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煤与瓦斯突出危险性预测研究 摘要 随着矿井深度的不断增加，煤与瓦斯突出的次数和危害也在不断地增大，而且极易引起瓦斯、煤尘爆炸和火灾等二次事故，造成大量人员伤亡和财产损失。因此，及时对煤与瓦斯突出危险性进行预测就显得尤为重要。 关键词 煤与瓦斯突出；危险性；预测 1瓦斯突出危险性参数测试 1.3煤层透气性系数 煤层透气性是指煤层对瓦斯流动的阻力，通常用透气性系数表示，它是煤层瓦斯流动难易程度的标志。目前我国广泛采用中国矿业大学提出的方法来测定煤层透气性系数，这一方法是在煤层瓦斯向钻孔流动的状态属径向不稳定流动的基础上建立的。 2煤与瓦斯突出危险性预测 2.1控制煤与瓦斯突出的因素 2.1.1高构造应力区、压性、压扭性构造带是突出的主要地带 1990年的统计资料，全国共发生煤与瓦斯突出11 470余次，华南地区6 900余次，占全国突出总数的60％以上，而华南地区的煤炭产量远不到全国的百分之十。主要原因就是华南地区有着较全国其他地区更为复杂的地质条件高构造应力，华北地区平均水平主应力为3.3MPa，华南地区为8MPa；华南地区的多数煤田是以复杂的褶皱构造和压性、压扭性断裂构造为主体，煤层变形极为强烈，“构造煤”普遍发育。 2.1.2 发生煤与瓦斯突出的地点都是“构造煤”发育的地带 所有发生煤与瓦斯突出的地点都发育有构造煤，“构造煤”本身就位于构造应力集中的部位，煤层强烈变形、破坏，特别是Ⅳ类煤和Ⅴ类煤，主要是韧性变形的产物。“构造煤”较之原生结构的正常煤坚固性系数明显降低，降低了煤与瓦斯突出时所需要的能量。 2.1.3 突出往往发生在小断层附近 小断层落差小，当煤层顶板是透气性岩层时，有时会聚集瓦斯；断层活动造成了断层两盘应力集中分布带；断裂破坏和断盘相对运动剪切，在断层面附近的上、下盘形成较厚的“构造煤”。 2.2 煤与瓦斯突出危险性的预测 2.2.1煤层原始瓦斯压力（p） 影响煤与瓦斯突出的因素很多，但导致突出的基本因素之一是瓦斯压力，因为发生发瓦斯突出时必须要达到一定的瓦斯压力，其临界值是造成突出的必要条件。我国煤层发生煤与瓦斯突出的瓦斯压力临界值确定为0.74MPa，该值是通过对我国多次突出事故进行统计分析后而最终确定的。 2.2.2煤的坚固性系数（f） 煤体的坚固性系数越大，发生突出的可能性就越小。因此，我们将煤的坚固性系数作为煤与瓦斯突出预测的单项指标之一，其临界指标值为0.5。当f0.5时，煤层发生突出的危险性较小；当f≤0.5时，煤层存在发生突出的潜在危险性。 参考文献 [1]张铁岗.矿井瓦斯综合治理技术[M].2001，1031-49. [2]张子敏，林又玲，吕绍林.中国煤层瓦斯分布特征[M]. 北京煤炭工业出版社，1998，1. [3]焦作工学院瓦斯地质研究室.瓦斯地质概论[M].北京煤炭工业出版社，1991. [4]王建国.新景矿瓦斯地质规律的初步探讨[D].河南理工大学，2009，4.