第八章 矿井瓦斯(1).doc

第九章 矿井瓦斯 一、教学目的要求 了解矿井瓦斯的概念，熟悉矿井瓦斯的赋存状态、矿井瓦斯的涌出形式。熟悉瓦斯喷出、煤与瓦斯突出的原理及其预防措施。掌握瓦斯爆炸及其预防，熟悉瓦斯抽放形式、方法。 二、重点难点 1）煤层瓦斯赋存与含量； 2）瓦斯突出机理及其预防； 3）瓦斯爆炸机理及预防措施。 三、学时分配 第1-2节 2课时 第3-4节 2课时 第5节 2课时 第6-7节 2课时 四、教学内容与过程 第一节 概述 矿井瓦斯是煤矿生产过程中，从煤、岩内涌出的各种气体的总称。煤矿术语中的瓦斯指的就是甲烷。 物理化学性质无色、无味、无嗅的气体，可燃烧、爆炸； 分子量16.049，分子直径0.41nm， 密度0.716Kg/m3（气态）、 424.5 Kg/m3（液态） 相对空气密度0.554, 难溶入水101.3 KPa , 20℃ , 3.31l/100lH2O 危害爆炸，突出，人员窒息、环境污染。 作用能源、化工原料。 第二节 煤层瓦斯赋存与含量 一、瓦斯的成因与赋存 （一）矿井瓦斯的生成 煤层瓦斯是腐植型有机物（植物）在成煤过程中生成的。 成气过程两个阶段一是生物化学成气时期；二是煤化变质作用时期。 （二）瓦斯在煤体内存在的状态 煤体是一种复杂的多孔性固体，包括原生孔隙和运动形成的大量孔隙和裂隙，形成了很大的自由空间和孔隙表面。 煤层中 瓦斯赋存两种状态 游离状态 吸附状态 吸着状态 吸收状态 二、煤层中瓦斯垂直分带 形成原因当煤层直达地表或直接为透气性较好的第四系冲积层覆盖时，由于煤层中瓦斯向上运移和地面空气向煤层中渗透，使煤层内的瓦斯呈现出垂直分带特征。 垂直分为四带 CO2- N2带、N2带、N2CH4带、CH4带。 名 称 气 带 成 因 瓦斯成分 N2 CO2 CH4 CO2 N2带 生物化学空气 20～80 20～80 3m3/min，采用通风方法解决瓦斯问题不合理时，应该抽放瓦斯。 抽放瓦斯的方法 按瓦斯的来源分三类；开采煤层、邻近层、采空区抽放 按抽放的机理分为两类；未卸压和卸压抽放 按汇集瓦斯的方法分为三类。钻孔、巷道抽放、钻孔与