安全工程師《生產(chǎn)技術》：煤礦瓦斯及其防治技術

　　第三節(jié) 安全技術規(guī)程、規(guī)范與標準

　　了解與礦山安全相關的技術規(guī)程、規(guī)范和標準。

　　7.2.2 教材知識點重點提示

　　一、煤礦瓦斯及其防治技術

　?。ㄒ唬┩咚剐再|及瓦斯參數(shù)測定

　　1．瓦斯性質

　　瓦斯是指礦井中主要由煤層氣構成的以甲烷為主的有害氣體，有時單獨指甲烷。瓦斯是一種無色、無味、無臭、可以燃燒或爆炸的氣體，難溶于水，擴散性較空氣高。瓦斯無毒，但濃度很高時，會引起窒息。

　　2．煤層瓦斯賦存狀態(tài)

　　瓦斯在煤層中的賦存形式主要有兩種狀態(tài)：在滲透空間內(nèi)的瓦斯主要呈自由氣態(tài)，稱為游離瓦斯或自由瓦斯，這種狀態(tài)的瓦斯服從理想氣體狀態(tài)方程；另一種稱為吸附瓦斯，它主要吸附在煤的微孔表面上和在煤的微粒內(nèi)部，占據(jù)著煤分子結構的空位或煤分子之間的空間。實測表明，在目前開采深度下（1 000～2 000 m以內(nèi)）煤層吸附瓦斯量占70%～95%，而游離瓦斯量占5%～30%.

　　3．煤層瓦斯含量及測定

　　煤層瓦斯含量是指單位質量煤體中所含瓦斯的體積，單位為m3/t.煤層瓦斯含量是確定礦井瓦斯涌出量的基礎數(shù)據(jù)，是礦井通風及瓦斯抽放設計的重要參數(shù)。煤層在天然條件下，未受采動影響時的瓦斯含量稱原始含量；受采動影響，已有部分瓦斯排出后而剩余在煤層中的瓦斯量，稱殘存瓦斯含量。

　　影響煤層原始瓦斯含量的因素很多，主要有：煤化程度、煤層賦存條件、圍巖性質、地質構造、水文地質條件等。

　　煤層瓦斯含量測定方法目前主要有地勘鉆孔測定法、實驗室間接測定法和井下快速直接測定法3種。

　　4．煤層瓦斯壓力及測定方法

　　煤層瓦斯壓力是存在于煤層孔隙中的游離瓦斯分子熱運動對煤壁所表現(xiàn)的作用力。煤層瓦斯壓力是用間接法計算瓦斯含量的基礎參數(shù)，也是衡量煤層瓦斯突出危險性的重要指標。測定方法主要有直接測定法和間接測壓法。

　?。ǘ┑V井瓦斯涌出及瓦斯等級

　　3．礦井瓦斯等級及其鑒定

　　《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，一個礦井中只要有一個煤（巖）層發(fā)現(xiàn)瓦斯，該礦井即為瓦斯礦井。瓦斯礦井必須依照礦井瓦斯等級進行管理。

　　根據(jù)礦井相對瓦斯涌出量、礦井絕對瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式劃分為：低瓦斯礦井、高瓦斯礦井和煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井。

　　低瓦斯礦井：礦井相對瓦斯涌出量小于或等于10 m3/t且礦井絕對瓦斯涌出量小于或等于40 m3/min.

　　高瓦斯礦井：礦井相對瓦斯涌出量大于10 m3/t或礦井絕對瓦斯涌出量大于40 m3/min.

　　煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井：礦井在采掘過程中，只要發(fā)生過一次煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出，該礦井即定為煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井。

　　《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：每年必須對礦井進行瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定。

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