2023年，我国煤炭产量47.1亿t，创历史新高；同时，进口煤炭4.7亿t，同比增长61.8%。可见，煤炭未来长期仍将是保障我国能源安全的“压舱石”和“稳定器”。近年来煤矿安全生产形势整体稳步向好，煤矿事故死亡人数及煤炭百万吨死亡率均显著下降。然而随着煤炭开采强度和深度的加大，地应力、瓦斯压力、瓦斯含量也随之增加，使得煤与瓦斯突出(简称突出)危害性也将进一步增强。近期连续发生的多起突出事故(2023年11月27日，云南田坝煤矿突出事故导致83人涉险；2023年11月28日，湖南金鸡煤矿突出事故导致78人涉险；2024年1月12日，河南平煤股份十二矿突出事故造成16人遇难)再次警醒我们，当前煤矿安全生产形势依然严峻，突出防控刻不容缓。

煤与瓦斯突出是煤矿中一种破坏性巨大的瓦斯动力现象，严重威胁煤矿安全生产和煤炭稳定供应。目前围绕煤与瓦斯突出开展了大量的研究，尤其是针对瓦斯压力、地应力和煤体性质等方面，同时提出了多种突出机理假说。然而由于突出是一个多因素耦合的复杂过程，至今仍未形成一个可以解释所有突出现象的理论体系。煤层渗透性不仅与其自身孔隙、裂隙及尺寸特征有关，同时还受煤层的瓦斯压力、瓦斯含量、温度和变形等多种因素影响，可以综合反映煤层特性。因此研究煤层渗透性对煤与瓦斯突出的影响规律及机制，对于揭示突出演化、完善突出机理和预防突出事故具有一定的指导意义。

张国华等分析认为，煤岩体内裂隙随机分布，当煤层内随机分布的裂隙发展成贯通裂缝瞬间，煤层渗透率急剧变化，煤层与瓦斯形成的固−流耦合系统平衡被打破，从而诱发突出。林柏泉研究发现，相同条件下，突出煤的渗透率小于非突出煤的渗透率。薛世智指出，煤层渗透性不仅与自身结构有关，还和外部条件即地应力和瓦斯压力相关，当渗透率大于一定值时，不易发生突出。段东等通过数值模拟分析得出，当煤层渗透率较小时，瓦斯起主导作用，突出发生在整个采高的中间部位，形成类似圆锥形的突出孔洞；当煤层渗透率较大时，地应力起主导作用，突出大多发生在煤体上端，并发生剪切破坏。王刚等研究发现，突出过程中瓦斯的运移和对煤体的破坏主要取决于煤体破坏时瓦斯的解吸和放散能力，而突出危险性则同时受控于瓦斯压力梯度、煤体断裂韧性及煤体裂隙发育程度。李晓泉等研究表明，煤层渗透性越差，瓦斯运移越困难，越容易被储存，从而增加突出危险性。吕闰生等认为由于采动应力造成煤体渗透率突发急变，是导致瓦斯动力现象发生的关键。李慧等研究表明，在采动影响下低渗透性煤层的渗透性变大，吸附瓦斯开始解吸，但无法及时扩散至低渗透性煤层，导致瓦斯积聚从而造成突出。高魁等研究发现，构造软煤的渗透率比原生结构煤大，在采动卸压条件下瓦斯更容易流动，从而形成高瓦斯压力，为突出的发生提供动力。程建祯等统计发现煤层渗透率小于2.5×10⁻¹⁷ m²的煤矿几乎全部发生过突出。张士岭等分析认为瓦斯压力引起的渗透力是导致突出煤体破坏的重要诱因，并数值模拟了不同条件下工作面煤壁渗透力的分布演化规律。郭品坤认为渗透率在突出发展过程中起着2种不同的作用：一是向外部的快速增加，为大量游离瓦斯的流动提供条件；二是向内部的急剧下降，阻碍煤层瓦斯的流动，维持内部的高瓦斯压力梯度。

综上，煤层渗透性对煤与瓦斯突出存在重要的影响作用已成为共识，然而目前关于两者关系的研究主要以理论分析和数值模拟为主，缺乏试验数据支撑和验证。为此，笔者利用自主研制的多功能煤与瓦斯突出模拟试验系统，开展不同煤层渗透率条件下的突出物理模拟试验，分析突出过程中两相流的运移分布特征和动力致灾效应，定量研究煤层渗透率对突出强度的影响规律，结合理论分析探讨煤层渗透性在煤与瓦斯突出中的作用机制，进一步深化对煤与瓦斯突出机理的认识，为现场煤与瓦斯突出防治提供参考。