矿井瓦斯(1).doc

第八章 矿井瓦斯 第一节 概述 本章主要内容 1、瓦斯概念 2、煤层瓦斯赋存与含量 3、矿井瓦斯涌出 4、瓦斯喷出与突出 5、瓦斯爆炸与预防 6、瓦斯抽放 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、钻孔与巷道综合抽放 二、开采煤层的瓦斯抽放 开采煤层的瓦斯抽放，是在煤层开采之前或采掘的同时，用钻孔或巷道进行该煤层的抽放工作。 1、未卸压的钻孔抽放 本法适用于透气数较大的开采煤层预抽的瓦斯。 按钻孔与煤层的关系分为穿层钻孔和沿层钻孔；按钻孔角度分为上向孔、下向