矿井瓦斯是煤矿生产中必然遇到的有害气体，矿井瓦斯灾害、粉尘灾害、火灾、水灾和顶 板灾害构成了煤矿的五大自然灾害。因此，瓦斯灾害是煤矿中的重大灾害之一。它不仅影响 矿井的正常生产，还威胁到井下人员的生命安全。你要从事煤矿井下工作，必须对瓦斯的特 点及其危害作详细的了解，以便在工作屮加强预防。
一、 什么是矿井瓦斯呢？
（一） 我们可以这样理解，矿井瓦斯就是在采掘过程中从煤层、岩层、采空区中放出的和 生产过程中产生的各种有毒有害气体的总称。从安全的角度对以将这些有毒有害气体划分为 四类，具体如下：
1、 可燃气体：以沼气（甲烷）为代表的烷炷类、氢气、一氧化碳、硫化氢气体等；
2、 有毒气体：硫化氢、一氧化碳、二氧化硫、氨气、二氧化氮等；
3、 有害气体（窒息性气体）：氮气、沼气、二氧化碳、氢气等；
4、 放射性气体：。
（二） 因为在瓦斯各种组成气体屮，由煤体、围岩和采空区涌出的沼气（甲烷）往往占总 量的segg
90%以上，所以，矿井瓦斯通常单指沼气（本书中以后如无特别说明，则瓦斯单指沼 气）。 二、 瓦斯有哪些特点呢？
1联络开关、矿井瓦斯是一种无、无味、无臭（但有时与其他气体混合有苹果香味）、无毒的气体。 它混合到空气屮，既看不见，又摸不到，还闻不出来；但它在空气中占的比例大了，会使空 气中氧气含量降低，一般认为瓦斯达到43%吋，则空气中氧气降低到12%,能造成人员缺 氧窒息，抢救不及时容易造成死亡。另外，瓦斯只有空气的一半稍多点的重量，比一般空气 轻的多，所以，它经常积聚在巷道的顶部和冒落的空洞中；扩散性和渗透性很强，煤层、岩 层、采空区中的瓦斯能很快地涌出到井下巷道屮来。最危险的是瓦斯和空气混合到一定浓度 时，遇到火源能够发生燃烧或爆炸。 例如2002年6月1日，温宿县克孜勒布拉克煤矿，随意停开主扇，致使巷道内瓦斯积聚, 达到爆炸界限，作业人员拆卸矿灯灯头，产生火花，引起瓦斯爆炸，东运输巷7人全部死亡。
液晶白板为此，井下不准抽烟、不准随意打开矿灯、不准无安全措施进行电焊气焊、严禁穿化纤衣 服，因为化纤衣服容易摩擦生电而引爆瓦斯。
矿井瓦斯涌出
三、矿井瓦斯涌出
（一）瓦斯涌岀形式
在煤矿的采掘生产过程屮，有大量的瓦斯向巷道、工作面和采空区屮涌岀。它有普通涌出 和特殊涌出两种形式。
1、 普通涌出：普通涌11!是煤层和岩层中的瓦斯均匀地、缓慢地、长期地向采掘巷道中涌出 的形式，主要涌出地点是煤壁及采空区。它的特点是涌出的时I'可长、涌出量大、范围大，并 且一般不易感觉到。我们新疆的煤矿主要是这种涌出形式。
2、 特殊涌出：特殊涌出包括•瓦斯喷出和煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出两种形式。从煤层和 岩层的裂缝中快速放出的现彖叫瓦斯喷出，这种涌出形式它的特点是：发生在局部地点；喷 出吋间有长有短，短的几个小吋到几天，长的几个月到几年；喷出量大。
煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出是指在地下压力和瓦斯压力的共同作用下，破碎的煤和瓦斯从 煤层内部突然向采掘工作面喷出的现象。这种涌出形式它的特点是：涌出突然，时间短，速 度快，并且量大而集中，常伴随有强大的声咅和冲击动力，容易冲倒支架、埋住工作人员和 井下设备，遇到火还能发生燃烧、爆炸，所以有很大的破坏性，对矿井的安全生产威胁很大。
（二）矿井瓦斯涌岀量
1、 矿井瓦斯涌出量：指一个矿井，在生产过程中涌出到风流中的瓦斯总量。通常有两种表 示方法即矿井绝对瓦斯涌出量和矿井相对瓦斯涌出量。
（1） 矿井绝对瓦斯涌出量：指单位吋间内瓦斯涌出数量；单位：立方米/分、立方米/天。
（2） 矿井相对瓦斯涌出量：指正常生产条件下，平均生产每吨煤瓦斯涌出的数量；单位: 立方米/吨。
2、 矿井瓦斯等级的划分
（1） 划分依据：矿井瓦斯等级的划分是依据矿井绝对瓦斯涌出量和矿井相对瓦斯涌出量而 划分的。
（2） 矿井瓦斯等级
1） 低瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10立方米/吨，且矿井绝对瓦斯涌岀量小 于或等于40立方米/分；
2） 北斗接收机高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于10立方米/吨，或矿井绝对瓦斯涌出量大于40 立方米/分；
3） 煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井。
四、矿井瓦斯爆炸
一、 瓦斯爆炸必须同时达到三个条件
1、 瓦斯在空气中达到一定的浓度。大家要记住，瓦斯与空气混合，按体积计算，瓦斯浓度 在5%〜16%吋都可以发生爆炸，瓦斯浓度7%〜8%最容易点燃而爆炸，瓦斯浓度9.5
%左右 爆炸的威力最大。
必须注意，瓦斯爆炸界限不是固定下来一成不变的。如果有别的可燃性气体或煤尘混入， 或温度、点火源能暈、瓦斯压力增大后，瓦斯爆炸界限就会扩大，瓦斯浓度不到5%就可能 发生爆炸，超过16%也还会爆炸。
2、 空气中的氧气含量。在空气与瓦斯混合的气体中，如果氧气含量低于12%,混合气体 就不能发生爆炸性。在正常生产的矿井中，不可能采用降低空气中氧气含量的办法来防止瓦 斯爆炸。对于己封闭的火区或正在处理中的火区、尤其是对高瓦斯矿井的火区，可以采取注 入惰性气体（氮气）降低氧气含量的方法来防止瓦斯爆炸。
3、 点燃瓦斯的火源。引燃瓦斯的火温度是650°C以上，如果井下对火源管理不好，井下煤 炭发生自燃，有明火，有电气火花，有架线机车火花，有吸烟以及摩擦、撞击和放炮产生的 火花都可以点燃瓦斯。在井下防止各种火源的出现，対防止瓦斯爆炸是十分重要的。因此, 井下任何人都应自觉的不把火种带到井下，不在井下吸烟，不随意打开矿灯等，消灭违章行 为。
二、 瓦斯爆炸的危害
瓦斯爆炸的危害是极其严重的，不仅毁坏井巷和设备，更能危害矿工的生命安全。如1942 年口本帝国主义统治时期吉林本溪煤矿发生的一次瓦斯煤尘爆炸，共夺走1549人的生命； 又如2003年5月13日16胎压监测装置点07分，淮北芦岭煤矿，发生特大瓦斯爆炸，86人死亡，直接 经济损失1940.6万元。
1、瓦斯爆炸的危害
瓦斯爆炸的危害性表现在以下几个方面：
（1）产生高温、高压，造成井下物毁人亡。
瓦斯爆炸后产生高温。瓦斯浓度为9.5%时，瓦斯爆炸的瞬间温度可达1850°C〜2650°C。 这样高的温度对井下人员和设备有很大的危害，另外还可能引发井下火灾。
瓦斯爆炸以后产生高压气体的危险性更大。瓦斯爆炸以后，巷道中的空气压力约为爆炸前 的7倍左右。高压空气以每秒几百米的冲击波向四周扩张，不仅摧毁巷道支架和设备，同时 也是造成人员伤亡的重要原因么一；还可能扬起煤尘，引发煤尘爆炸。如2002年5月20 tl 13时35分，新嗨米泉源通煤炭矿业有限责任公司二分公司煤矿（二分矿）釆仓工作面放 明
炮发生特大瓦斯煤尘爆炸事故，当班井下作业人员堵漏工具16人受伤，9人死亡。
（2） 产生大量有毒有害气体，导致大量人员伤亡。井下发生瓦斯爆炸以后，将会产生大量 的一氧化碳。空气屮的一氧化碳浓度，按体积计算达到0.4%时，人在短时间内就会屮毒死 亡。所以一氧化碳中毒是瓦斯爆炸造成人员伤亡的主要原因。
（3） 发生二次或多次爆炸，破坏性更加严重。瓦斯爆炸后，在爆炸地点，由于空气稀薄, 温度急剧下降，水蒸气凝结成水，在爆源附近会迅速形成低压区，因而爆炸波又会反向冲击, 这对巷道的破坏性更大。当低压区迅速积聚瓦斯，或反向冲击的空气中带来的瓦斯足够多， 又有充足的氧气和引爆火源时，就可形成二次爆炸；有时瓦斯爆炸炸通井下采空区高浓度瓦 斯源，同时井下又有火源，经常会发生多次爆炸。如1995年6月23日淮南某矿曾发生1000 多次瓦斯连续爆炸、造成大量人员伤亡的瓦斯特别重大爆炸事故。
五、瓦斯爆炸的防治措施
根据瓦斯的性质和瓦斯爆炸条件，煤矿生产过程屮一般采取以下主要防治措施。
一、严防瓦斯积聚
（一） 防瓦斯积聚最有效的措施是加强通风。在煤矿井下必须按实际需要供给风量并及吋 调节风量，利用新鲜空气來吹淡并排出瓦斯，因此，应做好以下几方面工作。 1、 采用机械通风并加强通风管理。为保证井下有足够的风量，每个矿井都必须采用机械通 风，主要通风机一套运转、一套备用。对于瓦斯矿井，应采用抽出式通风。
2、 加强掘进通风和管理。掘进巷道要利用总风压通风或釆用局部通风机通风。局部通风机 要设置在进风口的新鲜风流处，禁止产生循环风。风筒要悬挂在巷道-•帮，保持完好。风筒 口离工作面的距离最大不超过5米。临时停工或交接班的地点不准停风。
3、 实行分区通风。分区通风，就是采掘工作面的污浊风流直接流入采区回风道或总回风道、 而不串入别的采掘工作面的通风方式。实行分区通风，不仅可以保证各采掘面都有新鲜风流, 而且在发生瓦斯燃烧或爆炸事故时，可以缩小灾害范围，减少灾害损失。
4、 加强通风构筑物的管理。为保证矿井正常通风，应在井下适当位置设置控制风流的设施。 如：风门、风桥、挡风墙、调节风窗等。対这些设施要及时构筑，并保证质量，经常维修, 保持完好。通过风门时，应随手关好。每个矿工对井下的各种通风构筑物都必须爱护，绝不 允许任意损坏。
5、 加强管理保持井巷风流畅通无阻。加强通风是目前处理瓦斯的主要手段，风流不畅很容 易引发瓦斯事故。为保持井下采掘工作面，巷道和其它工作地点风流畅通，不得在这些地点 堆积杂物，并应加强维护，以保证足够的通风断面而达到有效风量。
（二） 加强瓦斯检查和检测
1、加强瓦斯检测装备的安设、管理
（1） 高瓦斯矿井，有高瓦斯区的矿井，必须装备安全监测系统。
（2） 监控系统装备率达到有关要求，功能齐全、符合有关规定设计：分站、传感器数量、 设置位置符合有关规定。
（3）没有装备矿井安全监测系统的低瓦斯矿的釆煤工作面和煤巷、半煤巷、有瓦斯涌出的 岩巷的掘进工作面必须装备甲烷断电仪。
这里需要强调的是，井下瓦斯传感器探头，是防瓦斯爆炸的“哨兵”，井下人人要爱护它们, 坚决不能破坏。
2、井下瓦斯检查次数严格按《规程》要求。1）巷道积聚瓦斯的处理措施主要有：
1） 巷道冒顶空间里积存的瓦斯，可以采用以下儿种方发及时进行处理；
1分支通风法。就是在风筒上接一段分支小风筒直通巷道顶板冒顶处，排除积存的瓦斯
（图）;
2挡风板引风法。即在巷道支架顶梁上钉挡板，把风流引到冒顶处，吹散积存的瓦斯（图人
3充填隔离法。即在支架顶梁上用砖加黄土充填或钉木板或荆笆，然后用黄土、砂子或惰 性气体充填，堵塞空间，排除积聚的瓦斯（图）。
2） 对巷道顶板处层状积聚的瓦斯可采用提高巷道中风速（大于1米/秒）的方法消除，或利 用导风板、引射器等引风吹散。
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