、巷道积聚瓦斯排放方法 常规方法
增阻排放法 断开排放法 三通排放法 分段排放法
28
五、巷道积聚瓦斯排放方法 自动排放方法(KQJ-1型瓦斯自动引排装置)
12
三、巷道顶板附近瓦斯 层状积聚防治技术
13
三、巷道顶板附近瓦斯层状积聚防治技术 容易出现层状积聚的巷道
在顶板10m范围内有高瓦斯涌出源 石门接近煤层 巷道过地质构造破坏带 巷道有瓦斯喷出
14
三、巷道顶板附近瓦斯层状积聚防治技术 层状积聚与巷道风速有关
泡沫塑料块 浇注泡沫塑料 实用条件 冒顶范围较大 有自然发火危险
21
四、顶板冒落空洞积聚瓦斯处理技术 风流吹散法
风幛法 实用条件 冒高<2m 体积< 6m3 风速>0.5m/s 优点：简单、经济
22
四、顶板冒落空洞积聚瓦斯处理技术 风流吹散法
3
一、瓦斯的危害性 窒息性
CH4 43%, O2 12%, 呼吸非常短促 CH4 57%, O2 9%, 即刻昏迷，有死亡危险
4
一、瓦斯的危害性 爆炸性
爆炸三条件 瓦斯浓度 5%~16% —— 3.6% 引爆火源 空气氧含量>12%
5
一、瓦斯的危害性 爆炸的主要危害
高压冲击波 >音速，最高1000m/s以上 波峰压力0.5~0.8MPa,最高2MPa 传播几千米,甚至地面 人员伤亡 摧毁井巷支架、设备、破坏通风系统 扬起煤尘，产生新的瓦斯、煤尘爆炸源，引起二次爆炸 二次反冲，破坏更为严重，容易产生二次爆炸
2006.11.15 山西大同轩岗煤电焦家寨煤矿，重 特大瓦斯爆炸，死47人，伤2人
掘进巷无计划停风，一风吹，距巷口630m处动 力电缆两接线盒失爆
27
五、巷道积聚瓦斯排放方法 常规方法
增阻排放法 断开排放法 三通排放法 分段排放法
28
五、巷道积聚瓦斯排放方法 自动排放方法(KQJ-1型瓦斯自动引排装置)
12
三、巷道顶板附近瓦斯 层状积聚防治技术
13
三、巷道顶板附近瓦斯层状积聚防治技术 容易出现层状积聚的巷道
在顶板10m范围内有高瓦斯涌出源 石门接近煤层 巷道过地质构造破坏带 巷道有瓦斯喷出
14
三、巷道顶板附近瓦斯层状积聚防治技术 层状积聚与巷道风速有关
《矿井瓦斯防治》ppt课件
• 6、本身不助燃，但与空气混合 到一定浓度时，遇火能熄灭和爆炸。
〔三〕瓦斯的危害
• 1>、熄灭 • 2>、爆炸 • 3>、使人窒息：40%
二、瓦斯的存在形状
｛游离形状 ｛ 吸附形状
吸着形状 吸收形状
三、矿井瓦斯涌出
1、矿井瓦斯涌出方式 普通涌出：特点是缓慢、均匀、延续、
时间长、范围广、数量多〔累计〕， 是矿井瓦斯涌出的主要方式。 特殊涌出：特点是瞬间、忽然、部分、 数量大〔一次〕，直接要挟到矿井平 安消费。
• 无声预兆：包括任务面顶板压力增大、 顶板下沉或底板鼓起、煤层层理紊乱、煤 暗淡无光泽、煤量变软、瓦斯忽大忽小、 煤壁发凉，打钻有时顶钻、卡钻、喷瓦斯 等景象。
九、瓦斯治理
〔一〕瓦斯综合治理十二字方针： 先抽后采，监测监控，以风定产。
〔二〕、“四位一体〞综合防突措 施
• 突出危险性预测 • 防治突出措施 • 防治突出措施的效果检验 • 平安防护措施
• 有声预兆：顶板来压，片帮掉渣，支架断裂，有煤炮声 和闷雷声。
• 无声预兆：瓦斯涌出量忽大忽小，任务面气温变冷，煤 层层理紊乱，光泽暗淡，打眼是有顶钻、夹钻或喷孔景象。
• 24、“一通三防〞的一通指通风，三防指防治瓦斯、防治 煤尘和防灭火。
• 25、我矿所运用的自救器 称号：隔绝式化学氧自救器 型号：ZH30〔B)
• (三〕引爆火源 • 〔1〕电火花。 Байду номын сангаас 电火花引起瓦斯爆炸事故的比例
约为40％。 • 〔2〕爆破火花。占40％。 • 〔3〕撞击摩擦火花。 • 〔4〕明火。如井下火区、电焊、吸烟
等。
六、预防瓦斯爆炸的措施
〔一〕防止瓦斯积聚的措施： 1〕、加强通风； 2〕、加强检查、监测； 3〕、及时处置部分积存的瓦斯； 4〕、加强抽放。
〔三〕瓦斯的危害
• 1>、熄灭 • 2>、爆炸 • 3>、使人窒息：40%
二、瓦斯的存在形状
｛游离形状 ｛ 吸附形状
吸着形状 吸收形状
三、矿井瓦斯涌出
1、矿井瓦斯涌出方式 普通涌出：特点是缓慢、均匀、延续、
时间长、范围广、数量多〔累计〕， 是矿井瓦斯涌出的主要方式。 特殊涌出：特点是瞬间、忽然、部分、 数量大〔一次〕，直接要挟到矿井平 安消费。
• 无声预兆：包括任务面顶板压力增大、 顶板下沉或底板鼓起、煤层层理紊乱、煤 暗淡无光泽、煤量变软、瓦斯忽大忽小、 煤壁发凉，打钻有时顶钻、卡钻、喷瓦斯 等景象。
九、瓦斯治理
〔一〕瓦斯综合治理十二字方针： 先抽后采，监测监控，以风定产。
〔二〕、“四位一体〞综合防突措 施
• 突出危险性预测 • 防治突出措施 • 防治突出措施的效果检验 • 平安防护措施
• 有声预兆：顶板来压，片帮掉渣，支架断裂，有煤炮声 和闷雷声。
• 无声预兆：瓦斯涌出量忽大忽小，任务面气温变冷，煤 层层理紊乱，光泽暗淡，打眼是有顶钻、夹钻或喷孔景象。
• 24、“一通三防〞的一通指通风，三防指防治瓦斯、防治 煤尘和防灭火。
• 25、我矿所运用的自救器 称号：隔绝式化学氧自救器 型号：ZH30〔B)
• (三〕引爆火源 • 〔1〕电火花。 Байду номын сангаас 电火花引起瓦斯爆炸事故的比例
约为40％。 • 〔2〕爆破火花。占40％。 • 〔3〕撞击摩擦火花。 • 〔4〕明火。如井下火区、电焊、吸烟
等。
六、预防瓦斯爆炸的措施
〔一〕防止瓦斯积聚的措施： 1〕、加强通风； 2〕、加强检查、监测； 3〕、及时处置部分积存的瓦斯； 4〕、加强抽放。
矿井灾害防治瓦斯防治ppt
VS
新技术应用
随着科技的不断进步，新技术在矿井灾害 防治中的应用也将更加广泛。例如，新型 的通风技术可以改善矿井内部的空气质量 ，降低瓦斯等有害气体的浓度，提高矿工 的安全性。此外，新型的地质勘探技术也 可以帮助管理人员更好地了解矿井的地质 情况，为灾害防治提供更加准确的数据支 持。
加强国际合作与交流推动矿井灾害防治技术创新
装备配备
根据矿井的实际情况和应急预案的要求，配备相应的应急救援装 备，包括通风设备、灭火器材、防护用品等。
物资储备
建立应急物资储备制度，确保在瓦斯事故发生时能够及时提供足 够的应急物资。
物资管理
对应急物资进行定期检查和维护，确保物资的完好性和有效性。
04
矿井灾害预防与管理
矿井安全管理制度建设
建立完善的安全管理制度
国际合作与交流
加强国际合作与交流，可以帮助我国了解世界各国在矿井灾害防治方面的最新技术和经验，推动我国在该领域 的技术创新和发展。同时，也可以通过技术交流和合作，提高我国在矿井灾害防治领域的国际地位和影响力。
技术创新推动
通过加强国际合作与交流，可以促进我国在矿井灾害防治领域的技术创新。例如，通过引进国外先进的技术和 设备，经过消化吸收再创新，可以开发出更加适合我国矿井实际情况的灾害防治技术和设备，提高我国在矿井 灾害防治领域的核心竞争力。
矿井灾害风险评估与控制
进行全面风险评估
针对矿井内各种灾害风险源进行全面评估，包括瓦斯、水、火、 顶板等灾害，明确风险等级和危害程度。
采取有效措施控制风险
根据风险评估结果，采取相应的措施如加强通风管理、优化开采 方案、加强现场监控等，有效控制风险。
定期进行风险复评和更新
根据矿井条件的变化及时对风险进行复评和更新，确保风险评估 的准确性和有效性。
矿井瓦斯防治 课件(1)矿井瓦斯性质及危害
1） 瓦斯性质
(5)矿井瓦斯具有燃烧性和爆炸性。当瓦斯 与空气混合到一定浓度时(5%~16%)，遇到引爆 热源，就能引起燃烧或爆炸，严重影响和威胁 矿井安全生产，一旦形成灾害事故，常会给国 家财产和职工生命健康造成巨大损失。因此， 瓦斯是矿井灾害之首。 (6)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而使人窒息死亡。
3）瓦斯爆炸的危害
当前现状 随着开采深度增加，瓦斯涌出量增大，发生爆 炸的可能性增大； 机械化程度的提高，火源点增多，摩擦火花增 多； 导致伤亡的爆炸事故仍然不少，未杜绝； 多数事故是人为的、组织管理上的缺陷； 爆炸次数与矿井瓦斯涌出量之间无必然联系， 1/3的爆炸发生在低瓦斯矿井。
瓦斯爆炸
2007-5-5，山西蒲邓煤矿井下发生瓦斯爆炸事 故。遇难21人，矿山全部摧毁。
特点：时间上：连续不断
空间上：普遍存在 涌出强度：缓慢、均匀。 特殊涌出： 突然集中大量涌出，如瓦斯喷出、煤与 瓦斯突出。
5. 瓦斯涌出
4.实际采掘工作面现场瓦斯涌出的“不均匀”性 1、煤巷掘进工作面瓦斯涌出的构成及变化 1）瓦斯涌出构成：巷道壁、迎头煤壁、采落煤炭。
掘进巷道
工作面 巷道壁面 掘进落煤
1） 瓦斯性质
(3)瓦斯有很强的扩散性。一处有瓦斯涌出， 就能扩散到巷道附近。这样，既增加了检查瓦 斯涌出源的难度，也使瓦斯的危害范围扩大。 (4)瓦斯的渗透性很强。在一定瓦斯压力和 地压共同作用下，瓦斯能从煤岩中向采掘空间 涌出，甚至喷出或突出。利用这个特性向煤层 中打钻抽放瓦斯，可降低煤层瓦斯赋存量并变 害为利、开发利用。
氧气浓度 对人的影响
19.5%~23.5%
15%~19% 12%~14% 10%~12% 8%~10% 6%~8% 4%~6%
《矿井瓦斯防治》课件
《矿井瓦斯防治》PPT课件
制作人： 时间：20概述 第2章 矿井瓦斯的检测与监测 第3章 矿井瓦斯处理技术 第4章 矿井瓦斯事故预防 第5章 矿井瓦斯防治管理 第6章 矿井瓦斯防治案例分析 第7章 总结与展望
● 01
第一章 矿井瓦斯防治概述
什么是矿井瓦斯
矿井瓦斯主要是由甲烷和二氧化碳等气体组成，具有易燃、 爆炸和窒息的危险。矿井瓦斯会在矿井深部积聚，一旦达 到一定浓度，就会对矿工造成严重危害。
● 07
第7章 总结与展望
矿井瓦斯防治工 作总结
矿井瓦斯防治工作已取得了显著成绩，通过各项措施，瓦 斯爆炸事故得到有效遏制，确保了矿工们的安全。然而， 仍存在一些不足之处，如某些矿井瓦斯浓度仍然较高，需 要进一步加强防治措施。
矿井瓦斯防治工作展望
未来发展方向
绿色环保
挑战
技术更新
结语
在此，感谢各位专家学者和听众的聆听，矿井瓦斯防治是一 项持久而艰巨的工作，祝愿大家工作顺利，生活幸福。
矿井瓦斯的危害
易引发爆炸
瓦斯浓度超标时极 易引发爆炸事故
中毒
长时间接触矿井瓦 斯会导致矿工中毒
窒息
高浓度瓦斯会削弱 矿工的呼吸功能，
导致窒息
矿井瓦斯防治的重要性
矿工健康
矿井瓦斯防治直接 关系到矿工的健康
和安全
矿井安全
有效的瓦斯防治措 施是矿井安全的重
要保障
矿井瓦斯防治的 发展历程
矿井瓦斯防治最早可以追溯到19世纪，随着技术的不断发 展，矿井瓦斯防治技术得到了不断完善，为矿工安全作出 了重要贡献。
谢谢观看！
保障矿工安全，预 防事故发生
矿井瓦斯的监测数据分析
矿井瓦斯监测数据 的分析方法
制作人： 时间：20概述 第2章 矿井瓦斯的检测与监测 第3章 矿井瓦斯处理技术 第4章 矿井瓦斯事故预防 第5章 矿井瓦斯防治管理 第6章 矿井瓦斯防治案例分析 第7章 总结与展望
● 01
第一章 矿井瓦斯防治概述
什么是矿井瓦斯
矿井瓦斯主要是由甲烷和二氧化碳等气体组成，具有易燃、 爆炸和窒息的危险。矿井瓦斯会在矿井深部积聚，一旦达 到一定浓度，就会对矿工造成严重危害。
● 07
第7章 总结与展望
矿井瓦斯防治工 作总结
矿井瓦斯防治工作已取得了显著成绩，通过各项措施，瓦 斯爆炸事故得到有效遏制，确保了矿工们的安全。然而， 仍存在一些不足之处，如某些矿井瓦斯浓度仍然较高，需 要进一步加强防治措施。
矿井瓦斯防治工作展望
未来发展方向
绿色环保
挑战
技术更新
结语
在此，感谢各位专家学者和听众的聆听，矿井瓦斯防治是一 项持久而艰巨的工作，祝愿大家工作顺利，生活幸福。
矿井瓦斯的危害
易引发爆炸
瓦斯浓度超标时极 易引发爆炸事故
中毒
长时间接触矿井瓦 斯会导致矿工中毒
窒息
高浓度瓦斯会削弱 矿工的呼吸功能，
导致窒息
矿井瓦斯防治的重要性
矿工健康
矿井瓦斯防治直接 关系到矿工的健康
和安全
矿井安全
有效的瓦斯防治措 施是矿井安全的重
要保障
矿井瓦斯防治的 发展历程
矿井瓦斯防治最早可以追溯到19世纪，随着技术的不断发 展，矿井瓦斯防治技术得到了不断完善，为矿工安全作出 了重要贡献。
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保障矿工安全，预 防事故发生
矿井瓦斯的监测数据分析
矿井瓦斯监测数据 的分析方法
煤矿瓦斯灾害防治培训课件
瓦斯管理制度
建立健全的瓦斯管理制度，包括瓦斯监测记录、瓦斯抽放记录、瓦斯检查制度 等，确保各项管理制度得到有效落实。
PART 04
瓦斯灾害的应急处理
瓦斯爆炸的应急处理
瓦斯爆炸的危害
瓦斯爆炸会产生高温、高压和冲击波，对矿工生命安全和矿井设 施造成严重威胁。
应急处理措施
一旦发生瓦斯爆炸，应立即启动应急预案，组织人员撤离，同时采 取措施控制火源，防止二次爆炸。
2023-2026
END
THANKS
感谢观看
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REPORTING
氧气浓度
引火温度
引火温度一般在650℃~750℃之间， 高温火源是引起瓦斯爆炸的必要条件 。
氧气浓度不低于12%时，容易发生爆 炸。
瓦斯突出的机理
瓦斯压力作用
煤层中瓦斯压力达到一定值时， 煤体受到强烈挤压，产生大量裂 隙，形成高压瓦斯腔，最终导致
煤与瓦斯突出。
地质构造影响
地质构造复杂，煤层厚度变化大， 煤层倾角大等因素，容易诱发瓦斯 突出。
2023-2026
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煤矿瓦斯灾害防治培 训课件
REPORTING
CATALOGUE
目 录
• 瓦斯灾害概述 • 瓦斯灾害的成因及机理 • 瓦斯灾害的预防措施 • 瓦斯灾害的应急处理 • 典型案例分析
PART 01
瓦斯灾害概述
瓦斯的性质
瓦斯是一种无色、无 味、无毒的气体，主 要成分是甲烷。
现场救援
救援人员应佩戴防护装备，迅速进入现场，搜寻失踪和被困人员， 采取必要的救援措施。
瓦斯突出的应急处理
瓦斯突出的征兆
瓦斯突出前通常会出现压力增大、瓦斯浓度异常等征兆。
建立健全的瓦斯管理制度，包括瓦斯监测记录、瓦斯抽放记录、瓦斯检查制度 等，确保各项管理制度得到有效落实。
PART 04
瓦斯灾害的应急处理
瓦斯爆炸的应急处理
瓦斯爆炸的危害
瓦斯爆炸会产生高温、高压和冲击波，对矿工生命安全和矿井设 施造成严重威胁。
应急处理措施
一旦发生瓦斯爆炸，应立即启动应急预案，组织人员撤离，同时采 取措施控制火源，防止二次爆炸。
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氧气浓度
引火温度
引火温度一般在650℃~750℃之间， 高温火源是引起瓦斯爆炸的必要条件 。
氧气浓度不低于12%时，容易发生爆 炸。
瓦斯突出的机理
瓦斯压力作用
煤层中瓦斯压力达到一定值时， 煤体受到强烈挤压，产生大量裂 隙，形成高压瓦斯腔，最终导致
煤与瓦斯突出。
地质构造影响
地质构造复杂，煤层厚度变化大， 煤层倾角大等因素，容易诱发瓦斯 突出。
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目 录
• 瓦斯灾害概述 • 瓦斯灾害的成因及机理 • 瓦斯灾害的预防措施 • 瓦斯灾害的应急处理 • 典型案例分析
PART 01
瓦斯灾害概述
瓦斯的性质
瓦斯是一种无色、无 味、无毒的气体，主 要成分是甲烷。
现场救援
救援人员应佩戴防护装备，迅速进入现场，搜寻失踪和被困人员， 采取必要的救援措施。
瓦斯突出的应急处理
瓦斯突出的征兆
瓦斯突出前通常会出现压力增大、瓦斯浓度异常等征兆。
矿井瓦斯防治技术课件：瓦斯涌出量基本概念
2） （2）相对瓦斯涌出量
矿井在正常生产条件下，平均日产一吨煤 同期所涌出的瓦斯量，单位为 m3/t 。
qCH4= QCH4/T
式中 qCH4----相对瓦斯涌出量，m3/min； QCH4---绝对瓦斯涌出量，m3/min； T ---产煤量，t/d。
标题 之四
（1）自然因素
①煤层的瓦斯含量 是影响瓦斯涌出量 的决定因素。
6
7
①开采强度和产量
③风量的变化
⑤通风压力
⑦采区通风系统
03 瓦斯涌出不均系数
瓦斯涌出不均系数
不均系数
定义：
在正常生产过程中，矿井绝对瓦斯涌出量 受各种因素的影响，其数值是经常变化的，但 在一段时间内只在一个平均值上下波动，我们 把其峰值与平均值的比值称为瓦斯涌出不均系 数。在确定矿井总风量选取风量备用系数时， 要考虑矿井瓦斯涌出不均系数。
矿井瓦斯涌出量 的基本概念
第一章 矿井瓦斯的认识 任务四 矿井瓦斯涌出量
知识点一 矿井瓦斯涌出量 的基本概念
01
矿井瓦斯涌出
矿井瓦斯涌出
（1）矿井瓦 斯涌出形式
定义：
矿井建设和生产过程中煤岩体遭受 到破坏，储存在煤岩体内的部分瓦斯将 会离开煤岩体释放到井巷和采掘工作空 间，这种释放现象称为矿井瓦斯涌出。
瓦斯涌出量及其影响因素
1．瓦斯 涌出量
1） （1）绝对瓦斯涌出量： 矿井在单位时间内涌出的瓦斯量，单位为
m3/d或m3/min。它与风量、瓦斯年度的关系为：
QCH4= Q风.C
式中 QCH4----绝对瓦斯涌出量，m3/min； Q风---瓦斯涌出地区的风量，m3/min； C ---风流中的瓦斯体积浓度，即风流中瓦斯
体积与风流总体积的百分比。
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响（表1-2-2 ） （3）温度的影响。 （4）气压的影响。
柯瓦德爆炸三角形
表1-2-2 可燃气体H2、CH4、CO失爆所需的惰气量
可燃气体 加入的惰气
H2
N2 CO2
CH4
N2 CO2
CO
N2
CO2
惰气/可燃气 (体积比率)
第一节 基本概念和理论概述 主要内容
• 一、 矿井瓦斯的定义及性质 • 二、 矿井瓦斯的成因和分带 • 三、 煤层瓦斯的赋存状态 • 四、 矿井瓦斯的涌出 • 五、 瓦斯涌出的影响因素 • 六、 矿井瓦斯等级
一、矿井瓦斯的定义及性质
1．矿井瓦斯的定义 从广义上讲，矿井瓦斯是指从煤层或岩层中放出或生产
图1-1-2 煤体中瓦斯的赋存状 态示意图
1-自由瓦斯 ；2-吸着瓦斯； 3-吸收瓦斯；4-煤体；5-空隙
2. 影响煤层瓦斯含量的因素 （1）煤田地质史。 （2）地质构造。 （3）煤层的赋存条件。 （4）煤层的围岩性质。 （5）煤的变质程度。 （6）岩浆活动。 （7）水文地质条件。
3. 煤层瓦斯压力 煤层瓦斯压力是指煤孔隙中所含游离瓦斯的气体压力，即
煤与瓦斯突出矿井： 矿井在采掘过程中，只要发生过一次 煤与瓦斯突出，该矿井即为突出矿井，发生突出的煤层定为突 出煤层。
第二节 瓦斯爆炸及突出的规律 主要内容
一、瓦斯爆炸 二、煤(岩)与瓦斯突出
一、瓦斯爆炸
（一）瓦斯爆炸的过程及其危害 1. 瓦斯爆炸的化学反应过程 最终的化学反应式为： CH4＋2O2＝CO2+2H2O 如果煤矿井下O2不足，反应的最终式为： CH4+O2＝CO+H2+H2O 2．瓦斯爆炸的产生与传播过程 3．瓦斯爆炸的危害 矿内瓦斯爆炸的有害因素是：高温、冲击波和有害气体。
式中 Q绝—矿井绝对瓦斯涌出量，m3/d；
n—矿井瓦斯鉴定月的工作天数，d/月；
T—矿井瓦斯鉴定月的产量，t/月。
五、瓦斯涌出的影响因素
（1）煤层和围岩的瓦斯含量 （2）开采深度 （3）开采规模 （4）开采顺序与开采方法。 （5）地面气压的变化。
六、矿井瓦斯等级
《 规程》规定：一个矿井中，只要有一个煤（岩）层中发 现过瓦斯，该矿井即定为瓦斯矿井，并依照矿井瓦斯等级的工 作制度进行管理，矿井瓦斯等级，按照平均日产一吨煤涌出瓦 斯量和瓦斯涌出形式划分为： 低瓦斯矿井：10 m3 及其以下； 高瓦斯矿井：10 m3以上。
过程中产生并涌入到矿井内的各种气体。 狭义的讲，矿井瓦斯专指甲烷（CH4）。后面章节中所谈的 瓦斯概念，一般为甲烷。
2．矿井瓦斯的性质 瓦斯是无色、无味、无臭、无毒的气体。瓦斯比空气轻， 其比重为O.554 ，因此在煤矿井下常积聚在巷道顶部或上山 迎头。瓦斯的扩散能力是空气的1.6 倍，且渗透能力很强。 瓦斯微溶于水，瓦斯不助燃，但条件适宜时能发生燃烧和爆 炸。
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
第一章 矿井瓦斯灾害防治 目录
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节 • 第五节 • •
基本概念和理论概述 瓦斯爆炸及突出的规律 瓦斯爆炸的防治与处理技术 煤与瓦斯突出防治与处理 矿井瓦斯抽放 复习题 问题思考
1.3 0.65 0.39 0.23 0.14 0.044 0.015
10 1.4 0.68 0.41 0.24 0.15 0.049 0.018
12 1.64 0.74 0.44 0.25 0.16 0.055 0.02
表1-2-1 瓦斯爆炸感应期火源温度/℃
2、影响瓦斯爆炸发生的因素 （1）其它可燃气体的影响 （2）氧浓度和过量惰气的影
煤矿灾害防治技术
贵州大学 桂祥友 教授，博士
目录
第一章 矿井瓦斯灾害防治 第二章 矿井火灾防治 第三章 矿尘防治 第四章 矿井水灾防治 第五章 煤矿爆破事故防治 第六章 煤矿顶板灾害防治 第七章 煤矿灾害防治检测技术 第八章 煤矿安全管理技术
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
（二）瓦斯爆炸的条件及影响因素
1、瓦斯爆炸的基本条件 ① 瓦斯浓度在爆炸界限内， 一般为5％～16％ ； ② 混合气体中的氧浓度不低 于12％ ； ③ 有足够能量的点火源
以上三条件必须同时具备。
柯瓦德爆炸三角形
瓦斯与高温热源接触后，不是立即燃烧或爆炸，而是要经 过一个很短的间隔时间，这种现象叫引火延迟性，间隔的这 段时间称感应期。
二、矿井瓦斯的成因和分带
1、矿井瓦斯的成因 成气过程可分为两个阶段： 第一阶段为生物化学成气时期； 第二阶段为煤化变质作用时期。 2.煤层瓦斯垂直分带 根据井下煤层瓦斯组分和含量，将煤层瓦斯按赋存深度不 同自上而下分为4 个带：N2—CO2带、N2带、N2—CH4 带 和CH4带（见图1-1-1）。
火源温度/℃
瓦斯浓 度/﹪
775
825
875
925
975 1075 1175
感应期/s
6 1.08 0.58 0.35 0.20 0.12 0.039
7 1.15 0.6 0.36 0.21 0.13 0.041 0.01
8 1.25 0.62 0.37 0.22 0.14 0.042 0.012
9
图1-1-l 顿巴斯煤田煤层瓦斯组分在各瓦斯带中的变化 I—N2-CO2；II—N2；III—N2-CH4；IV—CH4
三、煤层瓦斯在，即自由状 态和吸附状态。 自由状态又称游离状态。 吸附状态分为两种表现形式， 即吸着状态和吸收状态。 自由瓦斯和吸附瓦斯关系： 二者是处于一种动平衡状 态，即在一定条件下自由瓦斯 和吸附瓦斯可以互相转化。
气体作用于孔隙壁的压力。
四、矿井瓦斯的涌出
1．矿井瓦斯涌出形式
瓦斯从煤层或围岩中涌出的形式有两种：
（1） 普通涌出。
（2）特殊涌出。
2．矿井瓦斯涌出量
（1）Q绝=Q×C×60×24
（1-1-1）
式中 Q—矿井总回风道风量，m3/d；
C—回风流中的平均瓦斯浓度，%。
（2）q相= Q绝×n/T
（1-1-2）
柯瓦德爆炸三角形
表1-2-2 可燃气体H2、CH4、CO失爆所需的惰气量
可燃气体 加入的惰气
H2
N2 CO2
CH4
N2 CO2
CO
N2
CO2
惰气/可燃气 (体积比率)
第一节 基本概念和理论概述 主要内容
• 一、 矿井瓦斯的定义及性质 • 二、 矿井瓦斯的成因和分带 • 三、 煤层瓦斯的赋存状态 • 四、 矿井瓦斯的涌出 • 五、 瓦斯涌出的影响因素 • 六、 矿井瓦斯等级
一、矿井瓦斯的定义及性质
1．矿井瓦斯的定义 从广义上讲，矿井瓦斯是指从煤层或岩层中放出或生产
图1-1-2 煤体中瓦斯的赋存状 态示意图
1-自由瓦斯 ；2-吸着瓦斯； 3-吸收瓦斯；4-煤体；5-空隙
2. 影响煤层瓦斯含量的因素 （1）煤田地质史。 （2）地质构造。 （3）煤层的赋存条件。 （4）煤层的围岩性质。 （5）煤的变质程度。 （6）岩浆活动。 （7）水文地质条件。
3. 煤层瓦斯压力 煤层瓦斯压力是指煤孔隙中所含游离瓦斯的气体压力，即
煤与瓦斯突出矿井： 矿井在采掘过程中，只要发生过一次 煤与瓦斯突出，该矿井即为突出矿井，发生突出的煤层定为突 出煤层。
第二节 瓦斯爆炸及突出的规律 主要内容
一、瓦斯爆炸 二、煤(岩)与瓦斯突出
一、瓦斯爆炸
（一）瓦斯爆炸的过程及其危害 1. 瓦斯爆炸的化学反应过程 最终的化学反应式为： CH4＋2O2＝CO2+2H2O 如果煤矿井下O2不足，反应的最终式为： CH4+O2＝CO+H2+H2O 2．瓦斯爆炸的产生与传播过程 3．瓦斯爆炸的危害 矿内瓦斯爆炸的有害因素是：高温、冲击波和有害气体。
式中 Q绝—矿井绝对瓦斯涌出量，m3/d；
n—矿井瓦斯鉴定月的工作天数，d/月；
T—矿井瓦斯鉴定月的产量，t/月。
五、瓦斯涌出的影响因素
（1）煤层和围岩的瓦斯含量 （2）开采深度 （3）开采规模 （4）开采顺序与开采方法。 （5）地面气压的变化。
六、矿井瓦斯等级
《 规程》规定：一个矿井中，只要有一个煤（岩）层中发 现过瓦斯，该矿井即定为瓦斯矿井，并依照矿井瓦斯等级的工 作制度进行管理，矿井瓦斯等级，按照平均日产一吨煤涌出瓦 斯量和瓦斯涌出形式划分为： 低瓦斯矿井：10 m3 及其以下； 高瓦斯矿井：10 m3以上。
过程中产生并涌入到矿井内的各种气体。 狭义的讲，矿井瓦斯专指甲烷（CH4）。后面章节中所谈的 瓦斯概念，一般为甲烷。
2．矿井瓦斯的性质 瓦斯是无色、无味、无臭、无毒的气体。瓦斯比空气轻， 其比重为O.554 ，因此在煤矿井下常积聚在巷道顶部或上山 迎头。瓦斯的扩散能力是空气的1.6 倍，且渗透能力很强。 瓦斯微溶于水，瓦斯不助燃，但条件适宜时能发生燃烧和爆 炸。
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
第一章 矿井瓦斯灾害防治 目录
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节 • 第五节 • •
基本概念和理论概述 瓦斯爆炸及突出的规律 瓦斯爆炸的防治与处理技术 煤与瓦斯突出防治与处理 矿井瓦斯抽放 复习题 问题思考
1.3 0.65 0.39 0.23 0.14 0.044 0.015
10 1.4 0.68 0.41 0.24 0.15 0.049 0.018
12 1.64 0.74 0.44 0.25 0.16 0.055 0.02
表1-2-1 瓦斯爆炸感应期火源温度/℃
2、影响瓦斯爆炸发生的因素 （1）其它可燃气体的影响 （2）氧浓度和过量惰气的影
煤矿灾害防治技术
贵州大学 桂祥友 教授，博士
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第一章 矿井瓦斯灾害防治 第二章 矿井火灾防治 第三章 矿尘防治 第四章 矿井水灾防治 第五章 煤矿爆破事故防治 第六章 煤矿顶板灾害防治 第七章 煤矿灾害防治检测技术 第八章 煤矿安全管理技术
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
（二）瓦斯爆炸的条件及影响因素
1、瓦斯爆炸的基本条件 ① 瓦斯浓度在爆炸界限内， 一般为5％～16％ ； ② 混合气体中的氧浓度不低 于12％ ； ③ 有足够能量的点火源
以上三条件必须同时具备。
柯瓦德爆炸三角形
瓦斯与高温热源接触后，不是立即燃烧或爆炸，而是要经 过一个很短的间隔时间，这种现象叫引火延迟性，间隔的这 段时间称感应期。
二、矿井瓦斯的成因和分带
1、矿井瓦斯的成因 成气过程可分为两个阶段： 第一阶段为生物化学成气时期； 第二阶段为煤化变质作用时期。 2.煤层瓦斯垂直分带 根据井下煤层瓦斯组分和含量，将煤层瓦斯按赋存深度不 同自上而下分为4 个带：N2—CO2带、N2带、N2—CH4 带 和CH4带（见图1-1-1）。
火源温度/℃
瓦斯浓 度/﹪
775
825
875
925
975 1075 1175
感应期/s
6 1.08 0.58 0.35 0.20 0.12 0.039
7 1.15 0.6 0.36 0.21 0.13 0.041 0.01
8 1.25 0.62 0.37 0.22 0.14 0.042 0.012
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图1-1-l 顿巴斯煤田煤层瓦斯组分在各瓦斯带中的变化 I—N2-CO2；II—N2；III—N2-CH4；IV—CH4
三、煤层瓦斯在，即自由状 态和吸附状态。 自由状态又称游离状态。 吸附状态分为两种表现形式， 即吸着状态和吸收状态。 自由瓦斯和吸附瓦斯关系： 二者是处于一种动平衡状 态，即在一定条件下自由瓦斯 和吸附瓦斯可以互相转化。
气体作用于孔隙壁的压力。
四、矿井瓦斯的涌出
1．矿井瓦斯涌出形式
瓦斯从煤层或围岩中涌出的形式有两种：
（1） 普通涌出。
（2）特殊涌出。
2．矿井瓦斯涌出量
（1）Q绝=Q×C×60×24
（1-1-1）
式中 Q—矿井总回风道风量，m3/d；
C—回风流中的平均瓦斯浓度，%。
（2）q相= Q绝×n/T
（1-1-2）