煤与瓦斯突出机理
煤与瓦斯突出机理
煤与瓦斯突出机理煤与瓦斯突出是煤矿开采过程中常见的安全隐患之一，也是造成煤矿灾害的主要原因之一。
煤与瓦斯突出机理主要包括构造破裂、煤体应力破坏、瓦斯超临界释放等。
下面将详细介绍煤与瓦斯突出的机理。
1. 构造破裂机理煤与瓦斯突出的最主要原因之一是构造破裂。
地表构造活动以及地下矿层的构造应力分布不均匀，使得煤层和岩层受到巨大的压力，随着压力的积累和释放，煤层与岩层之间的接触面发生破裂，进而导致煤与瓦斯突出。
构造破裂机理主要包括构造力学效应和地下水力学效应。
构造力学效应是指地表构造活动对煤层和岩层施加的力学作用，例如断裂、褶皱等。
当构造活动达到一定强度时，会导致煤层和岩层界面发生破裂，使得煤与瓦斯突出。
地下水力学效应是指由地下水引起的构造破裂，沉积层中的水压力会使得岩土界面受到强烈的水力冲击，从而导致破裂。
2. 煤体应力破坏机理煤体应力破坏是造成煤与瓦斯突出的另一个重要原因。
在煤矿开采过程中，煤体会因为拱起、磨皮、光煤带等因素而形成应力集中区域。
当地压力达到一定强度时，会导致应力集中区域的煤体发生破坏，使得煤与瓦斯突出。
煤体应力破坏机理主要包括岩层倾向和倾角、采场空区、开采速度等因素。
岩层倾向和倾角是指煤层倾斜的方向和角度，当煤层倾角较大时，地压力的方向和大小会发生变化，导致煤体应力集中。
采场空区是指煤矿采出煤炭后形成的空隙，这些空隙会使得地压力重新分布，从而导致应力集中。
开采速度是指采煤机的工作速度，过快的开采速度会导致煤体应力集中。
3. 瓦斯超临界释放机理瓦斯超临界释放是煤与瓦斯突出的重要机理之一。
在煤层中，存在着吸附态和游离态两种形式的瓦斯。
在地下采矿过程中，因为采空区、采煤工作面的破坏等原因，会导致煤层中的瓦斯溢出。
瓦斯超临界释放主要是指煤层中的游离态瓦斯溢出。
瓦斯在煤体孔隙中的压力高于临界压力时，瓦斯就会释放出来。
超临界释放主要受到孔隙压力、煤体渗透率、煤体孔隙结构等因素的影响。
当孔隙压力升高时，瓦斯释放速度也会增加。
煤与瓦斯突出分类特点机理及规律课件
THANKS.
垂直分布规律
在垂直方向上，煤与瓦斯突出可能随着开采深度的增加而增 加，或者在特定深度范围内更为集中。
强度规律
单次突出强度规律
单次煤与瓦斯突出的强度可能与突出 的位置、地质构造、瓦斯压力等因素 有关。
累计突出强度Leabharlann 律长期观察和统计表明，煤与瓦斯突出 的累计强度可能随着开采时间的增加 而增加。
04
煤与瓦斯突出防治
瓦斯流动速度
瓦斯的流动速度对突出过程有重要影响。高流速的瓦斯能够更快地冲破煤层， 形成突出。因此，控制瓦斯的流动速度是预防突出的重要手段。
采矿因素
开采深度与采掘强度
随着开采深度的增加和采掘强度的增 大，煤层中的应力集中程度和瓦斯压 力逐渐增加，突出风险也随之增大。
采掘布置与工艺
不合理的采掘布置和工艺选择也可能 诱发煤与瓦斯突出。例如，采用不合 理的炮眼深度、装药量和爆破方式等 都可能增加突出的风险。
放。
震动放炮
通过震动放炮产生的冲击波，使 煤体产生裂隙，释放瓦斯压力。
钻孔控制
在煤层中钻孔，对瓦斯进行排放 或注入阻化剂，降低突出风险。
瓦斯抽采与利用
瓦斯抽采
利用抽采设备将煤层中的瓦斯抽出，减少煤层瓦斯压力和含量。
瓦斯利用
将抽采出的瓦斯进行净化处理，用于发电、供热等能源利用。
煤与瓦斯突出案例
05
分析
国内突出案例
贵州水城矿区
该矿区发生过多次煤与瓦斯突出事故，其中以汪家寨煤矿最为典型。该矿在开采过程中，由于煤层较 软、瓦斯含量高，容易发生突出。经过调查分析，发现该矿存在通风系统不完善、瓦斯抽放不充分等 问题。
山西焦煤集团
该集团下属的屯兰煤矿发生了一次特别重大煤与瓦斯突出事故。该矿在开采过程中，由于瓦斯治理措 施不到位、通风系统不完善等原因，导致了突出事故的发生。事故造成了多人伤亡和巨大的经济损失 。
突出机理与规律
2.4 2.4
突出发生规律
2.4 2.4
突出发生规律
突出危险区呈带状分布。 5）突出危险区呈带状分布。 上山掘进比下山掘容易突出， 6）上山掘进比下山掘容易突出，突出次数 随着煤层倾角增大而增多。 随着煤层倾角增大而增多。 采掘工作往往可以激发突出。 7）采掘工作往往可以激发突出。 突出大多有预兆。 8）突出大多有预兆。 9）突出危险性随着有硬而厚的围岩存在而 增高。 增高。 10）石门突出危险性最高。 10）石门突出危险性最高。
2.3 2.3
突出发生条件及过程
d、突出煤层，地应力处于紧张状态； 突出煤层，地应力处于紧张状态； 突出主要发生在地质构造带内； e、突出主要发生在地质构造带内； 围岩地应力不均是突出危险性的一种标志。 f、围岩地应力不均是突出危险性的一种标志。 因此， 因此，围岩的应力状态变化和能量的释放是造 成突出的首要原因，瓦斯是突出的基本能源之一， 成突出的首要原因，瓦斯是突出的基本能源之一，瓦 斯压力决定了突出的强度。 斯压力决定了突出的强度。
2.2 2.2
煤与瓦斯突出机理
1、突出原因思考
怎样发生？原因何在？过程如何？ 怎样发生？原因何在？过程如何？
2、突出假说 1）瓦斯作用说 认为煤内存在高压瓦斯是突出中起主要作用的 因素。 因素。
2.2 2.2
煤与瓦斯突出机理
瓦斯包” “瓦斯包”： 多聚甲烷” “多聚甲烷”：CH4在煤中形成不稳定的多聚甲 或结晶水合（ 烷（（ CH4 ）n）或结晶水合（ 斯并夹带大量煤炭而喷出。 斯并夹带大量煤炭而喷出。
500 450 416
突出发生规律
400
突出次数 平均突出强度/t
350
百分比/%
300 示值
煤与瓦斯突出分类、特点、机理及规律讲解
巷道掘进
2002年4月7日，淮北芦岭煤矿 发生特大型突出
煤与瓦斯突出案例
煤层
巷道掘进
2002年4月7日，淮北芦岭煤矿 发生特大型突出
煤与瓦斯突出案例
煤层
巷道掘进
2002年4月7日，淮北芦岭煤矿 发生特大型突出
煤与瓦斯突出案例
煤层
巷道掘进
2002年4月7日，淮北芦岭煤矿 发生特大型突出
煤与瓦斯突出案例
1989.3.27.1269-1煤巷突出
两突出点仅相距17m，
突出 2800t煤。
突出点距地表202m，地质构造复杂，煤 层顶板倾角8o，底板倾角38o，瓦斯压力 1.65Mpa，水平厚度45m，煤搓揉严重， 硬度低。煤巷掘进打钻喷孔、顶钻、响煤 炮。
一、煤与瓦斯动力现象的分类及其危险 程度的划分
煤体自重力：在铅垂方向t.z M gHM (0.013 ~ 0.016)HM（13-6）
自重应力：在铅垂方向 zq gH 0.025H（13-2） 在水平方向 zp (0.25 ~ 1.0) zq（13-3）
地质构造应力：在水平方向 gq (0 ~ 20) zp（13-4）
甚至更高
采动集中应力：在铅垂方向 c.p (1.5 ~ 3.0) z.q.（13-5）
南桐鱼田堡矿1406煤巷突出
1968.1.20.
在非爆破作业时突出，5000t煤, 瓦斯350万m3。堵塞巷道549m。 瓦斯逆流1621m直至进风量 3600m3/min的进风井井口,波及 全矿井，抽风井防爆门被冲开, 工人前来关门时被瓦斯熏倒.
突出点垂深315m，煤厚2.83m, 倾角30o,在保护范围内掘进时, 作业正常安全,但距保护层采止 线7.15m时,巷道煤壁变松,迎头 和两帮发生三次片帮,距采止线 2.85m时,发生这次强烈突出.
煤与瓦斯突出防治技术
煤与瓦斯突出防治技术煤矿是我国的主要能源资源，然而煤矿生产中经常会遇到煤与瓦斯突出事故。
煤与瓦斯突出是指在煤层开采过程中，由于地应力变化或煤层自身孔隙压力突然释放，导致煤与瓦斯向巷道内喷射，造成巷道坍塌和瓦斯爆炸等事故。
为了保障煤矿生产安全，需要加强煤与瓦斯突出防治技术研究。
煤与瓦斯突出形成机理煤与瓦斯突出的主要形成机理有以下几种：1.煤层围岩应力变化：当煤层开采时，周围岩体受到破坏和变形，岩层应力畸变加剧，导致煤层内部应力变化，进而引起煤与瓦斯的喷出。
2.深埋高压煤层的瓦斯释放：在深埋煤层中，瓦斯分子被压缩成极高的密度，当采空区压力下降时，瓦斯分子被释放，产生突出现象。
3.煤层内压力异常：煤层内部的孔隙压力异常，当采煤引起煤壁破裂，孔隙压力突然释放，也可能引发煤与瓦斯突出。
煤与瓦斯突出防治技术防治煤与瓦斯突出是保障煤矿生产安全的重要措施。
目前主要的防治技术如下：岩层控制技术通过采用合理的采矿方法和支护方式延缓和降低煤层应力变化，减少岩层松动、塌落和形成空腔的可能性，达到岩层控制的目的。
主要采用的岩层控制技术有支柱法、割缝法、钻孔贴片法、煤岩结构的利用等。
工作面瓦斯抽采技术在采煤的同时，采用瓦斯抽采技术抽取煤层瓦斯，减少瓦斯积聚，降低瓦斯浓度，避免煤与瓦斯突出的发生。
瓦斯抽采技术主要包括水封井、排放井、孔路和管道等。
预抽放技术在开采高瓦斯煤层时，通过提前对煤层瓦斯进行抽放，降低煤层内部瓦斯含量。
这样在采掘过程中，瓦斯含量不会达到突出危险值，从而避免煤与瓦斯突出的发生。
瓦斯抑制技术采用各种方法降低煤层瓦斯含量，避免突出的发生。
主要瓦斯抑制技术有瓦斯抑爆剂和封隔剂的使用、降低采煤速度、减小采煤工作面面积、提高开采通风和加强煤层封闭等。
安全监测技术通过安全监测技术对煤矿的工作面、通风系统、瓦斯抽采、煤层压力、煤层自燃等进行实时监测，及时预警和处理突出事故。
结语煤与瓦斯突出是煤矿生产中常见的危险事件，给煤矿生产带来严重的危害。
煤和瓦斯突出机理的流变假说
煤和瓦斯突出机理的流变假说
煤和瓦斯突出是煤矿安全中的一种危险现象，其机理涉及多个因素。
在流变学中，有几种假设被用来解释煤和瓦斯突出的机制。
1. 渗透-变形耦合假说：根据这个假设，煤层内的瓦斯渗透可以改变煤体的物理性质，如渗透能力、应力分布等。
当煤层受到外部扰动（如开采活动）时，由于瓦斯压力和应力的耦合作用，煤体中的瓦斯会迅速释放，导致煤和瓦斯的突出。
2. 渗流-剪切耦合假说：根据这个假设，煤层中的瓦斯渗透会引起渗流通道的形成和演化。
当煤层内部存在高渗透性的通道或裂隙时，瓦斯会通过这些通道快速聚集，并且在煤体受到剪切力作用时，瓦斯的聚集会进一步增强，最终导致煤和瓦斯的突出。
3. 煤层应力解耦假说：根据这个假设，煤层中的应力分布会受到瓦斯渗透的影响而发生变化。
瓦斯的渗透会导致煤层内部的压力分布不均匀，使得煤层中存在高应力区域和低应力区域。
当煤层中的应力达到一定程度时，煤体就可能发生破裂和突出。
这些流变假设并不是孤立存在的，实际情况下，煤和瓦斯突出的机理是复杂的，并且可能涉及多种因素的综合作用。
因此，对于煤矿安全管理来说，需要综合考虑地质条件、瓦斯渗透特性、煤体物理性质以及开采工艺等方面的因素，以制定有效的预防措施和安全管理策略。
1。
煤与瓦斯突出机理
煤与瓦斯突出机理煤与瓦斯突出是指在煤矿开采中，由于煤层中存在大量瓦斯、煤层结构紧密等因素，导致煤体与瓦斯同时突出到井下，严重威胁矿工的生命安全和矿井的正常生产。
煤与瓦斯突出机理是指研究引起煤与瓦斯突出现象的原因和过程的科学理论。
本文将从煤层结构、瓦斯赋存状态和压力变化三个方面来探讨煤与瓦斯突出机理。
首先，煤层结构是引起煤与瓦斯突出的主要因素之一。
煤层由于长期的受力作用，会形成不同程度的应力集中区，从而引发煤层的断裂和滑动。
当瓦斯从孔隙中扩散到断层面时，会因断层面的阻塞而形成瓦斯积聚，并增加了煤与瓦斯突出的危险性。
此外，煤层中存在的裂隙和缝隙也是煤与瓦斯突出的通道，使得瓦斯聚集并形成高压。
其次，瓦斯赋存状态是影响煤与瓦斯突出的重要因素。
瓦斯可以以游离态、吸附态和胶结态存在于煤体中，其中吸附符合作用最为关键。
煤层中的瓦斯主要通过两种方式释放出来，一是通过瓦斯扩散到煤与瓦斯突出通道，二是煤层的应力调节造成煤和瓦斯突出。
当煤层应力超过瓦斯吸附力时，瓦斯会从煤体中逸出，形成积聚的瓦斯在一定条件下会发生爆炸。
最后，煤与瓦斯突出也与压力的变化有关。
在煤矿开采过程中，巷道和回采工作面的开采会导致煤层应力分布的变化，进而影响煤与瓦斯的运移和突出。
当煤层应力发生剧烈变化时，煤层中的瓦斯会迅速扩散到煤与瓦斯突出通道，从而引发煤与瓦斯突出。
此外，煤层中存在的地质构造也会引起煤层的应力集中和压力变化，进而增加煤与瓦斯突出的风险。
总之，煤与瓦斯突出是煤矿开采中常见的危险现象，它与煤层结构、瓦斯赋存状态和压力变化密切相关。
深入研究煤与瓦斯突出机理，可以为煤矿安全生产提供理论依据和技术支持，减少煤与瓦斯突出事故的发生。
煤与瓦斯突出致灾机理与防治研究的手段和方法的创新
煤与瓦斯突出致灾机理与防治研究的手段和方法的创新一、煤与瓦斯突出的机理煤与瓦斯突出是指在煤矿井下开采过程中，由于地质构造、采动影响等因素，导致煤层和岩层之间的应力分布不均衡，从而使得瓦斯和煤与岩层之间的接触面积增大，压力降低，从而引发气体和岩屑的喷出现象。
其机理主要包括以下几个方面：1. 地质构造因素：地质构造是影响突出的主要因素之一。
在复杂地质条件下，如断层、褶皱、岩溶等地质构造形态下，易发生突出。
2. 采动因素：采动是导致突出的另一个重要因素。
在开采过程中，由于掏空了原有的支撑体系，使得周围岩体对煤体施加的约束力减小，从而增加了突出事故发生的概率。
3. 瓦斯含量：瓦斯是导致突出事故发生的另一个重要因素。
当瓦斯含量超过安全限值时，在采掘过程中就容易发生瓦斯爆炸，从而引发突出事故。
二、煤与瓦斯突出的防治手段为了有效地预防和控制突出事故的发生，需要采取一系列的防治措施。
主要包括以下几个方面：1. 采用合理的采矿方法：通过改变采矿方法，如改变开采顺序、调整工作面宽度等方法，可以减少对岩体和煤体的影响，从而降低突出事故发生的概率。
2. 加强通风管理：通风是预防和控制突出事故的重要手段之一。
通过加强通风系统建设和管理，提高通风效果，可以有效地降低瓦斯含量和温度，从而降低突出事故发生的概率。
3. 加强监测预警：通过加强对地质构造、岩层应力、瓦斯含量等因素的监测和预警工作，及时掌握井下情况，并及时采取相应措施进行调整。
4. 强化安全培训：通过加强安全培训工作，提高矿工的安全意识和技能，从而降低突出事故发生的概率。
三、煤与瓦斯突出防治方法的创新为了更好地预防和控制突出事故的发生，需要不断创新防治方法。
主要包括以下几个方面：1. 采用智能化技术：通过采用智能化技术，如无人驾驶采矿设备、智能化通风系统等，可以有效地降低对岩体和煤体的影响，从而降低突出事故发生的概率。
2. 加强数据分析：通过加强对地质构造、岩层应力、瓦斯含量等因素的数据分析工作，可以更准确地预测突出事故的发生时间和位置，并及时采取相应措施进行调整。
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瓦斯压力
西小茅口灰岩巷 西二半抬高石门
1、中梁山煤矿石门揭煤突出
1.4 揭煤突出过程实测结果
1、中梁山煤矿石门揭煤突出
1.4 揭煤突出过程实测结果
1、中梁山煤矿石门揭煤突出
1.5 对突出过程的认识
震动放炮诱导突出不是炮后立刻发生，有一个短暂的 准备期；
瓦斯潜能的释放是从自由面的浅部向煤体深部扩展， 扩展速度约3～4m/s，突出过程中煤体的破坏先于瓦斯 压力下降； 参与突出的瓦斯量不仅来自突出煤本身，还包括突出 孔周围的卸压部分的煤体；
突出过程的总时间一般几十秒。
2、红色国际工会矿煤巷突出
2.1 研究区矿山地质特征
“红色国际工会”矿K3煤层是顿巴斯突出最危险的煤 层。自1915到1959年，该煤层共突出221次，选择西翼 突出最严重区进行研究。 k3煤层在537m水平产状稳定，倾角65～70°，厚度 1.35～1．75m，平均l.5m；煤层为复杂结构，由五个 分布较稳定不同厚度的分层组成，揉皱煤分层呈带状。 煤层顶板为1.0m的泥岩和0.5m的细砂岩，再往上是 20m的细、粗粒砂岩。底板主要是6m左右的砂岩。区内 无其它地质构造。
谢谢大家！
煤的突然压出：由构造应力或开采集中引起，瓦斯起次
要作用。按形式不同，压出分为两类：
突然移动，煤体整体移动，不抛出煤、不形成孔洞
突然挤出，发生在构造应力大，有软分层等条件下 煤与瓦斯突出：地应力和瓦斯压力共同参与。
2、按动力现象强度分类
小 型 突 出：强度<50t/次
中 型 突 出：强度50～99t/次
2、红色国际工会矿煤巷突出
2.2 研究方法
沿不突出的，厚度仅0.3m的查洛塔尔卡煤层布置考 察平巷，该巷距K3突出煤层底板10m。考察巷道长 90m，考察范围75m，从考察巷沿走向每隔2~4m向 K3煤层打3个穿层钻孔，共布置40个钻孔（直径为 45～50mm）测瓦斯压力、16个钻孔（直径为54～ 56mm）测量煤层压缩变形、在距煤层0.5m底板内安 设仪器记录震动、在突出层巷道内安装仪器记录放炮 和突出时煤块抛射速度，煤巷掘进过程中观察记录地 质构造。 5个钻孔在打钻穿煤时发出破裂声，强烈闷雷声，夹 钻和喷煤等现象。
瓦斯—煤溶体说
3、地压为主导作用的假说
地压为主导作用的假说主要有：
岩石变形潜能说；
应力集中说；
剪应力说； 振动波说； 冲击式移近说； 顶板位移不均匀说；
应力叠加说
4、化学本质说
化学本质说主要有：
“爆炸的煤”说；
重煤说；
地球化学说； 硝基化合物说
5、综合假说
综合假说有：
能量说；
应力分布不均匀说；
1.2 突出测点布置
采用四参数仪对瓦斯浓度、温度、瓦斯流量和瓦斯 压力进行遥测。
瓦斯流量 煤层温度
瓦斯压力
西小茅口灰岩巷 西二半抬高石门
1、中梁山煤矿石门揭煤突出
1.3 初始测定参数
一号孔瓦斯压力1.85MPa，二号孔为1.55MPa，三 号孔瓦斯流量0.7L/min，四号孔煤层温度21℃。
瓦斯流量 煤层温度
2.0×8
3.5×2
4.0×15
2.0
9c-1c 4c 10c-2c 0c 11c-3c 0c 12c-5c 13c 14c-7c 25-26
23-22
19-20
17-16
14-13
12-10
8-7
4-5
18
15
11
3
2-1
24
21
9
6
2、红色国际工会矿煤巷突出
2.3 考察结果
煤体透气性（38个测点）
分层分离说； 破坏区说
三、煤与瓦斯突出的条件
1、突出发生的条件
煤与瓦斯突出是在地应力、瓦斯及煤结构 力学性质综合作用下产生的。 地应力、瓦斯压力是突出的动力，煤结构 及力学性质是阻碍突出发生的因素。
2、地应力条件
地应力作用有3个：
围岩或煤层弹性变形潜能做功，使煤体破坏和位移；
地应力控制瓦斯瓦斯压力场；
放炮未引起突出的煤壁内 瓦斯压力有升更有降，存 在卸压排放瓦斯带（长达 5m以上）； 放炮引起突出的煤壁内瓦 斯压力有升但没有降，缺 失卸压排放瓦斯带。
瓦斯压力变化
瓦斯压力变化
2、红色国际工会矿煤巷突出
2.3 考察结果
震动放炮时顶底板变形和瓦斯压力变化
发生突出前，煤壁前方出现顶底板接近停滞、瓦斯压 力无下降现象
次大型突出：强度100～499t/次
大 型 突 出：强度500～999t/次 特大型突出：强度>1000t/次
3、按作业地点分类分类
煤巷掘进突出：平巷、上山、下山
石门揭煤突出：次数不多，但强度最大
回采工作面突出
竖井突出 岩巷突出
二、煤与瓦斯突出机理
1、煤与瓦斯突出机理
煤与瓦斯突出机理：是煤与瓦斯突出的原因、条件及 发生、发展过程。
无突出地段,存在三带:卸压排放带,长5～8m；压力集 中带，长2～12m；原始煤体带。 有突出地段,不存在三带： 缺失卸压排放带, 即使距 工作面2～8m, 也不见围岩接近和瓦斯压力下降,个别 情况还测出瓦斯压力稍有升高。 爆破引发突出后,恢复三带,但长度增加：卸压带为 5～10m, 压力集中带为5.3～19.5m。
震动爆破未引起突出， 突出前震动爆破， 瓦斯压力不降低 瓦斯压力增加和降低
2、红色国际工会矿煤巷突出
2.3 考察结果
工作面前方煤体分带
p
无突出
爆破引发突出后
p
突出
原始瓦 斯压力
卸压排放带(5～8m)
压力集中带(2～12m)
原始煤体带 距离/m
巷道
2、红色国际工会矿煤巷突出
2.3 考察结果
突出与否地段特征
地应力控制着煤层透气性。
3、瓦斯条件
瓦斯作用有3个：
压缩煤的骨架，使煤体产生潜能；
吸附在微孔表明瓦斯，起楔子作用，降低煤强度；
形成瓦斯压力梯度。
4、煤结构和力学性质条件
煤体和煤的强度性质(抵抗破坏的能力)、瓦斯解 吸和放散能力、透气性等对突出的发动和发展都有 重要的作用。
四、煤与瓦斯突出现场测定
2、红色国际工会矿煤巷突出
2.2 研究方法
考察巷、考察钻孔及仪表安装布置
2、红色国际工会矿煤巷突出
2.3 考察结果
瓦斯压力(40个测点)
煤层原始瓦斯压力沿走向分布比较均匀； 瓦斯压力比较高，其值介于2.6～3.0MPa。
36 32 28 24 20 16 12 8 4 0 3.5 Ⅰ Ⅲ Ⅱ
1、中梁山煤矿石门揭煤突出
中梁山煤矿于1977年11月4日现场实测到一次石门 突出，突出817t煤(矸)，瓦斯38540m3，瓦斯涌出量 最大时1200m3/min，全过程延续39s。
1.1 试验地点及煤层参数
地点：南井＋290m水平南西二半抬高石门 煤层：K10煤层 垂深：320m
1、中梁山煤矿石门揭煤突出
煤与瓦斯突出及其防治技术讲座
煤与瓦斯突出及其防治技术 程远平 教授、博导
中 国 矿 业 大 学 煤矿瓦斯治理国家工程研究中心
第二讲
煤与瓦斯突出机理
目
一、煤与瓦斯突出分类
录
二、煤与瓦斯突出机理
三、煤与瓦斯突出的条件
四、煤与瓦斯突出现场测定
一、煤与瓦斯突出分类
1、按突出动力现象分类
煤的突然倾出：主要由重力引起，瓦斯在一定程度上参 与倾出过程。
目前的突出机理理论大部分是根据现场统计资料及实 验室研究提出的各种假说，主要有以下几种： 瓦斯为主导作用的假说
地压为主导作用的假说
化学本质说
综合假说
2、瓦斯为主导作用的假说
瓦斯为主导作用的假说主要有：
瓦斯包说； 粉煤带说；
煤透气性不均匀说；
突出波说； 裂缝堵塞说； 闭合裂隙瓦斯释放说； 瓦斯膨胀应力说； 火山瓦斯说； 瓦斯解吸说； 瓦斯水化物说；
煤层原始透气性低， 0.46～22.0×10-4m2/（MPａ· d）； 沿走向与倾向变化都较大，可达两个数量级； 最大的透气性系数与煤的鳞片化揉皱最高类型一致； 在煤层透气性急剧变化地带，多数产生突出。
透气性系数
2引起突出与未引 起突出，煤壁内瓦斯 压力的升和降是不一 样的