4、瓦斯分帶

　　礦井瓦斯的成分隨深度不同而發(fā)生變化，并具有分帶現(xiàn)象。通常，自上而下劃分為四個(gè)帶：①N2-CO2帶，其中CO2＞20%；②N2帶，N2＞80％，CO2＜10-20％；③N2-CH4帶，N2＜80％，CO2＜80％；④CH4帶，CH4＞80％。各帶的深度和瓦斯成分在不同煤礦不盡相同，前三帶統(tǒng)稱為瓦斯風(fēng)化帶。因各煤田地質(zhì)條件有差異，瓦斯風(fēng)化帶的深度差別很大，一般為100-300米，個(gè)別的可達(dá)500-800米。暴露式煤田瓦斯風(fēng)化帶深；地下水循環(huán)越快的越深；地質(zhì)構(gòu)造為封閉式的淺，而開放式的深；煤層頂板為砂巖時(shí)瓦斯風(fēng)化帶深。

　　5、影響瓦斯含量的地質(zhì)因素有以下6個(gè)原因：

　　（1）煤的變質(zhì)程度：煤對(duì)瓦斯的吸附能力與變質(zhì)程度有關(guān)。成煤的初、中、晚期煤的吸附能力有所不同，煤層的質(zhì)量不同吸附的能力也不同，而煤的致密度疏松，而吸附量具大，煤的致密度強(qiáng)，空隙率小，它的吸附量就相當(dāng)小。

　　吸附能力的煤不一定瓦斯量大，吸附力強(qiáng)其滲透性和散逸性也強(qiáng)。

　?。?）圍巖和煤層的滲透性：賦存在煤層中的瓦斯是有壓力的，而瓦斯在煤層中不斷地動(dòng)移和排放，其運(yùn)移和排放速度與圍巖和煤層的滲透性密切相關(guān)。如煤層與圍巖的滲透性大，瓦斯散逸，不易保存，反之，則能保存。

　?。?）地質(zhì)構(gòu)造：地質(zhì)構(gòu)造是造成同一礦區(qū)瓦斯含量不同的因素，如張性斷層，尤其是通達(dá)地表的張性斷層，利于瓦斯排放，壓性斷裂不利于瓦斯排放，甚至有一定的封閉作用，促進(jìn)了瓦斯在煤層中的聚集。

　　褶皺構(gòu)造對(duì)瓦斯分部有重要影響。當(dāng)頂板為致密巖層且未暴露地表時(shí)，在背斜瓦斯含量由兩翼向背斜軸部增大，在向斜軸部瓦斯含量減小。當(dāng)頂板為脆性巖層且裂隙多時(shí)，瓦斯容易擴(kuò)散，而背斜軸部瓦斯含量減少，在向斜軸部瓦斯含量增加。

　?。?）煤田的裸露程度：在裸露、暴露的煤田中，含煤巖系露出地表，瓦斯易于排放散逸。在埋深、隱伏性煤田中，若含煤巖系的覆蓋層為不透氣巖層而且厚度大，則不利于瓦斯排放。

　　（5）地下水的活動(dòng)：瓦斯可隨地下水的流動(dòng)而排放，地下水活動(dòng)越強(qiáng)的區(qū)域瓦斯量越小。另外，水分子被吸附在煤或裂隙的表面后，減弱了煤對(duì)瓦斯的吸附能力，水分占據(jù)了煤的空隙，排擠自由狀態(tài)的瓦斯，故此煤層中含水量偏高，那么含瓦斯量越低。

　　（6）煤層的埋藏深度：瓦斯含量隨深度增大而增大，在瓦斯風(fēng)化帶下，瓦斯含量、涌出量和瓦斯壓力與深度增加有一定比例關(guān)系。

　　6、瓦斯對(duì)煤礦生產(chǎn)的影響：重要表現(xiàn)在瓦斯涌出，瓦斯爆炸及煤與瓦斯突出，瓦斯涌出后與井下空氣混合，降低氧含量，影響人的呼吸，當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸^40％，氧氣下降到12％以下時(shí)，會(huì)使人窒息死亡。瓦斯與空氣混合到一定濃度（5-16％，以9.5％時(shí)爆炸最強(qiáng)烈），遇火源時(shí)能燃燒爆炸，釀成事故。

　　煤與瓦斯突出是指在礦井采掘生產(chǎn)過程中，短時(shí)間內(nèi)（幾分鐘或幾秒鐘）以巨大的擠壓沖擊力從煤層內(nèi)噴出大量的煤和瓦斯，并伴有強(qiáng)烈的聲響，世界上煤與瓦斯突出強(qiáng)度最大的一次是發(fā)生在1959年原前蘇聯(lián)的加加林礦，突出煤量達(dá)14000噸，噴出瓦斯25立方米以上。我國礦井煤與瓦斯突出最大的一次，突出煤量達(dá)5000余噸，同時(shí)噴出的瓦斯量為300余立方米。

　　二、預(yù)防瓦斯燃燒和煤與瓦斯突出的措施

　　1、預(yù)防瓦斯爆炸的措施

　?。?）加強(qiáng)通風(fēng)：礦井通風(fēng)要做到有效，穩(wěn)定和連續(xù)不終斷，要有足夠的風(fēng)速和風(fēng)量將瓦斯吹散、沖淡、稀釋到不能爆炸界限以內(nèi)和無害的濃度。

　?。?）加強(qiáng)瓦斯檢查：所有礦井均須要建立嚴(yán)格的瓦斯檢查制度，每次檢查都要如實(shí)反映出現(xiàn)場（工作面）的瓦斯變化情況，將檢查的結(jié)果及時(shí)的填寫在記錄本、卡片和瓦斯日報(bào)表及瓦檢點(diǎn)的記錄牌上，并通知現(xiàn)場的工作人員。

　?。?）及時(shí)處理排除局部聚積的瓦斯：可采取隔離法、分支通風(fēng)法、引風(fēng)法及壓風(fēng)法隔離或吹散巷道中頂空聚積的瓦斯。

　?。?）加強(qiáng)回采工作面上隅角、全煤上山（開切眼）和石門揭煤前及揭煤期間的瓦斯檢查工作。

　?。?）加強(qiáng)礦井系統(tǒng)和各作業(yè)地點(diǎn)及硐室的監(jiān)測工作。

　　2、防止瓦斯引燃的措施

　　防止瓦斯引燃的原則主要是在井下消除火源，嚴(yán)格管理和控制熱源，采取防止明火、防止電火花，防止放炮引燃瓦斯的處理措施。