瓦斯地质研究

1、瓦斯地质研究与三级瓦斯地质瓦斯地质研究与三级瓦斯地质图说明书的编制图说明书的编制 施龙青施龙青 （博士后、教授）（博士后、教授）山东科技大学山东科技大学第一节第一节 瓦斯赋存的主控因素瓦斯赋存的主控因素n概述概述瓦斯瓦斯( (甲烷甲烷) )：是古代植物遗体变质：是古代植物遗体变质成煤过程中的伴生气体。成煤过程中的伴生气体。成煤过程：成煤过程： 泥炭化作用、成煤作用泥炭化作用、成煤作用成煤作用：成煤作用： 成岩作用、变质作用成岩作用、变质作用 根本来源：根本来源： 泥炭化阶段植物分解、成岩阶泥炭化阶段植物分解、成岩阶段芳香族稠环侧链官能团断裂、褐段芳香族稠环侧链官能团断裂、褐煤向长焰煤第一次跃变

2、阶段。煤向长焰煤第一次跃变阶段。醋酸丁酸单糖纤维素4224228461266126251262222C3)(CHOHOHCOHCOHOHnCOnHOHCnOCCOCCHCOOHOCHOH羰基醚基甲基羧基甲氧基羟基33 煤炭分类：煤炭分类：无烟煤无烟煤 烟煤：长焰煤、不粘结煤、弱烟煤：长焰煤、不粘结煤、弱粘结煤、粘结煤、1/21/2中粘结煤、气煤、中粘结煤、气煤、肥煤、肥煤、1/31/3焦煤、肥煤、焦煤、焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、贫瘦煤、贫煤瘦煤、贫煤、贫瘦煤、贫煤 褐煤褐煤1 t1 t褐煤可产生褐煤可产生68 m3CH468 m3CH41 t1 t长焰煤可产生长焰煤可产生168 m3CH4

3、168 m3CH41 t1 t气煤可产生气煤可产生212 m3CH4212 m3CH41 t1 t肥煤可产生肥煤可产生229 m3CH4229 m3CH41 t1 t焦煤可产生焦煤可产生270 m3CH4270 m3CH41 t1 t无烟煤可产生无烟煤可产生419m3CH4419m3CH4n瓦斯赋存状态瓦斯赋存状态 游离态：约游离态：约10% -20%10% -20% 吸附态：吸附态：80% -90 % 80% -90 % 溶解态：溶解态：8M8M46H2O,46H2O,其中其中M M代表烃代表烃 液体？液体？ 固态？固态？依据：依据： 1 1、液化气压力、液化气压力2.1MPa;2.1MPa

4、; 2 2、可燃冰、可燃冰:20 :20 世纪世纪 60 60 年代以年代以来，在冻土带和海洋深处发现来，在冻土带和海洋深处发现, , 分子结构式为：分子结构式为：CH4CH48H208H20。 基本条件：基本条件： 首先温度首先温度0 01010为宜，最高限为宜，最高限是是2020左右。第二压力要够，但左右。第二压力要够，但也不能太大，零度时，也不能太大，零度时，3030个大气个大气压以上它就可能生成。第三，地压以上它就可能生成。第三，地底要有气源。底要有气源。 全球海底天然气水合物中的甲全球海底天然气水合物中的甲烷总量约为地球大气中甲烷总量烷总量约为地球大气中甲烷总量的的 3000 300

5、0 倍倍n瓦斯运移形式瓦斯运移形式 渗透渗透: : 瓦斯在地壳深处从形成和瓦斯在地壳深处从形成和聚集地点向地表方向的运移聚集地点向地表方向的运移 层移层移: : 深处瓦斯沿煤层深处瓦斯沿煤层( (或岩层或岩层) )向地表露头方向的运移向地表露头方向的运移 扩散扩散: : 瓦斯分子向四周自然散布瓦斯分子向四周自然散布瓦斯运移基本原因：瓦斯运移基本原因：1 1、浓度、浓度扩散平衡扩散平衡2 2、压力、压力动平衡动平衡n水溶性瓦斯水溶性瓦斯气体分子以气体分子以2 2种机理溶解于地层水中。种机理溶解于地层水中。 间隙填充：即水中分子之间存在着间隙填充：即水中分子之间存在着一定的间隙一定的间隙, ,气体

6、分子在压力的作用下气体分子在压力的作用下可以填充于间隙之中可以填充于间隙之中, ,而且填充于间隙而且填充于间隙中的气体可以用气体的状态方程描述。中的气体可以用气体的状态方程描述。温度一定时温度一定时, ,溶解度随压力增大而增大溶解度随压力增大而增大, ,并最终稳定于一个极限值。并最终稳定于一个极限值。 水合作用：某些气体分子在一定的水合作用：某些气体分子在一定的压力和温度条件下压力和温度条件下, ,与水分子结合成水与水分子结合成水合分子合分子, ,温度越低温度越低, ,压力越高压力越高, ,生成的水生成的水合分子越多合分子越多, ,表现为溶气量越大。但当表现为溶气量越大。但当温度低于一定值时温

7、度低于一定值时, ,某些气体可在冰点某些气体可在冰点以上与水生成固相水合物。以上与水生成固相水合物。 岩层中瓦斯来源：瓦斯在漫长岩层中瓦斯来源：瓦斯在漫长的地质年代中从产气地层运移到适的地质年代中从产气地层运移到适宜形成水溶性瓦斯的储层并储存下宜形成水溶性瓦斯的储层并储存下来。因此来。因此, ,在煤矿井下掘进过程中在煤矿井下掘进过程中, ,即使在岩层中也有可能遇到含有大即使在岩层中也有可能遇到含有大量瓦斯的地下水。量瓦斯的地下水。 实例：实例： 平煤天安五矿己平煤天安五矿己1515和己和己1616、1717煤层为煤层为例例, ,对近距离煤层群瓦斯抽采技术进行对近距离煤层群瓦斯抽采技术进行了分析

8、研究。由于己了分析研究。由于己1515煤层与己煤层与己1616、1717煤层层间距较近且厚度不均煤层层间距较近且厚度不均, ,为了防止为了防止采掘施工中煤层初期来压的瓦斯突然涌采掘施工中煤层初期来压的瓦斯突然涌入工作面入工作面, ,在掘进机巷过程中在掘进机巷过程中, ,从打探煤从打探煤及探构造孔入手及探构造孔入手, ,对机巷瓦斯进行了突对机巷瓦斯进行了突出预测敏感指标及临界值研究出预测敏感指标及临界值研究, ,并实施并实施了立体抽放技术了立体抽放技术, ,实现了安全生产。实现了安全生产。 瓦斯与地质时代关系：地质时代瓦斯与地质时代关系：地质时代越老甲烷含量越高。而且越老甲烷含量越高。而且, ,

9、随着水溶随着水溶性瓦斯埋藏深度加大性瓦斯埋藏深度加大, ,一般甲烷含量一般甲烷含量增加增加, ,二氧化碳含量减少二氧化碳含量减少, ,这种规律这种规律性与煤层瓦斯含量的特点类似。性与煤层瓦斯含量的特点类似。 瓦斯的溶解度：在瓦斯的溶解度：在1011013 kPa3 kPa条件条件下下, ,当温度当温度2020时时, 100 L, 100 L水可溶水可溶3 331 L31 L甲烷甲烷, ,而而00时可溶时可溶5 556 L56 L 煤田和水溶性瓦斯往往是伴生煤田和水溶性瓦斯往往是伴生的的。许多煤矿在开采过程中曾发。许多煤矿在开采过程中曾发生过在裂隙中有水和瓦斯喷出生过在裂隙中有水和瓦斯喷出, ,

10、也有的煤层底板积水中有瓦斯气也有的煤层底板积水中有瓦斯气泡冒出泡冒出, ,这往往被解释为瓦斯从这往往被解释为瓦斯从底板裂隙中涌出底板裂隙中涌出 水溶性瓦斯对煤矿安全生产的潜在威胁：水溶性瓦斯对煤矿安全生产的潜在威胁：煤矿工程技术人员对地下涌水中可能含煤矿工程技术人员对地下涌水中可能含有大量瓦斯缺少基本认识有大量瓦斯缺少基本认识, ,也就谈不上也就谈不上对水溶瓦斯的预防与控制。在石门巷道对水溶瓦斯的预防与控制。在石门巷道掘进穿过泥岩盖层进入含水溶瓦斯的岩掘进穿过泥岩盖层进入含水溶瓦斯的岩层时层时, ,就会有大量的瓦斯由于卸压从水就会有大量的瓦斯由于卸压从水中分离出来中分离出来, ,导致瓦斯浓度突

11、然升高导致瓦斯浓度突然升高, ,很很容易造成事故。容易造成事故。 当静水压力为当静水压力为5 MPa5 MPa ( (深约深约500 m)500 m)时时, ,瓦斯中的甲烷在地下水中的溶解度为瓦斯中的甲烷在地下水中的溶解度为1 11 1 m3/m3,m3/m3,以采煤工作面涌水量为以采煤工作面涌水量为3 30m3/min0m3/min为例为例, ,从地下水中释放出来的瓦斯为从地下水中释放出来的瓦斯为3 33m3/min,3m3/min,稀释这部分瓦斯所需要的风稀释这部分瓦斯所需要的风量为量为330 m3/min,330 m3/min,相当于中等程度瓦斯相当于中等程度瓦斯涌出工作面的配风量涌出工

12、作面的配风量, ,对没有事先预计对没有事先预计的情况下的情况下, ,将使正常生产受到严重影响。将使正常生产受到严重影响。尤其一个采区多个地点出现这种情况时尤其一个采区多个地点出现这种情况时, ,可能形成重大事故隐患可能形成重大事故隐患, ,甚至导致被迫甚至导致被迫停产。停产。n煤层瓦斯含量控制因素煤层瓦斯含量控制因素1 1、煤田地质史、煤田地质史 煤层中瓦斯生成量、煤田范围煤层中瓦斯生成量、煤田范围内瓦斯含量的分布以及煤层瓦斯向内瓦斯含量的分布以及煤层瓦斯向地表的运移地表的运移, ,归根到底都取决于煤归根到底都取决于煤田的地质史条件。田的地质史条件。 河北开平煤田东欢坨区河北开平煤田东欢坨区,

13、 ,石碳二叠系石碳二叠系煤层直接由厚煤层直接由厚150-600 m150-600 m的第四系冲积的第四系冲积层覆盖层覆盖, ,表明该区在第四系冲击层沉积表明该区在第四系冲击层沉积前前, ,煤层瓦斯已经过漫长地质年代的排煤层瓦斯已经过漫长地质年代的排放。实测表明放。实测表明, ,在距地表在距地表680-700 m680-700 m深处深处, ,煤层的瓦斯含量仅煤层的瓦斯含量仅1.4-2.2 m3/t1.4-2.2 m3/t 2 2、煤的变质程度、煤的变质程度 通常煤层瓦斯含量随煤的变通常煤层瓦斯含量随煤的变质程度增高而增加。但当煤由无质程度增高而增加。但当煤由无烟煤向超级无烟煤过渡时烟煤向超级无

14、烟煤过渡时, ,煤的煤的吸附瓦斯能力急剧减小吸附瓦斯能力急剧减小, ,煤层瓦煤层瓦斯含量将大为降低斯含量将大为降低, ,几乎为零。几乎为零。 鄂尔多斯盆地东缘石炭一二叠鄂尔多斯盆地东缘石炭一二叠纪煤层从北到南变质程度增高纪煤层从北到南变质程度增高, ,在在埋深等基本地质条件相当的情况下埋深等基本地质条件相当的情况下, ,煤层瓦斯含量增加煤层瓦斯含量增加; ;又如我国著名又如我国著名的煤层瓦斯富集区的煤层瓦斯富集区( (如焦作、阳泉、如焦作、阳泉、湘中、湘东南、晋城等湘中、湘东南、晋城等) )均分布在均分布在高变质的无烟煤地区高变质的无烟煤地区, ,也反映了煤也反映了煤变质程度对煤层瓦斯含量的影

15、响。变质程度对煤层瓦斯含量的影响。3 3、煤岩结构及组分、煤岩结构及组分 煤的内表面积随着煤的灰煤的内表面积随着煤的灰分增加而减小分增加而减小, ,随镜质组含量随镜质组含量的增加而增加。的增加而增加。 煤中灰分产率：是煤在煤中灰分产率：是煤在815815度度的温度下，经完全燃烧后测定的。的温度下，经完全燃烧后测定的。 煤的挥发分产率：是把煤隔绝煤的挥发分产率：是把煤隔绝在严密的坩埚内，在在严密的坩埚内，在900900度的高温度的高温下加热下加热7 7分钟，所得挥发分产率。分钟，所得挥发分产率。 煤之所以能储集本身生成的大量煤之所以能储集本身生成的大量瓦斯气体是由其吸附性能决定的瓦斯气体是由其吸

16、附性能决定的, ,而而吸咐能力的大小主要与煤孔隙内表吸咐能力的大小主要与煤孔隙内表面积的大小有关。除了煤的变质程面积的大小有关。除了煤的变质程度外度外, ,煤岩煤质也是影响煤表面积的煤岩煤质也是影响煤表面积的重要因素。试验研究证明重要因素。试验研究证明, ,煤的内表煤的内表面积随着煤的灰分增加而减小面积随着煤的灰分增加而减小, ,随镜随镜质组含量的增加而增加质组含量的增加而增加 煤岩组分：煤岩组分： 镜质组镜质组 壳质组壳质组 惰性组惰性组天然鳞片状石墨天然鳞片状石墨天然块状石墨天然块状石墨天然金刚石天然金刚石天然金刚石天然金刚石天然金刚石天然金刚石4 4、煤层埋藏深度、煤层埋藏深度 随着煤层

17、埋藏深度的增大随着煤层埋藏深度的增大, ,煤层瓦斯含量线性增大。煤层瓦斯含量线性增大。 如焦作、淮南、柳林及阳如焦作、淮南、柳林及阳泉等矿区。泉等矿区。 但是但是, ,在许多情况下在许多情况下, ,煤层煤层瓦斯含量与埋深之间并非呈简瓦斯含量与埋深之间并非呈简单的线性正相关关系单的线性正相关关系, ,变化梯度变化梯度随埋深而变化随埋深而变化; ;随着埋深增加瓦随着埋深增加瓦斯含量增大斯含量增大, ,增大的梯度逐渐变增大的梯度逐渐变小小, ,最后趋于零。最后趋于零。 观点观点1 1：当深度不太大时：当深度不太大时, ,煤煤层瓦斯含量随埋深成线性增加层瓦斯含量随埋深成线性增加; ;当深度很大时当深度

18、很大时, ,煤层瓦斯含量趋煤层瓦斯含量趋于常量。于常量。 观点观点2 2：随着埋深增加：随着埋深增加, ,由于温由于温度的升高所导致吸咐甲烷量的减度的升高所导致吸咐甲烷量的减少抵消了压力增加导致的吸咐甲少抵消了压力增加导致的吸咐甲烷量的增高烷量的增高, ,因此任何地区都有一因此任何地区都有一个吸咐量最大平衡点的埋深。个吸咐量最大平衡点的埋深。 观点观点3 3：煤层气含气量在进入一定：煤层气含气量在进入一定深度之后深度之后, ,甲烷吸咐量不再随埋深甲烷吸咐量不再随埋深增加是由煤层储气能力决定的增加是由煤层储气能力决定的, ,实实验研究表明煤层的储气能力是有限验研究表明煤层的储气能力是有限的的,

19、,在达到其极限值后无论压力在达到其极限值后无论压力( (埋埋深深) )如何增加如何增加, ,煤层吸咐量则几乎保煤层吸咐量则几乎保持不变。如鸡西矿区荣化井田煤层持不变。如鸡西矿区荣化井田煤层瓦斯含量均符合这一规律瓦斯含量均符合这一规律, ,这一现这一现象在前苏联和英国的部分煤田也存象在前苏联和英国的部分煤田也存在。在。 值得注意值得注意: :煤层瓦斯含量主要取煤层瓦斯含量主要取决于煤层之上连续沉积地层残留厚决于煤层之上连续沉积地层残留厚度度, ,即煤层与其上方区域不整合面之即煤层与其上方区域不整合面之间的地层厚度间的地层厚度, ,而与现今煤层埋深无而与现今煤层埋深无关。关。 5 5、煤层围岩的性

20、质、煤层围岩的性质 煤层及其围岩致密完整、不煤层及其围岩致密完整、不透气时透气时, ,煤层瓦斯易于保存煤层瓦斯易于保存; ;反反之之, ,瓦斯易于逸散。瓦斯易于逸散。 煤层顶底板透气性低的岩层煤层顶底板透气性低的岩层( (如泥岩、充填致密的细碎屑岩、如泥岩、充填致密的细碎屑岩、裂隙不发育的灰岩等裂隙不发育的灰岩等) )越厚越厚, ,它它们在煤系地层中所占的比例越们在煤系地层中所占的比例越大大, ,则煤层瓦斯含量越高。则煤层瓦斯含量越高。 如：重庆、贵州六枝、湖南涟邵如：重庆、贵州六枝、湖南涟邵等地区等地区, ,由于其煤系主要岩层均是泥由于其煤系主要岩层均是泥岩、页岩、粉砂岩和致密的灰岩岩、页岩

21、、粉砂岩和致密的灰岩, ,而而且厚度大、横向岩性变化小且厚度大、横向岩性变化小, ,围岩的围岩的透气性差透气性差, ,封闭瓦斯的条件好封闭瓦斯的条件好, ,所以所以煤层瓦斯压力高、瓦斯含大煤层瓦斯压力高、瓦斯含大, ,这些地这些地区的矿井往往是高瓦斯矿井或煤与区的矿井往往是高瓦斯矿井或煤与斯突出矿井。斯突出矿井。XYZ6 6、地质构造条件、地质构造条件 地质构造条件对煤层瓦斯含量的影地质构造条件对煤层瓦斯含量的影响是复杂的。因为它与地质发展史、响是复杂的。因为它与地质发展史、构造热演化史和构造形态特征密切构造热演化史和构造形态特征密切相关。就构造形态而论相关。就构造形态而论, ,封闭型地质封闭

22、型地质构造有利于封存瓦斯构造有利于封存瓦斯, ,使煤层瓦斯含使煤层瓦斯含量增大量增大; ;开放型地质构造有利于瓦斯开放型地质构造有利于瓦斯排放排放, ,使煤层瓦斯含量减小使煤层瓦斯含量减小 褶曲构造：在闭合褶曲构造：在闭合( (被基岩覆盖被基岩覆盖) )和半和半闭合背斜转折区闭合背斜转折区, ,由于煤层瓦斯运移路线由于煤层瓦斯运移路线加长和瓦斯排出口不断缩小加长和瓦斯排出口不断缩小, ,增大了瓦斯增大了瓦斯的运移阻力的运移阻力, ,因此因此, ,在同一开采深度下在同一开采深度下, ,比比构造两翼的瓦斯含量大构造两翼的瓦斯含量大; ;而在向斜转折处而在向斜转折处, ,则恰恰相反则恰恰相反, ,煤

23、层瓦斯含量减小煤层瓦斯含量减小, ,这是由这是由于供应瓦斯区域逐渐减小于供应瓦斯区域逐渐减小, ,而瓦斯运移通而瓦斯运移通道逐渐扩大的结果。道逐渐扩大的结果。 断裂构造：断层对煤层瓦斯含断裂构造：断层对煤层瓦斯含量可以有性质上截然不同的两种量可以有性质上截然不同的两种影响影响, ,开放性断层是煤层排放瓦斯开放性断层是煤层排放瓦斯的通道的通道, ,在这种断层附近在这种断层附近, ,煤层瓦煤层瓦斯含量减小斯含量减小; ;封闭性断层本身的透封闭性断层本身的透气性差气性差, ,而且割断了深部煤层与地而且割断了深部煤层与地表的联系表的联系, ,往往使封闭段的煤层瓦往往使封闭段的煤层瓦斯含量增大。斯含量增

24、大。 地应力：地应力对煤层的割理发地应力：地应力对煤层的割理发育有着直接的影响作用。经一定的育有着直接的影响作用。经一定的构造运动之后的构造应力松弛无疑构造运动之后的构造应力松弛无疑对诱导煤层割理的产生、并使其处对诱导煤层割理的产生、并使其处于开启状态、提高煤层渗透率是有于开启状态、提高煤层渗透率是有利的。地应力场和瓦斯压力场相互利的。地应力场和瓦斯压力场相互影响影响, ,地应力高的地方地应力高的地方, ,瓦斯压力也瓦斯压力也高高, ,反之反之, ,地应力小的地方地应力小的地方, ,瓦斯压瓦斯压力也小。力也小。Aa3a1ca2bBC21 岩浆活动：在岩浆接触变质岩浆活动：在岩浆接触变质和热力变

25、质的影响下和热力变质的影响下, ,煤能第二煤能第二次生成瓦斯次生成瓦斯, ,且由于受岩浆影响且由于受岩浆影响区域煤变质程度的提高而增大了区域煤变质程度的提高而增大了煤的吸附瓦斯能力煤的吸附瓦斯能力, ,所有这些都所有这些都将使岩浆影响区域煤层的瓦斯含将使岩浆影响区域煤层的瓦斯含量增大。量增大。 但如因岩浆活动导致了煤层围但如因岩浆活动导致了煤层围岩特别是隔气层的破坏岩特别是隔气层的破坏, ,则由于岩则由于岩浆的高温作用可强化煤层瓦斯排放浆的高温作用可强化煤层瓦斯排放, ,从而使煤层瓦斯含最减小。从而使煤层瓦斯含最减小。 在北票煤田、火成岩侵入区域煤层瓦在北票煤田、火成岩侵入区域煤层瓦斯含量变大

26、且煤与瓦斯突出严重。张集斯含量变大且煤与瓦斯突出严重。张集煤矿煤矿7 7次煤与瓦斯突出地点均位于岩浆岩次煤与瓦斯突出地点均位于岩浆岩侵入体覆盖区以下侵入体覆盖区以下, ,且且9#9#煤层挥发分由火煤层挥发分由火侵入区外向内逐渐变低侵入区外向内逐渐变低, ,煤种牌号由气煤煤种牌号由气煤变化为瘦煤、贫煤、天然焦。在火侵入变化为瘦煤、贫煤、天然焦。在火侵入区瓦斯含量为区瓦斯含量为4.023-9.549 m3/,t4.023-9.549 m3/,t在非侵在非侵入区瓦斯含量入区瓦斯含量0.53 m3/t0.53 m3/t。7 7、水文地质条件、水文地质条件 水文地质条件是煤层瓦斯含量水文地质条件是煤层瓦

27、斯含量大小的影响因素之一。在地下水交大小的影响因素之一。在地下水交换活跃地区换活跃地区, ,水不仅能溶解而且能水不仅能溶解而且能从煤层中带走大量瓦斯从煤层中带走大量瓦斯, ,从而使煤从而使煤层瓦斯量明显减少。层瓦斯量明显减少。 第二节第二节 瓦斯地质研究现状瓦斯地质研究现状n瓦斯涌出量预测技术研究现状瓦斯涌出量预测技术研究现状 矿山统计法：依据瓦斯涌出量矿山统计法：依据瓦斯涌出量随开采深度变化的统计规律，外推到随开采深度变化的统计规律，外推到预测的新采区。预测的新采区。 有点：操作简单、预测方便有点：操作简单、预测方便 缺点：条件差异、偏差较大缺点：条件差异、偏差较大 瓦斯含量法：通过计算井下

28、瓦斯含量法：通过计算井下各涌出源的瓦斯涌出量，得到各涌出源的瓦斯涌出量，得到矿井或某一预测范围的涌出量矿井或某一预测范围的涌出量预测值。预测值。 优点：预测准确度高优点：预测准确度高 缺点：数学模型建立缺点：数学模型建立 近年出现的预测方法：最小二近年出现的预测方法：最小二乘法、数值分析、模糊分形神经乘法、数值分析、模糊分形神经网络、时间序列分析。网络、时间序列分析。 由于复杂性，非线性关系，没由于复杂性，非线性关系，没有一种有效的方法能够准确预测有一种有效的方法能够准确预测瓦斯涌出量。瓦斯涌出量。n瓦斯排放管理方法研究现状瓦斯排放管理方法研究现状1 1、瓦斯检查员专职管理、瓦斯检查员专职管理

29、 专业队伍人数有限，难以覆盖煤矿专业队伍人数有限，难以覆盖煤矿井下生产流程的全过程和每一个工作地井下生产流程的全过程和每一个工作地点。同时，其他矿工没有管理瓦斯的责点。同时，其他矿工没有管理瓦斯的责任，也没有相互之间监督安全行为的管任，也没有相互之间监督安全行为的管理责任，造成了瓦斯管理责任缺失，因理责任，造成了瓦斯管理责任缺失，因此，容易产生违章行为而诱发瓦斯事故。此，容易产生违章行为而诱发瓦斯事故。 2 2、监控系统辅助管理、监控系统辅助管理 英国的英国的MINOSMINOS监测系统、德国的监测系统、德国的TF-200TF-200监测系统、波兰的监测系统、波兰的CMM-20CMM-20系系

30、统、美国的统、美国的SCADASCADA监测系统、我国监测系统、我国自行研制的自行研制的KJKJ型系列安全监测系统型系列安全监测系统都在煤矿得到了有效地推广和应用都在煤矿得到了有效地推广和应用 自动检测装置普遍存在灵敏度自动检测装置普遍存在灵敏度不稳定、经常发生误报等问题，有不稳定、经常发生误报等问题，有时瓦斯超限时，由于瓦斯自动监测时瓦斯超限时，由于瓦斯自动监测装置可靠性差而不能按规定自动切装置可靠性差而不能按规定自动切断井下电源。断井下电源。n最优逃逸路径确定方法研究现状最优逃逸路径确定方法研究现状 “逆新鲜风流逃逸逆新鲜风流逃逸”的原则，即的原则，即“顶风逃逸顶风逃逸”。都是采用。都是采

31、用“图上作图上作业法业法”图上作业法操作简单、易于图上作业法操作简单、易于矿工掌握，但没有考虑逃逸路的距矿工掌握，但没有考虑逃逸路的距离长短，容易造成因逃逸路径太长离长短，容易造成因逃逸路径太长而意外伤亡。而意外伤亡。n矿工瓦斯管理技能提升方法研究矿工瓦斯管理技能提升方法研究现状现状 美国矿山安全与健康监察局认美国矿山安全与健康监察局认为为“监察重要，培训比监察更重监察重要，培训比监察更重要要”。 美国从美国从19961996年以来每年牺牲的年以来每年牺牲的矿工人数都低于矿工人数都低于4040人，事故率远人，事故率远远低于机械、建筑等行业，成为远低于机械、建筑等行业，成为美国最安全的行业之一。

32、美国最安全的行业之一。 我国建立了我国建立了“国家省矿务局煤矿国家省矿务局煤矿”四级安全培训体系，对各要害工种进行四级安全培训体系，对各要害工种进行定期培训，并实行定期培训，并实行“持证上岗持证上岗”制度。制度。但是，我国的矿工队伍有但是，我国的矿工队伍有700700万人，都万人，都来自经济和文化落后的偏远农村，大部来自经济和文化落后的偏远农村，大部分只有初中以下文化程度甚至文盲。虽分只有初中以下文化程度甚至文盲。虽然对矿工定期进行了培训，由于没有重然对矿工定期进行了培训，由于没有重视对矿工学习力的开发、提升，矿工在视对矿工学习力的开发、提升，矿工在瓦斯管理方面的技能仍然较弱，以致违瓦斯管理方

33、面的技能仍然较弱，以致违章操作和安全自我保护能力比较差。章操作和安全自我保护能力比较差。n煤矿安全文化建设研究现状煤矿安全文化建设研究现状 安全文化及其模式是安全文化及其模式是19881988年国际核年国际核安全咨询组织提出的，安全咨询组织提出的，19921992年我国核工年我国核工业及中国劳动保护科学技术协会的专家业及中国劳动保护科学技术协会的专家开始研究安全文化。尽管广大专家、学开始研究安全文化。尽管广大专家、学者对煤矿安全文化做了大量研究，煤矿者对煤矿安全文化做了大量研究，煤矿企业对安全文化建设也做了大量工作，企业对安全文化建设也做了大量工作，但煤矿安全事故仍然较高，违章行为仍但煤矿安全事故仍然较高，违章行为仍很严重，这表明煤矿安全文化仍需要进很严重，这表明煤矿安全文化仍需要进一步改进和加强。一步改进