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前 言 为规范煤层标志气体的优选、使用和分析，预防煤层自然发火事故，加强安全生产工作，根据有关法
律法规和标准，特制定本标准。本标准由国家安全生产监督管理总局提出。本标准由国家安全生产监督管理总局归口。本标准起草单位：煤炭科学研究总院抚顺分院。本标准主要起草人：杨宏民、罗海珠、梁运涛、牛广珂。７ ４ ５犃
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煤层自然发火标志气体色谱分析及
指标优选方法１ 范围本标准规定了煤层自然发火标志气体种类、气相色谱分析技术条件和分析方法。规定了煤层自然
发火标志气体及指标优选方法。本标准适用于煤层自然发火标志气体的气相色谱分析及预测预报指标的优选。２ 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有
的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究
是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。ＧＢ４８２ 煤层煤样的采集方法ＧＢ／Ｔ５２７４ 气体分析 校准用混合气体的制备 称量法ＭＴ１４２ 煤矿井下气体采样方法ＭＴ／Ｔ７５７ 煤矿自然发火束管监测系统通用技术条件３ 术语和定义本标准采用以下定义。３．１自然发火 狊
狆狅狀狋犪狀犲狅狌狊犮狅犿犫狌狊狋犻狅狀由于煤或其包含的矿物质自身氧化积热，发生的燃烧现象。３．２自然发火气体产物 狊
狆狅狀狋犪狀犲狅狌狊犮狅犿犫狌狊狋犻狅狀
犵犪狊犲狊在煤炭自然发火过程中产生并释放出来的气体产物。３．３火灾气体 犳犻狉犲
犵犪狊煤炭自然发火过程中所产生的气体与空气的混合物的总称。３．４自然发火标志气体 犿犪狉犽
犵犪狊狅犳狊
狆狅狀狋犪狀犲狅狌狊犮狅犿犫狌狊狋犻狅狀由于自然发火而产生或因自然发火而变化的，能够在一定程度上表征自然发火状态和发展趋势的
火灾气体，以下简称标志气体。３．５自然发火标志气体指标 犿犪狉犽
犵犪狊犻狀犱犲狓狅犳狊
狆狅狀狋犪狀犲狅狌狊犮狅犿犫狌狊狋犻狅狀指火灾气体中各标志气体浓度及其比值等指标，能在一定程度上反映自然发火态势和程度。３．６标志气体临界温度 犮狉犻狋犻犮犪犾狋犲犿
狆犲狉犪狋狌狉犲狅犳犿犪狉犽
犵犪狊煤氧化升温过程中，利用气相色谱分析方法，最早检测出该标志气体的煤温。８ ４ ５犃
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３．７链烷比 犮犺犪犻狀犪犾犽
狔犾狉犪狋犻狅指火灾气体中，位于Ｃ１～Ｃ４范围内的烷烃气体，某一长链烷烃单一组分的浓度与甲烷或乙烷浓度
之比值。３．８烯烷比 狉犪狋犻狅狅犳犪犾犽犲狀犲犪狀犱犪犾犽
狔犾指火灾气体中，烯烃气体浓度与某一碳链大于或等于该烯烃的烷烃浓度之比。常用的是Ｃ２Ｈ４／Ｃ２Ｈ６。３．９峰值温度 狆犲犪犽狋犲犿
狆犲狉犪狋狌狉犲指链烷比或烯烷比的峰值温度。４ 方法提要煤自然发火模拟实验气体产物分析方法：一定量的煤样在实验条件下（见７．１．１）进行程序升温，循
环分析各温度段气体产物种类、浓度及煤样温度变化特性，据此优选适用的自然发火标志气体及其
指标。煤矿井下火灾气体分析方法：用球胆或聚乙烯袋采集气样（按ＭＴ１４２进行），或通过束管监测系统
采取气样（按ＭＴ／Ｔ７５７进行），用气相色谱仪（符合６．１要求）进行火灾气体分析（符合７．２要求）。５ 试剂与材料５．１ 载气氮气、氢气、氦气及氩气作载气时，其体积分数均不低于９９．９９％。５．２ 标准气分析需要的标准气应采用国家二级标准物质，或按ＧＢ／Ｔ５２７４制备。当分析气样中ＣＯ、ＣＯ２、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６、Ｃ３Ｈ８、Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ２Ｈ２、ＮＣ４和ＩＣ４浓度（摩尔分数）均不
大于５０００×１０－６时，标准气体中的ＣＯ２、ＣＨ４浓度（摩尔分数）应在３００×１０－６～５００×１０－６之间，Ｏ２浓
度（摩尔分数）应在１６％～１９％之间，其余ＣＯ、ＣＯ２、Ｃ２Ｈ６、Ｃ３Ｈ８、Ｃ２Ｈ４、Ｃ３Ｈ６、Ｃ２Ｈ２、ＮＣ４和ＩＣ４浓度（摩尔分数）应在２０×１０－６～５０×１０－６之间。当分析气样中ＣＯ、ＣＯ２、ＣＨ４浓度（摩尔分数）大于５０００×１０－６时，标准气体中的相应组分的浓度（摩尔分数）不大于样品中相应组分浓度的２倍，同时应不小于相应组分浓度的一半。６ 仪器与设备煤自然发火气体产物的实验与分析在煤自然发火气体产物模拟实验装置上进行。煤自然发火气体产物模拟实验装置应由气相色谱仪、数据处理与记录、煤样氧化室及其温度控制与
记录、供气系统和自动取样等单元构成。６．１ 气相色谱仪气相色谱仪应具有热导检测器和氢焰离子化检测器，能够进行常量和微量分析。６．１
AQ_T 1019-2005 煤层自然发火标志气体色谱分析及指标优选方法
