瓦斯地质学第二章 瓦斯地质基础

1、主要内容主要内容2.1 矿井瓦斯矿井瓦斯2.2 瓦斯成因瓦斯成因2.3 瓦斯赋存瓦斯赋存2.4 煤的性质煤的性质2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移2.6 矿井瓦斯涌出矿井瓦斯涌出2.7 煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出2.1 矿井瓦斯矿井瓦斯2.1 矿井瓦斯矿井瓦斯1. “瓦斯瓦斯”词语来源？词语来源？ “瓦斯”音译自日文“（瓦斯）”2. 矿井瓦斯矿井瓦斯 是指从煤层及煤层围岩中涌出的，以及在煤矿生产过程中产生的各种气体的统称。 矿井瓦斯成分很复杂，其主要成分是甲烷(CH4)，其次是二氧化碳(CO2)和氮气(N2)，还含有少量或微量的重烃类气体、氢（H2）、一氧化碳（CO）、二氧化硫(SO2)、硫化氢(

2、H2S)等。 广义：煤矿井下有毒气体的总称。狭义：甲烷2.1 矿井瓦斯矿井瓦斯2.1.1 矿井瓦斯来源矿井瓦斯来源 矿井瓦斯来源矿井瓦斯来源煤（岩）层和地下煤（岩）层和地下水释放出来的水释放出来的化学及生物化学作化学及生物化学作用产生的用产生的煤炭生产过程中煤炭生产过程中产生的产生的2.1 矿井瓦斯矿井瓦斯2.1.2 矿井瓦斯的性质矿井瓦斯的性质1. 物理性质 无色、无味、无嗅、可燃烧、窒息、有毒性、微溶于水。 密度密度：0.7168 kg/m3； 水中溶解度水中溶解度：55.61 L/m3(0，0.1MPa) 33.10 L/m3(20，0.1MPa) 爆炸范围爆炸范围：5%-16%(体积百

3、分比，相当1m3空气33-100g瓦斯) 对空气比重对空气比重：0.5545 发发 热热 量：量：35.994 MJ/m3 扩散系数扩散系数：0.196 cm2/s (0，0.1MPa) 分子直径分子直径：0.4110-9m2.1 矿井瓦斯矿井瓦斯2.1.2 矿井瓦斯的性质矿井瓦斯的性质性 质甲烷二氧化碳一氧化碳硫化氢乙烷氢气CH4CO2COH2SC2H6H2分子量16.0444.0128.0134.0830.072.01密度，kg/m30.71681.981.251.541.360.09对空气的比重0.55451.530.971.171.050.07沸点，0，（0.1MPa下）-161.7-

4、78.5-190-61.8-88.3-252.8爆炸下限，%5/爆炸上限，%16/发热量，MJ/m335.99/11.8623.564.5311.942.1 矿井瓦斯矿井瓦斯2.1.4 瓦斯的危害及用途瓦斯的危害及用途 1. 可造成瓦斯窒息事故可造成瓦斯窒息事故(43%呼吸短促，呼吸短促，57%即刻昏迷即刻昏迷) 2. 可酿成瓦斯燃烧事故可酿成瓦斯燃烧事故(16%存在火源存在火源) 3. 引起瓦斯爆炸事故引起瓦斯爆炸事故(5%-16%存在火源存在火源) 4. 产生煤与瓦斯突出事故产生煤与瓦斯突出事故 1. 用城镇煤气用城镇煤气 2. 用作锅炉和窑炉燃料用作锅炉和窑炉燃料 3. 瓦斯发电瓦斯发电

5、 4. 作为机动车燃料作为机动车燃料 5. 用作化工原料和化工产品用作化工原料和化工产品2.2 瓦斯成因瓦斯成因2.2.1 瓦斯成因瓦斯成因瓦瓦 斯斯 成成 因因 在植物沉积成煤初期的泥炭化过程在植物沉积成煤初期的泥炭化过程中，有机物在隔绝外部氧气进入和温中，有机物在隔绝外部氧气进入和温度不超过度不超过50的条件下，被厌氧微生的条件下，被厌氧微生物分解为物分解为CH4、CO2和和H2O。 泥炭时期埋深不大，生成的瓦斯通泥炭时期埋深不大，生成的瓦斯通过渗滤和扩散排放到大气中，因此，过渗滤和扩散排放到大气中，因此，生物化学作用产生的瓦斯一般不会保生物化学作用产生的瓦斯一般不会保留在煤层内。留在煤层

6、内。生物化学成气时期生物化学成气时期 T50煤化变质作用时期煤化变质作用时期T=50-220 随着煤系地层的沉降及所处随着煤系地层的沉降及所处压力和温度的增加，泥炭转化压力和温度的增加，泥炭转化为褐煤。有机物在高温、高压为褐煤。有机物在高温、高压作用下，处于变质造气时期，作用下，处于变质造气时期，挥发分减少，固定碳增加，生挥发分减少，固定碳增加，生成的气体主要为成的气体主要为CH4和和CO2。 2.2 瓦斯成因瓦斯成因2.2.2 成煤过程中瓦斯生成量成煤过程中瓦斯生成量煤阶生气量（m3/t）褐煤长焰煤气煤肥煤焦煤瘦煤68168212229270287阶段生气量（m3/t）68100441741

7、172.2 瓦斯成因瓦斯成因2.2.3 煤层瓦斯垂向分带各带气体组分煤层瓦斯垂向分带各带气体组分 瓦斯在压力和浓度差驱动下进行运移，煤层保存瓦斯量的多少取决于瓦斯在压力和浓度差驱动下进行运移，煤层保存瓦斯量的多少取决于封闭条件封闭条件(埋藏深度、透气性、地质构造埋藏深度、透气性、地质构造)与贮藏条件与贮藏条件(吸附性、孔隙率、吸附性、孔隙率、含水性、温度、压力等含水性、温度、压力等)。带名（从上到下）气带成因CO2/%N2/%CH4/%(按体积)(按体积)(按体积)CO2-N2空气生化成因20802080010N2空气成因02080100020N2-CH4变质成因02020802080CH4变

8、质成因010020801002.2 瓦斯成因瓦斯成因从上向下从上向下某煤田煤层瓦斯组分在各瓦斯带中的变化某煤田煤层瓦斯组分在各瓦斯带中的变化氮气氮气- -二氮化碳带二氮化碳带氮气带氮气带 氮气氮气- -甲烷带甲烷带甲烷带甲烷带2.2 瓦斯成因瓦斯成因2.2.4 瓦斯风化带下限瓦斯风化带下限(1) 煤层中所含瓦斯的煤层中所含瓦斯的CH4成分达成分达80%；(2) 煤层瓦斯压力为煤层瓦斯压力为0.1-0.15MPa；(3) 在相同条件下在相同条件下(M和和T)，与煤层瓦斯压力相当，与煤层瓦斯压力相当0.1-0.15MPa的的瓦斯含量；瓦斯含量； 气煤气煤X=1.5-2.0 m3/t.r；肥煤与瘦煤

9、；肥煤与瘦煤X=2.0-2.5 m3/t.r； 瘦煤瘦煤X=2.5-3.0 m3/t.r；贫煤；贫煤X=3.0-4.0 m3/t.r； 无烟煤无烟煤X=5.0-7.0 m3/t.r(4) 矿井相对瓦斯涌出量为矿井相对瓦斯涌出量为2 m3/t。 影响因素影响因素： 煤层赋存地质条件煤层赋存地质条件(围岩性质、煤层有无露头、断层发育、煤围岩性质、煤层有无露头、断层发育、煤层倾角、地下水活动等层倾角、地下水活动等)2.3 瓦斯赋存瓦斯赋存2.3.1 瓦斯在煤体内赋存状态瓦斯在煤体内赋存状态1煤体；煤体；2孔隙；孔隙；3吸收瓦斯；吸收瓦斯；4游离瓦斯；游离瓦斯；5吸附瓦斯吸附瓦斯瓦斯在煤体内存在状态瓦

10、斯在煤体内存在状态吸附瓦斯吸附瓦斯80%-90%游离瓦斯游离瓦斯10%-20%吸收状态吸收状态吸着状态吸着状态 以自由气体分以自由气体分子存在于煤体子存在于煤体或围岩的较大或围岩的较大裂隙、孔隙和裂隙、孔隙和空洞之中。空洞之中。 在与颗粒固体在与颗粒固体在分子之间引力在分子之间引力作用下，被吸着作用下，被吸着在煤体孔隙的内在煤体孔隙的内表面上。表面上。 瓦斯分子进瓦斯分子进入煤体颗粒结入煤体颗粒结构内部，与煤构内部，与煤体固体分子相体固体分子相结合。结合。2.3 瓦斯赋存瓦斯赋存 2.3 瓦斯赋存瓦斯赋存2.3.2 瓦斯吸附与解吸瓦斯吸附与解吸吸附吸附瓦斯瓦斯游离游离瓦斯瓦斯压力压力温度温度压

11、力压力温度温度(1) 吸附瓦斯与游离瓦斯处于动平衡状态；吸附瓦斯与游离瓦斯处于动平衡状态；(2) 外界压力、温度变化，原平衡破坏；外界压力、温度变化，原平衡破坏；(3) 这种瓦斯由吸附状态转化为游离状态的现象，称为解吸；这种瓦斯由吸附状态转化为游离状态的现象，称为解吸；(4) 吸附态瓦斯无内能，游离态分子热运动具有内能；吸附态瓦斯无内能，游离态分子热运动具有内能；(5) 煤的解吸瓦斯量：瓦斯压力从平衡状态下过渡到正常标准煤的解吸瓦斯量：瓦斯压力从平衡状态下过渡到正常标准大气压下，煤体释放的瓦斯量。大气压下，煤体释放的瓦斯量。2.4 煤的性质煤的性质2.4.1 煤的孔隙分类煤的孔隙分类微孔：直径

12、微孔：直径100m，层层流和紊流混合渗透区间。流和紊流混合渗透区间。 煤中孔隙分类煤中孔隙分类渗透容积：小孔至可见孔渗透容积：小孔至可见孔孔隙体积之和。孔隙体积之和。总孔隙体积：吸附容积和总孔隙体积：吸附容积和渗透容积之和。渗透容积之和。中孔：直径中孔：直径100 nm1m，缓慢层流渗透区间。缓慢层流渗透区间。大孔：直径大孔：直径1m100m，强强烈的层流渗透区间。烈的层流渗透区间。小孔：直径小孔：直径10 nm100 nm，毛细凝结和瓦斯扩散空间。毛细凝结和瓦斯扩散空间。六、煤孔隙结构测定六、煤孔隙结构测定2.4.2 煤孔隙的测定煤孔隙的测定2.4 煤的性质煤的性质2.4 煤的性质煤的性质2

13、.4.3 不同变质程度煤的孔隙分布不同变质程度煤的孔隙分布煤牌号挥发份含量(%)小孔、中孔和大孔(m3/t)微孔(m3/t)最大最小平均最大最小平均长焰煤28370.0700.0450.0610.0280.0210.023气 煤35400.0580.0010.0300.0340.0150.026肥 煤28340.0500.0010.0250.0330.0190.026焦 煤22270.0390.0010.0190.0380.0210.026瘦 煤18210.0360.0010.0160.0330.0220.029贫 煤10170.0520.0010.0220.0520.0270.033半无烟煤

14、690.0540.0010.0230.0560.0330.044无烟煤250.0760.0010.0290.0520.0490.0552.4 煤的性质煤的性质2.4.4 煤的吸附等温线煤的吸附等温线 1916年朗格缪尔导出单分子层吸附年朗格缪尔导出单分子层吸附状态方程状态方程朗格缪尔方程：朗格缪尔方程： 式中：式中：X给定温度下，瓦斯压力为给定温度下，瓦斯压力为P时时单位质量固体单位质量固体(纯煤除水分和灰分纯煤除水分和灰分)表面吸附表面吸附的气体体积，的气体体积，m3/t或或m3/ m3 ；P煤层平衡的瓦斯压力，煤层平衡的瓦斯压力，MPa；a吸附常数，试验温度下煤的极限吸附常数，试验温度下煤

15、的极限吸附量，吸附量，m3/t；b吸附常数，吸附常数，MPa-1。bPabPX+12.4 煤的性质煤的性质2.4.5 煤的吸附能力主要影响因素煤的吸附能力主要影响因素 储层压力储层压力煤的吸附能力主要影响因素煤的吸附能力主要影响因素 煤中水分煤中水分变质程度变质程度温度每升高温度每升高1，吸附瓦斯的能力要降低，吸附瓦斯的能力要降低8%。 CO2 CH4 N2 在给定温度下，吸附量与瓦斯压力呈双曲线变化。在给定温度下，吸附量与瓦斯压力呈双曲线变化。艾琴格尔经验公式：艾琴格尔经验公式：式中：式中：Xw湿煤的瓦斯吸附量，湿煤的瓦斯吸附量，m3/t；Xd干煤的瓦干煤的瓦斯吸附量，斯吸附量，m3/t；M

16、ad煤中水分含量，煤中水分含量，%。变质程度和孔隙结构和比表面积及化学成分有关，呈变质程度和孔隙结构和比表面积及化学成分有关，呈马鞍型变化。马鞍型变化。温温 度度气体性质气体性质dadWXMX31. 011+=平衡水平衡水2.4 煤的性质煤的性质两个吸附等温线实例两个吸附等温线实例（无水无灰基）（无水无灰基）aCO2（26）；）；bCO2（44）；）；cCH4（26）；）；dCH4（44）；）；eN2（26） 2.4 煤的性质煤的性质2.4 煤的性质煤的性质2.4.6 不同变质程度煤的吸附瓦斯量不同变质程度煤的吸附瓦斯量 图图2 不同变质程度煤的吸附瓦斯量不同变质程度煤的吸附瓦斯量 （ “T=

17、30，P=2 MPa ）1、2、3一非突出煤；一非突出煤；4、5，6一突出煤；一突出煤； 1、4一新容量法；一新容量法；2、5一重量法；一重量法；3、6一旧容量法一旧容量法2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移2.5.1 瓦斯运移瓦斯运移 保存在煤层中的瓦斯仅占形成瓦斯量的保存在煤层中的瓦斯仅占形成瓦斯量的1/10。成煤。成煤过程中形成的瓦斯可分如下几个部分：过程中形成的瓦斯可分如下几个部分： (1) 保存煤层中的瓦斯；保存煤层中的瓦斯； (2) 从煤层中运移出来，保存在围岩中的瓦斯；从煤层中运移出来，保存在围岩中的瓦斯； (3) 从煤层中运移出来，溶解于地下水中瓦斯；从煤层中运移出来，溶解于地下水

18、中瓦斯； (4) 排放大气中瓦斯。排放大气中瓦斯。2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移2.5.2 瓦斯运移方式瓦斯运移方式 1.渗滤渗滤 瓦斯沿裂隙、构造破碎带的运移方式。瓦斯沿裂隙、构造破碎带的运移方式。 2.扩散扩散 由于气体浓度差原因，气体由高浓度向低浓度扩由于气体浓度差原因，气体由高浓度向低浓度扩散，达到扩散平衡。散，达到扩散平衡。2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移2.5.2 瓦斯运移方式瓦斯运移方式2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移2.5.3 煤层瓦斯流动煤层瓦斯流动 瓦斯在煤层中以呈压缩状态，煤层瓦斯压力随深度增瓦斯在煤层中以呈压缩状态，煤层瓦斯压力随深度增大而增大，是在漫长的地质年代里，

19、煤层瓦斯由深部向地大而增大，是在漫长的地质年代里，煤层瓦斯由深部向地表流动的结果，但这种煤层瓦斯流动是极其缓慢的，在采表流动的结果，但这种煤层瓦斯流动是极其缓慢的，在采矿工程中，研究煤层瓦斯流动时，一般忽略这种缓慢的瓦矿工程中，研究煤层瓦斯流动时，一般忽略这种缓慢的瓦斯流动。通常认为，在采掘工作或钻孔未影响到的煤层，斯流动。通常认为，在采掘工作或钻孔未影响到的煤层，瓦斯处于平衡状态，不会发生瓦斯流动。瓦斯处于平衡状态，不会发生瓦斯流动。2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移 由于采掘破坏了原有的瓦斯压力平衡状态，引起由于采掘破坏了原有的瓦斯压力平衡状态，引起瓦斯流动，形成瓦斯流动场。应响影响煤层瓦斯

20、流动瓦斯流动，形成瓦斯流动场。应响影响煤层瓦斯流动的因素很多，诸如煤层赋存条件、瓦斯压力、含量、的因素很多，诸如煤层赋存条件、瓦斯压力、含量、煤层透气性以及采掘技术条件等等，但主要影响因素煤层透气性以及采掘技术条件等等，但主要影响因素为为瓦斯压力瓦斯压力和和煤层透气性煤层透气性，前者是瓦斯流动的动力，前者是瓦斯流动的动力，后者是瓦斯流动的阻力。后者是瓦斯流动的阻力。2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移2.5.4 煤层瓦斯流动方式煤层瓦斯流动方式 1. 当孔隙直径为0.1-1 m时，由于孔径大于瓦斯分子的平均自由程0.1m ，瓦斯流动表现为自由扩散或慢速的层流渗透，这时瓦斯流动符合费克或达西定律。

21、2. 当孔隙直径为0.1-0.2 m时，瓦斯流动为层流渗透，符合达西定律。 3. 当孔径或可见裂隙宽度0.2 m时，瓦斯流动表现为层流渗透或层流与紊流的混合过渡流。 2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移2.5.4 煤层瓦斯流动方式煤层瓦斯流动方式 4. 当孔隙直径小于0.1m时，瓦斯流动属于分子扩散。 5. 当孔径小于3 nm时，会出现瓦斯表面扩散和固体中的扩散。 煤层中上述各种瓦斯流动形式是同时存在的，但为了简化煤层瓦斯流动状态，通常用线性渗透规律来描述，即认为煤层中瓦斯流动属层流渗透，即符合达西定律。 流体流过孔隙介质时，其流速与流动方向上的压力梯度成正比。2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移2.

22、5.5 瓦斯流动场瓦斯流动场 瓦斯在煤层中由高压区流向低压区，在煤层中即形成一瓦斯在煤层中由高压区流向低压区，在煤层中即形成一定的流动范围定的流动范围瓦斯流动场。瓦斯流动场。 ：流动类型可分为稳定流动和非稳定流流动类型可分为稳定流动和非稳定流动两种类型，前者流动场不随时间而变化，后者流动场随动两种类型，前者流动场不随时间而变化，后者流动场随时间而改变。煤层瓦斯流动属非稳定流动类型。时间而改变。煤层瓦斯流动属非稳定流动类型。 ：瓦斯流动类型分为单向流动、径向流瓦斯流动类型分为单向流动、径向流动和球向流动三种类型。动和球向流动三种类型。2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移2.5.5 瓦斯流动场瓦斯流动

23、场 单向流动的特点是煤单向流动的特点是煤层瓦斯沿单一方向流动层瓦斯沿单一方向流动，流线相互平行。，流线相互平行。沿煤层开掘高度大沿煤层开掘高度大于煤层厚度的巷道后，于煤层厚度的巷道后，巷道两侧煤层中的瓦斯巷道两侧煤层中的瓦斯皆沿垂直于巷道的方向皆沿垂直于巷道的方向流动，这种流动属单向流动，这种流动属单向流动。流动。2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移2.5.5 瓦斯流动场瓦斯流动场 径向流动是平面流动。径向流动是平面流动。径向流动时，等瓦斯压力径向流动时，等瓦斯压力线为一组同心圆，瓦斯流线为一组同心圆，瓦斯流线沿圆的径向发展。线沿圆的径向发展。 在煤矿井下，石门或钻在煤矿井下，石门或钻孔垂直揭穿煤

24、层时，煤层孔垂直揭穿煤层时，煤层中的瓦斯流动就是径向流中的瓦斯流动就是径向流动。动。 2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移2.5.5 瓦斯流动场瓦斯流动场 球向流动的特点是等瓦斯压力线为一组同心球状，瓦球向流动的特点是等瓦斯压力线为一组同心球状，瓦斯流线沿球的径向发展。在煤矿井下属球向流动的情况斯流线沿球的径向发展。在煤矿井下属球向流动的情况很少见。很少见。 石门揭特厚煤层，特厚煤层中的掘进面迎头和钻孔孔石门揭特厚煤层，特厚煤层中的掘进面迎头和钻孔孔底以及煤块的瓦斯放散等都可近似地视为球向流动。底以及煤块的瓦斯放散等都可近似地视为球向流动。2.5 煤层瓦斯运移煤层瓦斯运移 2.6 矿井瓦斯涌出矿井

25、瓦斯涌出2.6.1 矿井瓦斯涌出矿井瓦斯涌出1. 矿井瓦斯涌出矿井瓦斯涌出 是矿井在开拓、掘进、回采过程中，瓦斯从煤层或岩层涌向是矿井在开拓、掘进、回采过程中，瓦斯从煤层或岩层涌向采掘空间的现象。采掘空间的现象。2. 瓦斯涌出来源：瓦斯涌出来源：煤层、岩层、邻近层。煤层、岩层、邻近层。3. 绝对瓦斯涌出量绝对瓦斯涌出量(m3/min或或m3/d)4. 相对瓦斯涌出量相对瓦斯涌出量(m3/t)2.6 矿井瓦斯涌出矿井瓦斯涌出 v绝对瓦斯涌出量绝对瓦斯涌出量(Q) 是指矿井在单位时间内涌出的瓦斯体积，单位是是指矿井在单位时间内涌出的瓦斯体积，单位是m3/min或或m3/d。v相对瓦斯涌出量相对瓦斯

26、涌出量(q) 是指在矿井正常生产条件下平均每采一吨煤所涌出的是指在矿井正常生产条件下平均每采一吨煤所涌出的瓦斯体积，单位是瓦斯体积，单位是m3/t。2.6 矿井瓦斯涌出矿井瓦斯涌出2.6.2 矿井瓦斯涌出方式矿井瓦斯涌出方式矿井瓦斯涌出方式矿井瓦斯涌出方式特殊涌出特殊涌出普通涌出普通涌出煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出瓦斯喷出瓦斯喷出 由采落煤炭和煤层、由采落煤炭和煤层、岩层的新鲜暴露面，通岩层的新鲜暴露面，通过孔隙、裂隙，缓慢、过孔隙、裂隙，缓慢、长时间的涌出。长时间的涌出。 采掘时，在极短时间内，采掘时，在极短时间内，瓦斯在煤体、围岩内突然、瓦斯在煤体、围岩内突然、大量的涌出，有时还伴有煤大量的涌

27、出，有时还伴有煤粉、煤块和岩石等。粉、煤块和岩石等。 瓦斯喷出从煤体瓦斯喷出从煤体或岩体裂隙、孔或岩体裂隙、孔洞或炮眼中大量洞或炮眼中大量瓦斯异常涌出的瓦斯异常涌出的现象。在现象。在20m巷巷道范围内，涌出道范围内，涌出瓦 斯 量瓦 斯 量 1 . 0 m3/min，且持续且持续时间在时间在8h以上时以上时，该采掘区即定，该采掘区即定为为瓦斯喷出危险瓦斯喷出危险区域区域。2.6 矿井瓦斯涌出矿井瓦斯涌出2.6.3 矿井瓦斯等级矿井瓦斯等级矿井瓦斯等级划分矿井瓦斯等级划分高瓦斯矿井高瓦斯矿井低瓦斯矿井低瓦斯矿井 矿 井 相 对矿 井 相 对瓦 斯涌出 量瓦 斯涌出 量小于小于10 m3/t， 且

28、矿井 绝且矿井 绝对 瓦斯涌 出对 瓦斯涌 出量 小 于量 小 于 4 0 m3/min。 矿井相对瓦斯涌出量大于矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或或矿井绝矿井绝对瓦斯涌出量大于对瓦斯涌出量大于40m3/min。煤与瓦斯突出矿井煤与瓦斯突出矿井发生煤发生煤(岩岩)与瓦斯突出与瓦斯突出矿井、鉴定矿井、鉴定有煤与瓦斯有煤与瓦斯突出危险的突出危险的矿井。矿井。 根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为：瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为：2.6 矿井瓦斯涌出矿井瓦斯涌出 矿井瓦斯等级鉴定矿井瓦斯等级鉴定测点选择测点选择鉴定时间和基本条件鉴定时间和基

29、本条件 在七月或八月上、中、在七月或八月上、中、下旬中各取一天（间隔下旬中各取一天（间隔10天），分三个班（或四个天），分三个班（或四个班）进行测定工作。被鉴班）进行测定工作。被鉴定的矿井、煤层、水平或定的矿井、煤层、水平或采区的回采产量应达到该采区的回采产量应达到该地区设计产量的地区设计产量的60。 通风机的风硐、各水平通风机的风硐、各水平、各煤层和各采区的回风、各煤层和各采区的回风道测风站内。如无测风站道测风站内。如无测风站，可选取断面规整并无杂，可选取断面规整并无杂物堆积的段平直巷道做物堆积的段平直巷道做测点。测点。测定内容测定内容 测定内容为测定内容为风量和风流中风量和风流中甲烷、二氧

30、化甲烷、二氧化碳浓度。碳浓度。 生产矿井生产矿井每年必须进行矿井瓦斯每年必须进行矿井瓦斯等级鉴定，同时进行二氧化碳涌出等级鉴定，同时进行二氧化碳涌出量的测定，作为核定和调整风量的量的测定，作为核定和调整风量的依据。依据。 新井新井设计前，地勘部门根据设计前，地勘部门根据各煤层的瓦斯含量资料，预测各煤层的瓦斯含量资料，预测矿井瓦斯等级，作为计算风量矿井瓦斯等级，作为计算风量的依据。的依据。2.7 煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出2.7.1 煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出 煤与瓦斯突出是发生在煤矿井下的一种复杂的瓦斯动力现煤与瓦斯突出是发生在煤矿井下的一种复杂的瓦斯动力现象，表现为在很短时间（几秒至数十秒）内，

31、大量的煤（几吨象，表现为在很短时间（几秒至数十秒）内，大量的煤（几吨至数千吨）和瓦斯（数百至数百万米）由煤体向采掘巷道喷出，至数千吨）和瓦斯（数百至数百万米）由煤体向采掘巷道喷出，伴随着强大的冲击力，破坏煤壁，摧毁巷道，使风流逆转，煤伴随着强大的冲击力，破坏煤壁，摧毁巷道，使风流逆转，煤流埋人，甚至造成严重的爆炸事故。煤与瓦斯突出是煤矿井下流埋人，甚至造成严重的爆炸事故。煤与瓦斯突出是煤矿井下严重的自然灾害之一。严重的自然灾害之一。2.7 煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出2.7 煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出 突突出出模模拟拟2.7 煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出 严重突出矿区严重突出矿区北票、六枝、南桐、天府、芙北票、六枝、南桐、天府、芙蓉、松藻、英岗岭、涟邵、白蓉、松藻、英岗岭、涟邵、白沙、焦作、鸡西、阜新、沈阳沙、焦作、鸡西、阜新、沈阳2.7 煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出2.7.1 煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出 截至截至1981年底，我国有突出矿井年底，我国有突出矿井205对，已发生对，已发生突出突出9845次，其中次，其中1000t以上的特大型突出以上的特大型突出64次。我次。我国最大的一次煤与瓦斯突出是国最大的一次煤与瓦斯突出是1975年年8月月8日在四川三日在四川三汇坝一井汇坝一井+280m水平（距地表垂深水平（距地表垂深500m）主平硐揭）主平硐揭开开K1煤层时发生的，突出煤岩煤层时发生