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小甘沟煤矿瓦斯防治措施
第一章 矿井瓦斯基础知识
一、瓦斯的性质
1、瓦斯的概念：瓦斯是指矿井种主要有煤层气构成的以甲烷为主的有害气体，有时单独指甲烷。
从广义上讲，瓦斯由于其组成成分的不同，形制具有很大的差别。从安全的角度可以将这些组分划分为四类：(1)可燃性气体，这些气体具有可燃烧的特性，在一定浓度范围内与空气的混合气体往往具有爆炸性，对煤矿安全构成严重威胁;(2)有毒性气体，这些气体达到一定浓度时，会直接威胁人体的健康甚至生命;(3)窒息性气体，这些气体往往赋存在煤体或其围岩内，开采过程中大量涌出到生产空间，从而使空气中氧气浓度降低，造成人员窒息;(4)放射性气体
矿井中的瓦斯主要来源于煤层及围岩内涌出到矿井中的气体。
2、瓦斯的基本性质
瓦斯是无色、无味的气体，标准状态下密度为0.716kg/m3，为空气密度的0.554倍。瓦斯在空气中具有较强的扩散性，局部地点较高浓度的瓦斯会自动向低浓度的区域扩散，从而使瓦斯浓度趋于均匀。
在无风或微风的巷道，一方面涌出的瓦斯会挤占空气的空间，使空气中的氧气浓度下降，从而使空气具有窒息性。另一方面，涌出的瓦斯只依赖扩散作用与空气混合，在涌出源附近它首先会上升并集聚在巷道顶板上，形成瓦斯层，随着距涌出源距离的增加，瓦斯与空气的混合才逐渐均匀。
3、瓦斯的燃烧爆炸性
瓦斯是一种可燃性气体，当其在空气中的浓度达到某一范围时，遇适当的点火源就会发生爆炸。按照瓦斯在空气中发生燃烧的性状不同，可以将它分为三个区间：(1)助燃区间，瓦斯浓度大于0%至小于爆炸下限5%。(2)爆炸区间，瓦斯浓度在爆炸界限内(5%---16%);(3)扩散燃烧区间，瓦斯浓度大于爆炸上限(16%)。
4、瓦斯的检测
光学甲烷检定仪，在装备有二氧化碳过滤器时，它可以分别检测出二氧化碳和甲烷浓度。但是，在任何条件下，他都无法分辨甲烷与一氧化碳、氢气，乙烯及其他烯炔类气体，而只能测定其混合物的影响。
二、煤矿井下瓦斯的存在
1、瓦斯在煤层中的赋存
瓦斯在一定压力下以游离和吸附两种状态赋存在煤体中。游离瓦斯存在与煤的孔隙和裂隙中，吸附瓦斯积聚在孔隙壁面上。游离瓦斯和吸附瓦斯处在动平衡状态。
在煤矿开采过程中，游离的瓦斯首先散到开采空间，使得靠近开采空间的煤层中瓦斯压力降低，游离瓦斯量减少，这是，煤中吸附的瓦斯就解析出来，成为新的游离态瓦斯。这一过程不断重复，从而使煤层中的瓦斯源源不断地涌出到开采空间。
2、煤层瓦斯含量
煤层瓦斯含量是指单位质量或体积的煤中所含的瓦斯量。
影响煤层瓦斯含量的因素：(1)煤田地质史;(2)地质构造;(3)煤层的赋存条件;(4)煤的变质程度;(5)煤层围岩的性质;(6)水文地质条件
3、煤层的瓦斯压力
煤层的瓦斯压力是指赋存在煤层孔隙中的游离瓦斯所表现出来的气体压力，它是决定煤层瓦斯含量、瓦斯涌出速率及瓦斯动力现象的一个重要参数。
4、井下空气中的瓦斯：(1)静止空气中的瓦斯;(2)层流风流中的瓦斯;(3)紊流风流中的瓦斯。
5、井下瓦斯检查和管理：(1)瓦斯检查区域的划分;(2)检查点的确定;(3)瓦斯检查工的交接班制度;(4)瓦斯检查的请示报告制度、审查制度。
三、开采过程中瓦斯的运动
由于受采动影响，瓦斯在其压力作用下会涌出到开采空间，这一现象可以分为两个相连的过程，即瓦斯在煤层内的运移和瓦斯从围岩、煤壁的涌出。矿井瓦斯的涌出除包括围岩、煤壁涌出的瓦斯外，还包括采落煤炭放散的瓦斯和采空区涌出的瓦斯等。
1、煤层中的瓦斯流动
煤层是由宏观裂隙和微观孔隙组成的多孔介质，一般情况下，以承压状态赋存在煤层中的瓦斯，当回采、掘进、打钻等工作破坏了煤层中原有的压力平衡后，便会由高压向低压流动。
气体在多孔介质中的流动主要包括两个方面，即扩散运动和渗流运动。在尺寸较大的裂隙系统中，瓦斯运动属于渗流运动，而在孔隙结构的微孔中，则是扩散运动。
流动的形态：(1)单项流动;(2)径向流动;(3)球向流动。
2、采动影响下邻近煤层瓦斯的流动
当开采煤层的顶底板地层中有邻近煤层时，受到本每层开
