礦井瓦斯災(zāi)害防治復(fù)習(xí)題
作者：佚名
2010-05-31 08:56
來源：不詳
1．什么是礦井瓦斯？瓦斯的主要物理及化學(xué)性質(zhì)有哪些？
從廣義上講，礦井瓦斯是指從煤層或巖層中放出或生產(chǎn)過程中產(chǎn)生并涌入到礦井內(nèi)的各種氣體。狹義的講，礦井瓦斯專指甲烷（CH4）。
瓦斯是無色、無味、無臭、無毒的氣體。瓦斯在大氣壓力為101.325KPa，溫度為0℃ 的標準狀態(tài)下，容重為0.716 kg/m3。瓦斯比空氣輕，其比重為O.554 ，瓦斯的擴散能力是空氣的1.6 倍，且滲透能力很強。瓦斯微溶于水，在20℃ 和101.325KPa時，其溶解度僅3.31％ ,0℃時為5.56％。瓦斯不助燃，但條件適宜時能發(fā)生燃燒和爆炸。
2．瓦斯是如何生成的？煤內(nèi)實際含有的瓦斯量是否等于生成量？
煤層瓦斯是腐植型有機物（植物）在成煤過程中生成的,是與煤炭共生的氣體產(chǎn)物。成氣過程可分為兩個階段。第一階段為生物化學(xué)成氣時期。第二階段為煤化變質(zhì)作用時期。
但在漫長的地質(zhì)年代中，在地質(zhì)構(gòu)造（地層的隆起、浸蝕和斷裂）的形成和變化過程中，瓦斯本身在其壓力差和濃度差的驅(qū)動下進行運移，一部分或大部分瓦斯擴散到大氣中，或轉(zhuǎn)移到圍巖內(nèi)。所以煤內(nèi)實際含有的瓦斯量是不等于生成量。
3．瓦斯在煤內(nèi)存在的形態(tài)有哪些？相互之問有何關(guān)系？
礦井瓦斯在煤、巖層中以自由狀態(tài)和吸附狀態(tài)存在。自由狀態(tài)又稱游離狀態(tài)，是指瓦斯以自由氣體狀態(tài)存在于煤、巖層的裂隙或空洞之中。吸附狀態(tài)分為兩種表現(xiàn)形式，即吸著狀態(tài)和吸收狀態(tài)。
自由瓦斯和吸附瓦斯的關(guān)系：二者是處于一種動平衡狀態(tài)，即在一定條件下自由瓦斯和吸附瓦斯可以互相轉(zhuǎn)化。我們把由自由瓦斯轉(zhuǎn)化為吸附瓦斯的現(xiàn)象叫做瓦斯的吸附，把吸附瓦斯轉(zhuǎn)化為自由瓦斯的現(xiàn)象叫做瓦斯的解吸。當(dāng)外界壓力增高或溫度降低時，一部分自由瓦斯被吸附而轉(zhuǎn)化為吸附瓦斯，當(dāng)外界壓力降低或溫度升高時，一部分吸附瓦斯又可解吸為自由瓦斯。
4．煤層瓦斯壓力和煤層瓦斯含量有什么關(guān)系？影響煤層瓦斯含量的因素有哪些？
煤層瓦斯壓力是決定煤層瓦斯含量的一個主要因素，當(dāng)煤吸附瓦斯的能力相同時，煤層瓦斯壓力越高，煤中所含的瓦斯量也就越大。在煤與瓦斯突出的發(fā)生、發(fā)展過程中，瓦斯壓力起著重大作用。
影響煤層瓦斯含量的因素有以下幾個方面：
（1）煤田地質(zhì)史。（2）地質(zhì)構(gòu)造。（3）煤層的賦存條件。（4）煤層的圍巖性質(zhì)。（5）煤的變質(zhì)程度。（6）巖漿活動。（7）水文地質(zhì)條件。
5. 礦井瓦斯涌出形式有哪些？礦井的瓦斯涌出量如何表示？
瓦斯從煤層或圍巖中涌出的形式有兩種：
（1）普通涌出；（2）特殊涌出。
礦井瓦斯涌出量可用絕對瓦斯涌出量（Q絕=Q×C×60×24）和相對瓦斯涌出量兩個參數(shù)來表示（q相= Q絕×n/T ）。
6．某采區(qū)的月產(chǎn)量為9000t，月工作日為30大，測得該采區(qū)的回風(fēng)量為 480m3／min，瓦斯?jié)舛葹?.16％。求該采區(qū)的瓦斯涌出量。（答案：2.88m3 / min；13.8m3 / t 。）
7．影響瓦斯涌出量的因素有哪此？
（1）煤層和圍巖的瓦斯含量。（2）開采深度。（3）開采規(guī)模。（4）開采順序與開采方法。（5）地面氣壓的變化。
8．我國的礦井瓦斯等級是如何劃分的？
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：一個礦井中，只要有一個煤（巖）層中發(fā)現(xiàn)過瓦斯，該礦井即定為瓦斯礦井，并依照礦井瓦斯等級的工作制度進行管理，礦井瓦斯等級，按照平均日產(chǎn)一噸煤涌出瓦斯量和瓦斯涌出形式劃分為：
低瓦斯礦井：10 m3 及其以下；
高瓦斯礦井：10 m3以上；
煤與瓦斯突出礦井。
礦井在采掘過程中，只要發(fā)生過一次煤與瓦斯突出，該礦井即為突出礦井，發(fā)生突出的煤層定為突出煤層。
9．瓦斯爆炸的條件是什么？爆炸界限是多少？
瓦斯爆炸的發(fā)生必須具備3 個基本條件：
① 瓦斯?jié)舛仍诒ń缦迌?nèi)，一般為5％～16％。② 混合氣體中的氧濃度不低于12％。③ 有足夠能量的點火源，通常為650℃，最低點燃能量為0.28mJ 。爆炸界限一般為5％～16％。 關(guān)鍵詞：災(zāi)害防治復(fù)習(xí)題礦井
從廣義上講，礦井瓦斯是指從煤層或巖層中放出或生產(chǎn)過程中產(chǎn)生并涌入到礦井內(nèi)的各種氣體。狹義的講，礦井瓦斯專指甲烷（CH4）。
瓦斯是無色、無味、無臭、無毒的氣體。瓦斯在大氣壓力為101.325KPa，溫度為0℃ 的標準狀態(tài)下，容重為0.716 kg/m3。瓦斯比空氣輕，其比重為O.554 ，瓦斯的擴散能力是空氣的1.6 倍，且滲透能力很強。瓦斯微溶于水，在20℃ 和101.325KPa時，其溶解度僅3.31％ ,0℃時為5.56％。瓦斯不助燃，但條件適宜時能發(fā)生燃燒和爆炸。
2．瓦斯是如何生成的？煤內(nèi)實際含有的瓦斯量是否等于生成量？
煤層瓦斯是腐植型有機物（植物）在成煤過程中生成的,是與煤炭共生的氣體產(chǎn)物。成氣過程可分為兩個階段。第一階段為生物化學(xué)成氣時期。第二階段為煤化變質(zhì)作用時期。
但在漫長的地質(zhì)年代中，在地質(zhì)構(gòu)造（地層的隆起、浸蝕和斷裂）的形成和變化過程中，瓦斯本身在其壓力差和濃度差的驅(qū)動下進行運移，一部分或大部分瓦斯擴散到大氣中，或轉(zhuǎn)移到圍巖內(nèi)。所以煤內(nèi)實際含有的瓦斯量是不等于生成量。
3．瓦斯在煤內(nèi)存在的形態(tài)有哪些？相互之問有何關(guān)系？
礦井瓦斯在煤、巖層中以自由狀態(tài)和吸附狀態(tài)存在。自由狀態(tài)又稱游離狀態(tài)，是指瓦斯以自由氣體狀態(tài)存在于煤、巖層的裂隙或空洞之中。吸附狀態(tài)分為兩種表現(xiàn)形式，即吸著狀態(tài)和吸收狀態(tài)。
自由瓦斯和吸附瓦斯的關(guān)系：二者是處于一種動平衡狀態(tài)，即在一定條件下自由瓦斯和吸附瓦斯可以互相轉(zhuǎn)化。我們把由自由瓦斯轉(zhuǎn)化為吸附瓦斯的現(xiàn)象叫做瓦斯的吸附，把吸附瓦斯轉(zhuǎn)化為自由瓦斯的現(xiàn)象叫做瓦斯的解吸。當(dāng)外界壓力增高或溫度降低時，一部分自由瓦斯被吸附而轉(zhuǎn)化為吸附瓦斯，當(dāng)外界壓力降低或溫度升高時，一部分吸附瓦斯又可解吸為自由瓦斯。
4．煤層瓦斯壓力和煤層瓦斯含量有什么關(guān)系？影響煤層瓦斯含量的因素有哪些？
煤層瓦斯壓力是決定煤層瓦斯含量的一個主要因素，當(dāng)煤吸附瓦斯的能力相同時，煤層瓦斯壓力越高，煤中所含的瓦斯量也就越大。在煤與瓦斯突出的發(fā)生、發(fā)展過程中，瓦斯壓力起著重大作用。
影響煤層瓦斯含量的因素有以下幾個方面：
（1）煤田地質(zhì)史。（2）地質(zhì)構(gòu)造。（3）煤層的賦存條件。（4）煤層的圍巖性質(zhì)。（5）煤的變質(zhì)程度。（6）巖漿活動。（7）水文地質(zhì)條件。
5. 礦井瓦斯涌出形式有哪些？礦井的瓦斯涌出量如何表示？
瓦斯從煤層或圍巖中涌出的形式有兩種：
（1）普通涌出；（2）特殊涌出。
礦井瓦斯涌出量可用絕對瓦斯涌出量（Q絕=Q×C×60×24）和相對瓦斯涌出量兩個參數(shù)來表示（q相= Q絕×n/T ）。
6．某采區(qū)的月產(chǎn)量為9000t，月工作日為30大，測得該采區(qū)的回風(fēng)量為 480m3／min，瓦斯?jié)舛葹?.16％。求該采區(qū)的瓦斯涌出量。（答案：2.88m3 / min；13.8m3 / t 。）
7．影響瓦斯涌出量的因素有哪此？
（1）煤層和圍巖的瓦斯含量。（2）開采深度。（3）開采規(guī)模。（4）開采順序與開采方法。（5）地面氣壓的變化。
8．我國的礦井瓦斯等級是如何劃分的？
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：一個礦井中，只要有一個煤（巖）層中發(fā)現(xiàn)過瓦斯，該礦井即定為瓦斯礦井，并依照礦井瓦斯等級的工作制度進行管理，礦井瓦斯等級，按照平均日產(chǎn)一噸煤涌出瓦斯量和瓦斯涌出形式劃分為：
低瓦斯礦井：10 m3 及其以下；
高瓦斯礦井：10 m3以上；
煤與瓦斯突出礦井。
礦井在采掘過程中，只要發(fā)生過一次煤與瓦斯突出，該礦井即為突出礦井，發(fā)生突出的煤層定為突出煤層。
9．瓦斯爆炸的條件是什么？爆炸界限是多少？
瓦斯爆炸的發(fā)生必須具備3 個基本條件：
① 瓦斯?jié)舛仍诒ń缦迌?nèi)，一般為5％～16％。② 混合氣體中的氧濃度不低于12％。③ 有足夠能量的點火源，通常為650℃，最低點燃能量為0.28mJ 。爆炸界限一般為5％～16％。 關(guān)鍵詞：災(zāi)害防治復(fù)習(xí)題礦井
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