瓦斯爆炸必须同时具备三个基本条件:一是瓦斯浓度在爆炸界限内,一般为5%-16%;二是混合气体中氧的浓度不低于12%;三是足够能量的高温火源,一般为650℃-750℃。瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期,经纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。虽说瓦斯是无色、无味的气体,但有时可以也闻到类似苹果的香味。
瓦斯爆炸发生的浓度界限指的是瓦斯与空气的混合气体中瓦斯的体积浓度。当瓦斯浓度达到9.5%时,理论上瓦斯可以同空气的氧气完全反应,从而放出最多的热量,因此爆炸的强度最大;当瓦斯浓度低于5%时,由于参加化学反应的瓦斯较少,不能形成热量积聚,因此不能爆炸,只能燃烧;当瓦斯的浓度高于16%时,由于空气中氧气不足,满足不了氧气反应的全部需要,只能有部分的瓦斯与氧气发生反应。
瓦斯与空气混合气体中氧气的浓度必须大于12%,否则爆炸反应不能持续。煤矿井下的封闭区域、采空区内及其他裂隙等处,由于氧气消耗或没有供氧条件,可能出现氧气浓度低于12%的情况。但一般不存在氧气浓度低于12%的情况,因为在些情况下,人员在短时间内就会窒息而死亡。
而点火源能够引起瓦斯爆炸的三个条件是:(1)温度不低于650度。(2)能量大于0.28mJ。(3)持续时间大于爆炸感应期。这三个条件通常很容易满足,如明火、煤炭自燃、撞击火花、电火花等。