综采工作面瓦斯与煤尘.ppt

综采工作面瓦斯与煤尘的综合治理,王开太原理工大学,课题一综采工作面瓦斯涌出及瓦斯爆炸,知识点了解瓦斯的概念及其危害。了解瓦斯的存在状态及涌出形式。了解影响瓦斯涌出的因素。掌握综采工作面瓦斯涌出的规律。,任务一综采工作面瓦斯涌出,一、瓦斯的概念和危害1、瓦斯的概念甲烷（沼气），所有有害气体总称无色无味无嗅，微溶于水扩散性强无毒。2、瓦斯的危害爆炸危害、燃烧危害、窒息危害、喷出危害和突出危害五方面,任务一综采工作面瓦斯涌出,二、瓦斯的存在状态1、存在状态游离状态、吸附状态2、游离和吸附状态之间的关系游离←压力变化→吸附三、瓦斯涌出形式普通涌出特殊涌出,任务一综采工作面瓦斯涌出,四、影响瓦斯涌出的因素1、内因瓦斯含量2、外因地面大气压、开采规模、开采程序采煤方法与顶板管理、生产工序、通风压力、采空区管理五、综采工作面瓦斯涌出规律1、普通涌出开采层涌出、邻近煤层煤线岩石涌出、采空区2、瓦斯突出,邻近煤层瓦斯流动,瓦斯突出的规律,瓦斯突出一般发生在一定的采掘深度以下；瓦斯突出多发生在地质构造带内；瓦斯突出多发生在应力集中区；煤层倾角越大，瓦斯突出的危险性也越大；瓦斯突出与煤层的瓦斯含量和瓦斯压力之间没有固定的关系；煤层越湿润，矿井涌水量越大，瓦斯突出危险性越小；反之，越大；煤层顶底板坚硬致密、厚度较大时，瓦斯突出危险性大；反之，则小。,任务二瓦斯爆炸的预防措施,一、瓦斯爆炸的危害1、爆炸产生高温1850℃以上2、爆炸产生强大的冲击波0.9～1.0MPa。3、爆炸产生大量有害气体CO、CO2二、瓦斯爆炸的条件1、一定的瓦斯浓度5～16标准大气压2、一定的引火稳度650～750℃3、充足的氧气12,任务二瓦斯爆炸的预防措施,三、瓦斯爆炸的预防措施1、防止瓦斯积聚，避免瓦斯浓度超限；2、防止火源的出现，包括明火和静电起火；3、防止综采工作面瓦斯爆炸事故蔓延扩大。,课题二综采工作面瓦斯的综合治理,知识点了解采煤工作面的通风方式了解瓦斯积聚的地点及处理原则掌握瓦斯积聚的处理方法,任务一综采工作面瓦斯的稀释,瓦斯治理，所采取的主要措施就是稀释它的浓度，预防瓦斯超限。稀释瓦斯的方法就是加强管理和加强通风，预防瓦斯积聚。一、采煤工作面通风方式通风断面是一定的，过大的风量造成风速超限。通过选择适当的通风方式，才能达到既能稀释瓦斯，又不使风速超限。,工作面通风方式,二、预防瓦斯积聚采煤工作面易发生瓦斯积聚的地点上行通风工作面的上隅角；采煤机附近；刮板输送机底槽中；局部冒落形成空洞及工作面顶板附近。三、加强管理严格检查检查瓦斯，调节所需风量。防止和及时发现瓦斯积聚等隐患，采取针对性的有效措施，防止瓦斯事故的发生。,任务一综采工作面瓦斯的稀释,风障法,采煤工作面上隅角局部瓦斯积聚的处理方法,水力引射器排除法,设置回风尾巷,改变采空区的漏风方向,下行通风,采煤机附近局部瓦斯积聚的处理方法,1．增加工作面的风量目前，有些工作面的风量已高达1500－2000m3/min。2．降低瓦斯涌出的不均匀性其方法是增加采煤机在一天或一班中的工作时间，同时降低采煤机的牵引速度和减小截深。3．在采煤机上安装小型水力引射器,任务二综采工作面瓦斯的抽放,一、本煤层顺层抽放法二、邻近煤层抽放三、底板岩石抽放四、采空区抽放,本煤层顺层抽放法,邻近煤层抽放,底板岩石抽放,采空区抽放,1、从回风巷道密闭处抽放；2、从专门顶板尾巷抽放；3、可利用工作面回风巷的平行巷道进行排放。,课题三综采工作面煤尘的综合治理,知识点了解煤尘的概念及其危害熟知煤尘爆炸的条件掌握减尘、降尘的措施掌握防止引燃煤尘的措施,一、煤尘的概念及其危害,煤尘是指在煤矿井下生产过程中，产生的直径小于lmm的煤炭细微颗粒。按其存在的状态，井下煤尘可分为浮尘和落尘两种。煤尘的危害主要表现在两个方面，一是引发煤尘爆炸，二是使煤矿工人患职业病。,二、煤尘爆炸的条件,1．煤尘本身有爆炸性，这是煤尘爆炸的内因条件。2．悬浮在井下空气中的浮尘具有一定的浓度我国煤尘有爆炸性的浓度范围是45-2000g/m3，煤尘浓度在300～400g/m3爆炸威力最大。3．有足够引燃煤尘的热源存在一般在700℃800℃，有时可达1100℃。此外，还必须具备煤尘燃烧爆炸所需的氧气（氧气浓度≧18）。以上条件同时具备时，煤尘才能爆炸。,三、煤尘爆炸的预防,煤尘爆炸的条件也是煤尘发生爆炸的基本规律，预防煤尘爆炸时必须依据这些规律制定预防措施。根据煤尘爆炸的条件，预防煤尘爆炸的措施主要有减尘和降尘、防止引燃的热源与隔爆三种措施。,四、煤矿尘肺病的预防,对于综采工作面主要是防止煤尘，要加强通风排尘和净化风流；湿润煤体，喷雾洒水，降低煤尘的产生和飞扬；加强个体防护，防止人员直接吸人煤尘，凡接触粉尘的工人均应佩带防尘口罩。,减少煤尘的生成和降低空气中含尘量的措施,1、煤层注水湿润煤体1长钻孔注水2短钻孔注水3深孔注水,减少煤尘的生成和降低空气中含尘量的措施,2、采空区灌水。3、水封爆破及水炮泥。4、在尘源发生地点喷雾洒水。5、改进采煤机截齿结构和运行参数，减少产尘量。6、综采放顶煤工作面放煤口除尘。7、采用合理的风速。8、清扫积尘。,防止引燃煤尘的措施,1．实施综合防尘措施，降低浮游煤尘的浓度。2．加强管理清除引燃煤尘的火源。3．严格执行煤矿安全规程的有关规定。,限制煤尘爆炸范围扩大的措施,隔爆措施有1．岩粉棚总长度不应少于20m400kg/m2200kg/m2矿井安全专篇设计2．隔爆水棚主要巷道用水量不小于400L/m2,长度不小于30m一般巷道用水量不小于200L/m2,长度不小于20m,