1.什么是礦井瓦斯?
礦井瓦斯是礦井中主要由煤層氣構(gòu)成的以甲烷為主的有害氣體。有時(shí)單獨(dú)指甲烷(沼氣)。它是在煤的生成和煤的變質(zhì)過(guò)程中伴生的氣體。在成煤的過(guò)程中生成的瓦斯是古代植物在堆積成煤的初期，纖維素和有機(jī)質(zhì)經(jīng)厭氧菌的作用分解而成。另外，在高溫、高壓的環(huán)境中，在成煤的同時(shí)，由于物理和化學(xué)作用，繼續(xù)生成瓦斯。
瓦斯是無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭的氣體，但有時(shí)可以聞到類似蘋(píng)果的香味，這是由于芳香族的碳?xì)錃怏w同瓦斯同時(shí)涌出的緣故。瓦斯對(duì)空氣的相對(duì)密度是0.554，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下瓦斯的密度為0.716kg，所以，它常積聚在巷道的上部及高頂處。瓦斯的滲透能力是空氣的1.6倍，難溶于水，不助燃也不能維持呼吸，達(dá)到一定濃度時(shí)，能使人因缺氧而窒息，并能發(fā)生燃燒或爆炸。瓦斯的燃燒、爆炸性是礦井主要災(zāi)害之一。
瓦斯在煤體或圍巖中是以游離狀態(tài)和吸著狀態(tài)存在的。
游離狀態(tài)也稱為自由狀態(tài)，這種瓦斯以自由氣體狀態(tài)存在于煤體或圍巖的裂縫、孔隙之中，其量的大小主要決定于貯存空間的體積、壓力和溫度。
吸著狀態(tài)又稱結(jié)合狀態(tài)，其特點(diǎn)是瓦斯與煤或某些巖石結(jié)合成一體，不再以自由氣態(tài)形式存在。按其結(jié)合形式不同又可分為吸附及吸收兩種。吸附狀態(tài)是由于固體粒子與氣體分子之間分子吸引力的作用，使氣體分子在固體粒子表面上緊密附著一個(gè)薄層;吸收狀態(tài)是氣體分子已進(jìn)入煤分子團(tuán)的內(nèi)部。
幾種狀態(tài)的瓦斯處于不斷變化的動(dòng)平衡之中，在一定條件下會(huì)互相轉(zhuǎn)化。當(dāng)壓力、溫度變化時(shí)，游離瓦斯轉(zhuǎn)化為吸著瓦斯稱為吸附，吸附瓦斯轉(zhuǎn)化為游離瓦斯稱解吸。
2.什么是瓦斯突出?
瓦斯突出是指隨著煤礦開(kāi)采深度的增加、瓦斯含量的增加，在煤層中形成了在地應(yīng)力作用下，瓦斯釋放的引力作用下，使軟弱煤層突破抵抗線，瞬間釋放大量瓦斯和煤而造成的一種地質(zhì)災(zāi)害。煤礦開(kāi)采深度越深，瓦斯瞬間釋放的能量也會(huì)越大。煤和瓦斯突出主要發(fā)生在煤層平巷掘進(jìn)、上山掘進(jìn)和石門揭煤時(shí)，有的礦井在回采工作面也發(fā)生煤和瓦斯突出。瓦斯突出和瓦斯爆炸是兩個(gè)概念，但災(zāi)害都來(lái)自于瓦斯。瓦斯突出是一種地質(zhì)災(zāi)害，在大量的有害氣體瞬間涌入后，會(huì)形成窒息，但不一定會(huì)發(fā)生爆炸事故。但如果出現(xiàn)以下三種情況后，會(huì)引發(fā)爆炸事故，一是與空氣中氧氣含量達(dá)到12%以上，二是瓦斯?jié)舛冗_(dá)到5%至16%之間，三是遇到明火，點(diǎn)火溫度達(dá)到650度以上。[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] 下一頁(yè) |
