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礦井采空區(qū)瓦斯抽放
（作者未知） 2010/6/4
摘要：礦井瓦斯是成煤過程中的一種伴生產(chǎn)物，其主要成分是甲烷。它是一種無色、無味、無臭的氣體。比空氣輕，相對(duì)密度為0.554。
為了減少和解除礦井瓦斯對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的威脅，利用機(jī)械設(shè)備和專用管道造成的負(fù)壓，將煤層中存在或釋放出的瓦斯抽出來，輸送到地面或其他安全地點(diǎn)的做法，叫做瓦斯抽放。
關(guān)鍵詞：礦井；安全地點(diǎn)；瓦斯抽放
1 礦井瓦斯存在狀態(tài)
（1）游離狀態(tài)（也稱啟由狀態(tài)）：這種瓦斯以完全自由的氣體狀態(tài)存在于煤體或圍巖的較大裂縫、孔隙或空洞之中。（2）吸附狀態(tài)（也稱結(jié)合狀態(tài)）：按其結(jié)合形式的不同，又分為吸著和吸收二種狀態(tài)。吸著狀態(tài)是瓦斯氣體分子在其與煤粒固體分子間的引力作用——被吸著在煤體孔隙的內(nèi)表面上所呈現(xiàn)的狀態(tài)，形成，一層很薄的吸附層。吸收狀態(tài)是瓦斯分子進(jìn)入煤體膠粒結(jié)構(gòu)內(nèi)部與煤部分子結(jié)合而呈現(xiàn)的一種狀態(tài)，其類似氣體溶解于液體的現(xiàn)象。吸附狀態(tài)存在的瓦斯量的多少；取決于煤的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，炭化程度等。
2 礦井瓦斯抽放的目的和意義
（1）抽放瓦斯可以減少開采時(shí)的瓦斯涌出量，從而可減少瓦斯隱患和各種瓦斯事故，是保證安全生產(chǎn)的一項(xiàng)預(yù)防性措施。（2）抽放瓦斯可以減少通風(fēng)負(fù)擔(dān)，降低通風(fēng)費(fèi)用，還能夠解決通風(fēng)難以解決的難題。（3）煤層中的瓦斯同煤炭一樣是一種地下資源，抽出來送到地面作為原料和燃料加以利用，“變害為利”、“變廢為寶”，可以收到節(jié)約煤炭，保護(hù)環(huán)境的效果和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
3 礦井瓦斯抽放方示和分類
礦井瓦斯抽放的方式和方法多種多樣，一般有3種分類方法（見表1）。礦井瓦斯抽放雖然有不同分類方法和分為不同種類，但現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí)，往往是互相結(jié)合，不能截然分開的。這里著重論述回采工作面采空區(qū)瓦斯抽放。
3.1 采空區(qū)瓦斯的來源及危害
采空區(qū)的瓦斯主要有兩個(gè)來源：一是未能采出而被留在采空區(qū)的煤炭中存有一定數(shù)量的殘存瓦斯；二是頂板和周圍煤巖中的瓦斯。
采空區(qū)積聚的大量瓦斯，往往被漏風(fēng)帶人采煤工作面或生產(chǎn)巷道，影響正常生產(chǎn)。有時(shí)由于大氣壓力或通風(fēng)系統(tǒng)變化的影響，當(dāng)工作面與采空區(qū)之間的壓力平衡被破壞，采空區(qū)的瓦斯會(huì)大量涌入工作面，威脅安全生產(chǎn)，甚至釀成重大事故。
3.2 回采工作面采空區(qū)瓦斯抽放方法
進(jìn)行回采工作面采空區(qū)瓦斯抽放時(shí)，應(yīng)將采空區(qū)封閉嚴(yán)密，防止漏風(fēng)，然后在回風(fēng)巷的密閉處插管進(jìn)行抽放，也可以在回風(fēng)巷每隔一定距離（30-50m）掘一個(gè)斜上繞行巷道作鉆場(chǎng)，向采空區(qū)上方打鉆，鉆孔進(jìn)入冒落帶或裂隙帶，然后將繞道封閉進(jìn)行抽放。還可以采用在回風(fēng)巷預(yù)先埋置管路或在煤層中距回風(fēng)巷相近的其他巷道中向采空區(qū)打鉆等方式，抽放采空區(qū)瓦斯。
3.3 抽放采空區(qū)瓦斯時(shí)注意事項(xiàng)
（1）控制抽放負(fù)壓，保證瓦斯質(zhì)量。由于采空區(qū)圍巖受采動(dòng)影響透氣性大大提高，故抽放負(fù)壓不宜過大。否則，很容易使空氣進(jìn)入采空區(qū)，使抽放瓦斯?jié)舛冉档秃鸵鸩煽諈^(qū)煤炭自然。一般來說，瓦斯?jié)舛鹊陀?0％時(shí)，應(yīng)停止抽放。
（2）定期檢查與測(cè)定，防止自然發(fā)火。對(duì)有自然發(fā)火危險(xiǎn)的煤層，為防止采空區(qū)因抽放瓦斯而引的自然發(fā)火，必須定期進(jìn)行檢查和采氣分析及測(cè)定，其內(nèi)容包括密閉或抽放管內(nèi)的氣體成分（O2，CO，CO2，CH4）、溫度、負(fù)壓和流量等。當(dāng)CO或溫度呈上升趨勢(shì)時(shí)，應(yīng)控制（低負(fù)壓）抽放，而發(fā)現(xiàn)發(fā)火征兆時(shí)，必須立即停抽并采取注水注漿等防消火措施，等征兆消除后再逐漸恢復(fù)抽放。
4 結(jié)語
了解礦井瓦斯生成、性質(zhì)及生存狀態(tài)，研究礦井瓦斯分類及抽放方法，對(duì)減少和消除瓦斯威脅，保證煤礦安全生產(chǎn)具有重要意義。
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