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《含瓦斯煤破壞形式與瓦斯突出機(jī)理》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、含瓦斯煤破壞形式與瓦斯突出機(jī)理繆協(xié)興1，2、岳建華3、陳占清1，3（1巖土力學(xué)與地下工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（中國(guó)礦業(yè)大學(xué)），徐州；2中國(guó)礦業(yè)大學(xué)理學(xué)院，徐州；2中國(guó)礦業(yè)大學(xué)資源與地球科學(xué)學(xué)院，，徐州）摘要：闡述了含煤破壞形式和流動(dòng)法則，在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用時(shí)變邊界系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的觀點(diǎn)解釋了瓦斯突出機(jī)制。含瓦斯煤在剪切屈服后，流動(dòng)是雙向的，而在拉伸破壞后，流動(dòng)是單向的，因此不宜將含瓦斯的破壞及流動(dòng)用統(tǒng)一的法則表達(dá)出來(lái)。突出是由破壞引起的煤層邊界時(shí)變過(guò)程；是否發(fā)生突出，取決于邊界時(shí)變過(guò)程中瓦斯的運(yùn)移情況：如果在煤層破壞過(guò)程中，裂隙連通、瓦斯可以暢通地運(yùn)移，
2、則不會(huì)在破裂區(qū)積聚瓦斯能量，從而不會(huì)發(fā)生突出；如果裂隙不連通，或者地應(yīng)力造成裂隙閉合，并且瓦斯壓力的自密封作用使多層球殼狀的破裂區(qū)維持一種具有一定承載能力的結(jié)構(gòu)，則當(dāng)瓦斯能量集聚到一定限度時(shí)，就造成球殼狀結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，并發(fā)生瓦斯突出。關(guān)鍵詞：時(shí)變邊界系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)，瓦斯突出，含瓦斯煤，破壞，流動(dòng)ThefailuremodesofcoalcontaininggasandthemechanismofgasoutburstMiaoXiexing,ChenZhanqing,YueJianhua(1StateKeyLaboratoryforGeomechan
3、icsandDeepUndergroundEngineering(ChinaUniversityofMiningandTechnology),Xuzhou;2SchoolofScience,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Xuzhou;SchoolofEarthandGeoscience,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Xuzhou)Abstract:Ontheexpatiationonthefailuremodeandflowruleofcoalconta
4、ininggas(CCG),themachanismforgasoutburstisexplainedbyusingdynamicsofsystemswithvariableboundaries.TheflowofCCGpostshearingsubmittalisbilateralflow,andtheflowposttensionfailureisunilateral,soitisunfavorabletoformulatetheruleofbothfailureandflowofCCGinanidenticalplasticpoten
5、tialfunction.Gasoutburstissuchaprocessinwhichtheboundariesofcoalseamarevariablebecauseofthefailureofcoal.Whethertheoutbursttakesplaceisdecidedbythemigrationofgascontainedinthecoalseamduringtheprocess.Duringthefailureofcoalseam,ifthefracturesareconnectedeachotherandthegasca
6、nmigratefreely,thennoaccumulationofenergyexistsinthefracturedzones,andgasoutburstdoesnottakeplace;Contrarily,ifthethefracturesarenotconnectedeachotherorevenclosedowingtogroundstress,thethefracturedzonewhichtakesontheformofsphericalshellswithmanylayerswillremainacertaincarr
7、yingcapacitybecauseoftheSelf-sealingofthepressureofgas.Whentheaccumulationofenergyofgasachievesalimit,thestructurewithsphericalshellswillbeinstable,andgasoutbursttakesplace.基金項(xiàng)目：國(guó)家重大基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)2005CB；國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目Keywords:DynamicsofSystemswithvariableboundaries,gasoutburs
8、t,coalcontaininggas,failure,flow煤與瓦斯突出是破碎的煤與瓦斯由煤體內(nèi)突然向采掘空間大量噴出，是煤礦生產(chǎn)過(guò)程中最為嚴(yán)重的災(zāi)害之一[1]。從力學(xué)上講，
