(1)各标准中“瓦斯”的定义
①《煤矿安全规程》附录
瓦斯:矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。有时单独指甲烷。
GB/T50562-2019-2.0.15矿井瓦斯的定义同上。
②GB/T15259-2008
10.1瓦斯(矿井瓦斯):主要由煤层气构成的以甲烷为主的气体。有时单独指甲烷(沼气)。
③GB/T15663.1-2008
7.1煤层气:赋存于煤层中、以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主并部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体。
7.3煤层气成分:煤层气成分主要是指甲烷、二氧化碳和氮。从煤层气中还可能检测到微量乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、氢、一氧化碳、二氧化硫、硫化氢以及氦、氖、氩、氪等成分。
7.6游离气:处于游离状态的煤层气,它服从一般气体状态方程,可自由运移。
7.7吸附气:以吸附状态存在于煤层及围岩中的煤层气。
④GB/T15663.8-2008
5.1瓦斯:在煤炭界,习惯上指煤层气或矿井瓦斯。
5.2矿井瓦斯:矿井中以甲烷为主的气体,有时特指甲烷。
5.8游离瓦斯:赋存在煤岩体孔隙中呈自由气态的瓦斯。
5.9吸附瓦斯:在煤的孔隙表面上和煤的粒子内部呈吸附状态存在的瓦斯。
⑤GB21522-2008
3.1煤层气:指赋存在煤层中以甲烷为主要成分,以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体的总称。
3.2煤矿瓦斯:煤矿瓦斯简称瓦斯,指煤炭矿井开采过程中从煤层及其围岩涌入矿井巷道和工作面的天然气体,主要由甲烷构成。有时单独指甲烷。
⑥GB/T31537-2015
2.1煤层气:赋存于煤层中与煤共伴生、以甲烷为主要成分的天然气体。
2.2煤矿瓦斯(矿井瓦斯):在矿井中,从煤和围岩中逸出的以甲烷为主的混合气体。
⑦NB/T10367-2019
3.1煤层气:赋存于煤层及煤系地层中的烃类气体,主要成分为甲烷,为优质清洁能源。
3.2煤矿瓦斯:在矿井中,从煤和围岩中逸出的烃类气体,主要成分为甲烷。
⑧GB/T8423.1-2018
2.6煤层气(煤层瓦斯):未运移出煤层(生气层),以吸附、游离状态赋存于煤层及其围岩中的气体。
(2)“瓦斯”的一些性质
一般情况下,煤的煤化程度越高,存储瓦斯的能力越强;
瓦斯在空气中的爆炸下限为5%~6%,上限为14%~16%;
在正常空气中瓦斯浓度为9.5%时,化学反应最完全,产生的温度与压力也最大;
瓦斯浓度7%~8%时最容易爆炸,这个浓度称最优爆炸浓度;
氧浓度低于12%时,瓦斯-空气混合气体就失去爆炸性;(柯瓦德爆炸三角形)
混合气体中有两种以上可燃气体同时存在时,其爆炸界限决定于各可燃气体的爆炸界限和它们的浓度;
加入23%的二氧化碳或36%的氮气,可以使任何浓度的瓦斯失去爆炸性;
前苏联研究认为,岩石脆性破裂时,它的裂隙内可以产生高压电场(达108V/cm),电场内电荷流动,也能导致瓦斯燃烧;
瓦斯燃烧的感应期总是小于爆炸的感应期。