矿井瓦斯防治管理PPT课件VIP

.,1,第二讲矿井瓦斯防治管理,.,2,第一节矿井瓦斯概述,一、矿井瓦斯的生成矿井瓦斯是成煤过程中的一种伴生气体二、矿井瓦斯的性质甲烷无色、无味，轻，扩散性强，无毒，窒息，燃烧，爆炸三、煤层瓦斯的存在状态游离状态吸附状态,.,3,.,4,四、煤层瓦斯压力,.,5,五、煤层瓦斯含量,煤层瓦斯含量指煤层在自然条件下单位重量或单位体积所含有的瓦斯量，一般用m3/t（米3/吨）表示煤层瓦斯含量的影响因素：煤的变质程度煤田地质史煤层的赋存条件煤层埋藏深度,.,6,倾角煤层露头煤层围岩的性质地质构造水文地质条件,.,7,.,8,六、矿井瓦斯涌出,.,9,.,10,1.矿井瓦斯涌出形式,普通涌出特殊涌出（喷出、突出）2.矿井瓦斯涌出量(1)矿井绝对瓦斯涌出量单位时间内涌入采掘空间的瓦斯数量Q瓦=QC式中Q瓦矿井绝对瓦斯涌出量，m3/minQ矿井总回风量，m3/minC矿井总回风流中的瓦斯浓度，%(2)矿井相对瓦斯涌出量,.,11,在矿井正常生产条件下，月平均日产1吨煤所涌出的瓦斯数量式中q瓦矿井相对瓦斯涌出量，m3/t14401昼夜的分钟数A矿井月产煤量，tN矿井的月工作天数例：回风大巷风量1000m3/min，矿井回风大巷瓦斯浓度0.5%，6月份月产量20000tQ瓦=QC=10000.5%=5m3/min,.,12,q瓦=1440Q瓦N/A=1440530/20000=10.8m3/t3.影响矿井瓦斯涌出量的因素(1)煤层瓦斯含量(2)地面大气压力变化(3)开采规模(4)开采顺序(5)采煤方法,.,13,(6)顶板管理(7)生产工序(8)通风压力七、矿井瓦斯燃烧八、矿井瓦斯爆炸1矿井瓦斯爆炸条件（1）一定浓度的瓦斯（5%16%）（2）一定温度的引火源（650750）（3）足够氧气（大于12%）2影响爆炸界限的因素,.,14,（1）可燃气的混入（2）爆炸性煤尘的混入（3）混合气体的初温（4）惰性气体的混入3矿井瓦斯爆炸的主要危害（1）爆炸火焰（2）爆炸冲击波（3）有毒有害气体,.,15,第二节矿井瓦斯管理,一、矿井瓦斯分级管理矿井瓦斯管理的首要原则分级目的：安全、经济（一）矿井瓦斯等级的划分1低瓦斯矿井：相对瓦斯涌出量10m3/t且绝对瓦斯涌出量40m3/min2高瓦斯矿井：相对瓦斯涌出量10m3/t或绝对瓦斯涌出量40m3/min3煤与瓦斯突出矿井(二）矿井瓦斯分级管理,.,16,1井瓦斯检查制度及人员配备（1）划分瓦斯检查地区（2）瓦斯检查地点（3）瓦斯检查次数（4）瓦检三对口瓦斯检查班报手册、记录牌、调度日志三对口（5）瓦斯检查工交接班制度（6）通风值班人员的工作（7）审阅通风瓦斯日报制度（8）安全培训制度,.,17,2矿井通风安全监测装置设置的要求3矿井电气设备的选用要求4掘进工作面安全技术装备系列化标准5矿用安全炸药选用要求及爆破管理6通风的要求7“四位一体”综合防突措施二、矿井瓦斯的分源治理按照瓦斯涌出地点和分布状况，矿井瓦斯涌出来源可分为：掘进区、回采区、采空区三部分三、矿井瓦斯的综合管理措施,.,18,1矿井瓦斯的一般管理措施安全责任制通风管理机电设备防爆管理炸药和爆破管理火区管理隔爆设施管理瓦斯监测2矿井瓦斯的特殊管理措施矿井瓦斯抽放巷道局部积聚的瓦斯排放盲巷管理掘进巷道贯通管理矿井瓦斯监测设备和仪表管理,.,19,第三节矿井瓦斯爆炸的防治措施,一、防止瓦斯积聚1优化设计方案2合理采掘布置3加强通风管理4建立健全矿井瓦斯管理规章制度5及时处理局部积聚的瓦斯(1)采煤工作面上隅角处瓦斯积聚的处理,.,20,.,21,.,22,（2）巷道积聚瓦斯的处理方法,.,23,（3）盲巷积聚瓦斯的处理方法盲巷是指没有通风、其长度大于6m的独头井下应尽量避免出现盲巷临时停工的地点不得停风盲巷内必须切断一切电气设备的电源和撤出所有人员，在离巷道口5m内设置栅栏，并挂有明显警标，严禁人员入内必须进入盲巷检查瓦斯时要有安全措施，由外向里检查瓦斯检查工每天在栅栏处至少检查一次,.,24,7抽放瓦斯,.,25,二、防止瓦斯引燃,1防止明火明火主要有自燃及形成的火区、井下电焊、吸烟等2防止电火电火花主要包括电弧放电、电气火花、静电火花。由于线路接头不符合要求、电器失爆、带电检修、违章私自打开矿灯或矿灯失爆、使用非煤矿用的电器设备等而产生3防止炮火,.,26,爆破火花主要是由于炮泥装填不满、最小抵抗线不够、放明炮、放糊炮、接线不良、炸药不合要求、发爆器不合格、明电爆破等引起的“一炮三检”制度（装药前、爆破前、爆破后检查瓦斯）4其他引火源的治理如机械设备之间的撞击、坚硬顶板冒落时的撞击、金属表面之间的撞击等三、防止瓦斯爆炸事故扩大（1）建立完善合理、抗灾能力强的矿井通风系统(2)安设防爆门,.,27,（3）安设反风装置（4）安设隔爆设施（5）携带自救器（6）编制灾害预防与处理计划,.,28,第四节矿井瓦斯检测监控,一、矿井甲烷检测仪器1便携式光学甲烷检测仪,.,29,2便携式甲烷检测报警仪,.,30,2便携式甲烷检测报警仪,.,31,3甲烷断电仪,.,32,二、矿井安全监控系统,1矿井监控系统的组成传感器和执行器信息传输装置中心站或主站的硬件中心站或主站的计算机软件,.,33,.,34,2采掘工作面甲烷传感器设置,.,35,.,36,.,37,.,38,.,39,.,40,三、矿井瓦斯检查次数,采掘工作面瓦斯检查次数：低瓦斯矿井中每班至少2次；高瓦斯矿井中每班至少3次；突出、喷出采掘工作面和瓦斯涌出较大、变化异常的采掘工作面，都必须有专人经常检查瓦斯，并安设甲烷断电仪采掘工作面二氧化碳应每班至少检查2次本班未进行工作的采掘面可能涌出或积聚瓦斯或二氧化碳的硐室和巷道每班至少检查1次瓦斯或二氧化碳,.,41,第五节煤与瓦斯喷出的防治,一、矿井瓦斯喷出的特点(1)瓦斯喷出与地质变化有密切关系(2)喷出时常有咝咝声响,且有动力作用(3)喷出物只是高浓度的瓦斯(4)喷出量从几平方米到几十万平方米,持续时间从几分钟到几天、几年、十几年二、矿井瓦斯喷出的预兆三、矿井瓦斯喷出的防治措施（1）打前探钻孔或油排钻孔（2）当喷出量较小时可用增大风量的办法加以稀释，或通过引排罩、管道把瓦斯引入回风中(3)当喷出量大时打钻孔抽放或封闭巷道进行抽放,.,42,第六节煤与瓦斯突出的防治,一、煤与瓦斯突出的原因二、煤与瓦斯突出的一般规律（1）突出发生在一定采掘深度以下（2）突出危险区集中在地质构造带，呈带状分布（3）在集中应力区进行裁决，突出危险性明显增加(4)绝大多数突出发生在落煤时,尤其是爆破时(5)受煤自重影响，上山掘进头发生突出的次数多，强度小；而下山掘进头发生突出的次数少,.,43,（6）同一突出煤层瓦斯压力越高，突出危险性越大（7）突出气体主要是瓦斯，少数情况下突出二氧化碳（8）突出的次数和强度随着煤层厚度特别是软分层的厚度的增加而增多（9）突出的危险性随煤层的倾角的增大而增加（10）突出煤的特点是强度低，层理紊乱，变质强度高，透气性差，瓦斯放散初速度高等（11）突出多发生与煤巷掘进和石门揭煤，石门揭煤时突出危险性最大（12）突出前一般都有预兆,.,44,三、煤与瓦斯突出的预兆,（1）地压显现方面（2）瓦斯涌出方面（3）煤结构方面四、“四位一体”综合防突措施的管理四位一体：突出危险预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检验1、突出危险性预测（1）区域预测（2）工作面预测2、防治突出措施,.,45,（1）开采保护层a、开采保护层的作用b、被保护范围的确定c、开采保护层的注意事项（2）预抽煤层瓦斯（3）水力冲孔（4）排放钻孔（5）水力冲刷（6）金属骨架（7）超前钻孔（8）松动爆破（9）前探支架（10）卸压槽,.,46,3、防治突出措施效果检验（1）远距离和极薄保护层的保护效果检验（2）预抽煤层瓦斯防突措施的效果检验a、