深部高瓦斯煤层冲击地压发生机理研究_中国煤炭行业知识服务平台

深部高瓦斯煤层冲击地压发生机理研究

作者

张广辉欧阳振华李宏艳邓志刚赵善坤
单位

煤炭科学研究总院开采设计研究分院煤炭科学技术研究院有限公司安全分院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
摘要

针对深部高瓦斯煤层的冲击地压灾害,从瓦斯对煤体强度影响、瓦斯煤体在卸载下的层裂现象及瓦斯煤体积聚静态能量3方面入手,探讨瓦斯煤层冲击地压的发生机理。通过理论推导得出:瓦斯降低了煤体强度,减小了煤体破坏时所需要的能量;含瓦斯煤体突然卸载后,受地应力和瓦斯共同作用会产生层裂现象,削弱了冲击显现区煤体抵抗变形的能力;最终在集中动载荷和耦合静态能量的共同作用下,建立了瓦斯煤层发生冲击地压的能量判据,指出了瓦斯煤体更容易发生冲击地压。此外,在冲击地压发生后往往出现瓦斯异常涌出的现象,瓦斯积聚对安全生产带来隐患,甚至引起煤与瓦斯突出等动力灾害。
关键词

高瓦斯煤层冲击地压力学机理煤体强度能量判据
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51574150)；
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