瓦斯突出防治
发布时间：2017-06-04 点击次数：2459次
矿井瓦斯是赋存在井下煤层中的而受采动影响释放到开采空间的有害汽体的总称，空气中瓦斯含量过高时，氧浓度降低会使人窒息，条件具备时，瓦斯可燃烧、爆炸，是矿井五大灾害之一（粉尘、为灾、水灾、顶板、瓦斯）。瓦斯灾害的治理是矿井生产的一项重要任务。
4.1自然条件
4.1.1瓦斯的性质及赋存
1.矿井瓦斯的概念
矿井瓦斯是井下有害气体的定称，它的主要成份是沼气（甲烷），占总量的90%以上，因此瓦斯的概念正常单独指甲烷。
矿井瓦斯来自煤层和煤系地层，它的形成经历了两个不同的时期，以植物遗体到形成 泥炭，属于生物化又学造气时期，以竭煤，烟煤到无烟煤，属于变质作用的造气时期。由于在生物化学作用造气时期泥炭的埋芷较浅，覆盖层的胶洁固化也不好，因 此生成的气体通过渗透的扩散很容易排层到大气中，一般不会保留在煤层内。现在煤层中的瓦斯，仅是变质作用生成的气体总量的3%—24%。
2.矿井瓦斯的基本性质
（1）瓦斯是无色、无味、无嗅的气体。
（2）在标准确性状态下密度的0.716/m3,比空气轻，其与空气的相对密度为0.554。
（3）扩散性强，扩散速率是空气的1.34倍。
（4）瓦斯无毒，但空气中瓦斯浓度的增高会导致氧浓度的降低，从而使空气量具有的窒息性。
（5）瓦斯具有燃烧和爆炸的性质。
（6）瓦斯微溶于水0.1013Mpa和20℃时的溶解度为3.5%.
3.瓦斯的赋存状态
（1）瓦斯在煤层及围岩中的赋存状态为两种，一种是游离状态，另一种是吸附状态。 游离状态。这种状态的瓦斯以自由气体状态存在于煤层或围岩的孔洞之中，其分子可自由运动。处于承压状态。
吸附状态。吸附状态的瓦斯按照结合形式不同，又分为吸着状态和吸收状态。吸着状态是指瓦斯被吸着在煤体或岩体微孔表面，在其表面的形成瓦斯薄膜；吸收状态指瓦斯被溶解于煤体中，与煤的分子相结合，类似于气体溶解于液体的现象。
煤体中瓦斯存在的状态不是固定不变的，而是处于动平衡状态，当条件发生变化时这一平衡就会被打破。由于压力增高或温度降底使一部分游离瓦斯转化为吸附，瓦斯的现象叫做瓦斯吸附，由于压力降低或温度升高使一部分吸附瓦斯转化为游离瓦斯的现象叫做瓦斯解吸。
（2）瓦斯在煤层中的垂直分布带。在漫长的地质年代中变质作用过程中生成的瓦斯 在其压力差与浓渡差的作用下，不断向大气中运移，而地表空气通过渗透和扩散也不断向煤层深部运移，这就导致沿煤层垂深出现了特征明显的4个带，即CO2— N2带N2带,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ带称瓦斯风化带，第Ⅳ带称瓦斯带。
确定瓦斯风化带和瓦斯的深渡很重要的，因为在瓦斯带内，煤层中瓦斯含量，瓦斯压力，以及在开采条件变化不大的前提下瓦斯出量都随深度的增加而有规律的增大，研究这些规律及影响因素，是防止矿井瓦斯灾害的基本工作之一。
经测定：本矿处在瓦斯风化带。
4.1.2矿井瓦斯等级及等级鉴定
1.矿井瓦斯等级的划分
《规程》规定，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。
（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，矿井中绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。
（3）煤与瓦斯突出矿井
一个矿井中另要有一个煤（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。
每年必须对矿井进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量的鉴定工作，报省煤炭管理部门审批。并报省煤矿安全监察机构备案。根据本矿提供《2004年瓦斯鉴定结果的报告》得知，瓦斯相对涌出量3.03m3/t，绝对涌出量0.28m3/min，等级鉴定为低级。
