第四章_矿山瓦斯防治技术.pptxVIP

第一节　煤矿瓦斯概述第二节　瓦斯致灾类型第三节　瓦斯治理技术;第一节　煤矿瓦斯概述;一、煤矿瓦斯的性质;二、煤矿瓦斯的生成;(一)生物化学造气时期;(二)煤化变质作用造气时期;三、瓦斯的赋存;(一)瓦斯的存在状态;(一)瓦斯的存在状态;1.游离状态(也称自由状态);2.吸附状态(也称结合状态);(二)影响煤层瓦斯赋存及含量的主要因素;1.煤层的埋藏深度;2.煤层和围岩的透气性;3.煤层倾角;4.煤层露头;5.煤化作用程度;6.煤系地层的地质史;四、矿井瓦斯涌出;(一)矿井瓦斯涌出形式;1.普通涌出;2.特殊涌出;(二)矿井瓦斯涌出量表示方法和计算;1.绝对瓦斯涌出量;2.相对瓦斯涌出量;(三)影响矿井瓦斯涌出量的主要因素;1.煤层和围岩的瓦斯含量;2.开采规模;3.开采顺序与开采方法;4.地面大气压力的变化;(四)瓦斯涌出量预测方法;1.统计法;2.煤层瓦斯含量法;(五)瓦斯涌出不均衡系数、压力和梯度;1.瓦斯涌出不均衡系数;2.瓦斯压力;3.瓦斯梯度;第二节　瓦斯致灾类型;一、瓦斯喷出;(一)瓦斯喷出特点与危害;(二)瓦斯喷出分类;1.瓦斯沿原地质构造裂隙的喷出;2.瓦斯沿采掘地压生成的裂缝的喷出;(三)瓦斯喷出原因;(四)瓦斯喷出的规律;二、瓦斯燃烧爆炸;(一)瓦斯爆炸的条件;1.与空气混合气体中瓦斯的含量;2.氧气的含量;3.足够能量的点火源;(二)瓦斯爆炸的过程和危害;1.瓦斯爆炸的原理和过程;2.瓦斯爆炸的主要危害;(1)爆炸冲击波。;(2)火焰锋面。;(3)大气成分的变化。;(三)瓦斯爆炸的原因分析;(四)影响瓦斯爆炸发生的因素;1.其他可燃气体的影响;1.其他可燃气体的影响;2.氧含量和过量惰性气体的影响;3.温度的影响;4.气压的影响;5.点燃源能量的影响;(五)燃烧和爆炸的区别;三、瓦斯突出;(一)煤与瓦斯突出机理;1.国外对煤和瓦斯突出机理的认识;(1)以瓦斯为主导作用的假说。;(2)以地应力为主导作用的假说。;(3)化学本质假说。;(4)综合假说。;2.国内对煤与瓦斯突出机理的认识;(二)突出发生的条件;(三)突出发展过程;1.准备阶段;2.激发阶段;3.发展阶段;4.终止阶段;(四)瓦斯突出的分类及危险等级划分;1.煤与瓦斯突出分类;(1)按动力现象的力学特征分类。;(2)按动力现象的强度分类。;2.矿井突出危险程度分级指标和方法;(1)矿井突出危险程度分级指标。;(2)突出矿井危险等级划分方法。;(3)两级分级指标和分级方法。;四、瓦斯窒息;(一)氧气含量减少对人体的危害;(二)产生瓦斯过量的原因;第三节　瓦斯治理技术;一、瓦斯抽排技术;(一)瓦斯排放;图4-2　利用水力引射器排除上隅角积聚的瓦斯示意图;2.风障导风法;图4-4　尾巷排放法处理上隅角积聚的瓦斯示意图;图4-5　埋管抽放法处理上隅角积聚的瓦斯示意图;5.风压调节法;6.调整通风方式;(二)瓦斯抽放;(二)瓦斯抽放;1.本煤层瓦斯抽放;(1)本煤层未卸压抽放。;1)巷道预抽。;2)钻孔预抽。;(2)本煤层采用卸压抽放。;1)边掘边抽。;2)边采边抽。;(3)本煤层人为卸压抽放。;1)人为卸压抽放瓦斯方法的基本原则;２)人为卸压方法。;③ 松动爆破、预裂卸压法。指在采掘工作面煤体中，为松动煤体、改变煤体的应力状态，防止煤(岩)与煤层气突出而打一定数量和深度的炮眼，装适量炸药的爆破。深孔松动控制爆破卸压增透技术是利用煤层瓦斯压力、炸药爆炸产生的能量及控制孔的导向和补偿作用使煤体原有裂隙得以扩展并产生新的裂隙，释放应力和瓦斯压力并起到卸压增透效果，从而达到提高煤层透气性和抽放效果的目的。 ④ 物理化学卸压法。所谓物理化学卸压，就是向煤层注入??学活性溶液，使煤体发生化学反应，从而使坚硬的煤层被软化，改变其吸附瓦斯能力和加快瓦斯从煤层中的排除。例如，利用盐酸(HCl)与煤体中的碳酸钙(CaCO3)反应生成易于溶解的氯化钙(CaCl3)的原理增大煤层的孔隙率，从而提高其透气性。 ;2.邻近层瓦斯抽放;(1)井下钻孔抽放。;(1)井下钻孔抽放。;(2)地面钻孔抽放。;3.采空区瓦斯抽放;(1)密闭抽放法。;(2)插管法。;(3)向冒落拱上方打钻孔抽放法。;(4)在老顶岩石中打水平钻孔抽放法。;(5)直接向采空区打钻抽放法。;(6)地面垂直钻孔抽放法。;二、瓦斯防爆技术;(一)防火花;1.防止出现明火;2.防止出现电火花;3.防止出现炮火;4.防止出现摩擦撞击火花;(1)机械摩擦撞击火花。;(2)岩石摩擦撞击火花。;(3)机械和岩石摩擦撞击火花。;(二)撒布岩粉惰化技术;(三)被动式阻隔爆技术;(三)被动式阻隔爆技术;1.水槽棚;2.水槽棚的材质和规格;3.安设水棚的一些基本要求;3.安设水棚的一些基本要求;图4-8　岩粉棚示意图;4.岩粉棚;