瓦斯的危害与防治技术

瓦斯的危害与防治中国煤矿安全生产网内容提要•一、瓦斯的危害•二、防治瓦斯爆炸•三、防治瓦斯突出2009年11月一、瓦斯的危害2009年10月2009年10月一、瓦斯的危害•1瓦斯的性质•瓦斯是以气态形式出现，可燃烧、能爆炸•瓦斯无色(看不见)、无味(闻不到)、无型(摸不到)无毒(无刺激)•瓦斯难溶入水•瓦斯(CH4)比重为0.555(空气比重为1.0)•瓦斯密度(Kg/m3)：气态0.716、液态424.5•瓦斯相对空气密度：0.5542009年10月一、瓦斯的危害•2瓦斯的危害•1)燃烧•2)爆炸•3)突出•4)窒息一、瓦斯的危害•3瓦斯的危害•建国以来，共发生百人以上煤矿事故25起，死亡3908人，其中瓦斯事故22起，死亡3545人，分别占88%和90.7%。25223.9083.5450510152025事故起数死亡人数(千)死亡人数(千)•建国以来最大的一次瓦斯事故是1960年5月9日，山西大同老白洞煤矿，这次矿难682人死亡。•世界上最大的一次瓦斯煤尘爆炸事故，是发生在1942年的我国，当时由日本人控制的本溪煤矿，死亡1549人，致残246人。2009年10月一、瓦斯的危害•1990—2000年我国煤矿3人以上瓦斯事故比例1285136421572162258530802470248926001358167519.7225.127.4831.1730.7433.8540.3745.6140.2745.1144.9105001000150020002500300035001990199119921993199419951996199719981999200005101520253035404550瓦斯事故死亡人数占总死亡人数比例低瓦斯矿井瓦斯事故为最2000-07重大以上瓦斯爆炸事故分析(按矿井瓦斯等级)2000-2007年重大瓦斯爆炸事故矿井瓦斯等级低瓦斯矿井41%高瓦斯矿井48%高突矿井11%2000-2007年特别重大瓦斯爆炸事故矿井瓦斯等级低瓦斯矿井38%高瓦斯矿井45%高突矿井17%重大瓦斯爆炸事故特别重大瓦斯爆炸事故低瓦斯区域占到了66.7％低瓦斯区域占到了92.3％一、瓦斯的危害二、防治瓦斯爆炸2009年10月1、瓦斯爆炸发生的条件•(瓦斯爆炸事故有双保险)爆炸安全火源控制瓦斯控制火源瓦斯5～16%氧气＞12%爆炸保险锁二、防治瓦斯爆炸•2、避免瓦斯爆炸的根本方法•----破坏形成瓦斯爆炸的三个条件2009年10月二、防治瓦斯爆炸•(一)加强通风管理，避免瓦斯积聚要做到：系统合理设施完好风量充足风流稳定2009年10月二、防治瓦斯爆炸1、矿井及采区通风系统合理1)矿井通风系统阻力应满足下表要求2009年10月矿井通风系统风量（m3/min）系统的通风阻力（Pa）＜3000＜15003000～5000＜20005000～10000＜250010000～20000＜2940＞20000＜3920二、防治瓦斯爆炸•2)风井防爆门必须正确使用•立井防爆门上防爆门滑轮平衡锤不能压重物井口圈立井筒风道二、防治瓦斯爆炸•3)避免角联通风角联巷道进风回风2009年10月二、防治瓦斯爆炸•4)采区巷道严禁一段进风、一段回风二、一通三防方面的部分隐患总回风进风大巷回风上山轨道上山采面回风巷采面进风巷正反向风门二、防治瓦斯爆炸5)确保两个安全出口凡是井下有人工作的地点或需要通风的地方都要有两个出口(一个进风口，一个出风口)6)采区内巷道布置避免十字交叉2009年10月二、防治瓦斯爆炸•32021.32011.皮带下山回风下山二、防治瓦斯爆炸7)高、突矿井采掘面回风不能共用一段联络巷2009年10月掘进面回采面联络巷皮带下山轨道下山专用回风下山回采面回风巷回采面进风巷二、一通三防方面的部分隐患8)严禁无风、微风、循环风作业和不合理的串联通风2009年10月二、防治瓦斯爆炸•2、煤(岩)巷掘进通风要做到：瓦斯不能积聚、不能超限2009年10月二、防治瓦斯爆炸•1)掘进局扇通风必须做到•(1)双风机•(2)双电源•(3)自动倒台•(4)三专(变压器、开关、线路)•(5)风筒传感器•(6)风----电闭锁•(7)瓦斯----电闭锁•(8)停风瓦斯超三分闭锁风机二、防治瓦斯爆炸保证风机不停和风量充足保证正头有风保证无电气火源保证瓦斯积聚后必须排放防止误操作•2)局部扇风机必须安装在全负压风流中2009年10月此处不是全负压风流中安装此处正确距巷道口10米二、防治瓦斯爆炸•3)严禁使用3台以上（含3台）的局部通风机同时向一个掘进工作面供风。二、防治瓦斯爆炸•4)井下不准用一台局扇向两个掘进头或回采面供风；风筒离窝头距离不得超5米＞10m＜5m3101掘进面3102掘进面进风巷回风巷局扇2009年10月二、防治瓦斯爆炸5)掘进巷道贯通后必须及时调整风路确保风流稳定二、防治瓦斯爆炸•3、通风设施完好矿井通风设施包括：1)风门(永久、临时)2)风门墙3)风桥4)密闭墙(永久、临时)5)防爆门6)风幛、导风板(筒、帘)2009年10月二、防治瓦斯爆炸导风板、风幛示意图上隅角安全出口安全出口超前支护二、防治瓦斯爆炸风幛(导风帘)下巷上巷风幛(挡风帘)巷道风流•4、确保风量充足矿井各用风地点必须保证风量充足★风量充足的标准：1)确保每人每分钟4m32)能够稀释有害气体浓度到规定标准以下3)能够保证空间温度不超过有关规定4)能够保证巷道内的风速不低于有关规定2009年10月二、防治瓦斯爆炸5、确保风流稳定风流稳定----必须是系统稳定★系统稳定包括内容及标准：1)通风网络的稳定----避免角联风路2)通风动力的稳定----备用风机、电机及转速要大小要一样，不能忽大忽小；供电要有保障。3)通风设施的稳定----不能形成风流短路或呼吸状态2009年10月二、防治瓦斯爆炸三、防治瓦斯突出2009年10月•瓦斯突出发生的条件•(瓦斯突出事故的双保险)突出安全地应力消除压力和地应力避免挠动压力＞0.74MPa挠动因素突出2009年11月保险锁三、防治瓦斯突出•避免瓦斯突出的根本方法•----破坏突出的三个条件•一是做好地质预测预报工作•二是消除或降低瓦斯压力和含量•三是避免或降低挠动因素产生三、防治瓦斯突出如：郑州大平矿“10.20”岩巷瓦斯突出事故、鹤岗新兴煤矿“11.21”岩巷瓦斯突出事故抽采或抽放开采解放层不能冲击类钻具或振动过大工具•煤与瓦斯突出的预兆•突出预兆可分为有声预兆和无声预兆•★有声预兆：煤层发出劈裂声、闷雷声、机枪声、响煤炮以及气体穿过含水裂缝时的吱吱声等。声音由远到近，由小到大，有短暂的，有连续的，时间隔长短不一致。煤壁发生震动和冲击，顶板来压，支架发出折裂声三、防治瓦斯突出•煤与瓦斯突出的预兆•突出预兆可分为有声预兆和无声预兆•★无声预兆：•工作面顶板压力增大，煤壁被挤压，片帮掉渣，顶板下沿或底板鼓起；煤层层理紊乱、煤暗淡无光泽、煤质变软；瓦斯忽大忽小，煤壁发凉，打钻时有顶钻、卡钻、喷瓦斯等三、防治瓦斯突出谢谢大家！2011.06