1.煤层瓦斯的生成

    瓦斯灾害是煤矿中的重大的自然灾害之一。它不仅影响矿井的正常生产，还威胁到井下施工人员的生命安全。矿井瓦斯就是在采掘过程中从煤层、岩层、采空区中放出的和生产过程中产生的各种有害气体的总称。

    煤矿中的有害气体有甲烷（沼气）、乙烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等，其中甲烷所占比重最大，占80％以上，所以，矿井瓦斯习惯上又单指甲烷。

    矿井瓦斯是经地壳运动被埋入地下的亿万年前的古代植物在地热和厌氧菌的作用下与煤同时生成的。每生成1吨煤，可同时生成400立方米以上的瓦斯，但在漫长的地质年代中，大量的瓦斯已经逸散出去了。

    矿井瓦斯是一种无色、无味、无臭的气体。它混合到空气中，既看不见，又摸不着，还闻不出来，但它在空气中占的比例大了，会使空气中氧气含量降低，能造成人员缺氧窒息死亡。

    瓦斯的密度比空气小，所以，它经常积聚在巷道的顶部和冒高的空洞中，它难溶于水，但扩散性和渗透性很强，煤层、岩层、采空区中的瓦斯能很快地涌到井下巷道中来。

    矿井瓦斯和空气混合到一定浓度时，遇到火源能够发生燃烧或爆炸，为此，井下不准抽烟，不准随意打开矿灯，不准无安全措施进行电焊气焊，严禁穿化纤衣服等。

    把煤层中瓦斯抽到地面，可变害为利。例如，瓦斯可作为燃料和化工原料使用。

    2.矿井瓦斯的等级和涌出形式

    煤矿在采掘生产过程中，会产生大量的瓦斯，这些瓦斯不间断地向巷道和采空区中涌出。瓦斯涌出有普通涌出和特殊涌出两种形式。普通涌出是煤层和岩层中的瓦斯均匀地、缓慢地、长期地向采掘巷道中涌出的形式。它是矿井瓦斯的主要来源。特殊涌出包括瓦斯喷出和煤（岩）与瓦斯或二氧化碳突出。这种涌出形式带有突然性，并具有音响和强大的动力作用，有很大的破坏性，对矿井的安全生产威胁很大。

    《煤矿安全规程》规定：一个矿井中，只要有一个煤（岩）层发现瓦斯，该矿井即为瓦斯矿井。瓦斯矿井必须依照矿井瓦斯等级进行管理。

    矿井瓦斯等级，根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为：低瓦斯矿井，矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10立方米/吨，且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40立方米/分钟；高瓦斯矿井，矿井相对瓦斯涌出量大于10立方米/吨或矿井绝对瓦斯涌出量大于40立方米/分钟。

    3.瓦斯发生爆炸的条件和因素

    瓦斯爆炸一般需要具备以下几个条件：

    （1）浓度。瓦斯与空气混合，按体积计算，瓦斯浓度在5％～16％时具有爆炸性。瓦斯爆炸界限不是固定不变的。如果有别的可燃性气体或煤尘混入，或温度、压力增加后，瓦斯爆炸界限就会扩大。惰性气体（二氧化碳或氮气）混入后，可使瓦斯爆炸的界限缩小。

    （2）火源。井下煤炭自燃、明火、电气火花、架线机车火花、吸烟以及摩擦、撞击和放炮产生的火花都可以点燃瓦斯。在井下防止各种火源的出现，对防止瓦斯爆炸是十分重要的。因此，任何人都应自觉地不把火种带到井下，不在井下吸烟，不随意打开矿灯。

    （3）空气中的氧气含量。在空气与瓦斯混合的气体中，如果氧气含量低于12％，混合气体就失去爆炸性。在正常生产的矿井中，不可能采用降低空气中氧气含量的办法来防止瓦斯爆炸。对于已封闭的火区或正在处理中的火区，尤其是对高瓦斯矿井的火区，可以采用注入惰性气体，降低氧气含量的方法来防止瓦斯爆炸，这种方法对于保护施工人员的安全有重大作用。

    4.瓦斯爆炸的危害

    瓦斯爆炸的化学反应过程

    瓦斯爆炸是一定浓度的甲烷和空气中的氧气在高温热源的作用下发生激烈氧化反应的过程。最终的化学反应式为：

    CH4＋2O2＝CO2＋2H2O

    如果煤矿井下O2不足，反应的最终式为：

    CH4＋O2＝CO＋H2＋H2O

    矿井瓦斯爆炸是一种热链反应过程（也称连锁反应）。当爆炸混合物吸收一定能量后，反应分子的链即行断裂，离解成两个或两个以上的游离基（也称自由基）。这类游离基具有很大的化学活性，成为反应连续进行的活化中心。在适合的条件下，每一个游离基又可以进一步分解，再产生两个或两个以上的游离基。这样循环不已，游离基越来越多，化学反应速度也越来越快，最后就可以发展为燃烧或爆炸式的氧化反应。

    瓦斯爆炸的产生与传播过程

    爆炸性的混合气体与高温火源同时存在，就将发生瓦斯的初燃（初爆），初燃产生以一定速度移动的焰面，焰面后的爆炸产物具有很高的温度，由于热量集中而使爆源气体产生高温和高压并急剧膨胀而形成冲击波。如果巷道顶板附近或冒落孔内积存着瓦斯，或者巷道中有沉落的煤尘，在冲击波的作用下，它们就能均匀分布，形成新的爆炸混合物，使爆炸过程得以继续下去。

    爆炸时由于爆源附近气体高速向外冲击，在爆源附近形成气体稀薄的低压区，于是产生反向冲击波，使已遭破坏的区域再一次受到破坏。如果反向冲击波的空气中含有足够的甲烷和氧气，而火源又未消失，就可以发生第二次爆炸。此外，瓦斯涌出较大的矿井，如果在火源熄灭前，瓦斯浓度又达到爆炸浓度，也能发生再次爆炸。

    瓦斯爆炸的危害

    矿内瓦斯爆炸的有害因素是高温、冲击波和有害气体。焰面是巷道中运动着的化学反应区和高温气体，其速度大、温度高。从正常的燃烧速度（1～25米/秒）到爆轰式传播速度（2500米/秒）。焰面温度可高达2150～2650摄氏度。焰面经过之处，人被烧死或大面积烧伤，可燃物被点燃而发生火灾。

    冲击波锋面压力由几个大气压到20个大气压，前向冲击波叠加和反射时可达100个大气压。其传播速度总是大于声速，所到之处造成人员伤亡、设备和通风设施损坏、巷道垮塌。瓦斯爆炸后生成大量有害气体，某些煤矿分析爆炸后的气体成分为氧气：6％～10％，氮气：82％～88％，二氧化碳：4％～8％，一氧化碳：2％～4％。如果有煤尘参与爆炸，一氧化碳的生成量更大，往往成为人员大量伤亡的主要原因。

    5.瓦斯爆炸的预防措施

    有效通风

    有效地通风是防止瓦斯积聚的最基本最有效方法。瓦斯矿井必须做到风流稳定，有足够的风量和风速，避免循环风，局部通风机风筒末端要靠近工作面。放炮时间内也不能中断通风，向瓦斯积聚地点加大风量和提高风速等等。

    及时处理局部积存的瓦斯

    生产中容易积存瓦斯的地点有：采煤工作面上隅角，独头掘进工作面的巷道隅角，顶板冒落的空洞内，低风速巷道的顶板附近，停风的盲巷中，综放工作面放煤口及采空区边界处，以及采掘机械切割部分周围等等。及时处理局部积存的瓦斯，是矿井日常瓦斯管理的重要内容，也是预防瓦斯爆炸事故，搞好安全生产的关键工作。

    采煤工作面上隅角瓦斯积聚的处理

    我国煤矿处理采煤工作面上隅角瓦斯积聚的方法很多，大致可以分为以下几种：迫使一部分风流流经工作面上隅角，将该处积存的瓦斯冲淡排出。此法多用于工作面瓦斯涌出量不大（小于2～3立方米/分钟），上隅角瓦斯浓度超限不多时。具体做法是在工作面上隅角附近设置木板隔墙或帆布风障。

    （1）全负压引排法。在瓦斯涌出量大、回风流瓦斯超限、煤炭无自燃发火危险而且上区段采空区之间无煤柱的情况下，可控制上阶段的已采区密闭墙漏风，改变采空区的漏风方向，将采空区的瓦斯直接排入回风道内。

    上隅角排放瓦斯。最简单的方法是每隔一段距离在上隅角设置木板隔墙（或风障），敷设铁管利用风压差，将上隅角积聚的瓦斯排放到回风口50～100米处。如风筒两端压差太小，排放瓦斯不多时，可在风筒内设置高压水的或压气的引射器，提高排放效果。

    在工作面绝对瓦斯涌出量超过5～6立方米/分钟的情况下，单独采用上述方法，可能难以收到预期效果，必须进行邻近层或开采煤层的瓦斯抽放，以降低整个工作面的瓦斯涌出量。

    综采工作面瓦斯积聚的处理

    综采及综放工作面由于产量高，进度快，不但瓦斯涌出量大，而且容易发生回风流中瓦斯超限和机组附近瓦斯积聚。处理高瓦斯矿井综采工作面的瓦斯涌出和积聚，已成为提高工作面产量的重要任务之一。目前采用的措施有：

    （1）加大工作面风量。扩大风巷断面与控顶宽度，改变工作面的通风系统，增加进风量。

    （2）防止采煤机附近的瓦斯积聚。可采取下列措施：

    ①增加工作面风速或采煤机附近风速。国外有些研究人员认为，只要采取有效的防尘措施，工作面最大允许风速可提高到6米/秒。工作面风速不能防止采煤机附近瓦斯积聚时，应采用小型局部通风机或风、水引射器加大机器附近的风速。

    ②采用下行风防止采煤机附近瓦斯积聚更容易。

    顶板附近瓦斯层状积聚的处理

    如果瓦斯涌出量较大，风速较低（小于05米/秒），在巷道顶板附近就容易形成瓦斯层状积聚。层厚由几厘米到几十厘米，层长由几米到几十米。层内的瓦斯浓度由下向上逐渐增大。据统计，英国和德国瓦斯燃烧事故的2/3发生在顶板瓦斯层状积聚的地点。预防和处理瓦斯层状积聚的方法有：

    （1）加大巷道的平均风速，使瓦斯与空气充分地紊流混合。一般认为，防止瓦斯层状积聚的平均风速不得低于05～1米/秒。

    （2）加大顶板附近的风速。如在顶梁下面加导风板将风流引向顶板附近，或沿顶板铺设风筒，每隔一段距离接一短管，或铺设接有短管的压气管，将积聚的瓦斯吹散。在集中瓦斯源附近装设引射器。

    （3）将瓦斯源封闭隔绝。如果集中瓦斯源的涌出量不大时，可采用木板和黏土将其填实隔绝，或注入砂浆等凝固材料，堵塞较大的裂隙。

    顶板冒落孔洞内积存瓦斯的处理

    常用的方法有，用砂土将冒落空间填实；用导风板或风筒接岔（俗称风袖）引入风流吹散瓦斯。

    恢复有大量瓦斯积存的盲巷或打开密闭时的处理措施

    对此要特别慎重，必须制定专门的排放瓦斯安全措施。

    抽放瓦斯

    这是瓦斯涌出量大的矿井或采区防止瓦斯积聚的有效措施。

    经常检查瓦斯浓度和通风状况

    这是及时发现和处理瓦斯积聚的前提，瓦斯燃烧和爆炸事故统计资料表明，大多数这类事故都是由于瓦斯检查员不负责，玩忽职守，没有认真执行有关瓦斯检查制度造成的。

    防止瓦斯引燃

    防止瓦斯引燃的原则，是对一切非生产必需的热源，要坚决禁绝。生产中可能发生的热源，必须严加管理和控制，防止它的发生或限定其引燃瓦斯的能力。《煤矿安全规程》规定，严禁携带烟草和点火工具下井；井下禁止使用电炉，禁止打开矿灯；井口房、抽放瓦斯泵房以及通风机房周围20米内禁止使用明火；井下需要进行电焊、气焊和喷灯焊接时，应严格遵守有关规定，对井下火区必须加强管理；瓦斯检定灯的各个部件都必须符合规定等等。

    （1）采用防爆的电气设备。目前广泛采用的是隔爆外壳。即将电机、电器或变压器等能发生火花、电弧或赤热表面的部件或整体装在隔爆和耐爆的外壳里，即使壳内发生瓦斯的燃烧或爆炸，不致引起壳外瓦斯事故。对煤矿的弱电设施，根据安全火花的原理，采用低电流、低电压，限制火花的能量，使之不能点燃瓦斯。

    （2）供电闭锁装置和超前切断电源的控制设施，对于防止瓦斯爆炸有重要的作用。因此，局部通风机和掘进工作面内的电气设备，必须有延时的风电闭锁装置。高瓦斯矿井和煤（岩）与瓦斯突出矿井的煤层掘进工作面，串联通风进入串联工作面的风流中，综采工作面的回风道内，倾角大于12度并装有机电设备的采煤工作面下行风流的回风流中，以及回风流中的机电硐室内，都必须安装瓦斯自动检测报警断电装置。

    （3）在有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤层中，采掘工作面只准使用煤矿安全炸药和瞬发雷管。如使用毫秒延期电雷管，最后一段的延期时间不得超过130毫秒。在岩层中开凿井巷时，如果工作面中发现瓦斯，应停止使用非安全炸药和延期雷管。钻孔、放炮和封泥都必须符合有关规程的规定。必须严格禁止放糊炮、明火放炮和一次装药分次放炮。新近进行的炮掘工作面采用喷雾爆破技术防止瓦斯煤尘爆炸的试验已经取得了成功。其实质是在放炮前数分钟和爆破时，通过喷嘴使水雾化，在掘进工作面最前方形成一个水雾带，造成局部缺氧，降低煤尘浓度，隔绝火源，抑制瓦斯连锁反应，从而达到防止瓦斯、煤尘爆炸的目的。

    （4）防止机械摩擦火花，如截齿与坚硬夹石（如黄铁矿）摩擦，金属支架与顶板岩石（如砂岩）摩擦，金属部件本身的摩擦或冲击等等。国内外都在对这类问题进行广泛的研究，公认的措施有：禁止使用磨钝的截齿；截槽内喷雾洒水；禁止使用铝或铝合金制作的部件和仪器设备；在金属表面涂以各种涂料，如苯乙烯的醇酸或丙烯酸甲醛酯等，以防止摩擦火花的发生。

    （5）高分子聚合材料制品，如风筒，运输机皮带和抽放瓦斯管道等，由于其导电性能差，容易因摩擦而积聚静电，当其静电放电时就有可能引燃瓦斯、煤尘或发生火灾。因此，煤矿井下应该采用抗静电难燃的聚合材料制品，其内外两层的表面电阻都必须不大于3×102欧，并应在使用中能保持此值。

    激光在矿山测量中的使用，带来了一种新的点燃瓦斯的热源，如何防止这类高温热源，是煤矿生产中的新课题。

    防止瓦斯爆炸灾害事故扩大的措施

    万一发生爆炸，应使灾害波及范围局限在尽可能小的区域内，以减少损失，为此应该：

    （1）编制周密的预防和处理瓦斯爆炸事故计划，并对有关人员贯彻这个计划。

    （2）实行分区通风。各水平、各采区都必须布置单独的回风道，采掘工作面都应采用独立通风。这样一条通风系统的破坏将不致影响其他区域。

    （3）通风系统力求简单。应保证当发生瓦斯爆炸时入风流与回风流不会发生短路。

    （4）装有主要通风机的出风井口，应安装防爆门或防爆井盖，防止爆炸波冲毁通风机，影响救灾与恢复通风。

    （5）防止煤尘事故扩大的隔爆措施，同样也适用于防止瓦斯爆炸。我国新近研制出自动隔爆装置，其原理是传感器识别爆炸火焰，并向控制仪给出测速（火焰速度）信号，控制仪通过实时运算，在恰当的时候启动喷洒器快速喷洒消焰剂，将爆炸火焰扑灭，阻止爆炸传播。

    瓦斯爆炸是一种非常严重的自然灾害，井下施工人员为确保生命安全，应采取一些必要的措施，具体方法有：

    加强通风

    防止井下瓦斯爆炸，主要是通过防止井下瓦斯积聚来实现。其方法首先就是加强矿井通风，按实际需要分配风量并及时调节风量，利用新鲜空气来稀释并排出瓦斯。为此，具体应做好以下几方面的工作：

    （1）采用机械通风。为保证井下有足够的风量，每个矿井都必须采用机械通风，主要通风机一套运转、一套备用。对于瓦斯矿井，应采用抽出式通风。

    （2）加强掘进巷道通风。掘进巷道要利用总风压通风或采用局部通风机通风。局部通风机要设置在进风口的新鲜风流处，禁止产生循环风。风筒要悬挂在巷道一帮，保持完好。风筒口离工作面的距离最大不超过5米。临时停工的地点不准停风。

    （3）实行分区通风。分区通风就是采掘工作面的污浊风流直接流入采区回风道或总回风道，而不窜入别的采掘工作面的通风方式。实行分区通风，不仅可以保证各采掘面都有新鲜风流，而且在发生瓦斯燃烧或爆炸事故时，可以缩小灾害范围，减少灾害损失。

    （4）及时建筑通风构筑物。为保证矿井正常通风，应在井下适当位置设置控制风流的设施，如风门、风桥、挡风墙、调节风窗等。对这些设施要及时建筑，并保证质量，经常维修，保持完好。通过风门时，应随手关好。每个矿工对任何通风构筑物都必须爱护，绝不允许任意损坏。

    （5）加强通风是目前处理瓦斯的主要手段，风流不畅就会发生瓦斯事故。为保持井下采掘工作面、巷道和其他工作地点风流畅通，不得在这些地点堆积杂物，并应加强维护，以保证足够的通风断面。

    加强瓦斯检查

    每个矿井都必须建立井下瓦斯检查制度，设立相应的瓦斯检查和通风管理机构，配备相应的瓦斯检查仪器、仪表，以监测井下瓦斯。瓦斯检查人员发现瓦斯超限，有权立即停止工作撤出人员，并向有关部门报告。

    矿长、矿技术负责人、爆破工、采掘区队长、通风区队长、工程技术人员、班长、流动电钳工下井时，必须携带便携式甲烷检测仪。瓦斯检查工必须携带便携式光学甲烷检测仪。安全监测工必须携带便携式甲烷检测报警仪或便携式光学甲烷检测仪。瓦斯检查工入井前应清除瓦斯检测仪内的气体，检查各种仪器的性能，检查工具是否齐全，确定本班的工作地点、措施、注意事项。瓦斯检查人员必须执行瓦斯巡回检查制度和请示报告制度，并认真填写瓦斯检查班报。每次检查结果必须记入瓦斯检查班报手册和检查地点的记录牌上，并通知现场工作人员。瓦斯检查人员应由经过专门培训和实习并经考试合格的人员担任，从事井下采掘工作不少于1年；工作时必须按时上岗，不能迟到、早退；要按分工区域及规定的次数巡回检查，并根据检查情况如实填写记录。

    处理瓦斯积聚

    处理采煤工作面积聚的瓦斯，保证工作面的瓦斯浓度不超限，其基本措施是保证足够的供风量。

    对于采煤工作面上隅角积聚的瓦斯，可以采用以下几种技术措施进行处理：

    （1）利用引射器或专用局部通风机抽出瓦斯。

    （2）用竹帘、旧风筒布做风障，使风流通过采煤工作面上隅角三角区，将瓦斯带走。

    （3）用竹帘和席子等构筑通风墙排出采煤工作面后边一段废巷道积存的瓦斯。

    （4）打开工作面后边的横贯密闭墙，使一部分风流通过此横贯进入配风巷（尾巷），将采煤工作面上隅角处积存的瓦斯排出。

    采煤工作面炮眼内的瓦斯浓度可超过10％。打好炮眼后，要及时装药，装药前应用炮棍在炮眼内来回捅一捅，以便排出炮眼内的瓦斯。炸药要顶到炮眼底，装药后要随即用炮泥将炮眼填实填满。如果工作面的瓦斯超限，而且主要来源于采空区，应选用Z形或Y形通风系统，改变采空区瓦斯流向，避免其威胁采面安全；或将采空区上部小阶段回风巷的密闭墙打开，以增加漏风来排出采空区中的瓦斯；或在工作面回风巷加设调节风窗，强迫采空区中的瓦斯不向工作面涌出；有条件时应进行邻近层或采空区瓦斯抽放。对于综采放顶煤工作面，应在U形通风系统基础上，沿顶板加掘一条专用回风巷，进行“一进两回”式通风。

    巷道冒顶空间里积存的瓦斯，可以采用以下几种方法及时进行处理：风袖通风法，即在风筒上接一段分支小风筒直通巷道顶板冒顶处，排出积存的瓦斯；挡风板引风法，即在巷道支架顶梁上钉挡风板，把风流引到冒顶处，吹散积存的瓦斯；充填隔离法，即在支架顶梁上钉木板或荆笆，然后用黄土、砂子或惰性气体充填，堵塞空间，排出积聚的瓦斯。

    对巷道顶板处层状积聚的瓦斯，可采用提高巷道中风速（大于1米/秒）的方法消除，或利用导风板、引射器等引风吹散。

    处理停风的独头掘进巷道中积存的瓦斯，必须制定专门的安全排放措施，控制送入独头巷道中的风量进行排放。排放时，应有瓦斯检查人员在独头巷道回风流与全风压风流混合处检查瓦斯，当瓦斯浓度达到15％时，应指令风量调节人员减少向独头巷道的送入风量。排放瓦斯时，严禁局部通风机发生循环风，独头巷道的回风系统内必须停电撤人，并有矿山救护队现场值班，发现异常及时处理。

    凡是受排放瓦斯影响的硐室、巷道和被排放瓦斯风流切断安全出口的采掘工作面，也必须停止作业撤出人员，并设警戒人员，阻止非排放瓦斯人员进入排放瓦斯流经的巷道。瓦斯排放后，只有恢复通风的巷道风流中，瓦斯浓度不超过10％和二氧化碳浓度不超过15％时，方可恢复正常通风。

    控制各种火源

    火源是瓦斯燃烧和爆炸的必要条件之一。所以在煤矿井下防止出现火源是十分重要的，具体应做好以下几项工作：

    （1）严格井口检查制度，禁止携带烟草和点火工具下井。

    （2）井下禁止吸烟。

    （3）井下应使用防爆的照明灯，禁止打开矿灯。

    （4）井口房和通风机房附近20米内，禁止用火炉取暖。

    （5）井下禁止使用电炉。

    （6）井下和井口房内不准进行电焊、气焊和使用喷灯焊接等。如必须使用，每次必须制定安全措施，并须经过批准。

    （7）在瓦斯矿井中应选用矿用防爆型电气设备，不准带电检修或迁移电气设备，只有在安装电动机和开关的地点附近20米巷道内的瓦斯浓度小于1％时，才准送电启动。

    （8）高瓦斯或煤与瓦斯突出的掘进工作面，必须实现“三专、两闭锁”（三专：专用变压器、专用电缆、专用开关；两闭锁：风电、瓦斯电闭锁）。

    （9）爆破必须严格执行“一炮三检”制（装药前、爆破前、爆破后检查瓦斯）和“三人连锁放炮”制（爆破工、班组长、瓦斯检查人员连锁）。每个炮眼必须充填足够炮泥和水炮泥。严禁明火爆破和放糊炮，正确处理瞎炮。

    （10）在瓦斯矿井中，要防止铁器撞击产生火花，在处理局部瓦斯时，尤应防止铁器撞击。

    （11）经常检查火区的情况，严格火区管理，建立火区管理卡片。火区启封前一定要经过鉴定，确定火区已熄灭时才可启封。

    7.矿井下瓦斯、煤尘爆炸事故的自救避灾

    发生瓦斯、煤尘爆炸事故的避灾方法是：

    （1）井下发生瓦斯、煤尘爆炸事故时，一定要沉着，不可惊慌，也不要乱喊乱跑，应积极自救。要迅速背向空气震动的方向，脸向下卧倒，头要尽量低些，用湿毛巾捂住口鼻，用衣服等物盖住身体，使身体的外露部分尽量减少。如巷道内有水沟或水坑，则应顺势趴入水中，头部歪向一侧。要迅速按照操作方法把自救器戴好，辨清方向，沿避灾路线尽快进入新鲜风流离开灾区。在爆炸的一瞬间，要尽可能屏住呼吸，防止吸入大量的高温有害气体。

    （2）假如巷道破坏严重，又不知道撤退路线中是否安全，就要设法找到永久避难硐室，或自己构筑临时避难硐室，或到较安全的地方去暂时躲避，安静、耐心地等待救护。撤离中，要由有经验的老工人带领同行。避灾中，每个人都要自觉地遵守纪律，听从指挥，并严格控制矿灯的使用。要主动照顾好受伤的人员，还要时时敲打铁道或铁管，发出呼救信号，并派有经验的老工人（至少两人同行）出去侦察。如有可能，要寻找电话及早同地面取得联系。

    8.煤与瓦斯突出的危害

    在井下采掘过程中，尤其在石门过煤层掘进时，常常一瞬间（几秒钟内）工作面突然被破坏，大量的煤与岩石被抛出，并放出大量的瓦斯，这种现象就叫做煤与瓦斯突出。

    发生突出时，突出的瓦斯即顺风流沿回风流动，大型突出时可逆风流向进风并方向流动，会使井下大范围内充满高浓度瓦斯，造成人员缺氧窒息死亡，还可能引起瓦斯燃烧或爆炸。突出的煤岩可掩埋人员，造成人员伤亡。

    突出的发生是煤层中的高压瓦斯、矿山压力和煤的机械性质综合作用的结果。但在不同地点，每次突出的主导因素又各有不同。

    由于突出具有突然性，并伴有强大的声响和动力，所以它对煤矿的安全生产威胁十分严重。因此，必须认识和掌握突出的规律，采取有效的预防措施。

    9.瓦斯喷出的预防和处理措施

    预防和处理矿井瓦斯喷出要做到以下几点：

    （1）必须加强矿井地质工作，摸清采掘区域内的地质构造情况；同时，要采取“探、排、引、堵”的技术措施。

    （2）探明地质构造。在瓦斯喷出可能性大的地区掘进时，可在掘进巷道的前方和两侧打钻孔，探明是否存在断层、裂隙和溶洞，以便了解它们的位置、大小和瓦斯贮存情况。

    （3）排放或抽放瓦斯。如探明断层、裂隙、溶洞不大或瓦斯量不多时，则可让它自然排放；如溶洞体积大、范围广、瓦斯量大、喷出强度大、持续时间长，则可插管进行抽放。如在掘进工作面上喷出瓦斯的裂隙多，而且分布较广，可暂时停止掘进，封闭巷道接管抽放。

    （4）引导瓦斯到回风道。喷出瓦斯的裂隙范围较小且瓦斯喷出量不大时，可用风筒将瓦斯引到回风道或引到距离工作面20米以外的巷道中，以保证工作面能安全放炮。

    （5）堵塞裂隙。当喷出瓦斯的裂隙范围较广，但喷出量很小时，可用黄泥或水泥堵住裂隙，阻止瓦斯喷出，以保证掘进工作面的安全。

    对于有瓦斯喷出的工作面要有独立的通风系统，并加大供风量。职工配备隔离式自救器，并熟悉避灾路线。

    10.局部防突的方法

    采用局部防突措施的目的在于使工作面前方小范围失去突出危险性。具体措施主要有水力冲孔、钻孔排放瓦斯、超前钻孔、金属骨架、超前支架、深孔松动爆破、卸压槽等。

    （1）水力冲孔是在安全岩（煤）柱的保护下，向有自喷能力的煤层打钻，同时送入高压水，部分地破碎煤体，使煤体应力和瓦斯得以释放，以减小或消除突出危险性。可用于石门揭煤、煤巷掘进和回采工作面。

    （2）钻孔排放瓦斯是由煤巷或岩巷向突出煤层打钻，使瓦斯经钻孔自然排放出来，待瓦斯压力降到安全压力（02～03兆帕）以下时，再进行采掘工作。它适用于煤层厚、倾角大、透气性大和瓦斯压力高的石门揭煤。

    （3）超前钻孔是在煤巷掘进工作面前方始终保持一定数量的排放瓦斯钻孔，以排放瓦斯。适用于煤层赋存稳定、透气性好的情况下。

    （4）金属骨架是一种超前支架。当石门掘进接近煤层时，先通过岩柱在巷道顶部和两帮上侧打钻穿透煤层全厚，并进入岩层05米，再用钢管或钢轨作为骨架插入孔内，并予固定，最后用震动爆破揭开煤层。适用于地压和瓦斯压力都不太大的急倾斜薄煤层或中厚煤层。

    （5）深孔松动爆破是向工作面前方应力集中区，打几个深孔，装药爆破，使煤体松动，集中应力区向深部移动，同时加速瓦斯的排放，从而在工作面前方造成较长的卸压带，以防止突出的发生。它适用于煤质坚硬、突出强度较小、顶板较好的煤层巷道掘进工作面。

    11.“四位一体”的综合防突措施

    煤与瓦斯突出的矿井，必须采取包括突出危险性预测、防治突出措施、防突措施的效果检验安全防护措施的综合措施防治煤与瓦斯突出。通常称为“四位一体”综合防突措施。

    突出危险性预测分区域预测和工作面预测两种。在地质勘探、新井建设、新水平和新采区开拓或准备时进行区域预测。通过预测，把煤层划分为突出煤层和非突出煤层。突出煤层经区域预测后被划分为突出危险区、突出威胁区和无突出危险区。在突出危险区域内，进行采掘前，要进行工作面预测，定出突出危险工作面和无突出危险工作面。在工作面推进过程中，还要进行工作面预测，以预测工作面附近煤体的突出危险性。各种预测均是根据不同的指标及其临界值划分突出危险性的。

    防治突出措施有区域性措施和局部性措施。区域性措施有开采保护层和预抽煤体瓦斯，它可以使大面积煤层失去突出危险性。局部防突措施有多种，它只能防止局部地点的瓦斯突出。

    采取防治突出措施后，还要对其防突效果进行检验。根据预测突出危险性指标的变化情况进行判定。当预测指标低于突出危险临界值，认为防突措施有效、经检验证实措施有效后，还须采取安全防护措施才能进行采掘作业。

    安全防护措施旨在保护揭穿突出煤层工作面和突出煤层采掘工作面作业的矿工的人身安全。它包括震动爆破、远距离放炮、构筑避难所（硐室）、压风自救系统和配备隔离式（压缩氧或化学氧）自救器五项内容。每名作业人员必须熟悉安全防护措施各项内容，熟练使用相关设施和设备。

    12.在突出危险的煤层采煤的方法

    在突出煤层中工作的区、队长，应由从事采掘工作不少于3年的工程技术人员或经过专门培训并考试合格的人员担任。

    在突出地点工作的人员，必须经过专门训练，掌握防治突出的基本知识，熟悉突出的各种预兆，熟悉井下的避灾路线。

    开采突出危险的煤层时，必须进行专门设计，并规定保护层、煤层开采顺序、开拓方式、采煤方法、支架形式以及防治突出的措施。

    突出煤层采掘工作面必须有独立的通风系统，并设专人检查瓦斯。该区域要安设直通矿调度室的电话，发现有突出危险时，立即撤出人员。

    在突出危险地区工作的人员必须佩戴隔离式自救器。

    在有突出危险性的煤层中进行采掘工作时，在一个或相邻的两个采区中，同一煤层的同一区段，禁止布置两个工作面同时相向回采，禁止两个工作面同时相向掘进。

    在有突出危险煤层中的掘进工作面，应在其进风侧的巷道中设置两道坚固的反向风门，并保持回风巷道畅通无阻。

    在突出煤层的采掘工作面附近的进风巷中，必须设置有供给压缩空气设施的避难硐室或急救袋；其回风巷中，如有人作业，也应设置。

    在突出煤层的巷道中更换、维修或回收支架时，必须采取预防煤体垮落而引发突出的措施。

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