论文摘要
为研究煤与瓦斯突出的力学机理和能量来源,根据理想气体状态方程,推导了采场围岩瓦斯突出过程中的瓦斯压力、瓦斯含量与对外做功的关系,基于弹塑性力学,阐明了岩体弹塑性状态转化前后应变能释放机理。研究结果表明:煤与瓦斯突出是瓦斯势能与煤岩体弹性能共同作用并转化为煤岩体动能的结果;瓦斯势能释放值与释放路径无关,而与瓦斯压力和瓦斯含量相关,与煤壁前方塑性区扩展规模相关;将其应用至1次特大型煤与瓦斯突出事故中,核算的突出煤量、瓦斯含量和煤体抛出速度基本吻合于实际结果;基于理论分析提出了煤与瓦斯突出的3项防治措施,一是通过钻孔卸压或瓦斯抽放减小瓦斯压力,二是增加极限平衡区距离或减小截深,三是避免高瓦斯巷道或工作面出现蝶形塑性破坏。
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 师皓宇,马念杰,许海涛
关键词: 煤与瓦斯,瓦斯能量,应变能,突出机理
来源: 中国安全生产科学技术 2019年01期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅰ辑
专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治
单位: 华北科技学院安全工程学院,中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院
基金: 国家自然科学基金项目(51674119),中央高校基本科研业务费资助项目(3142018022)
分类号: TD713
页码: 88-92
总页数: 5
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