礦井瓦斯災害防治複習題

1．什麼是礦井瓦斯？瓦斯的主要物理及化學性質有哪些？

從廣義上講，礦井瓦斯是指從煤層或岩層中放出或生產過程中產生並湧入到礦井內的各種氣體。狹義的講，礦井瓦斯專指甲烷（CH4）。
瓦斯是無色、無味、無臭、無毒的氣體。瓦斯在大氣壓力為101.325KPa，溫度為0℃ 的 標準狀態下，容重為0.716 kg/m3。瓦斯比空氣輕，其比重為O.554 ，瓦斯的擴散能力是空氣的1.6 倍，且滲透能力很強。瓦斯微溶於水，在20℃ 和101.325KPa時，其溶解度僅3.31％ ,0℃時為5.56％。瓦斯不助燃，但條件適宜時能發生燃燒和爆炸。

2．瓦斯是如何生成的？煤內實際含有的瓦斯量是否等於生成量？

煤層瓦斯是腐植型有機物（植物）在成煤過程中生成的,是與煤炭共生的氣體產物。成氣過程可分為兩個階段。第一階段為生物化學成氣時期。第二階段為煤化變質作用時期。
但在漫長的地質年代中，在地質構造（地層的隆起、浸蝕和斷裂）的形成和變化過程中，瓦斯本身在其壓力差和濃度差的驅動下進行運移，一部分或大部分瓦斯擴散到大氣中，或轉移到圍岩內。所以煤內實際含有的瓦斯量是不等於生成量。

3．瓦斯在煤內存在的形態有哪些？相互之問有何關係？

礦井瓦斯在煤、岩層中以自由狀態和吸附狀態存在。自由狀態又稱遊離狀態，是指瓦斯以自由氣體狀態存在於煤、岩層的裂隙或空洞之中。吸附狀態分為兩種表現形式，即吸著狀態和吸收狀態。
自由瓦斯和吸附瓦斯的關係：二者是處於一種動平衡狀態，即在一定條件下自由瓦斯和吸附瓦斯可以互相轉化。我們把由自由瓦斯轉化為吸附瓦斯的現象叫做瓦斯的吸附，把吸附瓦斯轉化為自由瓦斯的現象叫做瓦斯的解吸。當外界壓力增高或溫度降低時，一部分自由瓦斯被吸附而轉化為吸附瓦斯，當外界壓力降低或溫度升高時，一部分吸附瓦斯又可解吸為自由瓦斯。

4．煤層瓦斯壓力和煤層瓦斯含量有什麼關係？影響煤層瓦斯含量的因素有哪些？

煤層瓦斯壓力是決定煤層瓦斯含量的一個主要因素，當煤吸附瓦斯的能力相同時，煤層瓦斯壓力越高，煤中所含的瓦斯量也就越大。在煤與瓦斯突出的發生、發展過程中，瓦斯壓力起著重大作用。
影響煤層瓦斯含量的因素有以下幾個方麵：
（1）煤田地質史。（2）地質構造。（3）煤層的賦存條件。（4）煤層的圍岩性質。（5）煤的變質程度。（6）岩漿活動。（7）水文地質條件。
5. 礦井瓦斯湧出形式有哪些？礦井的瓦斯湧出量如何表示？
瓦斯從煤層或圍岩中湧出的形式有兩種：
（1）普通湧出；（2）特殊湧出。
礦井瓦斯湧出量可用絕對瓦斯湧出量（Q絕=Q×C×60×24）和相對瓦斯湧出量兩個參數來表示（q相= Q絕×n/T ）。
6．某采區的月產量為9000t，月工作日為30大，測得該采區的回風量為 480m3／min，瓦斯濃度為0.16％。求該采區的瓦斯湧出量。（答案：2.88m3 / min；13.8m3 / t 。）

7．影響瓦斯湧出量的因素有哪此？
（1）煤層和圍岩的瓦斯含量。（2）開采深度。（3）開采規模。（4）開采順序與開采方法。（5）地麵氣壓的變化。
8．我國的礦井瓦斯等級是如何劃分的？
《 煤礦 安全 01manbetx 》規定：一個礦井中，隻要有一個煤（岩）層中發現過瓦斯，該礦井即定為瓦斯礦井，並依照礦井瓦斯等級的工作 製度進行 管理，礦井瓦斯等級，按照平均日產一噸煤湧出瓦斯量和瓦斯湧出形式劃分為：
低瓦斯礦井：10 m3 及其以下；
高瓦斯礦井：10 m3以上；
煤與瓦斯突出礦井。
礦井在采掘過程中，隻要發生過一次煤與瓦斯突出，該礦井即為突出礦井，發生突出的煤層定為突出煤層。

9．瓦斯爆炸的條件是什麼？爆炸界限是多少？
瓦斯爆炸的發生必須具備3 個基本條件：
① 瓦斯濃度在爆炸界限內，一般為5％～16％。② 混合氣體中的氧濃度不低於12％。③ 有足夠能量的點火源，通常為650℃，最低點燃能量為0.28mJ 。爆炸界限一般為5％～16％。 關鍵詞：災害防治複習題礦井