ก๊าซมีเทนคือก๊าซไวไฟ ใดๆ โดยทั่วไปคือก๊าซมีเทนจากชั้นถ่านหินที่พบในเหมืองถ่านหิน^{[ 1 ]} โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่มีถ่านหินบิทูมินัส ก๊าซจะสะสมอยู่ในโพรงในถ่านหินและชั้นหินที่อยู่ติดกัน และเมื่อถูกเจาะเข้าไป การปล่อยก๊าซอาจทำให้เกิดการระเบิดได้ ในอดีต หากโพรงดังกล่าวมีความดันสูง จะถูกเรียกว่า "ถุงแห่งความสกปรก" ^{[ 2 ]}

ความชื้นเป็นชื่อเรียกโดยรวมของก๊าซทั้งหมด (นอกเหนือจากอากาศ ) ที่พบในเหมืองถ่านหินในสหราชอาณาจักรและอเมริกาเหนือ^{[ 1 ]}

นอกจากก๊าซมีเทนที่เกิดจากการเผาไหม้แล้ว ยังมีก๊าซชื้นชนิดอื่นๆ อีก ได้แก่ก๊าซชื้นดำ (ส่วนผสมที่ไม่สามารถหายใจได้ของคาร์บอนไดออกไซด์ไอน้ำ และก๊าซอื่นๆ) ก๊าซชื้นขาว (คาร์บอนมอนอกไซด์และก๊าซอื่นๆ ที่เกิดจากการเผาไหม้) ก๊าซชื้นเหม็น ที่เป็นพิษและระเบิดได้ ( ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ) ซึ่งมีกลิ่น เหม็นเหมือนไข่เน่า และก๊าซชื้นหลังการระเบิด( คาร์บอนมอนอกไซด์และก๊าซอื่นๆ) ที่เป็นพิษร้ายแรง ซึ่งเกิดขึ้นหลังจากการระเบิดของก๊าซมีเทนหรือฝุ่นถ่านหิน

คำว่า "damp" ซึ่งมักใช้เครื่องหมายขีดคั่นระหว่างคำ เป็น "fire-damp" นั้น เป็นคำที่ใช้เรียกก๊าซไวไฟชนิดหนึ่งที่พบในเหมืองใต้ดิน โดยส่วนแรกของคำมาจากภาษาอังกฤษโบราณ " fyr " และจากภาษาโปรโตเยอรมัน " fūr " ซึ่งหมายถึง "ไฟ" (ที่มาของคำเดียวกันในภาษาดัตช์และเยอรมัน โดยมีตัวสะกดดั้งเดิมที่คล้ายกันในภาษาแซกซอนโบราณ ภาษาฟรีเซียน และภาษานอร์ส รวมถึงภาษาดัตช์กลางและภาษาเยอรมันโบราณ) ในส่วนที่สอง ความหมายของ "damp" (โดยทั่วไปเข้าใจว่าหมายถึงความชื้น) แสดงให้เห็นหลักฐานว่าได้แยกออกจากความหมายใหม่ที่ไม่เกี่ยวข้องนั้นอย่างน้อยที่สุดในช่วงทศวรรษแรกของศตวรรษที่ 18 ซึ่งความหมายดั้งเดิมที่เกี่ยวข้องคือ "ไอน้ำ" ก็มาจากภาษาโปรโตเยอรมันเช่นกัน คือ " dampaz " ซึ่งก่อให้เกิดคำในภาษาอังกฤษก่อนหน้าโดยตรง คือ "damp"ในภาษาเยอรมันต่ำกลาง(โดยไม่มีบันทึกถึงคำในภาษาอังกฤษโบราณที่เป็นตัวกลาง) เช่นเดียวกับการสืบรากศัพท์ของคำแรก คำว่าdampaz ในภาษาโปรโตเยอรมันได้ก่อให้เกิดคำที่มีรากศัพท์เดียวกันอีกหลายคำ รวมถึง คำว่า damphในภาษาเยอรมันชั้นสูงโบราณ คำว่า dampiในภาษานอร์สโบราณและคำว่า Dampf ในภาษาเยอรมันสมัยใหม่ ซึ่งคำหลังนี้ยังคงแปลว่า "ไอน้ำ" ^{[ 3 ]}

ก๊าซมีเทนสามารถระเบิดได้ที่ความเข้มข้นระหว่าง 4% ถึง 16% โดยการระเบิดส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นที่ความเข้มข้นประมาณ 10% ก๊าซมีเทนทำให้มีผู้เสียชีวิตจำนวนมากในเหมืองถ่านหินก่อนการประดิษฐ์โคมไฟ Geordieและ โคม ไฟDavy ^{[ 4 ]}แม้หลังจากที่โคมไฟนิรภัยถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายแล้ว การระเบิดของก๊าซมีเทนก็ยังคงเกิดขึ้นได้จากประกายไฟที่เกิดขึ้นเมื่อถ่านหินที่ปนเปื้อนด้วยไพไรต์ถูกกระแทกด้วยเครื่องมือโลหะ การมีฝุ่นถ่านหินในอากาศจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการระเบิดของก๊าซมีเทน และอาจทำให้เกิดการระเบิดได้แม้ไม่มีก๊าซมีเทน เหมืองถ่านหิน ไทน์ไซด์ในอังกฤษมีส่วนผสมที่อันตรายของถ่านหินบิทูมินัสที่ปนเปื้อนด้วยไพไรต์ และมีผู้เสียชีวิตจำนวนมากจากอุบัติเหตุที่เกิดจากการระเบิดของก๊าซมีเทน รวมถึงผู้เสียชีวิต 102 รายที่วอลล์เซนด์ในปี 1835 ^{[ 4 ]}

ปัญหาของก๊าซมีเทนในเหมืองได้รับการแจ้งให้ราชสมาคม ทราบ ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1677 ^{[ 5 ]}และในปี ค.ศ. 1733 เจมส์ โลว์เธอร์รายงานว่าขณะที่กำลังขุดปล่องสำหรับเหมืองใหม่ที่ซอลทอม ใกล้ไวท์เฮเวนได้เกิดการรั่วไหลครั้งใหญ่เมื่อชั้นหินดำถูกเจาะทะลุเข้าไปในชั้นถ่านหิน เมื่อจุดไฟด้วยเทียนไข ก็ได้เปลวไฟที่ลุกโชนอย่างต่อเนื่อง "มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณครึ่งหลา และสูงเกือบสองหลา" เมื่อดับเปลวไฟและเจาะทะลุหินดำได้กว้างขึ้น การจุดไฟก๊าซอีกครั้งทำให้เกิดเปลวไฟที่ใหญ่ขึ้น มีเส้นผ่านศูนย์กลางหนึ่งหลา และสูงประมาณสามหลา ซึ่งดับลงได้ด้วยความยากลำบาก เครื่องเป่าลมถูกแยกออกจากปล่องและต่อท่อขึ้นไปยังพื้นผิว ซึ่งหลังจากนั้นกว่าสองปีครึ่งก็ยังคงทำงานเร็วเหมือนเดิม โดยเติมถุงลมขนาดใหญ่ในเวลาเพียงไม่กี่วินาที^{[ 6 ]}สมาชิกของสมาคมได้เลือกเซอร์เจมส์เฟลโลว์ แต่ไม่สามารถหาทางออกหรือปรับปรุงข้อกล่าวอ้าง (ซึ่งในที่สุดก็พบว่าไม่ถูกต้อง) ของคาร์ไลล์ สเปดดิง ผู้เขียนบทความที่ว่า "ไอน้ำหรืออากาศชื้นประเภทนี้จะไม่ติดไฟเว้นแต่จะใช้เปลวไฟ ประกายไฟไม่มีผลต่อมัน และด้วยเหตุนี้จึงมักใช้หินเหล็กไฟและเหล็กกล้าในสถานที่ที่ได้รับผลกระทบจากความชื้นประเภทนี้ ซึ่งจะให้แสงสว่างระยิบระยับ ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างมากต่อคนงานในกรณีที่ยากลำบาก"

ความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการแก้ไขปัญหาของก๊าซมีเทนเกิดขึ้นเมื่อGeorge StephensonและHumphry Davyเสนอให้ใช้โคมไฟนิรภัย ซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อให้แสงสว่างโดยไม่สามารถจุดติดก๊าซมีเทนได้ เพื่อตอบสนองต่ออุบัติเหตุต่างๆ เช่นภัยพิบัติเหมือง Fellingใกล้ เมือง Newcastle upon Tyneซึ่งคร่าชีวิตผู้คนไป 92 คน เมื่อวันที่ 25 พฤษภาคม ค.ศ. 1812 Davy ทดลองกับตะแกรง ทองเหลือง โดยกำหนดขนาดช่องว่างสูงสุดและความหนาของลวดที่เหมาะสมที่สุดเพื่อป้องกันไม่ให้เปลวไฟผ่านตะแกรง^{[ 7 ]}หากเปลวไฟเปลือยถูกล้อมรอบด้วยตะแกรงดังกล่าวอย่างสมบูรณ์ ก๊าซมีเทนก็จะสามารถผ่านเข้าไปในโคมไฟและเผาไหม้ได้อย่างปลอดภัยเหนือเปลวไฟ โคมไฟของ Stephenson ("โคมไฟ Geordie") ทำงานบนหลักการที่แตกต่างออกไป คือ เปลวไฟถูกล้อมรอบด้วยแก้ว การเข้าถึงอากาศไปยังเปลวไฟนั้นผ่านท่อที่แคบพอที่เปลวไฟจะไม่สามารถลุกไหม้ย้อนกลับในก๊าซมีเทนที่เข้ามา และก๊าซที่ออกมามีออกซิเจนต่ำเกินไปที่จะทำให้เปลวไฟที่ถูกล้อมรอบไปถึงบรรยากาศโดยรอบได้ หลักการทั้งสองนี้ถูกนำมาผสมผสานกันในโคมไฟนิรภัยรุ่นต่อมา

แม้หลังจากการนำหลอดไฟนิรภัยมาใช้กันอย่างแพร่หลายแล้ว การระเบิดก็ยังคงเกิดขึ้นอยู่ เนื่องจากหลอดไฟรุ่นแรกๆ นั้นเปราะบางและเสียหายได้ง่าย ตัวอย่างเช่น ตะแกรงเหล็กในหลอดไฟเดวี (Davy lamp) เพียงแค่ลวดเส้นเดียวหลุดก็อาจไม่ปลอดภัยแล้ว แสงสว่างก็น้อยมาก (เมื่อเทียบกับเปลวไฟ) และมีการพยายามปรับปรุงการออกแบบพื้นฐานอย่างต่อเนื่อง ความสูงของกรวยก๊าซมีเทนที่กำลังลุกไหม้ในหลอดไฟนิรภัยสามารถใช้ประเมินความเข้มข้นของก๊าซในบรรยากาศได้ จนกระทั่งช่วงทศวรรษ 1890 หลอดไฟไฟฟ้าที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้จึงเริ่มมีจำหน่ายในเหมืองถ่านหิน

นกหวีดตรวจจับก๊าซมีเทนได้รับการพัฒนาโดยFritz Haberในปี พ.ศ. 2456 เพื่อใช้เป็นตัวบ่งชี้ป้องกันก๊าซมีเทน แต่การปรับเทียบในเหมืองถ่านหินที่ใช้งานอยู่นั้นพิสูจน์แล้วว่าไม่สามารถทำได้จริง^{[ 8 ]}

• นกหวีดควันไฟ
• ไวท์แดมป์
• แบล็กแดมป์
• ความชื้นเหม็น
• ความชื้นหลัง
• คำศัพท์เฉพาะทางด้านการทำเหมืองถ่านหิน
• ภัยพิบัติเหมืองถ่านหินอะเบอร์คาร์น
• มีเทนจากชั้นถ่านหิน
• ภัยพิบัติเหมืองดาร์
• ภัยพิบัติที่เกรสฟอร์ด
• ภัยพิบัติเหมืองถ่านหินเมย์โพล
• อุบัติเหตุจากการทำเหมือง
• ภัยพิบัติเหมืองแร่อุดสตัน