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矿井瓦斯灾害防治知识试题

1．什么是矿井瓦斯？瓦斯的主要物理及化学性质有哪些？

从广义上讲，矿井瓦斯是指从煤层或岩层中放出或生产过程中产生并

涌入到矿井内的各种气体。狭义的讲，矿井瓦斯专指甲烷（CH4）。

瓦斯是无色、无味、无臭、无毒的气体。瓦斯在大气压力为101.325KPa，

温度为0℃的标准状态下，容重为0.716kg/m3。瓦斯比空气轻，其

比重为O.554，瓦斯的扩散能力是空气的1.6倍，且渗透能力很强。

瓦斯微溶于水，在20℃和101.325KPa时，其溶解度仅3.31％,0℃

时为5.56％。瓦斯不助燃，但条件适宜时能发生燃烧和爆炸。

2．瓦斯是如何生成的？煤内实际含有的瓦斯量是否等于生成量？

煤层瓦斯是腐植型有机物（植物）在成煤过程中生成的,是与煤炭共

生的气体产物。成气过程可分为两个阶段。第一阶段为生物化学成气

时期。第二阶段为煤化变质作用时期。

但在漫长的地质年代中，在地质构造（地层的隆起、浸蚀和断裂）的

形成和变化过程中，瓦斯本身在其压力差和浓度差的驱动下进行运

移，一部分或大部分瓦斯扩散到大气中，或转移到围岩内。所以煤内

实际含有的瓦斯量是不等于生成量。

3．瓦斯在煤内存在的形态有哪些？相互之问有何关系？

矿井瓦斯在煤、岩层中以自由状态和吸附状态存在。自由状态又称游

离状态，是指瓦斯以自由气体状态存在于煤、岩层的裂隙或空洞之中。

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吸附状态分为两种表现形式，即吸着状态和吸收状态。

自由瓦斯和吸附瓦斯的关系：二者是处于一种动平衡状态，即在一定

条件下自由瓦斯和吸附瓦斯可以互相转化。我们把由自由瓦斯转化为

吸附瓦斯的现象叫做瓦斯的吸附，把吸附瓦斯转化为自由瓦斯的现象

叫做瓦斯的解吸。当外界压力增高或温度降低时，一部分自由瓦斯被

吸附而转化为吸附瓦斯，当外界压力降低或温度升高时，一部分吸附

瓦斯又可解吸为自由瓦斯。

4．煤层瓦斯压力和煤层瓦斯含量有什么关系？影响煤层瓦斯含量的

因素有哪些？

煤层瓦斯压力是决定煤层瓦斯含量的一个主要因素，当煤吸附瓦斯的

能力相同时，煤层瓦斯压力越高，煤中所含的瓦斯量也就越大。在煤

与瓦斯突出的发生、发展过程中，瓦斯压力起着重大作用。

影响煤层瓦斯含量的因素有以下几个方面：

（1）煤田地质史。（2）地质构造。（3）煤层的赋存条件。（4）煤

层的围岩性质。（5）煤的变质程度。（6）岩浆活动。（7）水文地

质条件。

5.矿井瓦斯涌出形式有哪些？矿井的瓦斯涌出量如何表示？

瓦斯从煤层或围岩中涌出的形式有两种：

（1）普通涌出；（2）特殊涌出。

矿井瓦斯涌出量可用绝对瓦斯涌出量（Q绝=Q×C×60×24）和相对

瓦斯涌出量两个参数来表示（q相=Q绝×n/T）。

6．某采区的月产量为9000t，月工作日为30大，测得该采区的回风

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量为480m3／min，瓦斯浓度为0.16％。求该采区的瓦斯涌出量。（答

案：2.88m3/min；13.8m3/t。）

7．影响瓦斯涌出量的因素有哪此？

（1）煤层和围岩的瓦斯含量。（2）开采深度。（3）开采规模。（4）

开采顺序与开采方法。（5）地面气压