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第卷第期煤炭技术
年月,
煤与瓦斯突出机理研究进展
王永祥,杜卫新
平顶山工业职业技术学院,河南平顶山
摘要:随着煤矿开采深度的加大,煤与瓦斯突出这一灾害日益严重,因此需对突出机理作深人研究。本文综述了
瓦斯作用说,化学本质说,地应力作用说和综合假说。指出进一步的研究应把瓦斯因素、煤的物理力学性质和结构
特性的影响结合起来,从时间和空间上分析含瓦斯煤岩的强度、形变、流变、集气性和物理化学性等变化规律,最终
解决煤与瓦斯突出机理问题,尤其是煤与瓦斯延迟突出机理问题。
关键词:煤与瓦斯突出;机理;地应力;瓦斯
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:———

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水化物·,当巷道揭开饱含不稳定化合物的煤区时,
引言
因温度上升或瓦斯压力下降,促使它们急剧分解,放出大量
煤与瓦斯突出是煤矿井下生产过程中发生的一种伴有瓦斯并夹带着煤而喷出。
声响和猛烈力能效应的复杂动力现象,且随开采深度的加在引发突出现象的诸多因素中,瓦斯解吸是一个主要原
大,这一问题益突出。我国自年颁布并执行《防治煤因。在煤的骨架上和内部缝隙及煤分子中存在吸附瓦
与瓦斯突出细则》以来,经过二十年来的技术攻关及“四位一斯,这种相态的瓦斯是以扩散形式缓慢运移的,当它们扩散
体”综合防突技术的推广,防治突出的整体水平已得到较大到达煤层的缝隙网络后,便迅速解吸为自由态的瓦斯并成为
提高。但是,迄今为止,对各种地质及开采条件下突出的机通过宏观孔隙流到工作面的自由流体。吸附瓦斯在解吸过
理还未完全掌握,尤其是煤与瓦斯延期突出,因隐蔽性强,影程中必然释放出大量内能,煤层内能有两种储存形式,分别
响因素多,机理复杂,对煤矿安全生产危害更大。为气体介质的内能和固体介质的内能。在矿井采掘作业中,
由于煤体结构和状态均发生了变化,这两种能量将转化为动
煤与瓦斯突出机理
能,因此,煤与瓦斯突出是一种由于存储于煤层中的瓦斯能
近年来,国内外观测不少关于煤与瓦斯突出事件,积累量转换为动能而发生的煤层崩塌和瓦斯气体溢出的失效破
了成千上万次突出纪录,总结了防治突出的经验和教训,并坏过程。这种失效破坏可能是由于煤层中的应力超过煤介
提出了许多假说,试图对突出现象的本质及影响因素在突出质的强度,以及在瓦斯释放时单位体积煤所释放的瓦斯内能
发生和发展过程中所起的作用进行描述,归纳起来,这些假足以超过引起单位体积煤发生突出所必须的功。
说可分为四类⋯:瓦斯作用说,化学本质说,地应力作用说和. 化学本质说
综合假说。化学本质说主要包括:“爆炸的煤说”、“重煤说”、“地
. 瓦斯作用说球化学说”、“硝基化合物说”。其中“爆炸的煤说”认为是由
这类假说认为煤内存储的高瓦斯是突出中起主要作于煤在地下深处变质时发生的化学反应而引起的,即由于煤
用的因素。在这类假说中“瓦斯包”说占有主要地位,它认为的变质,在爆炸转化的物质爆炸的煤的介稳区能呈现链锁
在煤层中存在着瓦斯压力和瓦斯含量比邻近区域高得多的反应过程,并迅速形成大量的:和,从而引起爆炸即