煤与瓦斯突出过程中的瓦斯压力效应

韦纯福^1,2,3，李化敏²，袁瑞甫²

1. 瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地2. 河南理工大学能源科学与工程学院3. 河南理工大学数学与信息科学学院

摘 要：为探讨煤与瓦斯突出过程中的瓦斯压力效应,利用自行研制的煤岩瓦斯动力灾害模拟试验系统和配比而成的中硬度的大型煤样,在煤样的含水率、配比方案、煤样成型压力等参数均恒定的条件下,恒定3种轴向载荷时,开展了5种不同瓦斯压力梯度的煤与瓦斯突出的相似模拟实验。实验表明,煤与瓦斯相对突出强度存在一个瓦斯压力阈值,超过此阈值时,随着瓦斯压力的增大则相对突出强度大大增强,且相对强度与瓦斯压力呈现正指数的关系;瓦斯压力作为突出发生的动力并对突出煤粉有一定的粉碎和搬运作用,可形成腹大口小的倒梨形突出孔洞;轴向应力对中硬度的含瓦斯煤岩体的突出具有正作用。

关键词：煤矿;瓦斯压力;模拟实验;煤与瓦斯突出;相对突出强度;