矿井瓦斯的形成

矿井瓦斯的主要成分是烷烃，其中CH4占绝大多数。这些气体是古生植物在成煤过程中，经厌氧菌作用，植物的纤维质分解产生CH4气体 ，及煤在高温高压的地质作用缺氧的状态下，产生的干馏气体。由CO、CO2、C2H2、C2H4、C2H、痕量的H2、SO2、H2S（不检测）和矿井通风气 O2、N2组成。

矿井瓦斯的危险性

矿井瓦斯是一种无色、无味、无臭的气体。它难溶于水，扩散性比空气高。瓦斯无毒，但当浓度高时，会引起窒息。当其在空气中达到一定浓度（5％～16％），并遇高温（650～750℃）时能引起爆炸，CO气使人员中毒，C2H2、C2H4、C2H6气会使煤层自燃。因此对矿井瓦斯的监控不可忽视。

矿井瓦斯的监测要求

国家要求监测成份及浓度范围：

成份	O2 (%)	N2 (%)	CH4	CO（ppm）	CO2（ppm）	C2H4（ppm）	C2H6（ppm）	C2H2（ppm）
测定范围	20.9±5	78.10±10	0.1ppm～10%	1-1000	1-1000	0.3-1	0.3-1	0.3-1

仪器配置

GC-8960型气相色谱仪：双氢焰检测器(FID),热导检测器(TCD),甲烷转化炉 ,十通阀自动进样器，三信号输出口，专用填充柱。

分析原理及方法

仪器采用TCD,双FID检测器，填充柱系统，甲烷转化装置，通过十通阀自动进样，一次进样分析矿井瓦斯。O2、N2通过TCD检测 ，其余组分经FID检测器检测，由于FID对CO、CO2不响应，所以要将CO、CO2通过镍触酶催化和H2反应转化成CH4后再分析。
反应式如下：
CO＋3H2＝CH4＋H2O
CO2＋4H2＝CH4＋2H2O

分析条件

恒温分析

• 柱温：60℃
• FID：140℃
• TCD：120℃
• 转化炉：360℃
• 桥流：120A
• 流速：35ml/min
• 进样量：1ml

FID灵敏度根据样品含量高低循环自动改变

总结

仪器主要特点：
1、 采用微机控制，全键盘操作，大屏幕液晶中文显示，仪器配置热导及双氢火焰检测器，甲烷转化炉、四路并联，十通阀自动进样，专用色谱柱，三信号输出口。
2、 可配备电子捕获检测器测定示踪气体SF6,火焰光度检测器测定H2S、SO2等气体。
3、 色谱柱采用专用填充柱，安装有三根预切柱装置，有效防止三根分析柱被污染，确保整套仪器长期不间断工作。
4、 可配多通道矿井气体自动取样装置，每个通道气路独立，互不干扰，死体积小，取样代表性好。
5、 操作全自动化：仪器由微机自动控制， 十通阀自动/手动转换功能：手动（球胆取样）和自动进样可任意选择。
6、 分析速度快： 4-8分钟内，一次进样完成对矿井瓦斯爆炸气体常量 (O2、N2、CH4、CO、CO2、C2H4、C2H6、C2H2)的分析。
7、 因矿井气中甲烷含量的不同，对CO2、C2H4、C2H6,、C2H2 微量组分，根据出峰自动改变灵敏度检测。
8、 自燃发火标志气体最小检测浓度 CO、C2H2≤0.5ppm ,C2H4 ≤0.1ppm。