瓦斯抽采及钻场布置

瓦斯抽采及钻场布置矿井瓦斯抽采与钻场布置授课教师：段启兵毕业学校:毕业于中国矿业大学采矿工程专业云南能源职业技术学院采矿教研室矿井瓦斯抽采与钻场布置第一讲煤层瓦斯的赋存一、煤层瓦斯的生成与组分瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期，纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。在高温、高压的环境中，在成煤的同时，由于物理和化学作用，继续生成瓦斯。瓦斯是无色、无味、无臭的气体，但有时可以闻到类似苹果的香味，这是由于芳香族的碳氢气体同瓦斯同时涌出的缘故。瓦斯对空气的相对密度是0.554，在标准状态下瓦斯的密度为0.716kg，瓦斯的渗透能力是空气的1.6倍，难溶于水，不助燃也不能维持呼吸，达到一定浓度时，能使人因缺氧而窒息，并能发生燃烧或爆炸煤层瓦斯是腐植型有机物在成煤的过程中生成的。煤的原始母质——腐殖质沉积以后，一般经历两个成气时期：从植物遗体到泥炭属于生物化学成气时期；在地层的高压高温作用下从褐煤到烟煤直到无烟煤属于煤化变质作用成气时期。矿井瓦斯抽采与钻场布置瓦斯的概念瓦斯的概念1、狭义、狭义—特指甲烷气体（特指甲烷气体（CH4CH4）2、广义、广义—井下有毒有害气体井下有毒有害气体煤层瓦斯有约20种组分，其中甲烷及其同系物和二氧化碳是成煤过程的主要产物。当煤层赋存深度大于瓦斯风化带深度时，煤层瓦斯的主要组分（>80%）是甲烷。微生物微生物OH3OHCCO8CH74269245106＋＋＋隔绝空气OHC（纤维素）（纤维素）（类烟煤）（类烟煤）OHCO5HCO2CHOHC2692245106矿井瓦斯抽采与钻场布置二、瓦斯的赋存状态煤中瓦斯的赋存状态一般有吸附状态和游离状态2种。在煤层赋存的瓦斯量中，通常吸附瓦斯量占80％～90％，游离瓦斯量占10％～20％；游离瓦斯以自由气体形式存在（孔径大于10nm）内；吸附瓦斯分为吸着状态与吸收状态；在吸附瓦斯量中又以煤体表面吸着的瓦斯量占多数。矿井瓦斯抽采与钻场布置（一）煤层瓦斯赋存状态煤是一种天然的吸附剂，具有良好的吸附性能。煤是一种天然的吸附剂，具有良好的吸附性能。煤对瓦斯的吸附属于物理吸附，即瓦斯分子煤分子之间的作用力是煤对瓦斯的吸附属于物理吸附，即瓦斯分子煤分子之间的作用力是剩余的表面自由力（范德华引力）。在一定条件下，瓦斯还可以从剩余的表面自由力（范德华引力）。在一定条件下，瓦斯还可以从煤中解吸出