瓦斯含量在突出过程中的作用分析

王刚^1,2,3，程卫民^1,3，谢军²，周刚^1,3

1. 山东科技大学资源与环境工程学院2. 澳大利亚联邦科学与工业研究组织3. 山东科技大学矿山灾害预防控制教育部重点实验室

摘 要：为了研究瓦斯含量在煤与瓦斯突出过程中的作用,采用能量法分析煤与瓦斯突出过程中的能量关系、掘进进尺为L时煤体的应力条件与弹性变形潜能和煤层瓦斯积聚内能的释放功,研究了煤与瓦斯突出时的抛出功、破碎功和瓦斯突出的动能,得到了煤与瓦斯突出的能量条件。并以贵州化处煤矿二采区突出为例,对煤与瓦斯突出的能量条件进行分析。研究结果表明:煤与瓦斯突出的能量来源为瓦斯内能,瓦斯内能做功比弹性潜能做功大。煤层的地应力越大,坚固性系数越小,发生突出时所需煤层的瓦斯含量越小;在地应力一定的情况下,进尺越大突出时临界瓦斯含量越小;煤层的厚度对突出时的临界瓦斯含量的影响不明显。

关键词：瓦斯含量;突出;能量法;瓦斯内能;