煤与瓦斯突出预防及石门揭煤防突.docx

4煤与瓦斯突出预防及石门揭煤防突一、矿井瓦斯1、瓦斯的成分和性质瓦斯是由多种成分组成的混合气体包括甲烷CH4、二氧化碳CO2、氮N2、二氧化硫SO2、硫化氢H2S、一氧化碳CO、和重烃C2H6、C3H8、C4H10……等其中甲烷为主要成分习惯上的瓦斯即指甲烷双称沼气瓦斯为无色、无臭的可燃气体比重0.544难溶于水易扩散常残留在巷道上部空间和煤层围岩之中渗透性强。2、瓦斯的形成（1）生物化学作用形成在成煤的第一阶段植物有机质分解当氧气充足时生成CO2、NO等气体。在缺氧条件下由于细菌作用分解分析出甲烷、重烃、氢及其它气体。由于此阶段形成的瓦斯距地表较近且多散于大气之中在煤体中保存的数量不多。（2）煤变质形成成煤第一阶段所形成的泥炭由于地壳下降被其它沉积物覆盖在地热及地压影响下其化学成分随之变化。氧、氢、硫、氮的成分降低碳的含量相对富集并生成了以甲烷、氢为主的气体及重烃等其它气体。由岩浆侵入产生接触变质时也可生成重烃、氢和甲烷。这阶段形成的瓦斯由于在地下深处不易扩散故煤层中所含的瓦斯极大部分是该阶段形成的。根据研究在理想的条件下每形成1吨煤伴随生成1000m3的CH4和CO2等气体。其中CO2多为流动的地下水所吸收；CH4在漫长的地质年代中大部分被自然排放只有一部分被保存在煤层和岩层之中。（3）油气田的瓦斯浸入与底板石灰岩溶洞中的瓦斯有关系；与顶底板砂岩含油层有关。3、瓦斯在煤层中的赋存状态（1）游离状态（也就是自由状态）瓦斯：瓦斯以自由的气体状态存在于煤体和围岩的孔隙、裂隙或空隙（空洞）中瓦斯分子在孔隙内可以自由运动。游离状态瓦斯存在量的大小取决于煤层、围岩内的自由运动空间多少（即孔隙度）以及外界的温度与压力。（2）吸附状态瓦斯：它又分为吸附瓦斯和吸收瓦斯两种状态。吸附瓦斯：瓦斯分子被吸附在煤体或岩体孔隙的表面形成一层薄膜。这种吸附是靠气体分子与固体颗粒之间的分子引力完成的。吸附量的大小决定于煤对瓦斯的吸附能力而吸附能力又取决于煤的孔隙率。变质程度以及外界的温度和压力。煤内瓦斯80-90％以上吸附状态存在。吸收瓦斯：瓦斯分子进入煤层内部与煤分子紧密地结合成固溶体这与气体被液体所溶解的现象相似。瓦斯在煤体内存在的状态不是静止不变而是处于动平衡中当外界压力降低温度升高时吸附瓦斯可以变为游离瓦斯。这种现象称为瓦斯的解吸现象。内容总结（1）煤与瓦斯突出预防及石门揭煤防突一、矿井瓦斯1、瓦斯的成分和性质瓦斯是由多种成分组成的混合气体包括甲烷CH4、二氧化碳CO2、氮N2、二氧化硫SO2、硫化氢H2S、一氧化碳CO、和重烃C2H6、C3H8、C4H10（2）2、瓦斯的形成（1）生物化学作用形成在成煤的第一阶段植物有机质分解当氧气充足时生成CO2、NO等气体