瓦斯爆炸是一種熱一鏈式反應（也叫鏈鎖反應）。當爆炸混合物吸收一定能量（通常是引火源給予的熱能）後，反應分子的鏈即行斷裂，離解成兩個或兩個以上的遊離基（也叫自由基）。這類遊離基具有很大的化學活性，成為反應連續進行的活化中心。在適合的條件下，每一個遊離基又可以進一步分解，再產生兩個或兩上以上的遊離基。這樣迴圈不已，遊離基越來越多，化學反應速度也越來越快，最後就可以發展為燃燒或爆炸式的氧化反應。所以，瓦斯爆炸就其本質來說，是一定濃度的甲烷和空氣中的氧氣在一定溫度作用下產生的激烈氧化反應。 即方程式為 CH4 2O2=CO2 2H2O條件點燃 瓦斯爆炸的條件是：一定濃度的瓦斯、高溫火源的存在和充足的氧氣。 (1)瓦斯濃度 瓦斯爆炸有一定的濃度範圍，我們把在空氣中瓦斯遇火後能引起爆炸的濃度範圍稱為瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限為5％～16％ 當瓦斯濃度低於5％時，遇火不爆炸，但能在火焰外圍形成燃燒層，當瓦斯濃度為9．5％時，其爆炸威力最大(氧和瓦斯完全反應)；瓦斯濃度在16％以上時，失去其爆炸性，但在空氣中遇火仍會燃燒。 瓦斯爆炸界限並不是固定不變的，它還受溫度、壓力以及煤塵、其它可燃性氣體、惰性氣體的混入等因素的影響。 (2)引火溫度 瓦斯的引火溫度，即點燃瓦斯的最低溫度。一般認為，瓦斯的引火溫度為650℃～750℃。但因受瓦斯的濃度、火源的性質及混合氣體的壓力等因素影響而變化。當瓦斯含量在7％一8％時，最易引燃；當混合氣體的壓力增高時，引燃溫度即降低；在引火溫度相同時，火源面積越大、點火時間越長，越易引燃瓦斯。 高溫火源的存在，是引起瓦斯爆炸的必要條件之一。井下抽菸、電氣火花、違章放炮、煤炭自燃、明火作業等都易引起瓦斯爆炸。所以，在有瓦斯的礦井中作業，必須嚴格遵照《煤礦安全規程》的有關規定。 (3)氧的濃度 實踐證明，空氣中的氧氣濃度降低時，瓦斯爆炸界限隨之縮小，當氧氣濃度減少到12％以下時，瓦斯混合氣體即失去爆炸性。這一性質對井下密閉的火區有很大影響，在密閉的火區內往往積存大量瓦斯，且有火源存在，但因氧的濃度低，並不會發生爆炸。如果有新鮮空氣進入，氧氣濃度達到12％以上，就可能發生爆炸。因此，對火區應嚴加管理，在啟封火區時更應格外慎重，必須在火熄滅後才能啟封。 瓦斯爆炸產生的高溫高壓，促使爆源附近的氣體以極大的速度向外衝擊，造成人員傷亡，破壞巷道和器材設施，揚起大量煤塵並使之參與爆炸，產生更大的破壞力。另外，爆炸後生成大量的有害氣體，造成人員中毒死亡。 防止瓦斯爆炸 預防瓦斯爆炸的有效措施，主要從防止瓦斯積聚和消除火源兩方面著手。 1.防止瓦斯積聚的措施 （1）加強通風。使瓦斯濃度降低到《煤礦安全規程》規定的濃度以下，即採掘工作面的進風風流中不超過0.5％，迴風風流不超過1％，礦井總迴風流中不超過0.75％。 （2）加強檢查工作。及時檢查各用風地點的通風狀況和瓦斯濃度，查明隱患進行處理，是日常進行瓦斯管理的重要內容。中國20世紀80年代所用的甲烷檢查儀器有：光學甲烷檢定器、熱放式甲烷檢定器、甲烷警報器和甲烷遙測警報儀等。90年代以後使用比較先進的TX系列智慧行動式氣體監測儀和遙測儀器等。 （3）對瓦斯含量大的煤層，進行瓦斯抽放，降低煤層及採空區的瓦斯湧出量。 2.防止瓦斯引燃的措施 （1）井口房、瓦斯抽放站及主要通風機房周圍20m內禁止使用明火。 （2）瓦斯礦井要使用安全照明燈，井下禁止開啟礦燈，禁止攜帶菸草及點火工具下井。 （3）嚴格管理井下火區。 （4）嚴格執行放炮製度。 （5）嚴格掘進工作面的區域性通風機管理工作，區域性通風機要設有風電閉鎖裝置。 （6）瓦斯礦井的電氣裝置要符合《煤礦安全規程》關於防爆效能的規定。 （7）隨採礦機械化程度的提高，防止機械摩擦火花引燃瓦斯顯得日益重要。煤礦井下由於摩擦火花而引起的瓦斯爆炸事故佔有相當的比例，因此不少國家對這個問題進行了研究，並提出，在摩擦部件的金屬表面溶敷一層活性小的金屬（如鉻），使形成的摩擦火花不能引燃瓦斯；在鋁合金的表面塗各種塗料，以防止摩擦火花的發生和金屬中加入少量的鈹，降低摩擦火花的點燃性等。