4、瓦斯分帶

　　礦井瓦斯的成分隨深度不同而發(fā)生變化，并具有分帶現象。通常，自上而下劃分為四個帶：①N2-CO2帶，其中CO2＞20%；②N2帶，N2＞80％，CO2＜10-20％；③N2-CH4帶，N2＜80％，CO2＜80％；④CH4帶，CH4＞80％。各帶的深度和瓦斯成分在不同煤礦不盡相同，前三帶統(tǒng)稱為瓦斯風化帶。因各煤田地質條件有差異，瓦斯風化帶的深度差別很大，一般為100-300米，個別的可達500-800米。暴露式煤田瓦斯風化帶深；地下水循環(huán)越快的越深；地質構造為封閉式的淺，而開放式的深；煤層頂板為砂巖時瓦斯風化帶深。

　　5、影響瓦斯含量的地質因素有以下6個原因：

　?。?）煤的變質程度：煤對瓦斯的吸附能力與變質程度有關。成煤的初、中、晚期煤的吸附能力有所不同，煤層的質量不同吸附的能力也不同，而煤的致密度疏松，而吸附量具大，煤的致密度強，空隙率小，它的吸附量就相當小。

　　吸附能力的煤不一定瓦斯量大，吸附力強其滲透性和散逸性也強。

　　（2）圍巖和煤層的滲透性：賦存在煤層中的瓦斯是有壓力的，而瓦斯在煤層中不斷地動移和排放，其運移和排放速度與圍巖和煤層的滲透性密切相關。如煤層與圍巖的滲透性大，瓦斯散逸，不易保存，反之，則能保存。

　?。?）地質構造：地質構造是造成同一礦區(qū)瓦斯含量不同的因素，如張性斷層，尤其是通達地表的張性斷層，利于瓦斯排放，壓性斷裂不利于瓦斯排放，甚至有一定的封閉作用，促進了瓦斯在煤層中的聚集。

　　褶皺構造對瓦斯分部有重要影響。當頂板為致密巖層且未暴露地表時，在背斜瓦斯含量由兩翼向背斜軸部增大，在向斜軸部瓦斯含量減小。當頂板為脆性巖層且裂隙多時，瓦斯容易擴散，而背斜軸部瓦斯含量減少，在向斜軸部瓦斯含量增加。

　?。?）煤田的裸露程度：在裸露、暴露的煤田中，含煤巖系露出地表，瓦斯易于排放散逸。在埋深、隱伏性煤田中，若含煤巖系的覆蓋層為不透氣巖層而且厚度大，則不利于瓦斯排放。

　　（5）地下水的活動：瓦斯可隨地下水的流動而排放，地下水活動越強的區(qū)域瓦斯量越小。另外，水分子被吸附在煤或裂隙的表面后，減弱了煤對瓦斯的吸附能力，水分占據了煤的空隙，排擠自由狀態(tài)的瓦斯，故此煤層中含水量偏高，那么含瓦斯量越低。

　?。?）煤層的埋藏深度：瓦斯含量隨深度增大而增大，在瓦斯風化帶下，瓦斯含量、涌出量和瓦斯壓力與深度增加有一定比例關系。

　　6、瓦斯對煤礦生產的影響：重要表現在瓦斯涌出，瓦斯爆炸及煤與瓦斯突出，瓦斯涌出后與井下空氣混合，降低氧含量，影響人的呼吸，當瓦斯?jié)舛瘸^40％，氧氣下降到12％以下時，會使人窒息死亡。瓦斯與空氣混合到一定濃度（5-16％，以9.5％時爆炸最強烈），遇火源時能燃燒爆炸，釀成事故。

　　煤與瓦斯突出是指在礦井采掘生產過程中，短時間內（幾分鐘或幾秒鐘）以巨大的擠壓沖擊力從煤層內噴出大量的煤和瓦斯，并伴有強烈的聲響，世界上煤與瓦斯突出強度最大的一次是發(fā)生在1959年原前蘇聯的加加林礦，突出煤量達14000噸，噴出瓦斯25立方米以上。我國礦井煤與瓦斯突出最大的一次，突出煤量達5000余噸，同時噴出的瓦斯量為300余立方米。

　　二、預防瓦斯燃燒和煤與瓦斯突出的措施

　　1、預防瓦斯爆炸的措施

　　（1）加強通風：礦井通風要做到有效，穩(wěn)定和連續(xù)不終斷，要有足夠的風速和風量將瓦斯吹散、沖淡、稀釋到不能爆炸界限以內和無害的濃度。

　?。?）加強瓦斯檢查：所有礦井均須要建立嚴格的瓦斯檢查制度，每次檢查都要如實反映出現場（工作面）的瓦斯變化情況，將檢查的結果及時的填寫在記錄本、卡片和瓦斯日報表及瓦檢點的記錄牌上，并通知現場的工作人員。

　?。?）及時處理排除局部聚積的瓦斯：可采取隔離法、分支通風法、引風法及壓風法隔離或吹散巷道中頂空聚積的瓦斯。

　?。?）加強回采工作面上隅角、全煤上山（開切眼）和石門揭煤前及揭煤期間的瓦斯檢查工作。

　　（5）加強礦井系統(tǒng)和各作業(yè)地點及硐室的監(jiān)測工作。

　　2、防止瓦斯引燃的措施

　　防止瓦斯引燃的原則主要是在井下消除火源，嚴格管理和控制熱源，采取防止明火、防止電火花，防止放炮引燃瓦斯的處理措施。