(三)瓦斯含量及涌出量
1.瓦斯含量及其影響因素
瓦斯含量是指單位體積或單位質(zhì)量的煤體或圍巖中所含有的瓦斯量,單位通常用m3/ m3、m3/t來(lái)表示。瓦斯含量是確定礦井瓦斯涌出量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),是礦井通風(fēng)及瓦斯抽放設(shè)計(jì)的重要參數(shù)。
影響煤體瓦斯含量的因素很多,可概括為兩類(lèi):一類(lèi)是影響瓦斯生成量多少的因素,如成煤前含有機(jī)質(zhì)的量,煤化程度;另一類(lèi)是瓦斯的保存和放散條件,如煤的性質(zhì),煤層賦存狀況,煤層頂、底板和覆蓋層的性質(zhì)、厚度等。
2.礦井瓦斯涌出的形式
瓦斯涌出是指儲(chǔ)存在煤體內(nèi)的部分瓦斯離開(kāi)煤體而涌入采掘空間。瓦斯涌出的形式分為普通涌出和特殊涌出兩種。瓦斯由煤層或巖層表面非常微細(xì)的裂隙和孔隙中緩慢、均勻而持久地涌出稱(chēng)為普通涌出。瓦斯特殊涌出包括瓦斯噴出與突出,即在壓力狀態(tài)下,在很短的時(shí)間內(nèi)自采掘工作面的局部地區(qū),突然涌出大量的瓦斯或伴隨瓦斯突然涌出有大量的煤和巖石被拋出。
3.礦井瓦斯涌出量的表示方法和主要影響因素
礦井瓦斯涌出量是指開(kāi)采過(guò)程中正常涌入采掘空間的瓦斯數(shù)量,通常用單位時(shí)間或單位質(zhì)量的煤所放出的瓦斯數(shù)量來(lái)表示。瓦斯涌出量分為絕對(duì)涌出量和相對(duì)涌出量?jī)煞N。影響瓦斯涌出量的主要因素有煤層瓦斯含量、開(kāi)采規(guī)模、開(kāi)采順序與回采方法、生產(chǎn)工序、地面大氣壓力的變化、通風(fēng)方式、采空區(qū)管理方法等。
4.礦井瓦斯涌出量的測(cè)定
井下測(cè)定瓦斯?jié)舛仁枪芾硗咚沟闹饕h(huán)節(jié)。測(cè)定地點(diǎn)包括掘進(jìn)工作面、采煤工作面及其附近、其他巷道和硐室。按照礦井相對(duì)瓦斯涌出量、絕對(duì)瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式,將瓦斯礦井劃分為低瓦斯礦井、高瓦斯礦井、煤(巖)與瓦斯突出礦井。每年必須對(duì)礦井進(jìn)行瓦斯等級(jí)和二氧化碳的鑒定工作。
5.礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)
新礦井、新水平和新采區(qū)投產(chǎn)前,都應(yīng)該進(jìn)行礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)。現(xiàn)有的礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法可以概括為兩大類(lèi):一是礦山統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)法,二是根據(jù)煤層瓦斯含量進(jìn)行預(yù)測(cè)的分源預(yù)測(cè)法。
(四)預(yù)防瓦斯爆炸的措施
引起瓦斯燃燒與爆炸必須具備3個(gè)條件:一定濃度的瓦斯,一定溫度的引火源和足夠的氧。防止瓦斯爆炸的技術(shù)措施很多,可以分為三個(gè)方面:防止瓦斯積聚、防止瓦斯被引燃和防止瓦斯事故的擴(kuò)大。根本措施是前面兩個(gè)。
防止瓦斯積聚的根本措施是加強(qiáng)通風(fēng),包括礦井必須根據(jù)規(guī)定配足風(fēng)量,采用機(jī)械通風(fēng),實(shí)行分區(qū)通風(fēng),工作面采用獨(dú)立通風(fēng),采空區(qū)必須及時(shí)封閉,瓦斯礦井的掘進(jìn)工作面禁止使用擴(kuò)散通風(fēng)等措施。防止瓦斯積聚的其他措施包括及時(shí)處理局部積存瓦斯,抽放瓦斯,加強(qiáng)檢查等。防止瓦斯被引燃是指防止明火、放炮和電火花、摩擦火花、沖擊火花等引火源使瓦斯燃燒爆炸。