瓦斯防治及煤与瓦斯突出知识培训教案_煤与瓦斯突出知识培训

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瓦斯防治及煤与瓦斯突出知识培训教案

一、教学目的了解和掌握井下瓦斯的形成、存在状态、矿井瓦斯等级的划分、容易积聚瓦斯的地点、局部瓦斯积聚、瓦斯爆炸的条件、瓦斯的防治、引燃瓦斯的火源、煤与瓦斯的突出、突出的预兆等基本知识。

二、教学重点

煤矿井下容易积聚瓦斯的地点有哪些？

三、教学难点

矿井瓦斯的防治

四、教学方法

讲授法、案例法

五、教学内容 1.瓦斯

煤矿井下开采过程中，从煤岩体中涌出的有害气体统称为矿井瓦斯。其主要成分是甲烷，占有害气体总和的80%以上。所以通常所说的瓦斯，如没有特殊说明就是指沼气。2.瓦斯的危害

（1）可以发生燃烧、爆炸、引起火灾；

（2）瓦斯含量过大时使空气中的氧气浓度相对降低，能使人发生窒息死亡。3.瓦斯在煤体中的赋存状态

（1）游离瓦斯。这类瓦斯量约占煤层瓦斯含量的10～20%。（2）吸附瓦斯。一般吸附状态的瓦斯约占煤层中瓦斯含量的80～90%。

瓦斯的这两种赋存状态一般是处于动态平衡的，当外界条件发生变化时，这两种状态的瓦斯可以相互转化。4.矿井瓦斯等级

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为：

（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或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。

（3）煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井。5.矿井瓦斯的来源

一般是将全矿（或翼、或水平）的瓦斯来源分为：（1）回采区；（2）掘进区；（3）采空区。6.局部瓦斯积聚

在巷道的顶部空间、盲巷、独头巷道以及风流达不到的其他地点，瓦斯浓度在2%以上，体积在0.5m3以上所积聚的瓦斯叫局部瓦斯积聚。当瓦斯浓度达到2%以上时，安全系数只有1.5倍，另外0.5 m3的瓦斯遇火足以使瓦斯燃烧和爆炸。所以规定瓦斯浓度在2%以上，体积在0.5 m3 以上为瓦斯积聚，这样的瓦斯积聚必须及时处理。7.瓦斯积聚经常发生的地方

（1）生产中易于积聚瓦斯的地点有：采煤工作面上隅角、顶板冒落的空洞、风速底得巷道中的顶板附近、停风的盲巷、采煤工作面接近采空区边界、水采面以及采煤机械附近。

（2）一般的处理方法

① 加强通风是防止瓦斯积聚的基本方法； ② 加强瓦斯检查，严禁瓦斯超限作业；

③ 废巷、停工停风的盲巷及连通采空区的巷道要及时密闭；

④ 及时采取改善通风手段，封闭隔绝等办法，处理局部积聚的瓦斯。

8.瓦斯爆炸必须同时具备的条件 瓦斯爆炸：

瓦斯和空气混合后，在一定条件下，遇高温热源发生的热-链式氧化反应，并伴有高温及压力（压强）上升的现象。瓦斯爆炸界限：

瓦斯和空气混合后，能发生爆炸的浓度范围。（1）CH4的浓度在5%～16%（9.5%爆炸最完全）；（2）引火温度为650～750℃；（3）O2浓度在12%以上。9.引爆瓦斯的火源主要有

电火花；爆破火花；撞击火花；明火等。10.预防瓦斯积聚的措施（1）预防瓦斯积聚。（2）防止瓦斯的引燃。

① 防止电火花引燃 ② 防止明火引燃 ③ 加强爆破管理

（3）防止灾害事故的扩大。11.抽放瓦斯的方法（1）本煤层抽放。（2）邻近层抽放。（3）采空区抽放。12.煤与瓦斯突出

煤与瓦斯突出在地应力和瓦斯的共同作用下，破碎的煤岩和瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常的动力现象。13.瓦斯喷出

指大量承压状态的瓦斯从煤体或岩体裂隙中快速大量异常涌出的现象。14.煤与瓦斯突出的预兆

煤与瓦斯突出的预兆主要有煤体内声响，煤硬度变化，煤光泽变化，煤的层理紊乱变化，掉渣及煤面外移，支架压力增加，工作面瓦斯忽大忽小，打钻时顶钻、夹钻和喷煤。15.突出的危害

煤与瓦斯突出是煤矿生产中一种极其复杂的动力现象，可能突然间使工作面或井巷充满瓦斯，造成人员窒息，引起瓦斯燃烧或爆炸；突出能破坏通风系统，造成风流紊乱或逆流；突出的煤（岩）能堵塞巷道、埋人、推翻矿车和设备、破坏支架和设施。16.防治煤与瓦斯突出的主要措施 在开采突出煤层时，必须采用综合措施：（1）突出危险性预测。（2）防止突出措施

（3）防止突出措施的效果检验。（4）安全防护措施

（一）主要的防治措施分为 区域性防治措施： 开采保护层、大面积预抽突出危险煤层瓦斯和突出危险煤层注水。

（二）局部性防治措施：

超前钻孔、松动爆破、水利冲孔等.