1、矿井瓦斯的性质
矿井瓦斯是矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。因甲烷成分占矿井有毒有害气体的90%以上,所以通常把甲烷称为矿井瓦斯。瓦斯是一种无色、无味、无臭的气体,相对密度为0.554(容易积聚在巷道顶板附近),不供人呼吸,难溶于水,有很强的扩散性和渗透性,有燃烧性和爆炸性。
2、矿井瓦斯的危害
瓦斯的主要危害有瓦斯突出(喷出)、缺氧窒息、瓦斯燃烧、瓦斯爆炸等。
1、高浓度的瓦斯会导致人员缺氧窒息死亡,如:发生瓦斯突出、喷出时;长时间停风的巷道内;通风不良的巷道内(包括作业地点欠风、扩散通风距离不足、密闭前、系统风流短路等)。
2、局部聚集的瓦斯在爆炸范围内遇到高温火源时,会发生局部瓦斯燃烧或瓦斯爆炸。瓦斯爆炸的主要危害有:
⑴产生大量的有毒有害气体,使氧气含量减少,特别是CO含量大量增加,会造成大量人员中毒死亡。
⑵产生高温火焰。瓦斯爆炸时,产生大量的热量,形成火焰,温度可达1850℃~
⑶产生高压冲击波。瓦斯爆炸时产生的冲击波以每秒几百米及几千米的速度向外传播,造成井巷、设备破坏,并造成重大人员伤亡。瓦斯爆炸引燃的煤尘飞扬会导致煤尘爆炸,扩大事故的范围和损坏程度。
3、瓦斯爆炸的条件
瓦斯爆炸必须同时具备以下三个条件:
(1)空气中瓦斯浓度在5%~16%的爆炸范围内。(5%为爆炸下限,16%为爆炸上限,9.5%时爆炸威力最强。)
(2)引爆火源温度达到650℃~
(3)空气中氧气浓度大于12%。
以上三个条件构成了瓦斯爆炸的三个链环,在实际预防工作中,只要断其一环就能避免瓦斯爆炸事故的发生。
4、易发瓦斯积聚的地点
采掘工作面遇断层、地质破碎带;石门揭露煤层的冒顶区;回采工作面上隅角;通风不良的巷道(包括循环风);采掘工作面冒顶区;通风不良的机电设备硐室;实行串联通风的采掘工作面;临时停风的掘进巷道;盲巷、老空区;排放瓦斯时回风流经过的巷道。
5、容易发生瓦斯爆炸的地点
以上容易发生瓦斯积聚的地点均容易发生瓦斯爆炸事故。
6、它有毒有害气体的危害程度
矿井其它有毒有害气体的危害程度列表如下。
1 、空气中含氧量减少时,对人体的危害程度
氧气浓度
人 体 的 反 应
17%
静止时无影响,工作时喘息,呼吸困难。
15%
呼吸急促,脉搏跳动加速,判断和意识能力减弱。
10--12%
失去劳动能力,失去理智, 时间稍长将有生命危险。
6--9%
失去知觉,呼吸停止,几分钟内心脏尚跳动,急救不及时会导致死亡
备 注
《煤矿安全规程》规定:空气中氧气浓度不得低于20%。
2 、二氧化碳对人体的危害程度
二氧化碳浓度
人 体 的 反 应
1%
呼吸次数和深度略有增加。
3%
呼吸量增加两倍,并很快产生疲劳现象。