山西省晋中灵石煤矿有限公司
职工安全手册
---瓦斯防治基本知识
前言
瓦斯灾害是煤矿安全生产的最大危害，是威胁矿工生命安全的“第一杀手”，纵观国内外煤矿事故，绝大多数集中在以瓦斯爆炸为主的“一通三防”事故上。为深入贯彻落实“人人都是通风员”理念，加强井下员工对瓦斯治理重要性的认识，了解掌握瓦斯防治基础知识和管理技能，做到人人都懂通风知识，把住生产全过程通风工作的各个环节，及时排查消除事故隐患，实现安全生产。特制作发放此安全手册，望广大职工认真学习，从而实现“人人懂、人人抓、为大家”的全员安全管理目标。
总经理：
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，它的重量较轻，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。
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，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。
四、为什么采煤工作面上隅角容易集聚瓦斯：
（1）采煤工作面后方采空区内积存着高浓度瓦斯，上隅角是采空区漏风的出口，漏风将采空区内的瓦斯携带到上隅角，又瓦斯相对密度小，采空区瓦斯沿倾斜方向向上移动，部分瓦斯将从上隅角附近逸散出来。
（2）工作面风流在工作面回风侧直角转弯，在上隅角形成涡流，使瓦斯不容易被风流带走，因而瓦斯易于积聚。
（3）工作面上隅角附近通常设置回柱绞车等机电设备，控顶宽度较大，通常要落后正常地段1-2排，形成瓦斯积聚的场所。
（4）工作面上隅角附近顶板和煤帮在集中应力作用下变得比较破碎，容易冒落顶板岩石和片帮而形成空洞，在这些空洞内容易积聚瓦斯。
五、如何处理采煤工作面上隅角积聚瓦斯：
采煤工作面上隅角煤帮疏松，自由面增多，爆破时容易发生“虚炮”形成火光，回柱时由于钢丝绳摩擦易产生火花，机械设备运转产生摩擦火花，电气设备失爆产生电火花，这些都容易成为发生瓦斯爆炸事故的引爆火源，因此《煤矿安全规程》第一百四十条规定，应加强瓦斯检查工作，发现瓦斯积聚及时处理，以免发生瓦斯爆炸事故，采煤工作面上隅角积聚瓦斯处理的方法主要有以下几种：
（1）在工作面上隅角附近设置木板隔墙或帆布风障，迫使一部分风流流经工作面上隅角，将该处积存的瓦斯冲淡排出。
（2）在工作面上隅角至回风道一段距离内设置移动式水力引射器，排出上隅角积存瓦斯，水力引射器的水压一般为8~10个大气压，风量最多可达60~70m³/min。
（3）加大采煤工作面风量或利用设在煤巷中的风筒和局部通风机加大工作面风量，并冲淡工作面上隅角的瓦斯。
（4）在回风巷的采空区侧维持一段专为排放采空区瓦斯的尾巷，把工作面分成两部分，一部分清洗工作面，
冲淡开采煤层涌出的瓦斯，改变采空区瓦斯流向，使上隅角的瓦斯积聚点移到工作面20m以外。
（5）采空区抽放。当采空区瓦斯涌出量较大时，不仅采煤工作面上隅角瓦斯经常超限，工作面采空区和回风流也受到威胁，必须采用抽放方法减少开采空间的瓦斯量。
六、为什么回风巷瓦斯浓度规定为不超过10%
瓦斯爆炸浓度的界限是5%~16%，也就是说当瓦斯浓度小于5%或大于16%时，瓦斯遇火源也不会大爆炸。《煤矿安全规程》第一百三十六条规定，回风巷瓦斯浓度规定为不超过1.0%，主要是考虑以下几点理由：
1、瓦斯浓度的随机性
井下瓦斯浓度的分布，无论在时间上还是在空间上都是不均匀的，且在不断发生变化，检验人员在测定时间和空间上存在随机性。
2、检测结果的误差性
（1）测定仪器有一定的允许误差。
（2）检验人员由于思想和业务等原因存在一定的读数误差。
3、爆炸因素的多样性
（1）在混合气体中参入煤尘可使瓦斯爆炸界限扩大，煤尘浓度在5g/m³时瓦斯爆炸浓度下限降为3.0%，煤尘浓度8g/m³时瓦斯爆炸浓度下降降为2.5%。
（2）空气温度升高可使瓦斯爆炸界限扩大。当温度超过700℃时，瓦斯爆炸浓度下限为3.25%；温度过高可引燃低浓度的瓦斯，810℃时瓦斯爆炸浓度下限为2%。
（3）在混合气体中掺入其他可燃气体可使瓦斯爆炸界限扩大。
（4）混合气体中掺入惰性气体可使瓦斯爆炸界限缩小，甚至丧失爆炸性。
所以，把采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中瓦斯浓度规定为不超过1.0%，有2倍的安全系数，是科学的、可靠的和安全的。《煤矿安全规程》规定，采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过1.0%或二氧化碳浓度超过1.5%时，必须停止工作，撤出人员，采取措施，进行处理。
七、煤矿井下作业地点瓦斯浓度超限时应如何处理：
煤矿井下采掘工作面及其他作业地点瓦斯浓度超过
规定时，必须按以下规定进行处理：
采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到1.0%时，必须停止用电钻打眼。
爆炸地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到 1.0%时，严禁爆破。
以下地点瓦斯浓度达到1.5%时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理：
①采掘工作面风流中。
②其他作业地点风流中。
③电动机或其开关安设地点附近20m以内风流中。
（4）采掘工作面及其巷道内，体积大于0.5m³的空间积聚的瓦斯浓度达到2.0%时，附近20m内必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。
（5）对因瓦斯浓度超过规定被切断电源电气设备，必须在瓦斯浓度降到1.0%以下时，方可通电开动。
八、井下盲巷和采空区瓦斯管理有哪些规定：
煤矿井下盲巷和采空区是井下积聚高浓度瓦斯的主要地点，如果盲巷和采空区有较大瓦斯涌出源或已成为邻近层排放瓦斯的主要通道，极容易引发瓦斯爆炸和致
人窒息事故。用该从以下几方面加强盲巷和采空区瓦斯的日常管理：
井下应尽量避免出现任何形式的盲巷，与生产无关的报废巷道或旧巷，必须及时充填或用不燃性材料进行封闭。
对于掘进施工的独头巷道，局部通风机必须保持正常运转，临时停工也不得停风，如因临时停电或其他原因，局部通风机停止运转，要立即切断巷道内一切电气设备的电源（安设风电闭锁装置可自动断电）和撤出所有人员，在巷道口设置栅栏，并挂有明显警标，严禁人员入内，瓦检工每班在栅栏处至少检查一次，如果发现栅栏内侧1m 处瓦斯浓度超过3%或其他有害气体超过允许浓度，必须在24h内用木板予以密闭。
长期停工、瓦斯涌出量较大的岩石巷道也必须封闭，没有瓦斯涌出或涌出量不大（积聚瓦斯浓度不超过3%）的岩巷可不封闭，但必须在巷口设置栅栏、揭示警标，禁止人员入内并定期检查。
凡封闭的巷道，要对密闭坚持定期检查，至少每周一次，并对密闭质量，内外压差、密闭内气体成分、温
度等进行检测和分析，发现问题采取相应措施及时处理。
恢复有瓦斯积存的盲巷或打开密闭时，瓦斯处理工作应特别慎重，事先必须编制专门的安全措施，报矿总工程师批准。处理前应由救护队佩戴呼吸器进入瓦斯积聚区域检查瓦斯浓度并估算积聚的瓦斯含量，然后按“分级管理”的规定排放瓦斯。
九、如何处理巷道积聚的瓦斯：
局部通风机一旦意外停止运行，巷道内就会积聚大量瓦斯，随着时间的延长，积聚的瓦斯量越来越多，必须及时进行排放。排放瓦斯是矿井瓦斯管理的重要内容之一。《煤矿安全规程》第一百四十一条对此规定了三级排放制度，并规定必须制定安全措施。
三级排放制度
（1）一级排放
对于停风的独头巷道（或盲巷），如果要恢复停风，必须首先检查瓦斯。当检查瓦斯后证实停风的独头巷道中的瓦斯浓度不超过1%和二氧化碳浓度不超过1.5%时，同时检查局部通风机及其开关地点附近10m以内风流中瓦斯浓度不超过0.5%时，可以人工开动局部通风机，直
接恢复独头巷道的通风。
（2）二级排放
如果停风的独头巷道内瓦斯浓度超过1%或二氧化碳超过1.5%，但不超过3.0%时，由瓦斯检查员、安全员和井下电钳工等有关人员在现场，并采取专门的控制风流等安全措施排除瓦斯。
（3）三级排放
如果停风的独头巷道内瓦斯浓度或二氧化碳浓度超过3.0%时，必须制定安全排除瓦斯措施，报矿技术负责人批准。三级排放时应由矿山救护队或通风区进行操作，矿有关领导现场值班。
十、排放盲巷瓦斯应注意的问题
（1）计算排放的瓦斯量、供风量和排放时间，控制供风量和瓦斯排放量，选择适宜的排放瓦斯方法，制定可靠的安全措施，严禁“一风吹”。掌握排放瓦斯各回风区间最大允许的排放瓦斯量，以便控制盲巷排出的瓦斯量，防止各回风区间瓦斯超限；确保排出的风流与全风风流汇合处的瓦斯浓度不超过1.5%；并在排出的瓦斯与全风压风流混合处安设瓦斯报警断电仪。
（2）确定排放瓦斯的流经线路和方向、控制风流设施的位置、各种电气设备的位置、通讯电话的位置，瓦斯传感器的监测位置等。必须做到文、图齐全，并在图上注明，了解供电情况，检查风电闭锁装置是否良好；检查局部通风机和电气开关附近10m内瓦斯浓度是否超过0.5%。
（3）明确停电，撤人的范围，凡是受排放瓦斯影响的硐室、巷道和被排放瓦斯风流切断安全出口的采掘工作面，必须停电、撤人、停止作业，指定警戒人员的位置，禁止其他人员的进入。
（4）排瓦斯时，每次启动局部通风机或者调整风量后，均应检查局部通风机是否有循环风；如有循环风，需立即停止局部通风机运转，消除循环风后再排瓦斯。
（5）排放瓦斯风流经过的巷道内的电气设备，必须指定专人在采空区变电所和配电点两处同时切断电源，并设警示牌和专人看管。
（6）排放瓦斯必须加强领导，统一指挥，精心组织，责任落实，确保安全排放。安全监察人员在现场监督检查，发现违章，立即制止，矿山救护员在现场值班。
十一、采用哪些措施控制风流排放瓦斯：
对于停风的独头巷，如果要恢复通风，必须首先检查瓦斯浓度，根据瓦斯浓度不同采取不同的瓦斯排放方法。
1.直接恢复通风瓦斯排放方法
当检查瓦斯后证实停风的独头巷道中的瓦斯浓度不超过1.0%和二氧化碳浓度不超过1.5%，同时检查局部通风机及其开关地点附近10m以内风流中瓦斯浓度不超过0.5%时，可以人工开动局部通风机，直接恢复独头巷道的通风。
2、控制风流瓦斯排放方法
如果停风的独头巷道内瓦斯浓度超过1.0%或二氧化碳浓度超过1.5%时，必须采取专门的控制风流措施排除瓦斯。
（1）检查局部通风机及其开关地点附近10m以内风流中瓦斯浓度。
（2）如果局部通风机及其开关地点附近10m以内风流中瓦斯浓度都不超过0.5%，采取控制或限量向独头巷道内送风。排除独头巷道中的瓦斯，具体做法如下：
①在局部通风机排风测风风筒上系上绳索，用收紧或放松绳索的方法控制局部通风机的排风量，或者在局部通风机前加一节设有调节窗的三通等方法控制局部通风机的排风量。
②人工开动局部通风机向独头巷道内送入风量。
③与瓦斯检查员在独头巷道回风流与全风压风流混合处经常检查瓦斯浓度，独头巷道中排出的风流在全风压风流混合处的瓦斯浓度不得超过1%，二氧化碳浓度不得超过1.5%。当瓦斯浓度达到1%时，通知作业人员收紧绳索或调节风窗，减少向独头巷道的送入风量，保持独头巷道中排出瓦斯在混合处风流中瓦斯浓度不超过1%，二氧化碳浓度不超过1.5%。
（3）在排放瓦斯时，要防止局部通风机发生循环风。
（4）排放瓦斯时，独头巷道的回风系统内，必须切断电源，撤出人员，还应有矿上救护队在现场值班，发现异常及时处理。
（5）排除瓦斯后，经过检查，证实整个独头巷道内风流中的瓦斯浓度不超过1%、氧气浓度不低于20%和二
氧化碳不超过1.5%，经稳定30min后，瓦斯浓度没有变化，才可恢复局部通风机的正常通风。
（6）独头巷道恢复正常通风后，必须有电工对独头巷道中的电气设备进行检查，证实电气设备完好后，方可人工恢复局部通风机供风的巷道中的一切电气设备的电源。
十二、排放瓦斯时如何控制风流中的瓦斯浓度：
在排放瓦斯过程中，为了使停风瓦斯积聚巷道风流与全风压风流混合处的瓦斯浓度不超过1.5%，一般都是采用限制吹人巷道风量的方法，来控制混合处的瓦斯浓度。目前，我国煤矿大多数采用以下五种方法来限制吹入巷道的风景。
1、采用“智能型排放瓦斯器”
“智能型排放瓦斯器”利用高速变频原理，调节局部通风机的转速和风景，改变排放瓦斯巷道出口高浓度的混合风流流量，使回风巷混合处的瓦斯浓度按排放瓦斯安全技术措施所规定的限制进行排放，从而实现自动、安全可靠地排放瓦斯。
2、采用风筒增阻法
采用风筒增阻法指的是，在局部通风机风筒上捆上绳索，通过绳索的松紧程度调节风筒通过风流的断面，从而控制局部通风机风量，达到控制混合处的瓦斯浓度的目的。
3、采用局部通风机增阻法
采用局部通风机增阻法指的是，在局部通风机前用木板将局部通风机进风口挡住一部分，通过移动木板挡住通过风流的不同断面，达到控制混合处的瓦斯浓度的目的。
4、采用错开风筒接头法
采用错开风筒接头法指的是，将局部通风机风筒接头断开，改变风筒相对空隙的大小，从而控制具局部通风机风量。
5、采用“卸压三通法”
采用“卸压三通法”指的是，将局部通风机的风筒上设置“卸压三通”，即增加一个旁叉短节风筒，通过调整“卸压三通”出风口断面的大小，控制局部通风机吹入巷道的风量，改变混合处的瓦斯浓度。
十三、排除顶板冒落空洞瓦斯有哪些方法：
顶板冒落空洞容易积存瓦斯，一旦瓦斯突然涌出，可造成瓦斯燃烧、爆炸或使人中毒窒息等事故，必须采取有效措施排除空洞内积存的瓦斯。
排除空洞内积存的瓦斯科采用如下四种方法：
1、充填冒落空洞
在顶板冒落空洞下口的支架顶梁上钉木板或荆笆，然后用黄土、砂子充填，堵塞空间，消除积聚的瓦斯。
2.导风版导风
在顶板冒落空洞下口的上风侧倾斜设置导风板，直至巷道支架顶梁上方，把风流导入冒落空洞内，吹散积存的瓦斯。
3、分支风筒导风
在局部通风机风筒上接一段分支小直径风筒直接通达巷道顶板冒顶处，向冒落空洞内通风，排除积存的瓦斯。
4、压风管分支排风
如果在冒落空洞附近安装有压风管路，可以在压风管路上分出一个或几个分支管，使压风吹入冒落空洞内，利用压风将积存的瓦斯排除。
5、钻孔抽放瓦斯
如果巷道顶板裂隙发育，并有大量瓦斯涌出时，可以采用巷道钻孔的方法，即向巷道顶板打钻抽放瓦斯，钻孔布置及有关参数（孔数、孔径、孔深和角度）和抽放负压要根据瓦斯涌出来源、部位和涌出量等确定。
十四、如何做好巷道贯通时瓦斯检查工作：
《煤矿安全规程》第一百零八条规定，煤层中巷道贯通时必须做好通风和瓦斯检查工作，防止瓦斯事故的发生。
1.通风工作
巷道贯通前，应做好正常的通风工作，保证待贯通的两条巷道内均不积存瓦斯。
绘制贯通巷道附近的通风系统图，图上标明风流方向、风量和瓦斯涌出量，并预计贯通后的风流方向、风量和瓦斯涌出情况。
制定贯通时调整风流设施的布置和要求，并做好调整风流设施和材料准备工作。
当贯通巷道相距20m、综合机械化掘进工作面相距50m前，必须停止一个工作面掘进，只准一个工作面向
前贯通，停掘的工作面保持正常通风安全工作。
贯通后，通风部门组织人员进行风流调整，实行全风压通风，防止瓦斯积聚。
当通风系统风流稳定并且风速和瓦斯浓度符合《煤矿安全规程》有关规定后，方可恢复工作。
2.瓦斯检查
（1）巷道贯通前必须正常检查工作面及回风流中瓦斯浓度，当瓦斯浓度超限时必须立即处理，此外还要经常检查风筒是否脱节，停掘的工作面必须保持正常通风，设置栅栏和警示。
（2）掘进工作面每次装药爆破前，掘进工作面班组长必须派专人和瓦斯检查员共同到对方工作面，检查工作面及回风流中瓦斯浓度。瓦斯浓度超限时，先停止掘进工作面工作，然后处理瓦斯。只有在两个工作面及其回风道中瓦斯浓度都在1.0%以下时，掘进工作面方可装药爆破。
（3）每次爆破前，在两个工作面都必须设置栅栏和专人警戒。爆破工作应坚持“一炮三检”制度，每次装药前、爆破前、爆破后，必须检查通风、瓦斯、煤尘等
情况，若有问题应立即进行处理。
（4）每次爆破后，爆破工和班组长必须巡查爆破地点，检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、支架和拒爆等情况，只有等两条掘进巷道检查完毕，都不存在异常情况和不安全因素，才能进行下一次的爆破工作。
（5）贯通后必须停止采区内的一切工作，检查瓦斯浓度，当瓦斯浓度符合《煤矿安全规程》的相关规定时，方能恢复工作。
十五、采掘工作面主要检查瓦斯地点：
（1）采煤工作面：工作面入风口、工作面风流、煤帮和上隅角、冒落区、工作面回风流及尾巷栅栏处。配备跟机瓦检员的综采工作面，跟机瓦检员检查的地点有：机组前后20米范围内风流、煤壁、两滚筒间、前后溜子道、通风设施前。
（2）掘进工作面：工作面入风口、工作面风流、工作面回风口、局部通风机前后各10米以内的风流和分区回风巷距联络巷30M等处。
（3）采掘工作面所有爆破地点都必须在装药前、爆破前和爆破后检查瓦斯。
矿井瓦斯的有关知识 矿井瓦斯指的是在煤矿及其他地下矿山开采过程中产生的一种具有爆炸性的气体。矿井瓦斯主要由甲烷组成，还包括少量的乙烷、乙烯、丙烷、丁烷以及一氧化碳等气体。了解矿井瓦斯的有关知识对矿工和矿山管理者来说至关重要，因为合理而有效地处理矿井瓦斯可以避免矿井事故和爆炸的发生。下面是关于矿井瓦斯的一些重要知识。 1. 矿井瓦斯的形成和来源： 矿井瓦斯的形成是由于煤在地质作用下产生的有机物质分解过程中释放出甲烷等气体。当煤层被煤矿开采时，煤内部的瓦斯就会逸出到矿井空间中。此外，矿井瓦斯还可能通过岩层中的裂隙、煤与矿井中的水接触产生等途径进入矿井。 2. 矿井瓦斯的性质和特点： 矿井瓦斯是一种无色、无味、无毒的气体，但密度较空气大，不易扩散。矿井瓦斯在低于5%的浓度下是可燃的，当浓度达到5%-15%时则形成可燃性混合气体，超过15%时则达到爆炸界限。 3. 矿井瓦斯的危害： 矿井瓦斯是矿井事故和爆炸的主要原因之一，一旦积聚的矿井瓦斯达到燃烧条件，就会引发爆炸事故，造成人员伤亡和财产损失。此外，矿井瓦斯还有窒息和中毒的危害，长时间暴露在高浓度矿井瓦斯环境中会对人体造成严重伤害甚至死亡。
4. 矿井瓦斯的检测和监测： 矿井瓦斯浓度的检测和监测是防范矿井事故和爆炸的重要手段。常用的检测方法包括传统的火焰燃烧法、热导法、电化学法等，还有近年来发展起来的红外光谱法、激光光谱法和杂质气体检测法等。瓦斯浓度监测可以通过安装传感器和监测仪器来实时监测矿井瓦斯浓度，及时采取相应措施。 5. 矿井瓦斯的排放和利用： 矿井瓦斯还可以通过排放和利用的方式进行处理。矿井瓦斯的排放可以通过安全通风系统将瓦斯排放到安全环境中，有效降低瓦斯的积聚和爆炸风险。同时，矿井瓦斯还可以作为一种重要的能源资源进行利用，通过瓦斯发电机组将矿井瓦斯转化为电能，实现能源的再利用和减少对外界的排放。 6. 矿井瓦斯的防治措施： 为了防范和控制矿井瓦斯的危害，矿山管理者需要采取一系列的防治措施。首先，要加强矿井瓦斯浓度的监测和检测，及时发现瓦斯积聚和浓度变化。其次，要加强矿井通风系统的改造和完善，保证矿井空气流通，减少矿井瓦斯的积聚。此外，还需要培训矿工正确的安全意识和操作技能，提高矿工对瓦斯的认识和防治意识。 总之，矿井瓦斯是矿井事故和爆炸的主要原因之一，对于矿工和矿山管理者来说，了解矿井瓦斯的成因、性质和危害，并采取相应的防治措施是至关重要的。只有通过科学的矿井瓦斯处理
煤矿瓦斯防治基本常识 一、瓦斯的性质 1、瓦斯：广义地讲，煤矿瓦斯是煤矿所有有毒、有害气体的总称，由于其中沼气的含量占80%以上，所以习惯上又把沼气叫做瓦斯。在某些特定场合中，沼气也叫做甲烷，化学分子式写成CH4. 2、煤矿瓦斯是在煤的生成过程中伴随产生的。古代植物在成煤过程中，经过化学作用，其纤维质分解产生大量沼气。在以后煤的变质过程中，随着煤的化学成分和结构的改变，继续有沼气不断生成。在漫长的地质年代里，大部分沼气早已逸散于大气之中，只有少部分还保留于煤层和围岩中。当人们进行采矿活动时，这部分气体便会涌出来，成为危害矿井安全的瓦斯。 3、瓦斯具有以下几方面性质： （1）瓦斯是无色、无味、无臭的气体。 （2）瓦斯的相对密度为0.554. （3）瓦斯的扩散性很强，是空气的1.6倍。 （4）瓦斯微溶于水。 （5）瓦斯不助燃，但与空气混合达到一定浓度后，遇火源可以燃烧、爆炸。 （6）瓦斯本身无毒，但空气中瓦斯浓度增加时，会使氧含量相应减少，当空气中氧含量降低到一定程度时，会使人缺氧窒息。 4、瓦斯无色、无味、无臭的性质对人的危害： 瓦斯的性质是无色——人看不见；无味——人品尝不出来；无臭——人闻不出来，所以人们在井下很难发现瓦斯的存在。正因为瓦斯具有很强的隐蔽性和高速的扩散性，只有当人被熏倒、发生中毒后，才知道瓦斯已经超限了，这时预防瓦斯事故就非常被动了。故必须对瓦斯慎之又慎，真正防止瓦斯事故的发生。 5、瓦斯的相对密度0.554的危害： 瓦斯的相对密度为0.554，约为空气的一半，所以经常积聚在巷道空间的上部，特别是巷道冒顶空洞中，采煤工作面上隅角和采空区高冒处，积聚的瓦斯浓度容易达到爆炸界限，但又不容易察觉或不容易检测出来，在放顶煤开采的综采工作面，采空区高浓度瓦斯长积聚在高冒处，处理起来十分困难，成为瓦
第六节煤与瓦斯突出及事故预防知识 一、煤与瓦斯突出的征兆及常见发生地点 1．煤与瓦斯突出的危害 煤与瓦斯突出是指煤矿地下采掘过程中，由于地应力和瓦斯的共同作用，在很短时间(数分钟)内，破碎的煤(岩)和瓦斯(甲烷、二氧化碳)由煤体或岩体向采掘工作空间突然喷出的异常动力现象。它表现出来的危害主要包括： (1)煤与瓦斯突出使采掘工作面及巷道在突然间充满大量的高浓度瓦斯，造成人员窒息，遇火会发生瓦斯爆炸。 (2)突出造成一定的动力效应，可以摧毁支架，破坏设施、设备。 (3)瞬间突出的瓦斯、碎煤(岩)流能破坏通风系统，造成风流紊乱或短时逆转。 (4)突出的煤炭使巷道堵塞，生产系统受到破坏，巷道通风阻力增大，甚至造成矿井停产。 2．煤与瓦斯突出的征兆 1)有声征兆 (1)煤层中有煤炮声，煤层变形发出劈裂声、鞭炮声、机枪声、闷雷声或远处的雷鸣声，声音由远到近，由大到小，间隔时间的长短也不一致。 (2)支架折断声。发生突出前，因顶板压力突然增大，支架出现嘎嘎响，发出劈裂折断声。 (3)煤层或岩层的破裂声。有时煤层内出现破裂，引起煤壁震动、开裂响声等。 2)无声征兆 (1)煤层构造方面表现为煤层层理紊乱，煤变软、暗淡无光、变干燥、无光泽、易粉碎。
(2)煤层受挤压褶曲、倾角变大、变陡，煤层突然增厚或变薄，煤层破坏严重并常常伴随断层出现等。 (3)矿压显现方面表现为压力增大，使支架变形、断裂，煤壁外鼓、片帮、掉碴，顶底板出现凸起，炮眼变形，打钻时垮孔、顶钻、夹钻杆、钻机过负荷等。 (4)其他方面的征兆有瓦斯涌出异常、忽大忽小，煤尘增大，空气气味异常、闷人，气温异常，打钻喷瓦斯、喷煤粉等。 上述突出征兆并非每次突出时都会出现，很可能只出现其中的一种或几种。 3．突出常见发生地点 (1)突出多数发生在采煤、掘进工作面，其中大多数发生在掘进工作面。 (2)突出多发生在上山掘进头、煤层平巷及石门揭开煤层时，特别是石门揭开煤层时，突出强度最大，次数最多。 (3)突出多发生在地质构造变化的地区。 (4)突出多发生在外力冲击作用下，如爆破、打钻、破煤等都容易诱导突出。 (5)突出多发生在煤层由薄变厚的地区。 (6)围岩致密而干燥的厚煤层容易发生突出。 (7)采掘工作形成的应力集中地带容易发生突出。 二、预防煤与瓦斯突出的主要措施及管理规定 1．预防煤与瓦斯突出的主要措施 1)区域性防突措施 1
矿井防治瓦斯措施 １、掘进工作面风流中瓦斯浓度达到 1.0%时，必须停止一切工作。 ２、掘进工作面及其它作业地点风流中，电动机或其开关安设地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1.5%时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理。 ３、掘进工作面及其巷道内，体积大于0.5m3的空间积聚的瓦斯浓度达到2.0%时，附近20m内必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。 ４、迎头不得停风，因检修、停电等原因造成停风时，必须撤出人员、切断电源、设置栅栏、揭示警标。在恢复通风前首先要测气体含量，只有停风区中最高瓦斯浓度不超过 1.0%和最高二氧化碳浓度不超过1.5%时，且局扇及其开关附近20m内风流中的瓦斯浓度不超过0.5%时，方可人工开启局扇。 ５、对瓦斯浓度超过规定被切断电源的电气设备，必须在瓦斯浓度降到1.0%以下时，方可通电启动。
６、严禁在停风或瓦斯超限的区域内作业。 ７、掘进工作面回风流中瓦斯浓度达到 1.5%或二氧化碳浓度达到1.5%时，必须停止工作，撤出人员，查明原因，制定措施，进行处理。 ８、停风区中瓦斯浓度超限必须执行肥城矿业集团瓦斯管理规定。９、瓦斯监测管理 ① 甲烷传感器必须安设在坚固的支护处，不能与风筒挂在同侧，距迎头不大于5m。传感器吊挂在距巷道顶板不大于300mm，距巷帮不小于200mm处，且避开淋水的地方，并保护好。 ② 甲烷传感器只有监控人员才有权校核，其他人员不得随意调整。 ③ 安全监控装置每天由专业人员负责检查、维护，确保灵敏可靠； ④ 每班必须在距迎头5m范围内悬挂一台瓦斯便携仪，报警点为 1.0%，其悬挂位置同甲烷传感器； ⑤ CH4传感器的报警点为≥1.0%、断电点为≥1.5%、复电点为＜1.0%，断电点范围为掘进巷道内全部非本质安全型电气设备；
煤矿防治瓦斯管理规定 煤矿防治瓦斯管理规定 第一节瓦斯检查人员配备规定 第一条瓦斯检查人员要选择责任心强，从事井下采掘工作不少于1年，并经专门培训和实测气体、考试合格的人员持证上岗。瓦斯检查人员的配备要符合《规程》149条规定。煤与瓦斯突出矿井和高瓦斯矿井的采掘工作面配备盯头盯面的专职瓦斯检查员。 第二节瓦斯检查制度 第二条瓦斯检查员严格执行巡回检查制度和请示报告制度，发现问题立即汇报值班队长和调度室。 第三条瓦斯检查点的设置由由矿总工程师确定，列入每月的作业计划中，检查点的增加、减少必须由总工程师批准后方可执行。凡执行巡回检查的矿井必须绘制瓦斯检查点巡回路线图。 第四条采掘工作面每班瓦斯检查次数不少于3次，间隔时间为2～3小时。检查时间要均衡，每次检查的结果都要填写到记录牌板上和记录手册上。 第五条瓦斯检查员应配备光学瓦斯检定器、便携式瓦斯报警仪、温度计、检查手杖、记录本、笔等。 第六条采掘工作面，瓦斯检查员必须每班测定一次炮眼(或钻眼、锚杆眼)内的瓦斯含量，以便掌握前进方向煤岩层中的瓦斯变化情况。
第三节瓦斯检查员交接班制度 第七条严格执行交接班制度，瓦斯检查员交接班必须在井下指定地点，并有记录可查。 第八条交接班办法 瓦检员必须严格现场交接班制度，采取相互签字交接班的办法，瓦检员班中将自己的执勤牌锁在瓦斯记录牌上，接班的瓦检员上班前到通风值班室集合领取自己的瓦斯检查记录本执勤牌和执勤点的钥匙。到现场后，与上一班瓦检员进行交接手续。用钥匙打开瓦斯交接记录箱上的锁，取出上一班瓦检员执勤牌，再挂上本人的执勤牌相互在记录本上签字，上一班瓦检员将钥匙带回值班室，将瓦斯检查记录本和执勤牌交通风值班室值班人员审查。 第九条交接班时，交班人必须交清本班以下几个方面的工作情况： 1、交清分工区域内的通风、瓦斯和生产情况，有无异常，若有异常是如何处理的，是否需要进一步处理和应采取何种措施。 2、交清分工区域内各种设施，包括一通三防、防突、局部通风以及瓦斯监测等有关设备和装置的状态，是否需要维修、增设或拆除。 3、交清分工区域内原来和新发生的各种隐患，当班处理情况和需要如何继续处理。 4、交清有关领导对某项工作安排的落实情况和还需要请示的问题。
名词解释 1.煤层瓦斯压力:是指煤层孔隙内气体分子自由热运动撞击所产生的作用力，在某一点上各向大小相等，方向与孔隙壁垂直。 2.残余瓦斯含量：相对原始煤层瓦斯含量而言，当煤体受到采动等因素的影响或瓦斯抽采后，煤层中剩余的瓦斯含量称为残余瓦斯含量，单位是m3/t或mL/g。 3.残存瓦斯含量：是指标准状态下，煤样自然解吸平衡后，残存在煤样中的瓦斯含量，单位是m3/t或mL/g。 4.瓦斯涌出量：是指在煤矿建设和生产过程中从煤层与岩层内涌出的瓦斯量。 5.钻屑瓦斯解吸指标△h2:煤样（10g）自煤体脱落暴露于大气之中第四分钟和第五分钟的瓦斯解吸所产生的压差，单位为Pa。 6.钻屑瓦斯解吸指标K1：煤样自煤体脱落暴露于大气之中解吸第一分钟内，每克煤样的瓦斯解吸总量，单位为mL/(g·min0.5)。 7.煤与瓦斯突出：是煤层中存储的瓦斯能和应力能的失稳释放，表现为在极短的时间内向生产空间抛出大量煤岩和瓦斯。 8.煤与瓦斯突出鉴定：指对矿井和煤层可能具有的煤与瓦斯突出危险性进行鉴定。 9.感应期：烃类从接触引火源起到可燃气体与空气混合物氧化反应转为快递燃烧时止的时间间隔。 10.石门和岩石井巷揭煤：石门和立井、斜井工作面从距突出煤层底(顶)板的最小法向距离10m开始到穿过煤层进入顶（底）板2m（最小法向距离）的过程均属于揭煤作业。 填空 11.煤矿瓦斯爆炸的瓦斯（甲烷）浓度极限为5%—16%。 12.根据我国煤矿事故统计分类，煤矿瓦斯事故分为：瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、瓦斯燃烧和瓦斯窒息。 13.煤矿瓦斯治理工作要深入贯彻科学发展观，坚持“以人为本”和“安全发展”，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产工作方针和“先抽后采、监控检测、以风定产”的瓦斯治理工作方针，着力建立“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯治理工作体系。 14.煤层瓦斯在腐植型有机物在成煤的过程中经历2个成气时期：生物化学成气时期和煤化变质作用成气时期。 15.煤中瓦斯的赋存状态一般有吸附状态和游离状态。煤层中的瓦斯沿垂向一般可分为两个带：瓦斯风化带和甲烷带。 16.《防突规定》对于钻孔控制回采巷道外侧的范围是：倾斜、急倾斜煤层巷道上帮轮廓线外至少20m,下帮要求至少10m,其他煤层巷道两侧轮廓线至少各15m。 17.根据围岩应力分布不同，沿走向可分为：原始应力区、支撑应力区、缷压区和应力逐渐恢复区。 18.采空区顶板内由下至上逐渐形成跨落带、断裂带和弯曲带。 19.煤层瓦斯按流场的空间流向分类：单向流动、径向流动和球向流动。20.区域预测的主要依据的是突出预测指标参数为：煤层瓦斯压力和煤层瓦斯含量，并且要求这些参数为井下实测数据。 21.区域防突措施包括开采保护层和预抽煤层瓦斯两种措施。 22.防治煤与瓦斯突出的局部措施分为：基本措施、增强措施和保障措施。 23.防治煤与瓦斯突出的安全保护措施：远距离爆破、防突反向风门、避难所与压风自救系统。问答 24.影响瓦斯解析的因素 1瓦斯压力2煤的破坏类型3煤的粒 度4煤的内在水分5温度 24.煤层瓦斯压力的测定方法： 按测压方式分类有主动测压法和被 动测压法；按封孔方法及材料分类： 材料不同有黄泥（黏土）封孔法、水 泥砂浆封孔法、胶圈封孔法胶圈—压 力黏液封孔法、胶囊—压力黏液封孔 法等；按测压封孔方法分为：填料法 和封孔器法，其中根据封孔器的特 点，封孔器分为胶圈、胶囊和胶圈— 胶囊等几种方法。 25.煤层瓦斯含量的主要影响因素 1煤层的埋藏深度2煤层和围岩的透 气性3煤层露头4地质构造5煤化 程度6地层的地质史7水文地质条 件 26.煤矿瓦斯的等级划分 ①瓦斯矿井：①矿井相对瓦斯涌出 量小于或等于10m3/t；②矿井绝对瓦 斯涌出量小于或等于40m3/min;③矿 井各掘进工作面绝对瓦斯涌出量均 ≤3m3/min;④各采煤工作面绝对涌出 量≤5m3/min，以上条件要同时满足时 为瓦斯矿。 ②高瓦斯矿井：①矿井相对瓦斯涌 出量大于10m3/t；②矿井绝对瓦斯涌 出量大于40m3/min;③矿井任一掘进 工作面绝对瓦斯涌出量均>3m3/min; ④矿井任一采煤工作面绝对涌出 量>5m3/min，以上条件满足任一一条 即为高瓦斯矿。 ③煤（岩）与瓦斯(二氧化碳)突出矿 井：在矿井开拓、生产范围内发生过 煤（岩）层突出的矿井。 27.煤层采前瓦斯抽采防突机理 1 降低地应力，释放应变潜能2释 放瓦斯，降低瓦斯潜能 3 增大突出 阻 28.煤矿综合瓦斯抽采方法及必要性 P177 从时间上分为：采前抽采、采中抽 采和采后抽采 从空间上分为：井下抽采和地面钻 井瓦斯抽采 从抽采对象上分为：本煤层抽采、 临近煤层抽采和采空区抽采 从形式分为：钻孔抽采、巷道抽采 和埋管抽采 从煤层卸压抽采分：卸压瓦斯抽采 和原始煤层强化瓦斯抽采 29.区域综合防突措施工作程序内容 P226 1 区域突出危险性预测 2 区域防 突措施3区域措施效果检验4区域 验证 30.局部综合防突措施工作程序内容 P231 1 工作面突出危险性预测2工作面 防突措施3工作面措施效果检验4 安全防护措施 31.保护层开采区域性消突技术原理 煤层在开采条件下，应首先选择保护 层开采及被保护层卸压瓦斯抽采技 术，区域性消除煤层的突出危险性。 保护层开采后，采场周围的煤岩体发 生移动、变形，使得煤岩体的应力场、 裂隙场发生重新分布。在采空区顶板 内的一定范围内地应力降低，出现卸 压效果，处于顶底板内的煤层发生膨 胀变形，煤层透气性呈数百至上千倍 增加，煤层瓦斯解吸流动增强，这是 保护层开采技术应用理论基础。被保 护层获得卸压增透效果后，再配合地 面钻井或是井下穿层钻孔等抽采工 程及时地抽采被保护层卸压瓦斯，可 有降低煤层瓦斯压力和含量，提高煤 体的机械强度，彻底消除煤层的突出 危险性，将高瓦斯突出煤层转变为低 瓦斯无突出危险煤层，实现突出煤层 的安全高效开采。被保护层的瓦斯抽 采工程需要提前施工，保证保护层开 采的同时能够有效地抽采被保护层 的卸压瓦斯。 32.可燃气体爆炸界限主要影响因素： 1温度2初始压力3其他可燃气体4 氧浓度5煤尘6引火源点燃能量。
矿井预防瓦斯事故的措施 所有瓦斯涌出的地点都是瓦斯防治的重点。为了有效地预防瓦斯 事故的发生，必须切实保证全矿井大、小通风系统的独立性和可靠性，保证矿井必须风量，努力减小矿井的通风阻力。 1、所有采掘工作面都必须要有可靠的通风系统，按规程规定配风，以保证有毒有害气体最高允许浓度、温度、风速符合《煤矿安全规程》的要求。 2、对回采工作面上隅角，顶板冒高处，低风速巷道，盲巷等要采 取有力措施，防止瓦斯积聚。 3、按照相关规定配齐、配足各采掘工作面的瓦斯报警断电仪，并 按照相关规定进行校正、维修，保证灵敏可靠。 4、井下电工、放炮员、班组长、安全员、队长及工程技术人员下 井时必须携带便携式瓦检仪。 5、煤巷、半煤岩巷掘工作面，以及穿层掘进工作面要按“三专两 闭锁”和瓦斯自动检测仪的要求进行装备和检查。严禁无计划停电、 停风。每天进行检漏断电试验后瓦斯员必须立即检查瓦斯，恢复通风，防止瓦斯积聚，避免检漏试验时各掘进工作面因停电停风造成事故。 6、强化瓦斯管理，严格执行交接班制度。瓦斯员必须坚守工作岗位，不得擅自离岗，要严格执行井下工作面交接班和班中“三汇报” 制度，瓦斯员必须执行“一炮三检”，瓦斯巡检员必须按照相关规定 进行巡检。
7、放炮员、瓦斯员、班组长必须要严格执行“三人联锁”放炮制度，放炮前班组长、放炮员要进行仔细检查放炮母线的包扎情况，发现有裸露、断路、短路等情况时必须立即进行处理。 8、启封密闭、巷道贯通、石门揭煤等都必须编制严密的防治瓦斯事故的措施，并进行会审，有关公司、区队领导要在现场指挥。 9、加强电气设备防爆管理工作，严禁出现电气设备失爆，安设的电气设备必须符合作业章程之规定。 10、严格执行矿井用电《“三大保护”细则》，定期、定人按照相关规定计算、调整、摇测，并作认真好记录。采掘供电要分开。 11、所有通往井下的轨道必须至少安装两对绝缘道夹板，风、水管至少有两处接地。斜井用绞车提升必须按照相关规定安设“一坡三挡”，并确保可靠。 12、严格放炮警戒设岗工作，防止放炮后瓦斯和炮烟熏人。
矿井通风基础知识 矿井通风的基本任务： 1、供给井下足够的新鲜空气，满足人员对氧气的需要。 2、排出或冲淡有害气体，使之达到无害浓度，以保证安全生产。 3、调节井下气候。 4、在处理事故时，创造一个比较合适的救灾条件。矿井通风系统是矿井通风方法、通风方式和通风网络的总称。 矿井通风方法：是指矿井主要通风机对矿井的供风方式。分为抽出式、压入式和混合式。 矿井通风方式：是指矿井进风井筒与回风井筒的布置方式。分为中央式、对角式和混合式。 矿井通风网络：是指风流流经路线的连接形式。分为串联、并联和复杂连接形式。 一、矿井的通风方法： 1、抽出式通风 抽出式通风又称负压通风。通风机从井下或局部地点抽出污浊空气的通风方式，目前，我国大部分矿井采取抽出式通风。抽出式通风在矿井主要通风机的作用下，矿井内空气的压力低于同标高大气压力，处于负压状态。抽出式通风的主要优点是矿井主要进风巷道无需安设风门，便于运输、行人；矿井通风管理工作容易，另外在瓦斯矿井采用抽出式通风，由于矿井风流处于负压状态，当主要通风机因故停风时，井下风流压力提高，
在短时间内可抑制采空区内瓦斯等有害气体的涌出，相对压入式通风，抽出式通风较安全。 2、压入式通风压入式通风又称正压通风，通风机向井下或风筒输送空气的通风方法。压入式通风在矿井主要通风机的作用下，矿井内空气的压力高于同标高大气压力处于正压状态。压入式通风机的缺点是矿井通风线路上需要设置控制风流的设施（如：风门、风窗等），从而漏风较大，通风管理工作较困难，且压入式通风使井下风流处于正压状态，当主要通风机因故停时风，井下风流压力降低，在短时间内采空区内瓦斯等有害气体的涌出量增加，造成瓦斯积聚，对安全不利。 当开采煤田上部第一水平，瓦斯涌出量小，且地面塌陷区分布较广时，宜采用压入式通风，此时可用一部分回风把塌陷区的有害气体压到地面，形成短路风流，避免了塌陷区有害气体的危害，因此，当矿区火区比较严重，若采用抽出式通风易将火区中的有害气体抽到井巷中，威胁安全，在这种情况下，可采用压入式通风。 3、混合式通风 混合式通风是指井田中央的两翼边界均有进、出凤井的通风方式。在矿井进风侧和回风侧都安设矿井通风机，地面新鲜空气由压入式通风机压入井下，污浊空气由抽出式主要通风机排除井外，这种通风方法虽然产生较大的风压，但需要通风设备多，增大了矿井通风管理的难度，所以一般很少采用。 二、矿井通风方式：
矿井瓦斯防治措施 瓦斯是煤炭开采过程中的伴生物，能够发生燃烧、爆炸、窒息等瓦斯事故，瓦斯事故的发生，一般都具有突发性强，危害性大的特点，为了杜绝瓦斯事故的发生，保障矿井的安全生产和职工的生命财产安全，特制定本措施，望各队组能够认真贯彻执行本措施。 一、矿井瓦斯防治目标 1.将高瓦斯矿井抽成瓦斯矿井。 2.杜绝井下任何地点瓦斯超限、瓦斯积聚。 3.保证采掘工作面的正常生产。 4.保证矿井无瓦斯超限事故的发生，实现全年瓦斯“0”超限的目标。 5.保障矿井的安全生产不出瓦斯事故。 6.在全体干部职工心中牢固树立“瓦斯超限就是事故”的安全理念。 二、建立健全正规、完善、科学合理的通风系统 1.矿井必须安装两套同等能力的主要通风机装置，其中1套作备用，备用通风机能在10min内开动。 2.主要通风机必须定期进行切换，并进行检修和维护。 3.主要通风机必须按规定进行风机性能测定，保证主要通风机处于良好的运行状态。
4.保证通风机在驼峰以下运行，确保矿井通风系统稳定可靠。 5.矿井必须具有完整独立，稳定可靠的通风系统，采区实行分区通风，工作面有独立的通风系统。 6.矿井没有不符合规定的串联通风、扩散通风、采空区通风等。 7.矿井通风设施的构筑质量必须符合《安全质量标准化》标准。 8.矿井通风设施必须保证完好，工作面、采区、主要风巷的调风设施必须安设合理、可靠。 9.矿井的总风量，采掘工作面、硐室、行人巷道、其他用风地点的风量、风速必须符合《规程》和相关标准规定，严禁超通风能力生产。 10.必须定期对矿井进行通风系统审查，及时解决矿井通风系统中出现的问题。 11.改变矿井通风系统、采区通风系统、工作面通风系统等地点的通风系统时、必须按规定制定相应的措施，并进行会审，最后贯彻落实。 三、加强局部通风管理 1.局部通风机所在的巷道必须保证风量充足，严禁出现循环风，局部通风机到巷道回风口此段距离巷道的风速不得低于0.25m/s。
矿井瓦斯防治 矿井瓦斯是煤矿生产中必然遇到的有害气体。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，对井下安全生产构成威胁。瓦斯不论其涌出量多少，一直都是矿井主产量最主要的一个危险源，瓦斯灾害、粉尘灾害、火灾、火灾和顶板灾害构成了煤矿的五大自然灾害，瓦斯爆炸事故是矿井五大自然灾害之首。瓦斯灾害的治理是矿井最根本的、最重要的任务。 第一章矿井瓦斯基础知识 一、矿井瓦斯的概念 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。在组成瓦斯的各种气体中，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。 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造气时期，从植物遗体到形成泥炭，属于生物化学造气时期；从褐煤、烟煤到无烟煤，属于变质作用造气时期。由于在生化作用造气时期泥炭的埋藏较浅，覆盖层的胶结固化也不好，因此生成的气体通过渗透和扩散很容易排放到大气中，留存在现今煤层中的瓦斯，只是其中很少的部分。 二、瓦斯的性质
瓦斯通常指甲烷，分子式为CH4，它是一种无色、无味、无臭的气体。在标准状态下（气温为0℃，大气压为 1.0×105pa），1m3甲烷的质量为0.717kg，而13空气的质量为1.293kg，因此，瓦斯比空气轻，（其相对密度为0.554）。因此，巷道顶板、冒落区顶部往往容易积聚瓦斯。瓦斯有很强的渗透性的扩散性，扩散速度是空气的1.34倍。 瓦斯具有燃烧和爆炸性。 三、矿井瓦斯的危害 1、瓦斯窒息 瓦斯本身虽然无毒，但空气中瓦斯浓度较高时，就会相对降低空中气氧气浓度。在压力不变的情况下，当瓦斯浓度达到43%时，氧气浓度就会被冲淡到12%，人就会感到呼吸困难；当瓦斯浓度达到57%时，氧气浓度就会降到9%，这时人若误入期中，短时间内就会因缺氧气窒息而死亡。因此《煤矿安全规程》规定，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，严禁人员入内。 2、瓦斯的燃烧和爆炸 当瓦斯与空气混合达到一定浓度时，遇到高温火源就能燃烧或发生爆炸，一旦发生爆炸事故，会造成大量井下作业人员的伤亡，给国家财产造成巨大损失。 四、瓦斯的赋存状态
煤矿瓦斯基本技术知识 煤矿瓦斯（即煤层气）是煤矿中常见的一种危险气体。它主要由甲烷（CH4）组成，同时也含有少量的其他烃类和气体。瓦斯在矿井中的积聚和释放会导致爆炸和有毒气体泄漏，对矿工的安全造成严重威胁。因此，煤矿瓦斯管理成为一项十分重要的工作。下面将介绍煤矿瓦斯的基本技术知识。 一、煤矿瓦斯形成和释放 1. 煤层气的形成：煤层气是在地质过程中形成的。随着植物残渣埋入地下，经过压力和温度的作用，植物残渣逐渐转化为煤，并产生瓦斯。瓦斯主要由甲烷（CH4）组成，也含有少量的乙烷、丙烷等。 2. 煤层气的释放：瓦斯会随着煤的开采而释放。当煤体被破坏、破碎或钻孔时，瓦斯会从煤中逸出，在矿井和巷道中积聚。 二、煤矿瓦斯爆炸的原理 1. 瓦斯与空气混合：瓦斯与空气在一定比例下混合，形成可燃气体混合物。瓦斯的爆炸极限为5%~15%。 2. 点火源的存在：当混合物中存在点火源（如明火、火花、静电等），就会引发爆炸。 3. 爆炸传导：瓦斯爆炸的第一次爆炸将造成巨大的气浪和冲击波，导致周围的瓦斯层爆炸，形成所谓的“传导波”。 三、煤矿瓦斯治理技术
1. 排放和抽采：通过排放和抽采瓦斯，将矿井中的瓦斯排到安全区域或利用瓦斯作为能源。排放瓦斯主要通过通风系统，抽采瓦斯主要通过坑道、井筒等设备。 2. 监测和控制：煤矿需要建立完善的瓦斯监测系统，及时掌握瓦斯含量和瓦斯压力等指标，并根据监测结果调整瓦斯抽采的方法和参数。 3. 瓦斯抑制：采取措施减少煤体破坏和瓦斯释放，如加强巷道支护、减少钻孔数等。此外，还可以使用抑制剂来降低瓦斯释放量。 4. 安全管理：煤矿需要建立健全的瓦斯管理制度，制定科学合理的作业方案和安全标准，加强瓦斯安全培训和监督检查，确保煤矿人员的安全。 四、煤矿瓦斯防范措施 1. 设立瓦斯监测点，定期监测矿井中的瓦斯含量和其他指标。 2. 建立瓦斯防爆设备，如防爆电器、防爆灯等，并保证设备的正常运行。 3. 严格执行瓦斯检查制度，定期检查矿井中的瓦斯情况，及时发现和处理问题。 4. 强化瓦斯防治培训，提高矿工的瓦斯安全意识和应急处理能力。
《煤矿瓦斯防治“八招”及释义》 为进一步提高煤矿瓦斯防治能力，杜绝瓦斯事故的发生，结合日常工作中瓦斯治理方法、措施、管理手段等，总结了瓦斯治理“八招”（一矿一策和一面一策、瓦斯参数测定、开采保护层、打钻抽采精细化、抽采达标评判、通风瓦斯日分析、防突预测图、防突员管理）。具体释义如下： 第一招：一矿一策和一面一策 （一）目的 “一矿一策和一面一策”是指井工煤矿根据矿井中长期规划及年度采掘接替计划，超前制定水平、采区、采掘工作面的瓦斯综合治理方案，统筹全年各区域瓦斯治理方法、时间、进度安排，为瓦斯治理及采掘接续提供有力保障。 （二）执行方式 1.每年四季度由矿总工程师牵头制定下年度采掘作业计划中各区域的瓦斯治理方案。 2.统筹各区域瓦斯治理方法、时间、进度安排，确定矿井瓦斯治理“五项指标”（保护层开采面积、钻孔工程量、瓦斯治理巷道工程量、瓦斯抽采量、瓦斯抽采率），形成“一矿一策、一面一策”，报上级公司进行审批。 3.煤矿上级公司技术负责人组织专人对煤矿编制的“一矿一策、一面一策”进行审批，矿长负责落实。 （三）要求 1.各水平、采区、采掘工作面瓦斯治理方案包括选取的消突措施，方法与时间，计量方式，效果检验方式，工作面采掘期间的瓦斯治理方法、日推进度。 2.“一矿一策、一面一策”编制的关键在于安排合理、接续有序、可操作性强。 3.上级公司要对各矿编制的“一矿一策、一面一策”进行审批。 4.“一矿一策、一面一策”关键在于落实，由矿长负责，各专业副矿长按分工落实。每月对落实情况进行梳理，看是否按计划完成相关任务；每半年对“一面一策”落实情况进行一次分析、考核，可以根据完成情况适当调整；每年进行一次总结，整理存在的问题，分析落实过程中的影响因素，提出改进措施，为编制下年度“一面一策”提供依据。 第二招：瓦斯参数测定 （一）目的 “瓦斯参数测定”是指由矿总工程师负责组织人员或委托中介机构对国家规定的评价指标，各水平、采区、采掘工作面煤层瓦斯参数等进行考察测定，为矿井区域预测、瓦斯治理方法选择、抽采达标评判等工作提供依据。 （二）执行方式 1.根据国家法律法规、标准，对本矿区域预测临界值、工作面预测方法、指标及临界值；保护层开采保护效果及范围、钻孔抽采半径等技术参数；各水平、采区、煤层原始瓦斯含量、压力、坚固性系数、透气性系数、钻孔百米衰减系数等瓦斯参数的考察测定情况进行定期排查，制定测定计划，经矿总工程师审批后，组织落实。 2.制定参数测定方案。包括需要测定的参数、测定位置、目标煤层、钻孔施工设计、封孔方法、参数测定方法、观测要求等。 3.根据测定的参数情况，形成参数测定报告，并将参数填绘在瓦斯地质图、防突预测图中。 （三）要求 1.具备能力的煤矿可自行测定，不具备能力的煤矿可由中介机构或上级公司组织测定。 2.突出矿井开采的非突出煤层和高瓦斯矿井的开采煤层，在延深达到或者超过50m或者开拓新采区时，必须测定瓦斯参数。参数测定时，同一单元内尽量多安排测点。 3.石门揭煤、条带消突等工作开展前，按照防治煤与瓦斯突出细则要求进行测定。 第三招：开采保护层 （一）目的
应知应会 1、“一通三防”的内容是什么？ “一通”是指加强通风；“三防”是指防治瓦斯、防治煤尘、防治矿井火灾。 2、矿井通风的任务是什么？ 供给井下足够的新鲜空气；稀释和冲淡各种有毒有害气体并排出地面；给工人创造一个气候适宜的工作场所。 3、什么是瓦斯？ 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。 4、瓦斯有哪些性质 瓦斯（CH4）是一种无色、无味、无臭的气体。在标准状态下，瓦斯密度为 0.7168kg/m 3，相对密度为0.544 。由于瓦斯较轻，故常积聚在巷道的顶部、上山掘进面及顶板冒落空洞中。 瓦斯本身无毒，但不能供人呼吸。瓦斯浓度增高能降低空气中的氧含量，当它的浓度达到一定值时，会造成人员窒息事故。 瓦斯不助燃，但与空气混合达到一定浓度时，遇到高温火焰能燃烧或爆炸。 5、为什么要检查矿井瓦斯？ 检查矿井瓦斯主要有两个目的：一是了解和掌握井下不同地点、不同时间的瓦斯涌出规律，为矿井通风安全管理提供技术数据；二是防止和及时发现瓦斯超限或积聚等隐患，采取针对性的有效措施，妥善处理，防止瓦斯事故发生。 6、什么是瓦斯员“一管四” 除正常的瓦斯检查外，瓦斯员应对掘进工作面的风筒送风及局扇运转情况及回采工作面的通风状况，对采掘头面及其运输道的防尘管路、设施及综合防尘执行情况，对瓦斯监测设备的使用情况，以及沿途通风设施的完好情况进行监督、处理、汇报。
7、什么叫空、漏、假检？为什么要杜绝空、漏、假检现象的发生？ 所谓空、漏、假检是指以下三种现象：一是瓦斯检查工没有上岗，空班、迟到或早退；二是没有按分工区域和规定次数进行巡回检查，未能及时发现瓦斯隐患；三是根本没有进行实地检查而填写假记录、汇报假情况，弄虚作假。 由于煤矿生产的环境和条件十分复杂，变化很大，不同地点的瓦斯涌出每时每刻都在变化，如空、漏、假检不能及时发现瓦斯超限或积聚，给瓦斯事故的发生创造条件和机会。 8、为什么规定瓦斯检查工要在井下指定地点交接班？ 瓦斯检查工在井下指定地点交接班的目的：一是防止瓦斯检查工迟到、早退，控制空班漏的一项重要管理措施；二是了解当班的通风、瓦斯、防尘情况，为下一班重点管理提供情况；三是给下班人员传达单位的应急任务。 9、什么是瓦斯检查“三对口”？ 瓦斯检查“三对口”指的是瓦斯检查工在检查瓦斯工作中，必须做到井下检查地点的记录牌、瓦斯检查工随身携带的检查手册和地面的瓦斯台账三者上面填记的有关情况和数据要完全一致，而不能出现矛盾、不符或遗漏。 10、“一炮三检”制度是指：装药前、放炮前、放炮后必须分别检查风流瓦斯，当放炮地点附近20m以内瓦斯浓度达到1%时，严禁装药和放炮。 11、“三人连锁放炮制” 是指：放炮前，放炮工将“警戒牌”交给生产班组长，由班组长派人警戒，并检查顶板与支架情况；然后将自己携带的“放炮命令牌”交给瓦斯检查工，瓦斯检查工检查瓦斯、煤尘合格后，将自己携带的“放炮牌”交给放炮工；放炮工发出放炮口哨进行放炮。放炮后三牌各归原主。 12、瓦斯爆炸的条件是什么？ 瓦斯浓度达到5%—16%；火源650—750℃；有足够的氧气，大于12%。 13、瓦斯爆炸的危害有哪些？ 生产高温、高压，产生巨大压力冲击波、产生大量的各种有毒有害气体。
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。3、不要堵塞风筒、风道，不让风筒脱落。4、不要让局扇吃循环风。5、不要擅自变动风筒、风障、风墙、风窗等通风设施的位置和正常风流方向。6、不要用扩散通风方式采煤、掘进。7、不要在未检查瓦斯的情况下盲目作业，或者超限作业。8、不要在无措施的情况下进入无风区。9、不要携带烟火下井，不带电作业，不放糊炮。 10、不要在回风流、无风或微风地点检修电气设备。
瓦斯防治安全技术措施 一、概况 朝阳煤矿现开采煤层为M2号煤，由于我矿属煤与瓦斯特别矿井，且M2煤层鉴定为有特别危险性煤层。依据瓦斯等级鉴定报告，朝阳煤矿矿井的绝对瓦斯涌出量小于40m3/min，矿井的相对瓦斯涌出量小于13.28m3/t；矿井掘进、回采均按两个“四位一体〞防 突措施执行。 二、预防瓦斯积聚的安全技术措施 防止瓦斯积聚就是破坏形成瓦斯爆炸的必要条件，把发生瓦斯 爆炸的危险消灭在萌芽状态，防止瓦斯积聚对瓦斯事故的防治有 重要意义。预防井下瓦斯积聚采用以下安全技术措施。 1、强化通风 强化矿井的通风工作是防止瓦斯积聚最有效的措施，应合理选 择最正确的通风系统，强化通风管理，其作用是将足够的新鲜空 气送到井下个工作地点，把采掘工作面以及局部积聚的瓦斯冲淡 至《规程》规定的浓度以下并且排出。具体措施有：〔1〕朝阳煤矿采纳抽出式机械通风方式，中央并列式通风系统，选取FBCDZ-No172*110型轴流对旋主扇风机，风量能够满足全矿 井生产的必须要；另外由于采纳抽出式通风，使井下空气处于负
压状态，一旦主扇风机因故停止运转时，井下空气的压力升高，在短时间内可以防止瓦斯涌出，安全性好。 〔2〕由于并联通风要比串联通风经济又安全，尽量采用并联通风，避免串联通风；实在不能避免串联通风时，按照《煤矿安全规程》有关规定编写专项安全技术措施。 〔3〕强化通风设施的管理。为了矿井正常通风，在井下适当的位置设置了控制风流的设施，如风门、挡风墙、调节风窗等，通风设施必须即使构筑，并确保质量，常常修理，坚持完好；每个矿工对通风设施都必须爱护，决不同意任意损坏。 〔4〕正确计算和确定矿井的所必须风量，确保井下所有工作地点和峒室有足够的风量。保持测风制度，合理分配风量；减少漏风，提升矿井有效风量率，满足井下对风量的要求。 〔5〕强化掘进通风的管理。掘进巷道应采纳局部通风机通风；局部通风机设置在进风口的新鲜风流处，严禁产生循环风；风筒要悬挂在巷道一帮，坚持完好，风筒口离工作面的距离最大不超过5米。临时停工的地点不准停风。掘进工作面严禁采纳扩散通风。 〔6〕确保风流畅通。为了确保井下采掘工作面、巷道和其他工作地点风流畅通，减少通风阻力，不得随意堆积杂物，以确保足够的通风断面。 2、强化检查
防治煤和瓦斯突出基础知识 煤和瓦斯突出是煤矿中一种极其复杂的动力现象，它是威胁煤矿安全生产的严重自然灾害之一，如果由于煤和瓦斯突出引起瓦斯爆炸和火灾事故，后果更为严重。因此，如何防止煤和瓦斯突出，确保矿井安全生产事关重大。世界各国在防治突出方面虽进行了大量的工作，但到目前为止，对各种地质、开采条件下突出发生的规律还没有完全掌握，也未能完全杜绝突出发生。对煤矿安全生产来看，防治突出的任务有两个方面：一是防止突出发生，或减少突出的频率和强度；二是避免突出造成人身伤亡事故。 一、煤和瓦斯突出的概念 煤和瓦斯突出是指煤和瓦斯在一个很短的时间内突然地自煤（岩）壁抛向巷道空间所引起的动力现象。在煤和瓦斯突出过程中，抛出的煤体有几十吨至几千吨，同时涌出大量的瓦斯充满整个巷道空间。根据目前的研究结果，引起煤和瓦斯突出的动力有地应力和瓦斯的压力。 二、煤和瓦斯突出的危害 1、产生的高压瓦斯流，能摧毁巷道，造成风流逆转、破坏矿井通风系统。 2、喷出大量的煤岩造成埋住施工人员。 3、井巷充满瓦斯，造成人员窒息，引起瓦斯燃烧或爆炸。
三、煤和瓦斯突出的形式及基本特征 1、突出。地应力和瓦斯压力的联合作用，重力不起决定作用。 （1）突出的向外抛出距离较远，具有分选现象； （2）抛出的煤堆积角度小于自然安息角； （3）抛出的煤破碎程度较高，含有大量的煤块和细小的煤粉； （4）有明显的动力效应，破坏支架、推倒矿车、破坏和抛出安装在巷道内的设施； （5）有大量的瓦斯喷出，瓦斯喷出量大大超过突出煤的瓦斯含量，有时会使风流逆转； （6）突出的孔洞呈口小腔大的梨形、舌型、倒瓶形以及其它特殊的形状。 2、压出。主要因素是受采动影响所产生的地应力，瓦斯压力和煤的自重是次要因素。 （1）压出有两种形式，即煤的整体位移和煤有一定距离的抛出，但位移和抛出的距离都较小； （2）压出后，在煤层和顶板之间的裂隙中，常留有细煤粉，整体位移的煤体上有大量的裂隙； （3）压出的煤呈块状，无分选现象； （4）巷道瓦斯涌出量增大； （5）压出可能无孔洞或口大腔小的楔形孔洞。 3、倾出。主要因素是地应力和重力。 （1）倾出的煤就地按自然安息角堆积，并无分选现象；
防治煤与瓦斯突出知识 一煤与瓦斯突出定义 煤与瓦斯突出（简称突出）：在煤矿井下采掘过程中，在极短的时间内（几秒或几分钟），突然从煤（岩）体内向采掘空间突然喷出大量煤和瓦斯的动力现象。 突出煤层：是指在矿井井田范围内发生过突出的煤层或鉴定有突出危险的煤层。 突出矿井：是指在矿井的开拓、生产范围内有突出煤层的矿井 二煤与瓦斯突出的分类 （一）按瓦斯动力现象的力学特征分类可分为三类，即突出、压出、倾出。 （二）按突出强度分类。 突出强度是指每次突出的煤岩量和涌出的瓦斯量。 1.小型突出：强度小于100吨； 2.中型突出：等于或大于100吨、小于500吨； 3.大型突出：等于或大于500吨、小于1000吨； 4. 特大型突出：等于或大于1000吨。 三煤与瓦斯突出的预兆 1.有声预兆：地压活动剧烈、顶板来压、不断发生掉渣和支架断裂声；煤层产生震动、手扶煤壁感到震动和冲击；听到煤炮声或闷雷声，一般是先远后近、先小后大、先单响后连
响，突出时伴有巨雷般响声。 2.无声预兆：工作面遇到地质变化、煤层厚度不一，尤其是煤层中软分层变化；瓦斯涌出量增大或忽大忽小；气温降低、煤层层理紊乱、硬度降低、光泽暗淡、煤体干燥、煤尘飞扬、有时煤体碎片从煤壁上弹出；打钻时严重顶钻、夹钻或喷孔等。 四煤与瓦斯突出的一般规律 1.开采深度增加，突出危险性增大； 2.突出多发生在地质构造区； 3.煤体破坏程度越严重，煤的强度越小，煤层越厚，特别是软分层厚度增加，突出危险越大。 4.采掘应力集中区容易发生突出。 5.围岩的透气性越差，致密岩层越厚，突出危险越大。 6.突出常发生在外力冲击作用下，如放炮、割煤等； 7.突出的气体主要是甲烷，亦有二氧化碳。 8.发生突出前大都有预兆。 9.绝大多数突出发生在煤巷掘进工作面。石门突出危险性最大。 10.煤层突出危险区常呈带状分布。 五“四位一体“的综合防突技术措施 （一）区域“四位一体“综合防突措施 （1）区域突出危险性预测（测原始瓦斯压力0.74，含量8）；